石头口门水库汇水区土地利用情景分析及水资源污染模拟研究
发布时间：2021-07-13 05:33
非点源污染由于潜伏性强、覆盖面广和危害性大，已经成为水环境污染的主要来源。国外自20世纪就开始了对非点源污染的研究，各种数学模型的研制丰富了非点源污染的研究手段，作为分布式水文模型的SWAT也是其中之一。自上世纪90年代美国农业局结合CREAMS、GLEAMS、EPIC和ROTO等模型的特点开发出SWAT以来，SWAT模型就在非点源污染方面得到了广泛的应用。石头口门水库作为长春市饮用水水源地，水质问题日益显现，水环境问题不容忽视，对石头口门水库汇水区进行非点源污染的研究十分必要。本文以石头口门水库作为控制断面，以上流域汇水区作为研究区，利用收集的空间数据和水文气象数据建立该地区的SWAT模型，最终把研究区分成31个子流域以及203个水文响应单元，同时应用SWAT-CUP软件对2009-2011年实测径流数据对研究区内长岭站进行敏感性分析，最后选定15个参数进行研究区径流校准及验证，最终取得了较为理想调参结果，校准期R2=0.9，效率系数NS=0.86，验证期相关系数和效率系数的值都达到了0.9，模拟结果基本达到了甲等评价等级。统计研究区内非点源负荷的时间分布和空间分布，得到研究区内降雨...
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究区地理位置图
第 3 章 模型原理和数据准备第3章 模型原理与数据准备3.1 SWAT模型原理SWAT[55]模型可以模拟流域内发生的各种物理过程，模型建立的时候需要将流域划分成多个子流域。当流域内不同区域的土地利用或者土壤属性等差异明显足以影响水文过程时，在模拟过程中就需要划分子流域。通过划分子流域可以对流域各区域从空间上进行相互对照。水文响应单元在每个子流域内呈现块状分布，每个 HRUs 只包含有一个土地利用、土壤和管理措施。
图 3.2 模型 N 循环过程以进入干流河道，或者通过地表径流和壤中流向下迁移。N 的运移T 模型可以模拟 HRUs 中 N 的不同过程，植物对 N 的利用通过植出的工序方法来估测。除植物吸收外，NO3-N 和有机 N 可以通过。径流、壤中流和渗透水流中的 NO3-N 通过该层中的水量和硝酸估算。运用 McELROY[56]提出的负荷函数来计算随泥沙运移的有机函数基于土壤表层有机 N 浓度、产沙量和土壤富集比，可以估测的日损失量。富集比等于泥沙中的有机 N 浓度与土壤中相应浓度
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于SWAT模型的长江源区径流模拟[J]. 张小咏,李佳,杨艳昭,游珍. 西北林学院学报. 2012(05)
[2]SWAT模型在平原河网区的子流域划分方法研究[J]. 孙世明,付丛生,张明华. 中国农村水利水电. 2011(06)
[3]基于SWAT模型的沙澧河流域径流模拟[J]. 翟晓燕,夏军,张永勇. 武汉大学学报(工学版). 2011(02)
[4]土壤数据对分布式流域水文模型模拟效果的影响[J]. 李润奎,朱阿兴,秦承志,陈腊娇,刘军志. 水科学进展. 2011(02)
[5]不同亚流域划分数量对SWAT模型模拟结果的影响[J]. 卢文喜,伊燕平,张蕾,李迪. 水电能源科学. 2010(10)
[6]农业非点源污染研究进展[J]. 陈勇,冯永忠,杨改河. 西北农林科技大学学报(自然科学版). 2010(08)
[7]基于SWAT模型的乌裕尔河流域气候变化的水文响应[J]. 冯夏清,章光新,尹雄锐. 地理科学进展. 2010(07)
[8]基于SWAT模型的柴河水库流域径流模拟研究[J]. 袁军营,苏保林,李卉,路雨. 北京师范大学学报(自然科学版). 2010(03)
[9]密云水库流域土地利用变化对产流和产沙的影响[J]. 庞靖鹏,刘昌明,徐宗学. 北京师范大学学报(自然科学版). 2010(03)
[10]变化情景下的漳卫南运河流域水量水质模拟[J]. 孙永亮,徐宗学,苏保林,蔡锡填. 北京师范大学学报(自然科学版). 2010(03)
