禹城市主要水体硝态氮监测及变化分析

地表水硝态氮(NO3--N)污染与人类健康以及水体生态环境密切相关。以潘庄灌区的禹城市主要水体为例,采集研究区内10个点进行长期监测,主要监测项目包括pH值及NO3--N等水质指标。结果表明,2004年-2009年,禹城市不同水体pH值变化在6.8～8.8之间,符合地下水环境质量标准(GB3838-2002)基本限值。地下水pH值有下降趋势。不同水体pH值最低值多在7月,高值多在10月或1月。2004年-2009年禹城市主要水体硝态氮变化总体呈逐年下降趋势,地下水中硝态氮各年份间变化不大。各采样点灌溉用地表水和地下水中硝态氮含量大多在7月及10月增高,主要原因是小麦或玉米播种前施基肥后随灌溉淋溶进入水体,而受降雨量的影响不大。本研究为该区域水质安全评价提供科学依据。     

黄河下游引黄灌区主要河系硝态氮及铵态氮安全评价

以德州引黄灌区为例,探讨灌区主要水系部分水化学特征及硝态氮(NO-3-N)与铵态氮(NH+4-N)污染状况。结果表明,pH、电导率(EC)、NO-3-N及NH+4-N含量存在明显的空间差异。NO-3-N受人类活动影响,灌区北部卫运河-漳卫新河以及德惠新河污染严重,呈带状分布;而马颊河及徒骇河受引黄水补给的影响范围较广,污染程度相对较低。NH+4-N污染除卫运河外,主要呈点源分布,各水系均有超标河段,而影响NH+4-N的可能因素更多,有待进一步深入研究。本研究为评价该区引黄灌渠对NO-3-N和NH+4-N的影响提供科学依据。     

紫色土丘陵区不同土地利用类型小流域氮素流失规律初探

摘要： 以紫色土丘陵区3个土地利用类型各异的小流域为研究对象,监测了20场自然降雨侵蚀下径流氮素的流失 过程,旨在为流域尺度养分流失预测模型的发展与校正提供依据。结果表明,次降雨过程中硝态氮的流失浓度随 着流量的增加而降低,峰值流量处浓度一般达到最低;此后,随着流量的减小,硝态氮的流失浓度又呈现增加趋 势。铵态氮流失过程表现为波浪形变化,径流初期其流失浓度一般较高,随着时间的延长逐渐降低并趋于稳定。 硝态氮是紫色土小流域氮素流失的主要形式,其占到径流无机氮流失的50%~97%。单一农田土地利用将导致流 域     

污水灌溉系统中氮素转化运移的数值模拟分析

本文研究了不同类型氮素在二维饱和-非饱和土壤中运动及转化的数学模型,概化和简化了氮素集合体的划分,给出了氮素转化和运移的对流、弥散、硝化、反硝化、挥发、作物吸收、深层渗漏、固持和矿化等转化运移方式和控制方程。通过野外两个灌溉季节的污水灌溉试验,利用第一灌溉季节的试验数据进行参数求解,利用第二个灌溉季节的数据对该数值模型的实际应用进行检验。数值模拟的内容包括地下水位,排水中铵态氮、硝态氮的浓度变化三个部分,研究结果表明,模型正确可靠,预测结果可信,可用于实际污水灌溉的模拟分析。     

再生水滴灌作物生育期内土壤中氮素 动态变化规律研究

采用大田试验方法,以地下水滴灌为对照,分析研究了再生水滴灌条件下土壤中氮素随作物生育期的动态变化规律。结果表明：再生水滴灌条件下,表层土壤中NH+4-N浓度的峰值变化情况为：再生水滴灌>50%再生水滴灌>地下水滴灌。NH+4-N在0~40 cm处浓度较高,40 cm以下深度处,NH+4-N积累量极少。在整个生育期内,NO-3-N在土壤中呈逐渐增加的趋势,但增加幅度不明显。     

