农业面源污染对淮河流域王蚌区间污染负荷贡献模拟研究

来源 :安徽理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:aswe19
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
该文一方面利用GIS将研究区域不同典型年份的降雨、径流、土壤、地形、植被等(土壤可侵蚀)因素数字化,并通过归一化和SPSS分析权重,从而建立TN、TP、NH3N、COD负荷的入水体系数栅格计算方程,并基于此结合研究区域各典型年份的统计数据计算出面源改进输出系数模型的农业非点源入水体拟合负荷量;另一方面利用2015年份王家坝、蚌埠闸、横排头等控制断面的日均流量数据和月均负荷量数据,利用LOADEST(LOAD ESTIMATOR)模型基于监测数据拟合出各类污染负荷的农业非点源入水体负荷量,并基于数据断面区间上利用SWAT的水文分区功能划分小流域,在小流域水平上验证面源改进输出系数模型的科学性。最终通过计算结果中污染负荷的来源占比核算出研究区域各区县各农业非点源负荷来源的贡献率随时间尺度的整体变化趋势,并基于污染负荷的来源及各类污染负荷强度计算研究区域各类负荷对于研究区域空间上的敏感性。通过以上研究内容得出以下结论:(1)根据GIS和SPSS工具最终通过栅格计算方程计算出研究区域沿时间尺度上TN、NH3N入水体系数平均间断值分别为0.419、0.411、0.423、0.463和0.394、0.396、0.429和0.447,与年降雨量在研究区间上的分布状况有极大相关关系;TP、COD入水体系数平均间断值分别为0.31、0.35、0.396、0.41和0.391、0.376、0.446、0.442。(2)基于LOADEST模型计算出王家坝、蚌埠闸TN、TP、NH3N及COD非点源入水体负荷量分别为4581.95、231.12、372.12、27291.26以及1507.67、49.05、67.96和11141.95t,相对于小流域上TN负荷由于其基数相对较大,因子相对误差范围较小,为13.32%;NH3N负荷计算误差为61.88%,COD负荷相对其余负荷种类明显误差值过大,相对误差达79.87%,而TP误差相对较小,为21.3%;横排头闸数据断面相对拟合负荷量较小,其全年份TN、TP、NH3N及COD非点源入水体负荷量分别为262.15、16.28、46.89及3812.71t,相对于小流域上TN、NH3N相对误差分别为64.16%以及13.01%,而TP估算负荷由于基数相对过小,误差为110%以上,但考虑在面源模型构建时各因子间产生权重误差,因此满足验证要求。COD负荷模拟相对误差达94.45%,因此考虑在后续研究中加入转化因子或者削减因子完善COD面源模型。(3)利用GIS将研究区域入河系数栅格图进行分县区提取,并利用面源模型改进的输出系数法对各类负荷进行拟合计算,结果显示:1)研究区各类污染负荷入水体系数空间分布状态与典型年份降雨量分布状态相似,其中TP负荷由于加入USLE(通用土壤流失方程)模型,因此降雨因素的权重占比更大,敏感度更高;2)COD负荷贡献最大比率为畜禽养殖,其次为农村生活,由于2014年畜禽养殖污染防治条例的施行,因此总体COD负荷以2015年为节点,呈现先上升后下降的趋势;3)TN负荷贡献率占比来源主要由农村生活和畜禽养殖,且总入水体负荷量随COD时域变化一致;4)农村生活和畜禽养殖是影响氨氮拟合负荷输出的主要因素,且畜禽养殖产业发达地区对氨氮负荷输出的增长有明显贡献。5)农村生活对于TP负荷贡献率占比最大,随着研究时域的临近,土地利用对于TP负荷模拟的贡献率也逐渐增加。(4)根据研究流域内各区县实际面积及各类污染负荷计算各类污染源污染负荷强度贡献大小,得出结论:1)生活源负荷敏感性基本随研究时域临近处于上升形势,至2018年份霍邱、阜南县的生活源敏感性陆续降级,但阜阳市域和淮南市域依然处于生活源高敏感性地域。2)畜禽养殖源从2008至2018研究区中北部地域敏感性不断上升,截至2018年固镇、怀远、五河县畜禽养殖源负荷强度分别为0.869、0.383以及0.377 kg/(hm2·y),均属于高敏感区域;3)2015和2018年研究区生活源敏感性相对2008和2012年有较大的上升,诸如、霍邱、寿县、霍山县等地敏感性等级都有明显提升。4)2008至2015年份研究区各区县综合源负荷基本呈现上升趋势,且基本70%综合源负荷变化状况同畜禽养殖源变化状况相关。从2015年至2018年份研究区域综合源负荷敏感性发生明显富集现象,至2018年畜禽养殖较为发达的研究区东北部的固镇、怀远以及五河县都为综合源高敏感性地域,其污染负荷强度分别为0.895、0.404以及0.407 kg/(hm2·y)。图[68]表[32]参[116]
