汉江汉中断面以上流域面源污染特征研究
发布时间：2021-08-09 20:37
水污染是人类目前面临的重要问题之一,我国处于水污染构成的转变期,面源污染的贡献率逐步上升。汉江作为南水北调中线工程的重要水源地,同时作为陕西省“引汉济渭”的源头,其水质问题事关紧要。本文以径流小区、薛家坝小流域、汉江汉中断面以上流域为主要研究区域,以TN、TP、NH3-N、COD为主要研究指标,面源污染为研究对象,研究不同土地利用、坡度等自然要素对产流/污的影响,分析降雨过程中小流域产流/污的过程变化,提出了改进径流分割法、改进降雨量差值法、改进径流量差值法、改进输出系数法,结合降雨量差值法、径流量差值法、输出系数法、RENUMA模型估算流域2010-2018年面源污染负荷,并与实际值进行比较,验证四种新方法的准确性,明确八种方法在汉江流域的适用性,对各方法进行评价分析,并对研究流域进行面源污染来源解析、时空分布特征研究以及关键源区的识别。论文得到的主要结论如下:（1）受土壤含水率的影响,实验分析表明林草地产流量比耕地大,坡度越小、植被覆盖度越高其产流量越小,坡面不平整会导致产流量降低。耕地的出流浓度比林草地的高,且坡度越小、植物覆盖度越大、植物生长情况越好污染物的浓度越低,土地利用、...
【文章来源】：西安科技大学陕西省
【文章页数】：108 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线图
2研究区域与研究方法7坡面平整，无翻土施肥，视为林草地；三号径流小区：有杂草、树木，坡面平整，无翻土施肥，除去大部分杂草，视为林草地；四号径流小区：有花生、银杏树苗，坡面平整，部分翻土无施肥，视为耕地；五号径流小区：有红薯、花生，坡面凹陷，部分翻土无施肥，视为耕地；六号径流小区：有花生，坡面平整，有翻土和施肥，视为耕地；七号径流小区：有玉米，坡面平整，有翻土和施肥，视为耕地。径流小区的基础属性统计结果如表2.1所示。表2.1径流小区属性表径流小区长/m宽/m坡度/°蓄水槽外尺寸/mm蓄水槽内尺寸/mm内槽尺寸/mm长宽高长宽长宽高120515125908095803030721512291839578292973151259080958030307425123112679796282875351241155699972726568123938797.580282567511890849078242282.1.2薛家坝小流域概况（1）自然条件薛家坝小流域位于县城东部高寨子镇镜内，介于东经106°16′01″至106°20′31″，北纬32°46′00″至32°49′57″之间，流域总面积5.11km2。流域地势南高北低，最高海拔1725m，最低海拔766m，相对高差959m，属中低山地貌类型区，流域概图如图2.2所示。图2.2薛家坝小流域土地利用图
2研究区域与研究方法9表2.3土地利用现状表土地利用有林地疏幼林水田果木林石坎梯田经济林土坎梯田水保林面积(km2)1.6311.2530.1060.0200.0620.2280.3021.5092.1.3汉江流域概况汉江流域地处我国南北过渡、东西交替的秦巴山区，是长江的一级支流，发源于陕西省宁强县的蟠冢山，流经13个城市和县区，最后从武汉市汉口流入长江。汉江流域地形复杂，地势西北高，东北底，土地利用多为林草地，海拔高程为210~3579m之间。汉江流域陕西段横跨我省汉中和安康两市，干流长度超过700公里，流域面积为62293km2。流域北部以秦岭、外方山及伏牛山与黄河分界，东北以伏牛山及桐柏山与淮河流域为界，西南以大巴山及荆山与嘉陵江、沮漳河为界，东南为江汉平原，无明显的天然分水界限。汉江流域属亚热带季风区，年降水量873mm，水量较丰沛；但年内分配不均，5~10月径流量占全年75%左右，年际变化较大，是长江各大支流中变化最大的河流。夏季洪水发生在9月以前，往往是全流域性的；后期秋季洪水，一般来自上游地区，多为连续洪峰。汉江干流中下游区，是长江中游重点保护区之一，由于河槽泄洪能力与洪水来量严重不平衡，历史上洪水灾害严重。汉江流域概况与水文站图、汉江流域水系与DEM图如图2.3-2.4所示。图2.3汉江流域概况与水文站图
【参考文献】：
期刊论文
[1]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[J]. 徐畅,彭虹,夏晶晶. 水资源与水工程学报. 2019(02)
