城市小流域面源污染输出特征及污染负荷分类核算研究

以南京市上秦淮片区二横沟小流域为例,在污染源调查的基础上,采用分类法,利用改进后的污染输出系数模型进行流域污染负荷核算,得到外源污染物入河负荷量及各污染源的贡献率。研究结果表明,上秦淮片区二横沟流域内污染物排放负荷总量为COD 229.9 t/a、TN 25.8 t/a、NH3-N 22.4 t/a、TP 1.7 t/a,入河负荷量为COD 47.1 t/a、TN 5.5 t/a、NH3-N 4.6 t/a、TP 0.36 t/a,主要来自面源污染,点源污染较小。其中,生活面源污染年入河贡献率最高,为44.5%,林地面源污染贡献率最低,为0.1%,水产面源、道路面源、水田面源和旱地面源贡献率分别为31.6%、16.2%、6.2%和1.4%。     

铜陵市义安区农业面源污染现状调查与评价

通过对铜陵市义安区7个乡镇的农田、养殖及农村生活污染源的调查，采用等标污染负荷法进行评价，应用ArcGIS软件作聚类分析，研究该区域农业面源污染来源及其负荷空间特征。结果表明：农业面源污染排放量为3 739.50 t，农村生活、畜禽养殖为重点污染源，其排放量分别为1 705.36 t、1 55855 t，污染负荷分别为45.61%、41.67%。在COD、TN、TP 3个主要评价因子中重点污染物是COD，其次是TN，污染负荷率分别为87.55％、10.95%。在各乡镇中西联镇、天门镇、顺安镇的农业面源污染排放量较高，分别为818.86 t、772.26 t、740.12 t，污染负荷分别为21.90%、20.65%、19.79%。     

基于DPeRS模型的淮河流域氮磷面源污染评估

采用DPeRS模型对淮河流域氮、磷面源污染空间特征进行遥感像元尺度解析,并对"十三五"《重点流域水污染防治规划》中划定的淮河流域235个控制单元进行面源污染优先控制单元分析。结果表明,淮河流域2016年TN和TP面源污染排放量分别为44. 99和2. 44万t,入河量分别为27. 72和1. 27万t;空间分布上,淮河流域的东部和南部氮、磷污染程度较为显著,北部污染程度较轻;农田径流型是淮河流域最主要的氮、磷面源污染源,均占到总污染量90%以上,是该流域氮、磷面源污染防治优先控制的污染源,对于TN指标次要影响类型为城镇地表径流,对于TP指标次要影响类型为畜禽养殖;筛选出淮河流域TN和TP面源污染优先控制单元分别为164和185个,面积占比分别为75. 3%和85. 0%。     

舒城县丰乐河小流域农业面源污染现状调查与评价

使用问卷调查法对舒城县丰乐河小流域农业面源污染现状进行实地调研，采用等标污染负荷法对流域区域内千人桥镇和桃溪镇的农业种植污染、畜禽养殖污染与农村生活污染进行综合分析。研究表明，在舒城县丰乐河小流域两个乡镇的农业面源污染排放源中，种植业TN、TP的排放量为4578 t，污染负荷率为2075%；畜禽养殖业COD、TN、TP的排放量为2659 t，污染负荷率为1205%；农村生活源COD、TN、TP的排放量为14828 t，污染负荷率为6720%。在选择的3个评价因子中，COD的污染负荷率最高（6947%），其次为TN（2822%），TP最低（231%）。农村生活污染是该小流域农业面源污染物的主要来源，也是农业面源污染控制的重点。     

第二松花江面源污染时空分布规律的研究

第二松花江流域作为松花江干流的主要产水区,其污染年负荷关乎下游水质的安全。面源污染是第二松花江的重要污染来源,采用输出系数法估算面源污染年负荷量,通过流域土地利用类型、社会经济信息等因素,利用有资料年的统计数据,进行面源污染年负荷量在时间、空间上的展布,探寻第二松花江流域面源污染年负荷量的空间分布规律,为水环境管理部门提供理论依据。     