硝态氮和苯胺在渭河渗滤系统中的迁移转化研究

由于农业、化工业的发展，地表河流不同程度的受到硝态氮和苯胺的污染。长期以来，人们只是感性认识到河流渗滤系统对入渗的地表水有一定的净化作用，但很少从理论上研究河流渗滤系统对污染的河水的净化作用程度如何。为此采用自行设计的室内土柱实验装置来模拟渭河渗滤系统，模拟研究了含有硝态氮污染的河水以及苯胺污染的河水在渭河渗滤系统中的环境行为及净化机制。得出河流渗滤系统对硝态氮污水有很大的净化作用，其净化机制主要是反硝化作用，对硝态氮的去除率达到100％；另外河流渗滤系统对硝态氮和苯胺共存的污水也有很大的净化能力，其净化机制主要是反硝化作用和生物降解作用，对硝态氮和苯胺的去除率均达到100％。最后定量研究了两者在河流渗滤系统中净化程度。     

黄河支流渭河（陕西段）水质状况变化趋势分析

选取黄河最大支流渭河干流拓石、林家村、蔡家坡、漆水河入口、咸阳公路桥、耿镇、何寨乡、华县、吊桥共9个水质监测站近十年的水质监测数据,分析河流现状水质、河流水质近十年变化以及主要污染物的趋势变化情况。随着黄河流域生态保护和高质量发展战略的实施,黄河最大支流渭河水质逐渐转好,2021年起整个渭河干流达到Ⅲ类水质,甚至中游杨凌至咸阳段和下游渭南段达到了Ⅱ类水质。高锰酸盐指数、氨氮和总磷三个主要污染物2014年～2023年的浓度逐渐变小,并呈显著下降趋势,水质转好。根据渭河流域的情况提出具体措施和建议,对渭河流域的生态保护和黄河流域高质量发展具有重要的意义。     

2005—2010年渭河主要支流水质变化趋势

根据2005—2010年渭河支流水质监测资料,对渭河陕西段10条主要支流水质有机污染指标DO、CODMn、NH3-N和BOD5的变化趋势进行了分析研究。结果表明:近6 a来渭河10条主要支流有机污染综合指数均呈下降趋势,渭河支流水质有所好转。各支流中,西安、渭南段支流水质改善显著,但西安段个别支流污染仍较严重,还需进一步改善。4种水质有机污染指标中氨氮污染水平仍为最高。分析了近6 a来渭河流域支流水质改善的原因:一是着力加强污染企业环境监督检查,初步遏制了环境污染恶化趋势;二是环保基础设施建设步伐加快,城镇生活污染问题得到一定的解决。     

不同水肥处理对稻田土壤中氮素剖面分布与氨挥发损失的影响

对苏南地区不同水肥处理稻田土壤中铵态氮和硝态氮剖面分布、稻田氨挥发损失以及水稻地上干物质量及产量进行了研究。结果表明:稻田土壤中无机氮以铵态氮为主;铵态氮质量比随着土层深度的增加而降低,20～60cm深度土层中的铵态氮质量比相对稳定,随着水稻生育期的进行,稻田土壤中氨态氮质量比逐渐降低;稻田土壤中硝态氮质量比呈现上层低于下层的趋势;控制灌溉稻田施用控释肥减少了表层土壤中的铵态氮质量比以及底层土壤中的铵态氮和硝态氮质量比,降低了氮素损失的风险。控制灌溉和控释肥的使用,减少了稻田氨挥发损失,减少幅度达到83.71%。     

渭河及南山支流2010.7洪水过程分析

2010年7月中旬至8月初,受强降雨影响,主要流经陕西关中地区的渭河出现洪水过程,尤其是渭河南山支流罗夫河发生漫堤决口险情.通过分析渭河和南山支流漫堤决口原因,提出了渭河及南山支流综合治理的思路和建议.     

渭河河水氮污染特征分析

通过对渭河下游控制断面华县站1976年-2000年的氮浓度与流量监测数据进行分析,发现:①氨氮、亚硝氮和硝氮的年平均浓度在研究年内呈现增加趋势,80年代增幅比90年代大;总氮的年平均浓度呈现相反趋势;②1976年-1993年硝氮年平均浓度大于氨氮年平均浓度,1994以后明显小于氨氮的;③氨氮的枯季浓度比平水期和丰水期的都高,90年代这种趋势更加明显。河流径流减少和流域废污水增加是导致该现象的主要原因;④1976年-2000年点源和非点源贡献的氮污染都呈现上升趋势,不过总体上非点源污染贡献突出,主要和流域废污水排放量及氮肥施用量增加有关。     