[2]张家口市清水河氨氮与总氮相关特征分析[J]. 宋凤芝,郝桂珍,云晋,甄玉飞,徐利. 环境与发展. 2018(07)
[3]基于GIS的尼洋河流域农业面源污染负荷分布特征[J]. 郝守宁,宗永臣,董飞. 灌溉排水学报. 2018(07)
[4]基于SWMM模型的城市内涝与面源污染的模拟分析[J]. 马萌华,李家科,邓陈宁. 水力发电学报. 2017(11)
[5]南水北调中线水源区氮磷面源污染负荷计算[J]. 孟令广,徐森,朱明远,胡圣. 人民长江. 2017(20)
[6]漓江流域上游非点源污染负荷估算[J]. 代俊峰,全秋慧,方荣杰,曾鸿鹄,张红艳,徐勤学,杨利超. 水利水电科技进展. 2017(05)
[7]汉江流域荆门段面源污染负荷时空分布与污染现状评价[J]. 许策,李晔,束继年,李松炳,李明高. 水土保持通报. 2017(04)
[8]陕西省丹汉江流域农业非点源污染区划[J]. 张军,李鹏,唐润芒,贾春蓉,王添,汤珊珊. 水土保持研究. 2017(02)
[9]河南省农业非点源污染负荷估算及空间分布研究[J]. 刘增进,张关超,杨育红,李东琴. 灌溉排水学报. 2016(11)
[10]“十三五”生态环境保护规划:把握新要求、布局新任务[J]. 吴舜泽,王倩,万军. 世界环境. 2016(03)
博士论文
[1]娑婆小流域坡耕地氮素流失特征与防治对策研究[D]. 董晓辉.山西农业大学 2016
[2]基于HSPF半分布式水文模型的新立城水库流域水环境模拟及预测研究[D]. 张先富.吉林大学 2015
[3]丹江中游小流域氮素分布与流失机理研究[D]. 徐国策.中国科学院研究生院（教育部水土保持与生态环境研究中心） 2013
[4]海河流域农业非点源污染负荷估算与评价研究[D]. 朱梅.中国农业科学院 2011
[5]流域非点源污染负荷定量化研究[D]. 李家科.西安理工大学 2009
硕士论文
[1]基于SWAT模型的阜阳市沙颍河流域非点源总氮时空分布研究[D]. 解志林.安徽理工大学 2019
[2]汉江上游（陕西段）水环境容量研究[D]. 郭锐.西安理工大学 2018
[3]不同坡度及不同降雨条件下面源污染中氮元素去向特征规律研究[D]. 黄胜.西南交通大学 2017
[4]不同坡度及降雨强度下面源污染中磷素流失特征研究[D]. 胡博.西南交通大学 2017
[5]非点源污染负荷对于桥水库富营养化影响研究[D]. 张亚尼.天津工业大学 2017
[6]基于BASINS/HSPF模型的岩溶槽谷区地下水模拟研究[D]. 刘仙.西南大学 2009
[7]南水北调中线工程陕西水源区水土流失的经济损失研究[D]. 赵恩辉.西安理工大学 2009
[8]秦岭火地塘森林集水区径流及水质特征的研究[D]. 王德连.西北农林科技大学 2004
本文编号：3332762
【文章来源】：西安科技大学陕西省
【文章页数】：108 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线图
2研究区域与研究方法7坡面平整，无翻土施肥，视为林草地；三号径流小区：有杂草、树木，坡面平整，无翻土施肥，除去大部分杂草，视为林草地；四号径流小区：有花生、银杏树苗，坡面平整，部分翻土无施肥，视为耕地；五号径流小区：有红薯、花生，坡面凹陷，部分翻土无施肥，视为耕地；六号径流小区：有花生，坡面平整，有翻土和施肥，视为耕地；七号径流小区：有玉米，坡面平整，有翻土和施肥，视为耕地。径流小区的基础属性统计结果如表2.1所示。表2.1径流小区属性表径流小区长/m宽/m坡度/°蓄水槽外尺寸/mm蓄水槽内尺寸/mm内槽尺寸/mm长宽高长宽长宽高120515125908095803030721512291839578292973151259080958030307425123112679796282875351241155699972726568123938797.580282567511890849078242282.1.2薛家坝小流域概况（1）自然条件薛家坝小流域位于县城东部高寨子镇镜内，介于东经106°16′01″至106°20′31″，北纬32°46′00″至32°49′57″之间，流域总面积5.11km2。流域地势南高北低，最高海拔1725m，最低海拔766m，相对高差959m，属中低山地貌类型区，流域概图如图2.2所示。图2.2薛家坝小流域土地利用图
