【摘要】：多年來(lái),各專家學(xué)者都認(rèn)為點(diǎn)源污染是造成水污染的主要原因,我國(guó)投入了大量的人力物力,使用了許多科技手段減少污水排放量,并取得了許多成果。但是只對(duì)點(diǎn)源進(jìn)行控制,依舊不能保證水污染現(xiàn)狀的根本改善,大量的非點(diǎn)源污染物仍持續(xù)不間斷地進(jìn)入水體,非點(diǎn)源污染成為新一類的污染源。城市生活污水、畜禽養(yǎng)殖和農(nóng)事活動(dòng)是非點(diǎn)源污染的主要來(lái)源,其中農(nóng)業(yè)非點(diǎn)污染占的比重最大且分布最為廣泛。由于非點(diǎn)源污染隨機(jī)性大、時(shí)空范圍廣、潛伏時(shí)間長(zhǎng)、影響因子較多,近年來(lái)成為國(guó)內(nèi)環(huán)境領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。本文研究區(qū)域?yàn)橐伺d平原河網(wǎng)地區(qū),宜興位于江蘇省南端、太湖西岸,經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)。通過(guò)實(shí)地調(diào)查,位于研究區(qū)域的有37家工業(yè)點(diǎn)源和2家污水處理廠,其中95%以上的工業(yè)點(diǎn)源排放的污水都已進(jìn)入污水處理廠。為調(diào)查宜興平原河網(wǎng)地區(qū)河流水質(zhì)情況,本文以宜興市2條入太湖河流漕橋河和殷村港為研究對(duì)象,共在漕橋河布設(shè)7個(gè)采樣點(diǎn),殷村港布設(shè)7個(gè)采樣點(diǎn),太湖沿岸布設(shè)8個(gè)采樣點(diǎn),2013年5月至2014年3月期共現(xiàn)場(chǎng)采樣6次,采樣頻率為每2個(gè)月一次,現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得水溫和電導(dǎo)率,并于實(shí)驗(yàn)室分析氨氮、硝態(tài)氮、總氮、總磷、CODMn、葉綠素、TOC、三維熒光等各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)。針對(duì)宜興平原河網(wǎng)地區(qū)的自然地理環(huán)境、氣候特征和產(chǎn)流方式等因素,選擇了HSPF模型對(duì)宜興平原河網(wǎng)地區(qū)的非點(diǎn)源污染進(jìn)行模擬,并通過(guò)收集研究區(qū)域的數(shù)字高程圖、水系圖、土地利用類型圖、河道數(shù)據(jù)和氣象數(shù)據(jù)數(shù)據(jù),構(gòu)建宜興平原河網(wǎng)地區(qū)HSPF模型的空間數(shù)據(jù)庫(kù)和屬性數(shù)據(jù)庫(kù),建立HSPF模型,完成了研究區(qū)域的2011~2013年的徑流量、泥沙量和氮磷污染負(fù)荷的校正與驗(yàn)證。本研究得出如下結(jié)論:(1)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,漕橋河與殷村港從上游到下游,TP、TN、氨氮濃度在逐漸增加,漕橋河TP、TN、氨氮對(duì)河流的污染程度比殷村港嚴(yán)重,殷村港COD的污染程度比漕橋河嚴(yán)重。太湖入湖口各點(diǎn)位,沿岸從北到南,TP濃度逐漸增加,TN和氨氮濃度逐漸減小,COD沒(méi)有明顯變化。太湖湖體中TP、TN、氨氮的污染程度比河道的低,但COD的污染程度高于河道中。全年中22個(gè)采樣點(diǎn)的TP濃度在7月份達(dá)到最大值0.46mg/L,TN濃度在3月份達(dá)到最大值8.5mg/L。(2)運(yùn)用ArcGIS、BASINS等工具構(gòu)建HSPF模型的空間數(shù)據(jù)庫(kù)和屬性數(shù)據(jù)庫(kù),建立宜興平原河網(wǎng)地區(qū)HSPF模型,并對(duì)研究區(qū)域的徑流量、泥沙量和總氮總磷等模塊分別進(jìn)行了校正與驗(yàn)證。采用相對(duì)誤差(RE)和納什系數(shù)(Ens)對(duì)模型的模擬效果進(jìn)行了評(píng)價(jià)。模擬結(jié)果顯示,徑流量的平均相對(duì)誤差為10.8%,納什系數(shù)為0.872;泥沙量的相對(duì)誤差為-23.83%~44.85%;氨氮的平均相對(duì)誤差為-31.3%;總磷的平均相對(duì)誤差為-27.69%。HSPF模型對(duì)徑流量的模擬能力較好,對(duì)泥沙量和氮磷污染物的模擬效果一般�？傮w來(lái)看,HSPF模型的模擬精度基本達(dá)到要求,可用于宜興平原河網(wǎng)地區(qū)非點(diǎn)源污染的模擬研究。(3)模型的不確定性分析結(jié)果如下:在模型輸入的氣象數(shù)據(jù)中,降雨量和潛在蒸發(fā)量對(duì)非點(diǎn)源污染負(fù)荷的模擬影響很大,故在收集氣象數(shù)據(jù)時(shí),應(yīng)盡量的獲得研究區(qū)的逐小時(shí)的降雨量和潛在蒸發(fā)量數(shù)據(jù)。由于河道的長(zhǎng)度、斷面的寬度和坡度是由模型通過(guò)DEM高程數(shù)據(jù)計(jì)算得出的,與實(shí)際數(shù)值有較大差異,而這些數(shù)據(jù)直接影響模型對(duì)河道徑流量的模擬,降低了模擬精度;泥沙量跟研究區(qū)域的土地利用類型和土壤類型有關(guān),泥沙量的設(shè)定參數(shù)中好多需要從研究區(qū)域的砂粒分析報(bào)告中獲得(主要包括有效砂粒直徑、砂粒沉降速度和砂粒密度等),故泥沙量的模擬變化性很大。本研究可為太湖流域非點(diǎn)源污染研究與治理提供依據(jù),也可作為其他區(qū)域展開(kāi)非點(diǎn)源污染研究的理論和參考,具有重要的科學(xué)意義和廣泛的應(yīng)用前景。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：西安建筑科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：X52

