【摘要】：本論文為解決“十二五”期間農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染主導(dǎo)流域的水污染物總量控制目標(biāo)確定問(wèn)題，以石頭口門(mén)水庫(kù)匯水流域?yàn)槔�，建立了流域ReNuMa污染負(fù)荷模型，開(kāi)展了分期、分區(qū)、分源的總氮輸出特征分析；通過(guò)對(duì)規(guī)劃年（2020年）人口規(guī)模、點(diǎn)源排放的預(yù)測(cè)，建立了規(guī)劃年ReNuMa模型，并以模型靈敏參數(shù)和規(guī)劃年流域水質(zhì)目標(biāo)為依據(jù)，制定了流域在規(guī)劃期（2010~2020年）擬實(shí)施的6種BMPs（農(nóng)業(yè)最佳管理措施）；以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)效益最大化為目標(biāo)，利用多目標(biāo)優(yōu)化方法對(duì)上述6種BMPs進(jìn)行了優(yōu)化集成，得到了每種BMP在流域的優(yōu)化實(shí)施比例；建立了基于水質(zhì)管理與污染源管理的流域總量控制目標(biāo)模型，提出了考慮規(guī)劃年BMPs削減作用的流域總氮（包括點(diǎn)源和非點(diǎn)源）總量控制目標(biāo)，并將該目標(biāo)合理分配至流域所轄區(qū)（縣）。論文主要成果包括： （1）基于流域長(zhǎng)期連續(xù)的水文水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，在石頭口門(mén)水庫(kù)匯水流域建立了ReNuMa污染負(fù)荷模型，其徑流、總氮模擬精度R2均大于0.6，Ens均大于0.5，可滿足中尺度流域水環(huán)境管理需求；通過(guò)對(duì)規(guī)劃年流域人口規(guī)模、點(diǎn)源排放的預(yù)測(cè)，建立了規(guī)劃年ReNuMa模型，作為規(guī)劃年流域BMPs優(yōu)化集成、總氮總量控制目標(biāo)確定的主要工具。 （2）根據(jù)ReNuMa模型靈敏參數(shù)與規(guī)劃年流域水質(zhì)目標(biāo)，選取了流域在規(guī)劃期（2010~2020年）擬實(shí)施的6種BMPs，并分別針對(duì)耕地、草地和農(nóng)村居民點(diǎn)制定了每種BMP的實(shí)施方案，即通過(guò)“實(shí)施退耕還林”、“設(shè)置等高植物籬”、“推行少免耕作法”、“控制氮肥施用量”等4種BMPs控制耕地產(chǎn)生的污染，通過(guò)“實(shí)施退草還林”控制草地產(chǎn)生的污染，通過(guò)“推廣農(nóng)村沼氣池”控制農(nóng)村居民點(diǎn)產(chǎn)生的污染。 （3）以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)效益最大化為目標(biāo)，建立了流域BMPs優(yōu)化集成模型，并在Matlab軟件環(huán)境下采用遺傳算法對(duì)模型進(jìn)行求解，得到規(guī)劃年上述6種BMPs在流域的優(yōu)化實(shí)施比例依次為99.97%、13.82%、99.98%、99.99%、0.05%和99.99%。 （4）以水質(zhì)管理與污染源管理相結(jié)合為出發(fā)點(diǎn)，建立了流域總量控制目標(biāo)模型，確定考慮規(guī)劃年BMPs削減作用的流域總氮（包括點(diǎn)源和非點(diǎn)源）總量控制目標(biāo)為2.48萬(wàn)噸；構(gòu)建了區(qū)域總量分配決策模型，確定規(guī)劃年雙陽(yáng)區(qū)、永吉縣、磐石市總氮總量控制目標(biāo)分別為0.97萬(wàn)噸、0.59萬(wàn)噸和0.92萬(wàn)噸。
【圖文】：

14圖 2-1 流域地理位置及水系.1.2 氣候氣象石頭口門(mén)水庫(kù)匯水流域位于松嫩平原腹地，，屬于中溫帶大陸性季風(fēng)氣候熱多雨，冬季嚴(yán)寒漫長(zhǎng)，寒暑溫差大，四季氣候變化明顯。流域年均℃，7 月份最熱，平均氣溫達(dá) 23.0 ℃；1 月份最冷，平均氣溫僅為㧟17.2多年平均降雨量為 641.6mm，降雨多集中在 6~8 月，占全年降雨量的 。流域多年平均蒸發(fā)量為 1339mm，4~6 月份蒸發(fā)量最大，占全年蒸發(fā)。流域多年平均日照時(shí)數(shù)為 2611.4h，實(shí)照率為 65%，作物生長(zhǎng)季節(jié)為

16圖 2-2 流域行政區(qū)劃圖2 流域水污染特征分析2.1 地表水環(huán)境質(zhì)量石頭口門(mén)水庫(kù)位于松嫩平原腹地，為飲馬河中游的大型控制性水利樞紐，是長(zhǎng)春市重要的飲用水水源地，年設(shè)計(jì)向長(zhǎng)春市供水 1.68 億 m3，其水質(zhì)直接影響長(zhǎng)春市經(jīng)濟(jì)發(fā)展和 270 萬(wàn)人口的飲水安全。近年來(lái)，由于水庫(kù)上游
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類(lèi)號(hào)】：X71

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2633409