2研究区域与研究方法9表2.3土地利用现状表土地利用有林地疏幼林水田果木林石坎梯田经济林土坎梯田水保林面积(km2)1.6311.2530.1060.0200.0620.2280.3021.5092.1.3汉江流域概况汉江流域地处我国南北过渡、东西交替的秦巴山区，是长江的一级支流，发源于陕西省宁强县的蟠冢山，流经13个城市和县区，最后从武汉市汉口流入长江。汉江流域地形复杂，地势西北高，东北底，土地利用多为林草地，海拔高程为210~3579m之间。汉江流域陕西段横跨我省汉中和安康两市，干流长度超过700公里，流域面积为62293km2。流域北部以秦岭、外方山及伏牛山与黄河分界，东北以伏牛山及桐柏山与淮河流域为界，西南以大巴山及荆山与嘉陵江、沮漳河为界，东南为江汉平原，无明显的天然分水界限。汉江流域属亚热带季风区，年降水量873mm，水量较丰沛；但年内分配不均，5~10月径流量占全年75%左右，年际变化较大，是长江各大支流中变化最大的河流。夏季洪水发生在9月以前，往往是全流域性的；后期秋季洪水，一般来自上游地区，多为连续洪峰。汉江干流中下游区，是长江中游重点保护区之一，由于河槽泄洪能力与洪水来量严重不平衡，历史上洪水灾害严重。汉江流域概况与水文站图、汉江流域水系与DEM图如图2.3-2.4所示。图2.3汉江流域概况与水文站图
【参考文献】：
期刊论文
[1]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[J]. 徐畅,彭虹,夏晶晶. 水资源与水工程学报. 2019(02)
[2]张家口市清水河氨氮与总氮相关特征分析[J]. 宋凤芝,郝桂珍,云晋,甄玉飞,徐利. 环境与发展. 2018(07)
[3]基于GIS的尼洋河流域农业面源污染负荷分布特征[J]. 郝守宁,宗永臣,董飞. 灌溉排水学报. 2018(07)
[4]基于SWMM模型的城市内涝与面源污染的模拟分析[J]. 马萌华,李家科,邓陈宁. 水力发电学报. 2017(11)
[5]南水北调中线水源区氮磷面源污染负荷计算[J]. 孟令广,徐森,朱明远,胡圣. 人民长江. 2017(20)
[6]漓江流域上游非点源污染负荷估算[J]. 代俊峰,全秋慧,方荣杰,曾鸿鹄,张红艳,徐勤学,杨利超. 水利水电科技进展. 2017(05)
[7]汉江流域荆门段面源污染负荷时空分布与污染现状评价[J]. 许策,李晔,束继年,李松炳,李明高. 水土保持通报. 2017(04)
[8]陕西省丹汉江流域农业非点源污染区划[J]. 张军,李鹏,唐润芒,贾春蓉,王添,汤珊珊. 水土保持研究. 2017(02)
[9]河南省农业非点源污染负荷估算及空间分布研究[J]. 刘增进,张关超,杨育红,李东琴. 灌溉排水学报. 2016(11)
[10]“十三五”生态环境保护规划:把握新要求、布局新任务[J]. 吴舜泽,王倩,万军. 世界环境. 2016(03)
博士论文
[1]娑婆小流域坡耕地氮素流失特征与防治对策研究[D]. 董晓辉.山西农业大学 2016
[2]基于HSPF半分布式水文模型的新立城水库流域水环境模拟及预测研究[D]. 张先富.吉林大学 2015
[3]丹江中游小流域氮素分布与流失机理研究[D]. 徐国策.中国科学院研究生院（教育部水土保持与生态环境研究中心） 2013
[4]海河流域农业非点源污染负荷估算与评价研究[D]. 朱梅.中国农业科学院 2011
[5]流域非点源污染负荷定量化研究[D]. 李家科.西安理工大学 2009
硕士论文
[1]基于SWAT模型的阜阳市沙颍河流域非点源总氮时空分布研究[D]. 解志林.安徽理工大学 2019
[2]汉江上游（陕西段）水环境容量研究[D]. 郭锐.西安理工大学 2018
[3]不同坡度及不同降雨条件下面源污染中氮元素去向特征规律研究[D]. 黄胜.西南交通大学 2017
[4]不同坡度及降雨强度下面源污染中磷素流失特征研究[D]. 胡博.西南交通大学 2017
[5]非点源污染负荷对于桥水库富营养化影响研究[D]. 张亚尼.天津工业大学 2017
[6]基于BASINS/HSPF模型的岩溶槽谷区地下水模拟研究[D]. 刘仙.西南大学 2009
[7]南水北调中线工程陕西水源区水土流失的经济损失研究[D]. 赵恩辉.西安理工大学 2009
[8]秦岭火地塘森林集水区径流及水质特征的研究[D]. 王德连.西北农林科技大学 2004
本文编号：3332762
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