SWAT模型对农业面源污染模拟的适用性分析

目前采用SWAT(Soil Water Assessment Tool)模型可预测大流域、复杂多变的土壤类型,进而对应明确土地利用方式与管理措施条件,长期影响地方土地水分、泥沙以及化学物质变化状况。主要利用SWAT模型对湖南省沩水流域的农业面源污染情况进行模拟,提出模型应用要点,了解其模拟适用性,并最终合理分析沩水流域年径流量推算成果。     

基于SWAT模型的尼山水库面源污染最佳管理措施研究

为了更好地防控尼山水库的面源污染,采用已构建并通过率定的SWAT模型模拟最佳管理措施在尼山水库流域的减排效果,并分析其削减氮、磷负荷的时空变化特征。结果表明：化肥使用量减少50%、生态沟、植被缓冲带及退耕还林措施对氮、磷具有很好的削减效果,各措施分别对氮、磷的削减量为48.22%和52.41%、36.86%和52.73%、38.31%和51.00%、45.17%和38.53%;各措施对年内丰水期（6-9月）的总氮和总磷的入库削减效果最为明显,对总氮和总磷削减的空间分布影响较大。根据尼山水库流域的实际情况,对耕地多、降雨量大、坡度大的氮、磷流失高风险区应采取削减化肥使用量并布设生态沟、植被缓冲带等工程措施;在氮、磷输出负荷占比较小的区域应实行削减化肥使用量和等高种植等投入成本相对较低的管理措施,并积极开展退耕还林工作。     

基于改进的SWAT模型农业面源污染变化规律数值模拟——以赣抚平原灌区芳溪湖小流域为例

以赣抚平原灌区内的芳溪湖典型小流域为研究区域,基于改进的SWAT模型,针对典型水文年年内不同降雨条件,模拟灌区氮磷面源负荷的迁移规律,同时对灌区农业面源污染负荷流失量的空间分布规律进行了模拟分析。结果表明,降雨是氮磷负荷流失的主要驱动因子,氮磷流失量随降雨的波动而变化,并与降雨同步达到峰值。因此,在灌区需加强汛期田间水肥管理,以减少氮磷的流失,提高肥料的利用率;在相同降雨条件下,研究区氮、磷负荷流失量空间分布差异较大,呈现出水系上游流失量多下游流失量少的趋势;在防控和治理灌区面源污染时,可适当考虑面源污染的空间分布规律,采用沿途生态沟渠和湿地对灌区内的面源污染负荷进行稀释和净化,以达到减轻和治理面源污染的效果。     

基于GIS和SWAT模型的清江流域面源污染模拟研究

 水体面源污染评价研究是一项复杂的工作,涉及面广和要求有较长时间序列的数据。面源污染模型很大程度上依赖于对于流域的特征描述的相关参数,因此提高输入模型参数的精度,有利于提升流域面源污染的径流、泥沙和营养物质的产出模拟效果。GIS和面源污染模型的有机结合是当前面源污染模拟研究最有效的方法。本研究建立了基于GIS的基础数据库,其中包括DEM、土壤类型、土地利用、气象数据以及农业耕作管理数据等。面源污染模拟的产生和形成具有很大的不确定性,这更加增加了监测和控制面源污染的难度。探索影响面源污染的主要因素,研究其不确定性对于提出和制定污染控制措施至关重要。本研究进行了清江流域面源污染的参数敏感性分析,根据观测数据对SWAT模型进行验证和率定,并利用SWAT模型进行模拟,揭示了清江流域面源污染的时空分布特征,确定了清江流域水土流失风险区。结果表明清江流域的面源污染主要发生在丰水期,不同的土地利用方式、农业耕作制度以及降水等是影响径流量和营养物质产生的主要因素。     

农业非点源污染模型AGNPS及GIS的应用

本文论述了农业非点源污染模型ＡＧＮＰＳ。该模型把流域划分为正方形网络单元，对各单元独立计算其降雨径流和土壤流失量，用连续方程进行迁移演算，在流域出口累计总土壤流失量及其携带的污染物量。模型简单实用，对资料要求不高，遥感为模型提供了新的数据源，地理信息系统（ＧＩＳ）具有强大的空间数据处理分析能力，文中提出了用遥感和ＧＩＳ为模型输入基本参数的方法。     

