基于swat模型的梅江流域农业非点源污染时空分布特征分析

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1、1分类号：K903密级:学校代码：10414学号：2012010179.本%,^•:3承师忽犬学V<.硕士研究生学位论文基于SWAT模型的梅江流域农业非点源污染时空分布特征分析％尽Temporal-SpatialDistributionofNon-PointSourcePollutioninMeijiangRiverWatershedBasedonSwatffS--•力,••.•»*•_j盛盈盈ii..*^»«p•，tv^v：；-I院所：地理与环境学院导师姓名：赖格英教授学科专业：人文地理学研究方向：区域可持续发展二〇一■五年六月独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研

2、究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日摘要随着社会经济发展速度加快和人类活动强度的日益增大，水体污染问题己成为全球性关注的环境问题。由于点源污染相对分布范围固定、形成过程单一的特点，决定了其控制与治理相对容易，非点源污染己经成为水环境污染的主要威胁。在导致地表水体污染的主要因素中，农业非点源污染所占点源污染的比重又是最大的。由于农业非点源污染具有影

3、响因子复杂多样，范围分布广，输移过程随机性大等特点，增加了研究和控制农业非点源污染的难度。为了定量的估算流域内污染负荷、分析农业非点源污染的迁移转化机制，水文模型模拟法成为评估人类活动对泥沙和营养物质流域系统影响的主要方法。本文以江西省梅江流域为研究区，在综合考虑流域地形特征、土壤性质、气象条件、土地利用等自然特征的基础上，利用模型SWAT（SoilandWaterAssessmentTools）模型——分布式连续性环境水文机理性模型，模拟了中亚热带季风湿润区红壤背景和农业生产管理活动方式下农业非点源污染输移机制。运用实测的水质水文数据对模型的参数进行了率定和验证，在保证模型适用性的基础上

4、，进行氮、磷营养盐负荷计算，分析梅江流域非点源污染负荷时空分布特征。本文主要得出以下结论：（1）在时间序列上分析农业非点源污染物输移规律，年负荷变化：在2005-2011年7a中，硝态氮的排放方式以下渗为主，贡献率达63%，与流域高植被覆盖率有关，氮、磷营养盐负荷与降雨量有明显的相关性；月负荷变化：根据2010-2011年24个月的模拟结果可知，有机氮、有机磷变化趋势基本一致，且受降雨、径流量的影响，变化波动较大。（2）在农业非点源污染空间分布特征分析中，以子流域为单位分析2011年有机氮、有机磷空间分布特征，氮、磷的淋失量与流域内产水、产沙量有关。在梅江流域中下游水系发达的黄陂河流域和会

5、同河流域产水、产沙量较高，导致该区域污染物排放量较高。（3）不同土地利用方式下氮、磷营养盐的排放差距很大，耕地污染物排放量最大，有机氮、磷贡献率分别是整个流域的64.8%和65.8%。模拟结果分析显示，在实际耕作管理制度与施肥措施下，梅江流域非点源污染表现出明显的时空分布规律。水文响应单元（HRU）下非点源污染物负荷中，由农业生产导致的氮、磷贡献率很高。关键词：农业非点源污染；梅江流域；SWAT模型；时空分布IAbstractWiththerapidsocialdevelopmentandtheintensegrowthofmankindactivities,Waterpollutionp

6、roblemhasbecometheglobalproblemofwaterenvironment.Inthepointsourcepollutionbasicallygetbettercontrolandgovernance,non-pointsourcepollutionhasbecomethemainthreatofwaterpollution.Non-pointsourcepollutionisthemaincauseofthesurfacewaterpollution,andtothelargestproportionofagriculturalnon-pointsourcepo

7、llution.Agriculturalnon-pointsourcepollutionformationprocessrandomness,impactfactorisdiversiform,widelydistributed,etc.Consequently,theresearchandcontrolofagriculturalnon-pointsourcepollutionisdifficult.Meijiangr