丹江口水库库湾水体氮磷对景观背景的响应
本文选题：库湾 + 土地利用组成 ； 参考：《华中农业大学》2017年硕士论文
【摘要】：库湾是水库型水源地水质安全的敏感区,库湾汇水区作为其污染物的直接来源,地形、土壤、土地利用等景观背景深刻影响库湾水质。理解不同季节库湾水质时空分布特征及其对景观背景的响应机制,对揭示水库型水源地水质演变规律具有重要的科学意义。本文选择丹江口水库62个不同景观背景的库湾为研究对象,通过库湾水质定点连续监测,研究不同季节库湾水体氮磷浓度时空分布特征;基于库区地形、土地利用组成及格局等景观背景调查,借助遥感和地理信息系统等信息技术手段,结合野外实地调查、景观背景特征分析、偏最小二乘回归建模等多种方法,分析库湾水体氮磷浓度时空变化特征及其对不同景观背景特征变量的响应,为水库型水源地水质安全保护提供科学依据。论文取得的主要结论如下:(1)雨季和旱季库湾水体总氮浓度范围分别为0.46~7.83mg/L、0.53~7.84mg/L,平均浓度分别为1.29mg/L、1.49mg/L,大部分库湾水体总氮浓度雨季明显低于旱季。各库湾水体总氮浓度差异较大,变异系数分别为72.2%、77.4%。总氮浓度较高的库湾是神定河、泗河等支流型库湾,以及水库北部部分库湾。(2)雨季和旱季库湾水体总磷浓度范围分别为0.01~0.56mg/L、0.02~0.62mg/L,平均值分别为0.06mg/L、0.08mg/L,大部分库湾水体总磷浓度雨季低于旱季。各库湾总磷浓度差异较大,变异系数分别为105%、155.2%。总磷浓度较高的库湾是神定河、老鹳河等支流型库湾,以及老城镇、香花镇库湾。(3)研究区土地利用类型以林地和农业用地为主,其次是灌丛、草地、居民用地。各库湾汇水区土地利用类型所占面积比例相差较大,特别是草地面积比、灌丛面积比和居民用地面积比与其他景观特征变量相比变异明显,变异系数分别为121%、93%、92.8%。此外,土地利用格局变量和地形变量整体上变异较小,仅有平均斑块面积、地形起伏度、剖面曲率、景观形状指数、斑块密度、坡度的变异系数超过50%。农业用地面积比、草地面积比、灌丛面积比、以及所有土地利用格局变量与其他变量均具有共线性。(4)库湾水体氮磷浓度由居民用地面积比、农业用地面积比、流域面积-高程积分、坡度、斑块连通度指数、边界密度、蔓延度和香农多样性指数主导。雨季时,对库湾水体总氮浓度贡献最大的特征变量是流域面积-高程积分(VIP=2.016),其次是斑块连通度指数(VIP=1.370)、居民用地面积比(VIP=1.225)、坡度(VIP=1.080)和农业用地面积比(VIP=1.055);库湾水体总磷浓度由农业用地面积比(VIP=1.433)、斑块连通度指数(VIP=1.397)、香农多样性指数(VIP=1.351)、居民用地面积比(VIP=1.210)、流域面积-高程积分(VIP=1.148)、坡度(VIP=1.131)和边界密度(VIP=1.017)主导。旱季时,对库湾水体总氮浓度贡献最大的特征变量是农业用地面积比(VIP=1.760),其次是居民用地面积比(VIP=1.283)、边界密度(VIP=1.216)、蔓延度(VIP=1.088)、香农多样性指数(VIP=1.014);库湾水体总磷浓度由农业用地面积比(VIP=1.575)、居民用地面积比(VIP=1.133)、香农多样性指数(VIP=1.461)、蔓延度(VIP=1.051)、边界密度(VIP=1.026)主导。
[Abstract]:The main conclusions are as follows : ( 1 ) The total nitrogen concentration ranges from 0 . 46 - 7 . 83mg / L , 0.53 - 7.84 mg / L and 0 . 02 - 0 . 62 mg / L , respectively . ( 3 ) The land use types of the study area are dominated by forest land and agricultural land , the second is shrub , grassland and residential land . In addition , the variation of land use types in each reservoir area is larger than that of other landscape characteristic variables , the coefficient of variation is 121 % , 93 % and 92.8 % , respectively . ( 4 ) The concentration of nitrogen and phosphorus in the water body of Kuwan is dominated by land area ratio , area ratio of agricultural land , area of drainage area , slope , patch connectivity index , boundary density , spreading degree and Shannon diversity index . The main characteristic variable to the total nitrogen concentration in the water body of Kuwan is the area ratio of agricultural land area ( VIP = 1.370 ) , area ratio of urban land area ( VIP = 1.230 ) , area - elevation integral ( VIP = 1.088 ) , Shannon diversity index ( VIP = 1.214 ) , Shannon diversity index ( VIP = 1.461 ) , spreading degree ( VIP = 1.051 ) and boundary density ( VIP = 1.026 ) .
【学位授予单位】：华中农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：X524
【参考文献】
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，本文编号：2114649
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