硕士论文
[1]基于SWAT模型的环江流域径流模拟研究[D]. 胡雅杰.兰州大学 2012
[2]伊通河流域农业非点源污染模拟及最佳管理措施的应用[D]. 查恩爽.吉林大学 2011
[3]长春市石头口门水库水源地水质污染成因及防治对策研究[D]. 崔勇.东北师范大学 2010
[4]基于SWAT模型的晋江流域产流产沙模拟[D]. 王林.福建师范大学 2008
[5]基于SWAT模型的岔路河星星哨水库以上流域径流模拟[D]. 王鹏.吉林大学 2007
本文编号：3281454
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究区地理位置图
第 3 章 模型原理和数据准备第3章 模型原理与数据准备3.1 SWAT模型原理SWAT[55]模型可以模拟流域内发生的各种物理过程，模型建立的时候需要将流域划分成多个子流域。当流域内不同区域的土地利用或者土壤属性等差异明显足以影响水文过程时，在模拟过程中就需要划分子流域。通过划分子流域可以对流域各区域从空间上进行相互对照。水文响应单元在每个子流域内呈现块状分布，每个 HRUs 只包含有一个土地利用、土壤和管理措施。
图 3.2 模型 N 循环过程以进入干流河道，或者通过地表径流和壤中流向下迁移。N 的运移T 模型可以模拟 HRUs 中 N 的不同过程，植物对 N 的利用通过植出的工序方法来估测。除植物吸收外，NO3-N 和有机 N 可以通过。径流、壤中流和渗透水流中的 NO3-N 通过该层中的水量和硝酸估算。运用 McELROY[56]提出的负荷函数来计算随泥沙运移的有机函数基于土壤表层有机 N 浓度、产沙量和土壤富集比，可以估测的日损失量。富集比等于泥沙中的有机 N 浓度与土壤中相应浓度
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于SWAT模型的长江源区径流模拟[J]. 张小咏,李佳,杨艳昭,游珍. 西北林学院学报. 2012(05)
[2]SWAT模型在平原河网区的子流域划分方法研究[J]. 孙世明,付丛生,张明华. 中国农村水利水电. 2011(06)
[3]基于SWAT模型的沙澧河流域径流模拟[J]. 翟晓燕,夏军,张永勇. 武汉大学学报(工学版). 2011(02)
[4]土壤数据对分布式流域水文模型模拟效果的影响[J]. 李润奎,朱阿兴,秦承志,陈腊娇,刘军志. 水科学进展. 2011(02)
[5]不同亚流域划分数量对SWAT模型模拟结果的影响[J]. 卢文喜,伊燕平,张蕾,李迪. 水电能源科学. 2010(10)
[6]农业非点源污染研究进展[J]. 陈勇,冯永忠,杨改河. 西北农林科技大学学报(自然科学版). 2010(08)
[7]基于SWAT模型的乌裕尔河流域气候变化的水文响应[J]. 冯夏清,章光新,尹雄锐. 地理科学进展. 2010(07)
[8]基于SWAT模型的柴河水库流域径流模拟研究[J]. 袁军营,苏保林,李卉,路雨. 北京师范大学学报(自然科学版). 2010(03)
[9]密云水库流域土地利用变化对产流和产沙的影响[J]. 庞靖鹏,刘昌明,徐宗学. 北京师范大学学报(自然科学版). 2010(03)
[10]变化情景下的漳卫南运河流域水量水质模拟[J]. 孙永亮,徐宗学,苏保林,蔡锡填. 北京师范大学学报(自然科学版). 2010(03)
硕士论文
[1]基于SWAT模型的环江流域径流模拟研究[D]. 胡雅杰.兰州大学 2012
[2]伊通河流域农业非点源污染模拟及最佳管理措施的应用[D]. 查恩爽.吉林大学 2011
[3]长春市石头口门水库水源地水质污染成因及防治对策研究[D]. 崔勇.东北师范大学 2010
[4]基于SWAT模型的晋江流域产流产沙模拟[D]. 王林.福建师范大学 2008
[5]基于SWAT模型的岔路河星星哨水库以上流域径流模拟[D]. 王鹏.吉林大学 2007
本文编号：3281454
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