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《北京工业大学》 2003年
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密云水库流域下游营养元素流失入库规律研究

李利生  
【摘要】: 我国水资源分布不均,许多北方城市水资源短缺现象严重,随着社会的发展,对水资源的需求量有增无减。同时,作为水资源重要组成部分的地表水体正面临着因营养元素的过度输入引发的水体富营养化。摸清污染物的输入量是制定防治措施的基础。 密云水库是北京市重要的地表水源。为了全面地掌握研究区域输入水库的营养物来源及总量,本课题把向水库输入的营养物按来源分为来自降水、河流和周边地区。周边地区的污染按来源特点又分为点源和非点源。 在降水方面,通过监测周边地区的降水量和降水水质,获得了由降水直接进入水库的营养元素总量。在河流方面,监测课题所要求的主要入库河流,清水河、对家河、白马关河的水质水量情况,掌握了它们对水库的营养元素贡献量。在周边地区点源方面,通过调查水库周边集中生活区、畜牧点及旅游景点餐饮住宿的排污情况,计算了周边点源的营养元素输入量。非点源方面:调查了化肥和农药的使用量。收集周边地区数字高程模型,landsat7 TM 遥感影像,土壤分布图,下会、张家坟、潮河和白河雨量站的降水量等数据资料;利用ERDAS的非监督分类和监督分类对遥感影像进行解译,结合实地调查生成了周边地区土地利用类型图;在ERDAS及Visual Basic支持下生成了土壤可蚀性因子、地形因子、植被覆盖因子、管理因子等图层,应用通用流失方程计算了周边地区由于水土流失产生的非点源污染,给出了氮、磷元素的流失量分布图并分别计算了不同土地利用类型下的污染物输入总量和负荷。 密云水库的面源污染总量大于点源污染,营养物来源以面源(包括周边地区面源污染、降水及河流)为主。周边地区的点源在输入水库的营养元素总量中占的比重较小,氮占2.92%、磷占4.30%。周边地区畜牧业对水库的营养物 WP=4 贡献量在点源污染中占据着主导地位,是最重要的点源。周边地区水土流失是最主要的面源污染,占研究区域氮污染总量的60.23%,磷污染总量的90.87%。地形和植被覆盖度是最重要的两个面源污染影响因素。通过水土流失由农田流失的化肥中,氮、磷元素流失量分别为143.73吨和0.354吨。降水直接进入水库的氮和磷元素总量分别为109.07吨和1.20吨,是除水土流失外的第二大营养物来源。在监测的清水河、对家河和白马关河中:清水河整个汛期无来水;对家河和白马关河水体中的氮营养元素含量相对较高,但是水质总体上良好,仍然处在地表水Ⅱ类水体以上,汛期由这两条河流进入水库的氮和磷元素总量分别为61.55吨和1.24吨。 总的来说,研究范围内营养元素的输入对水库水质有较大影响,以蓄水量1.0×109m3计算,不计水库营养元素的输出,课题所研究区域内每年输入水库的氮、磷元素可引起水库中氮、磷元素含量分别增加0.463mg/L和0.051mg/L。
【学位授予单位】:北京工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:X524

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