基于GIS的鄂州市氮、磷农业面源污染时空分布研究

近年来,鄂州市农药、化肥的不合理施用以及畜禽粪便的不适当处理,造成农业面源污染日益严重。以统计数据为基础,结合GIS技术,对鄂州市2015、2020、2030年农业面源污染中的氮、磷入河量进行分析。结果表明,农药、化肥源中的总氮入河量由2015年的2850. 40 t下降到到2020年的2382. 02 t再到2030年的1590. 74 t,总磷入河量由2015年的1305. 59 t下降到2020年的850. 78 t到2030年的503. 84 t。畜禽养殖源中的总氮入河量由2015年的618. 17 t下降到2020年的313. 17 t再到2030年的604. 37 t,总磷入河量由2015年的351. 71 t下降到2020年的45. 59t再到2030年的145. 75 t。空间上,葛华新城、涂家垴镇的化肥、农药污染削减明显,主城区、葛华新城、东沟镇、沼山镇、杨叶镇的畜禽养殖污染削减明显。畜禽养殖源2030年比2020年污染物入河量增加,这是因为在2020年以前,非规模养殖场关停,规模畜禽养殖逐年增加。利用GIS对污染物入河量的展布,从空间上,能够清晰地反映不同水平年鄂州市污染物入河量的效果,为鄂州市有针对性的农业面源污染的防治提供依据。     

基于水动力模型的农业面源污染治理设计与应用

以天津市津南区卫南洼生态片区农业面源污染治理示范区为例,利用水动力模型计算结果,采用“生物强化调节塘+水平潜流湿地+表面流湿地+生态涵养塘”的处理模式,构建了一种复合型人工湿地水体净化系统,并详细介绍区域内农业面源水污染处理的工艺流程、工程设计参数等。     

浅议农业面源对水体的污染及其防治对策

本文以论述农业面源对水资源的污染成因为基础,深入探讨了农业面源污染的控制技术和防治对策。     

流域面源污染研究的新途径

江河流域面源污染负荷量是编制流域水资源管理及保护规划，采取污染防治措施的一项基础资料和依据。过去沿用的流域水文模拟，野外实没的方法、不适用 面积的江河流域。近年来由于地位信息系统（ＧＩＳ）的迅速发展和普及，结合而源模拟模型，可以估算出江河流域内各个地区的面源负荷量，本文介绍国外利用污染负荷筛选模型ＰＬＳＭ）的一些情况。     

农业非点源污染模型研究进展及发展方向

随着对点源污染的进一步控制，非点源污染已经成为水环境的重要污染源，甚至是首要污染源。而在各类非点源污染中，农业非点源污染最为突出。对农业非点源污染进行定量化的最直接有效的途径就是数学模拟。本文概述了国内外的农业非点源污染模型研究的历史和现状，并指出了农业非点源污染模型的研究方向。     

AGNPS模型在小流域农业非点源污染中的应用

 九龙江是龙岩、漳州和厦门3市的饮用水源，同时该流域又是近海流域。目前流域的农业非点源污染比较突出，因此，对九龙江流域农业非点源污染的研究，具有重要的现实意义和理论价值。AGNPS模型是美国研制的、专用于模拟小流域土壤侵蚀、养分流失和预测评价农业非点源污染状况的计算机模型。在九龙江上游遴选了一个典型农业流域——五川流域，将AGNPS模型全面、系统地引入到五川流域的农业非点源污染的模拟研究中。利用流域实测的数据，验证了AGNPS模型在该流域的适宜性。研究结果表明，模拟值与实测值基本相符，相关程度较高，该模型可以用于南方丘陵区小流域氮、磷流失的预测与评价。     