其他文献
煤炭开采势必会给矿区周围的土地资源和生态环境带来影响,而生态环境的破坏也将会制约煤炭的开采和利用。为了合理、科学的进行开采并减少沉陷的损害,准确的地表移动变形预计成为解决上述问题的关键,因而如何选取准确的预计参数显得至关重要,也成为本文研究的课题。对于预计参数求取方法的研究,大量学者不仅对参数与地质采矿因素的本质关系进行剖析,通常还建立相应的参数预计模型。但这些模型往往更适用于学者选定的矿区,并不
小麦条锈病是由条形柄锈菌导致的气传性低温真菌病害,能够随风远距离传播,短时间内引起大规模流行,造成小麦严重减产。随着信息技术的不断突破和广泛应用,减少因农业生产造成的环境污染,建设智慧农业、绿色农业已成为农业现代化发展的大趋势。传统的小麦条锈病监测和严重度调查主要依赖人工田间取样、植保专家判断等方式,随着近地面遥感技术的快速发展,对病害进行快速、高效、全覆盖的精确识别与定量反演,从而更有效地指导无
随着社会经济发展和通信技术的进步,光缆作为光通信网络的基石,被广泛应用于各行各业。同时,复杂的工作环境对光缆的性能指标要求也越来越高。光缆护套生产线作为光缆生产工艺中十分重要的一道工序,影响着光缆产品的耐潮湿、耐腐蚀、耐挤压、耐高温等性能。本文以光缆护套生产线为研究对象,提出了一种护套生产线电气控制系统解决方案,实现了生产线的分布式控制、集中管理和远程监控。首先,分析了光缆护套生产线的整体工艺流程
断层是影响矿井安全生产的重要因素,根据大多数的事故资料显示:百分之八十的矿井突水事故都与断层相关。在断层周围进行采掘工作时,底板往往会由于巷道和工作面顶板和断层的存在,遭到异常的变形破坏,与此同时大量的裂隙伴随产生。当产生的裂隙、破坏带扩展至含水层时,就会导致突水事故的发生。贯穿矿井整个开采的过程,断层的存在对巷道布置、工作面回采甚至整个矿井的生产都存在着安全隐患。综合利用钻探、物探及实际揭露资料
轴向柱塞泵作为航空航天、冶金船舶、工程机械等领域的核心动力元件,随着科学技术进步,如何进一步减小轴向柱塞泵的流量脉动、增大功重比、改善受力状态已成为当前研究热点方向之一。为此论文提出了一种新型的平衡式阀配流双排轴向柱塞泵并开展相关研究,并通过理论分析与研究,以降低其流量脉动,提高其流量稳定性,进而为平衡式阀配流双排轴向柱塞泵结构设计和配流特性分析奠定理论基础。主要研究内容如下:(1)提出了平衡式阀
钢纤维混凝土(Steel fiber reinforced concrete,简称SFRC)因其具有良好的韧性、抗爆炸和抗冲击性能被广泛应用于各类工程中。钢纤维混凝土构件承担静态载荷的同时往往伴随着动态载荷的作用,因此对于钢纤维混凝土在静动态条件下的力学性能的研究尤为重要。本文针对体积掺量分别为0%、0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%的钢纤维混凝土,进行静动载荷下的力学性能研究。通过静态立方
超精密定位技术是国家制造业发展的关键技术之一,在军事科技、航空航天和医疗生物等领域得到广泛的应用。因此,提高超精密定位技术对于发展国家的高端装备制造具有至关重要的作用。针对传统驱动器难以兼具高精度和大行程特性的问题,依据超磁致伸缩驱动器高精度特性和音圈电机大行程特性,提出了一种大行程、高精度的同轴集成式宏微驱动器,并在此基础上增加对磁场、输出力以及温度场等方面的研究。主要的研究内容如下:(1)同轴
习总书记曾说:“绿水青山就是金山银山”,为保护家园,实现资源的可持续利用与发展,本文选择利用汽车废旧轮胎加工成的橡胶颗粒作为原材料制作成混凝土,使橡胶再次参与到建筑生产过程以实现废旧材料的可循环使用,有利于构建资源节约型社会,但是由于橡胶颗粒本身是一种弹性材料,加入之后会造成混凝土力学性能降低,所以本文选择加入一种植物纤维—剑麻纤维,剑麻纤维成丝坚韧,耐酸碱腐蚀而且本身材料又来源于大自然,量多易获
本论文首先结合NB-IoT技术设计了一套输气管道泄漏监测与定位系统,分别进行硬件选型和控制流程设计,进而对监测系统中的去噪、定位等关键技术进行改进,并且通过算法研究与实验结果来验证所选取方案的可行性。首先分析了当前国内外管道运输行业的现状及发展趋势,并对一些主要的管道泄漏检测方法进行了比对分析,指出现有声波检测方法的局限性,提出基于改进小波阈值降噪和线性传感器阵列技术的输气管道泄漏声波定位方法,提
现代社会中所有生产生活都与电息息相关,在巨大的用电量需求下,电力系统的规模不断增大,超高压输电线路应运而生。对于输电线路来说,对设备的实时监测和维修是保证电力安全的关键。而绝缘子长期在恶劣的自然条件下工作,很容易产生故障,每年电网停运事故有一半以上是由绝缘子故障引起的。因此,定期对绝缘子进行故障检测,对于输电线路正常运行有着重要意义。本文以无人机巡检过程中得到的绝缘子图像为对象,首先把图像由RGB