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《重庆大学》 2006年
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长江寸滩断面以上流域输入三峡库区非点源氮磷负荷研究

梁常德  
【摘要】: 氮和磷是水体发生富营养化的主要元素,随着三峡水库的形成,水库水体潜在的富营养化问题成为人们关注的焦点。在库区点源污染逐步得到控制的情况下,非点源氮、磷的输入便成为三峡水库发生富营养化潜在的重要威胁。 要有效地控制库区非点源污染,消除三峡库区水体富营养化的威胁,对输入库区的非点源氮、磷的定量化及其负荷变化规律的把握极为关键。为此,本文借助地理信息系统(GIS)和遥感(RS)技术,利用适合于大型流域的、基于数字高程(DEM)和土地覆盖/土地利用类型遥感数据(NOAA/AVHRR数据)的SLURP分布式水文模型,与同样适合于大型流域的、以土地利用类型为研究单元的输出系数法相结合,建立了长江寸滩断面以上流域的非点源氮磷负荷模型,以探讨该流域输入三峡库区的非点源总氮、总磷污染物负荷的变化规律;在此基础上,使用英国气象局哈德莱中心模式(HADLEY)所预测的全球未来气象数据,探讨流域气候和土地利用变化对该流域输入三峡库区的非点源氮磷负荷变化规律的影响。利用所建立的模型对寸滩断面1996年~2002年输入三峡库区的非点源TN年负荷量和非点源TP年负荷量进行计算,从计算结果看,该模型具有较好的模拟计算效果:非点源TN负荷,除1996年和1998年的计算值与实测值的相对误差较大(分别为30.09%和-27.89%)外,其它年份的相对误差都很小;而非点源TP负荷,计算值与实测值的相对误差除1996年和2001年较大(分别达到64.33%和-40.15%)外,其它年份的误差也都很小。 利用所建立的模型,计算并分析流域出口历年非点源氮磷年负荷的变化情况,结果表明:该流域输出的非点源氮磷年负荷总体呈增加趋势,且非点源TN年负荷量和非点源TP年负荷量都与流域年降雨径流量存在显著的线性相关关系,非点源TN年负荷量与年降雨径流量的相关性方程为YN = 250 .55X?209097;非点源TP年负荷量与年降雨径流量的相关性方程为YP = 23 .419X?21111。 考虑流域土地利用变化、气候变化、流域损失和降雨径流等对非点源污染形成的影响,利用所建立的污染物负荷模型预测得到:在HADLEY气候变化方案A2情景下,2020年寸滩断面以上流域输入三峡库区的非点源TN负荷为460184吨,非点源TP负荷为34998吨;在B2情景下,2020年寸滩断面以上流域输入三峡库区的非点源TN负荷为469099吨,非点源TP负荷为36132吨。
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:X524

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