渭河中下游年径流量变化趋势及突变分析

以渭河中下游林家村、咸阳、临潼和华县等4个典型水文站资料为例,采用滑动平均法、累积距平和线性倾向估计法分析年径流量变化趋势;采用滑动t检验,有序聚类法和Mann-Kendall法分析年径流量的突变情况。结果表明:20世纪70年代以来,渭河流域径流量呈减少趋势,各站年径流量的变化趋势相似,各水文站径流量突变点发生在70年代初和90年代初。不同水文站突变情况存在差异,林家村突变点发生在1970年和1990年,咸阳站在1970年和1990—1992年之间,临潼站在1968年和1990—1994年之间,华县站在1968年和1990年。渭河流域径流量变化是气候变化和人类活动共同作用的结果,前者主要表现为降水和潜在蒸发量的变化,后者主要体现在流域内水利工程的建设。     

水沙变化对渭河下游河道淤积和纵剖面的影响

将渭河下游按照纵比降变化情况分为上、中、下三段,分别是陡坡段、过渡段和缓坡段,认为沿程冲淤会影响整个河段,溯源冲淤主要影响中、下段;1990年以来渭河下游的持续堆积主要是由来水来沙变化引起的,持续淤积使潼关高程持续抬高,从而也加重了渭河下游中、下段的淤积;并与黄河下游纵剖面的变化进行了对比。     

渭河下游河道断面演变特点及其演变机理研究

通过分析大量的实测资料,总结了渭河下游河道断面演变的特点,探讨了断面演变机理,提出了表征断面面积变化的水沙系数的概念,认为渭河下游河道断面变化受潼关高程和水沙系数变化的双重影响,1975年以前平滩主槽面积主要因潼关高程的抬高而增加,1973年至1985年河道断面保持着较大的平滩面积和较强的过流能力,1986年以后主槽面积主要随着水沙系数的减小而发生萎缩,尤其在1993至1997年萎缩成相当的窄深河槽。     

水质水量结合评价渭河干流(陕西段)水资源变化

为了全面掌握渭河(陕西段)干流水资源变化总体情况,本文收集2000-2008年陕西段渭河干流水文、水质监控断面的监测资料,分别从水质、水量以及两者相结合的角度分析了渭河干流的水环境状况,并重点讨论了渭河干流主要水文站径流量与COD、NH3-N污染物的同期监测浓度的相关关系。结果表明:渭河干流(陕西段)中下游水体水质为劣V类,已受到严重污染。渭河干流可利用的水资源量有所下降,其中80%以上的水资源水质为V类,不能满足水体利用的水质目标要求,渭河干流"水质型"水资源短缺的问题凸显。渭河干流上游径流量与COD、NH3-N污染物的浓度呈低相关性,随着流程变化,径流量与COD、NH3-N污染物的浓度在渭河干流的下游华县水文站已表现为中度负相关。相比较而言,渭河干流河流水量的变化对COD浓度的影响程度大于对NH3-N污染物浓度的影响。     

渭河陕西段水质趋势分析

自20世纪90年代以来,渭河干流陕西段水质发生了明显的变化,为了定量研究河流水质趋势变化状况,本文分别采用Mann-Kendall趋势检验和均一性检验对渭河干流陕西段13个水质监测断面的水污染程度进行了分析。结果表明：DO水质趋势呈下降趋势,而CODMn和BOD5呈上升趋势,NH3-N无趋势变化;渭河干流陕西段的CODMn和BOD5趋势呈不均一变化,而DO和NH3-N检验呈均一性的变化。     

渭河下游河道输沙水量初步分析

针对渭河下游的来水来沙、河道输沙特性,分析了汛期和非汛期输沙水量的特点,并用不同的方法进行了计算,综合确定了汛期、年输沙水量,初步论证了输沙水量的合理性。     

渭河下游输沙用水量研究

从多沙河流水资源合理配置和高效利用角度出发,研究确定适宜的输沙用水量是非常重要的.本文在对大量实测资料分析的基础上,研究提出了影响输沙用水量的主要因素,然后根据一维恒定流非饱和输沙方程和渭河下游的来水来沙特点和冲淤规律,建立了渭河下游汛期输沙用水量计算公式.公式的突出特点,一是充分反映了来水来沙和冲淤水平对输沙用水量的影响,二是充分考虑了河道边界条件（以平滩流量表示）的影响.采用该计算公式,得出了不同来沙量和冲淤水平及不同河道边界条件下渭河下游汛期的输沙用水量.研究成果已应用到引江济渭入黄方案研究和黄河流域（片）水资源综合利用规划中.