SWAT模型在丘陵地区的非点源污染模拟研究

采用SWAT模型对苏南丘陵研究区进行非点源负荷模拟,对模型进行了率定、验证,在此基础上分析非点源污染与降雨径流的时间特性;比较不同土地利用情景下非点源污染负荷的变化;研究施肥对非点源污染负荷的影响;探讨不同管理措施对非点源污染的影响;为该区域非点源污染控制和综合治理提供科学依据。     

邯郸地区沟渠人工湿地治理农业面源污染可行性研究

邯郸市位于华北平原中部,大部分耕地处在漳河、滏阳河、南黄河组成的平坦肥沃的冲积平原上,农业生产条件得天独厚。农业的快速发展必将给环境带来压力,根据农业面源污染的特点以及排放途径,沟渠湿地在治理农业面源污染方面将是不可替代的一种工程技术措施。因此建设沟渠型人工湿地对农业面源污染的治理及生态修复将具有重大意义。     

简化SWAT模型模拟漓江支流小流域的适用性评价

以漓江支流某小流域作为非点源污染流域研究对象,应用简化的SWAT模型,模拟示范区流域非点源污染的负荷量。通过对SWAT模型的简化,建立适用于漓江支流小流域的非点源污染模型,并对模型的适用性做出评价,得出月均值相对误差Re均小于25%,月相关系数R~2均大于0.7,月效率系数E_(ns)均大于0.5,拟合效果良好。本文研究结果表明,在漓江支流小流域建立简化的SWAT模型,对该流域进行非点源污染模拟是可行的。     

浑河流域非点源污染负荷估算与分析

利用输出系数法和SWAT模型两种方法对浑河流域2007年的非点源污染TN、TP负荷进行估算和模拟,并分析了浑河流域内各行政区及不同土地利用方式对浑河流域非点源污染负荷总量的影响及非点源污染负荷的年内排放特点.经计算,输出系数法估算的TN、TP负荷分别为17 468 t和996 t,SWAT模型模拟的TN、TP负荷量分别为15 355 t和1 112 t.由输出系数法估算结果可知浑河流域各行政分区中,沈阳市和抚顺市是浑河流域TN、TP的主要污染来源;在不同土地利用方式中,旱田对TN、TP的污染负荷贡献率最大.由SWAT模型模拟结果可知,TN、TP污染物排放年内有两个集中期,分别出现在7月、8月份和3月份.分析的结果及污染特性可为浑河流域非点源污染治理提供科学依据.     

利用氮稳定同位素识别农业面源污染源的研究进展

准确识别农业面源污染源是面源污染防治、环境政策落实的前提。不同来源的污染物含有不同的氮同位素,对比受污水体和潜在污染源的同位素组成,可直接识别污染源。目前国内外已经开展利用氮同位素对面源污染进行定性识别以及污染贡献率定量计算的研究,但缺乏对该技术识别面源污染的全局介绍。对氮同位素识别农业面源污染的基本原理进行了简要阐述,重点介绍氮同位素识别农业面源污染源的研究进展,结合研究现状讨论该技术现有的不足,并对未来发展方向作了综述。     

基于SWAT模型的枣阳市滚河流域非点源污染模拟与控制研究

枣阳市滚河流域畜禽养殖污粪和生活污水散乱排放,非点源污染严重,琚湾控制断面水质严重超标。基于实测水文水质数据,通过污染源计算和水质现状评价确定了流域水环境问题,以SWAT模型为基础,构建了枣阳滚河流域非点源污染模型,并对其进行参数率定与模型验证,模拟了2013-2015年流域COD和NH3—N负荷以及琚湾断面的水质变化情况。结果表明:2015年枣阳市COD和NH3—N负荷分别为49842. 92和6681. 08 t,研究区以非点源污染负荷为主,其中,畜禽养殖污染所占比例最大,COD和NH3—N对流域总负荷的贡献率为45. 62%和35. 68%,城镇和农村生活污水其次,种植业污染负荷较低。为此,提出了以非点源污染控制为主的流域水体污染物排放总量控制措施和负荷削减方案,并对各削减方案实施效果进行了模拟。