应用土壤水文评估模型(soil and water assessment tool,SWAT)分析浙江省湖州市水库型饮用水源地——老虎潭水库在2010年1月—2015年4月间水体富营养化污染物的主要来源及其作用模式。通过情景分析方法模拟6种管理措施下库区水文、水质...应用土壤水文评估模型(soil and water assessment tool,SWAT)分析浙江省湖州市水库型饮用水源地——老虎潭水库在2010年1月—2015年4月间水体富营养化污染物的主要来源及其作用模式。通过情景分析方法模拟6种管理措施下库区水文、水质安全情况及其经济效益。结果表明,径流量的模拟精度较高,模拟的偏差百分比(percent bias,BIAS)控制在20%以内(-17.57%^-0.63%),决定系数(coefficient of determination,R2)大于0.75(0.79~0.85),纳什效率系数(Nash-Sutcliffe coefficient of efficiency,NSCE)大于0.70(0.71~0.86)。总氮模拟验证结果较好(NSCE=0.39~0.58,R2=0.58~0.74,BIAS=-14.08%~7.18%),精度满足模型要求,能够反映老虎潭库区水文、水质变化规律。在对比各种假设情景的基础上,得出了最佳水质安全管理措施,认为推广科学施肥是削减污染物最有效的方法。综上表明,SWAT模型在太湖流域丘陵地区模拟径流量和农业面源污染具有较好的适用性,对该地区水文模拟和面源污染治理具有科学的指导意义。展开更多
近年来随着流域经济社会的快速发展,密云水库流域的土地利用格局也发生了明显的改变,作为影响流域非点源污染输出的主要因素,探讨土地利用格局的演变对非点源污染的影响对有效控制非点源污染具有重要的意义。该文以密云水库上游流域为...近年来随着流域经济社会的快速发展,密云水库流域的土地利用格局也发生了明显的改变,作为影响流域非点源污染输出的主要因素,探讨土地利用格局的演变对非点源污染的影响对有效控制非点源污染具有重要的意义。该文以密云水库上游流域为研究区,从土地利用变化与污染过程相互作用的角度出发,开展流域非点源污染过程对土地利用变化的响应研究。基于流域1995年、2000年、2005年3期的土地利用数据,基于SWAT(soil and water assessment tool)模型,模拟评价流域非点源污染负荷分布特征,并应用景观格局指数、典范对应分析(canonical correspondence analysis,CCA)和通径分析等方法,从全流域和三级保护区等多空间尺度,量化分析流域土地利用及其格局时空变化对非点源污染负荷的影响。研究结果表明流域的非点源负荷与土地利用格局间存在着密切的联系。格局指数能累积解释流域非点源污染负荷变化的56.3%。污染负荷受土地利用格局的破碎度和形状的影响较大。通径分析的结果表明,耕地、林地面积比例、形状指数和斑块密度是影响研究区非点源污染负荷输出的主要因子,其中形状指数和耕地面积比例对TN、TP负荷的解释能力要明显高于其他指标。从空间尺度上看,各格局因子与非点源污染负荷的关系具有尺度效应,随着空间尺度的递增,格局对负荷的解释程度降低,在较小的尺度范围内,尤其是一级保护区的解释能力最高,达到62.9%,表明离水库越近的区域应是非点源防治高度重视的区域。展开更多
文摘应用土壤水文评估模型(soil and water assessment tool,SWAT)分析浙江省湖州市水库型饮用水源地——老虎潭水库在2010年1月—2015年4月间水体富营养化污染物的主要来源及其作用模式。通过情景分析方法模拟6种管理措施下库区水文、水质安全情况及其经济效益。结果表明,径流量的模拟精度较高,模拟的偏差百分比(percent bias,BIAS)控制在20%以内(-17.57%^-0.63%),决定系数(coefficient of determination,R2)大于0.75(0.79~0.85),纳什效率系数(Nash-Sutcliffe coefficient of efficiency,NSCE)大于0.70(0.71~0.86)。总氮模拟验证结果较好(NSCE=0.39~0.58,R2=0.58~0.74,BIAS=-14.08%~7.18%),精度满足模型要求,能够反映老虎潭库区水文、水质变化规律。在对比各种假设情景的基础上,得出了最佳水质安全管理措施,认为推广科学施肥是削减污染物最有效的方法。综上表明,SWAT模型在太湖流域丘陵地区模拟径流量和农业面源污染具有较好的适用性,对该地区水文模拟和面源污染治理具有科学的指导意义。
文摘近年来随着流域经济社会的快速发展,密云水库流域的土地利用格局也发生了明显的改变,作为影响流域非点源污染输出的主要因素,探讨土地利用格局的演变对非点源污染的影响对有效控制非点源污染具有重要的意义。该文以密云水库上游流域为研究区,从土地利用变化与污染过程相互作用的角度出发,开展流域非点源污染过程对土地利用变化的响应研究。基于流域1995年、2000年、2005年3期的土地利用数据,基于SWAT(soil and water assessment tool)模型,模拟评价流域非点源污染负荷分布特征,并应用景观格局指数、典范对应分析(canonical correspondence analysis,CCA)和通径分析等方法,从全流域和三级保护区等多空间尺度,量化分析流域土地利用及其格局时空变化对非点源污染负荷的影响。研究结果表明流域的非点源负荷与土地利用格局间存在着密切的联系。格局指数能累积解释流域非点源污染负荷变化的56.3%。污染负荷受土地利用格局的破碎度和形状的影响较大。通径分析的结果表明,耕地、林地面积比例、形状指数和斑块密度是影响研究区非点源污染负荷输出的主要因子,其中形状指数和耕地面积比例对TN、TP负荷的解释能力要明显高于其他指标。从空间尺度上看,各格局因子与非点源污染负荷的关系具有尺度效应,随着空间尺度的递增,格局对负荷的解释程度降低,在较小的尺度范围内,尤其是一级保护区的解释能力最高,达到62.9%,表明离水库越近的区域应是非点源防治高度重视的区域。