【參考文獻(xiàn)】

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1 董延軍;鄧家泉;李杰;鄭江麗;馬志鵬;;基于HSPF的東江分布式水文模型構(gòu)建[J];長(zhǎng)江科學(xué)院院報(bào);2011年09期

2 邢可霞,郭懷成,孫延楓,賀彬,黃永泰;流域非點(diǎn)源污染模擬研究——以滇池流域?yàn)槔齕J];地理研究;2005年04期

3 張恒;曾凡棠;房懷陽(yáng);張恒軍;蕭潔兒;林澍;;基于HSPF及回歸模型的淡水河流域非點(diǎn)源負(fù)荷計(jì)算[J];環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào);2012年04期

4 章力建,朱立志;我國(guó)“農(nóng)業(yè)立體污染”防治對(duì)策研究[J];農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題;2005年02期

5 李燕;李兆富;席慶;;HSPF徑流模擬參數(shù)敏感性分析與模型適用性研究[J];環(huán)境科學(xué);2013年06期

6 陳一兵,Ｋ．Ｏ．Ｔｒｏｕｗｂｏｒｓｔ;土壤侵蝕建模中ANSWERS及地理信息系統(tǒng)ARC/INFO~R的應(yīng)用研究[J];土壤侵蝕與水土保持學(xué)報(bào);1997年02期

7 程炯;林錫奎;吳志峰;劉平;陳志良;;非點(diǎn)源污染模型研究進(jìn)展[J];生態(tài)環(huán)境;2006年03期

8 張秋玲;陳英旭;俞巧鋼;鄧華;田平;;非點(diǎn)源污染模型研究進(jìn)展[J];應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào);2007年08期

9 邢可霞,郭懷成,孫延楓,賀彬,黃永泰;基于HSPF模型的滇池流域非點(diǎn)源污染模擬[J];中國(guó)環(huán)境科學(xué);2004年02期

10 李秀芬;朱金兆;顧曉君;朱建軍;;農(nóng)業(yè)面源污染現(xiàn)狀與防治進(jìn)展[J];中國(guó)人口·資源與環(huán)境;2010年04期

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1 李偉;苕溪流域地表水水質(zhì)綜合評(píng)價(jià)與非點(diǎn)源污染模擬研究[D];浙江大學(xué);2013年

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本文編號(hào)：2316371