基于SWAT模型的龙溪河流域非点源污染研究

发布时间：2020-09-22 15:10

　　随着社会和经济的迅速发展,污染日益严重,可用水资源日益匮乏,水污染问题已经成为全球性问题。由于非点源污染具有时空分布广、空间差异大、污染源头复杂多样、污染过程难以捕捉、污染治理难度较大等特点,非点源污染治理形势严峻。龙溪河作为长江的一级支流,是梁平县、垫江县、长寿区的重要水源,也是三峡库区的重要次级河流,研究意义重大。为此,本文选取龙溪河流域作为研究区,以非点源总氮(Total Nitrogen,TN)、总磷(Total Phosphorus,TP)污染负荷为研究对象,利用SWAT(Soil and Water Assessment Tools)水文模型构建龙溪河流域非点源污染模拟,从时间、空间维度分析龙溪河流域TN、TP污染负荷分布特征,并以景观格局理论为基础,综合运用数理统计方法、景观格局指数分析法、冗余分析法(RDA)对非点源污染负荷过程进行识别,从景观异质性角度对流域非点源污染进行识别。结果表明:1)龙溪河流域TN、TP时空变化差异显著,丰水期负荷量明显高于枯水期,主河道负荷量大于支流河道,下游负荷量明显大于上游负荷量;2)水田主导型子流域、旱地主导型子流域和林地主导型子流域对流域非点源污染响应程度不同,林地主导型子流域对流域非点源污染有一定的削减作用,而旱地主导型子流域对非点源污染贡献程度较高;3)LPI对水田主导型子流域的非点源污染负荷识别能力较高,ED、LSI、AI对旱地主导型子流域的非点源污染负荷识别较好,林地主导型子流域对污染的识别较好的是PD、LSI、AI。4)通过RDA排序发现,在景观类型中,对非点源污染负荷识别能力最强的是水域、工业用地、农村居民点用地和林地,其中水域与非点源污染负荷响应最为灵敏且互为表现形式,工业用地、农村居民点用地越大,流域非点源污染越严重,而林地对非点源污染具有一定的削减作用;在景观指数中,对流域内非点源污染负荷响应最明显的是景观的破碎度/聚集性、景观异质性/优势度,不同类型的流域响应方式不同。
【学位单位】：重庆师范大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：X52
【部分图文】：

位置图,忠县,梁平,概况

重庆师范大学硕士学位论文 2 研究区概况2 研究区概况2.1 地理位置龙溪河流域位于重庆市东北部，系长江北岸一级支流，主要流经梁平区、垫江县、长寿区①，部分位于忠县和丰都县。东部位于梁平区东北部及忠县东西部，与万州区接壤；南依涪陵区；西部位于长寿区东北部，并靠渝北区；北与四川省接壤。研究区地跨 106°49′~108°05′E， 29°38′~30°53′N。主流长度 229.8km，流域总面积 3230km2。研究区地理位置及范围如图 2.1。

面积统计,类型,流域

流域总面积 3230km2。研究区地理位置及范围如图 2.1。图 2.1 研究区位置图2.2 自然地理概况流域地处川东平行岭谷地带，沿大巴山支脉，由东北向西南方向下降，海拔84~1174m，以低山、丘陵地貌为主，间有冲积平坝，多“V”型山谷，地势东北高，西南低，坡度 30°～50°之间。流域属亚热带湿润季风气候，受东南和西南季风的交替影响，冬夏分明、雨量较丰、夏热多雨、伏旱频繁、秋多绵雨的气候特征，多年平均降雨 1142mm，多年平均气温 18.5℃，极端低温-4.2℃～-0.8℃，极端高①梁平区、垫江县、长寿区三个区县面积占流域总面积的 92%以上

降雨量,变化趋势,雨量监测,师范大学

重庆师范大学硕士学位论文 2 研究区概②15 年间，三个雨量监测点枯汛变化明显，枯水期最低降雨量在 4.12～6.60mm，最高降雨量 49.71～72.01mm；平水期最低降雨量 13.90～21.61mm，最降雨量 161.60～189.30mm；丰水期最低降雨量 0.90～22.50mm，最高降雨量328.21～419.50mm，主要在 5 月、6 月和 8 月。

【参考文献】