基于SWAT模型的紫色土丘陵區(qū)農(nóng)業(yè)小流域非點源氮、磷輸出模擬研究
本文選題:SWAT + 非點源污染; 參考:《西南農(nóng)業(yè)學報》2017年05期
【摘要】:【目的】農(nóng)業(yè)非點源污染是造成水體富營養(yǎng)化的重要形式,紫色土丘陵區(qū)小流域農(nóng)耕活動頻繁,缺乏對農(nóng)事操作所導致的氮、磷遷移通量的模擬和預測工具,從而難以針對小流域尺度氮、磷流失制定優(yōu)化的非點源污染減控措施。【方法】本研究將SWAT運用在面積為12.36 km~2的典型紫色土丘陵區(qū)農(nóng)業(yè)小流域。通過實測數(shù)據(jù)率定模型參數(shù),模擬了小流域水文過程和氮、磷污染物遷移過程!窘Y果】SWAT2012能夠很好地模擬每日徑流、泥沙輸出(決定系數(shù)R~20.60,納什系數(shù)E_(ns)0.55),同時可模擬月步長氮、磷污染物輸出過程(決定系數(shù)R~20.75,納什系數(shù)E_(ns)0.72),說明SWAT模型可有效地進行丘陵區(qū)較小尺度小流域(10 km~2)面源污染輸移模擬和預測。【結論】模擬結果可得出,氮、磷污染物的關鍵源區(qū)主要位于小流域溝谷區(qū),通過建設河岸緩沖帶可有效防止地表和地下徑流途徑的氮、磷損失。
[Abstract]:[objective] Agricultural non-point source pollution is an important form of eutrophication of water body. Agricultural activities in small watershed of purple soil hilly area are frequent and lack of simulation and prediction tools for nitrogen and phosphorus transport fluxes caused by agricultural operations. Therefore, it is difficult to establish optimal non-point source pollution reduction and control measures for nitrogen and phosphorus loss in small watershed. [methods] SWAT was applied to agricultural small watershed in typical purple soil hilly area with an area of 12.36 km~2. The hydrological process and the transport process of nitrogen and phosphorus pollutants in small watershed were simulated by determining the model parameters of measured data rate. [results] SWAT2012 can well simulate daily runoff and sediment output (determination coefficient RV 20.60, Nash coefficient E _ S _ 2 0.55), and can also simulate monthly step size nitrogen. The process of phosphorus pollutant output (determination coefficient RV 20.75, Nash coefficient Esp / nsN 0.72) shows that SWAT model can effectively simulate and predict the transport of non-point source pollution in small watershed in hilly region. The key source of phosphorus pollutants is mainly located in the valley area of small watershed. The loss of nitrogen and phosphorus in surface and underground runoff can be effectively prevented by constructing riparian buffer zone.
【作者單位】: 中國科學院水利部成都山地災害與環(huán)境研究所;樂山市產(chǎn)品質量監(jiān)督檢驗所;
【基金】:國家自然科學基金項目(41371241) 中國科學院“西部之光”西部青年學者A類項目(41301266)
【分類號】:X52;X71
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,本文編號:2045358
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