黄河流域甘肃段面源污染估算与空间分析

采用遥感分布式面源污染评估模型（DPeRS）,对2018年黄河流域(甘肃段)面源污染空间分布特征进行分析,具体包括多类型污染量产排特征解析和流域优先管控单元识别。结果表明,污染量上,2018年黄河流域（甘肃段）总氮(TN)、总磷(TP)、氨氮(NH₃^-N)、化学需氧量(COD_Cr)的面源污染排放负荷分别为65.6,11.8,19.1和77.2 kg/km²,入河量分别为836.7,33.3,220.2和1 353.3 t;空间分布上,氮型(TN和NH₃^-N)排放负荷高值区主要分布在流域中部和东部局部地区,流域大部分地区TP排放负荷均较高,COD_Cr面源污染排放负荷高值区分布较为零散。与排放负荷相比,黄河流域（甘肃段）面源污染入河负荷并不突出,这与该地区水资源量少有密切关系。筛选出黄河流域（甘肃段）面源污染优先控制单元15个,面积占比为85.2%,I类优控单元主要分布在庆阳市、天水市、兰州市和白银市等地区,II类优控单元主要分布在甘南藏族自治州,且TN、TP、NH₃^-N和COD_Cr面源污染优控单元识别结果的平均精度达到80%。     

基于DPeRS模型的渭河典型断面汇水区面源污染评估及污染成因分析

近年来甘肃渭河桦林断面月度水质不稳定达标的问题引起了管理部门的广泛关注,掌握桦林断面汇水范围面源污染现状,对控制流域面源污染和促进水质稳定达标具有重要意义。采用遥感分布式污染估算（DPeRS）面源污染评估模型,对2018年黄河流域甘肃桦林断面汇水区面源污染空间分布特征进行分析,开展多类型污染量产排特征解析。结果表明：农业面源污染量方面,2018年甘肃桦林断面汇水区总氮（TN）、总磷（TP）、氨氮（NH⁺₄-N）、重铬酸盐指数（COD_Cr）面源污染排放量分别为11 591,2 697,7 141和1 458 t,入河量分别为2 184,512,1347,263 t;空间分布上,氮型（TN和NH⁺₄-N）排放负荷高值区主要分布在陇西县、武山县县段和岷县县段;武山县县段TP排放负荷较为突出;COD_Cr型面源污染高负荷区主要分布在陇西县、渭源县县段和武山县县段。农业面源污染物入河排放负荷空间分布差异明显,氮磷型（TN、NH⁺₄-N和TP）入河高负荷区主要分布在武山县县段、陇西县、临洮县县段;COD_Cr型面源污染入河高负荷区呈分散分布。漳县西部地区水土流失量较高,漳县西部、陇西县和渭源县县段北部局部地区泥沙负荷量较高。枯水期污染治理仍是保障水质稳定达标的关键期,农田径流是渭河桦林断面所在汇水区氮磷型面源污染的首要污染类型,畜禽养殖是COD_Cr型面源污染的首要污染类型。     

高纬区阿什河面源氮和磷污染输出特征

基于阿什河2008—2010年水质监测和流量监测结果,利用改进的埃特金和相关性拟合插值法,补全监测条件限制造成的缺失数据,再利用基流分割法,估算阿什河面源氮和磷污染输出量,分析其污染特征。结果显示:阿什河进入松花江的污染负荷峰值一般出现在3—5月或者7—9月,主要由春汛或夏汛造成,峰值出现时污染来源以面源污染为主。2008—2010年阿什河面源污染输出量表现出TP减少,TN和NH_4~+-N增加的趋势。阿什河年均输出量TN约为5 436.6 t,NH_4~+-N约为3 057.8 t,TP约为554.8 t,其中,点源污染为2 775.8、1 440.7、250.8 t,面源污染为2 660.7、1 630.7、304.1 t,面源污染占总量的50%左右。     

通榆河南段控制单元最大日负荷估算及分配研究

以通榆河南段控制单元为研究区，利用现有的平原感潮河网区水量模型、面源污染负荷统计模型和水环境容量模型，估算研究区2010年污染物最大日负荷总量（TMDL），并进行负荷削减和分配研究。结果表明：研究区COD、氨氮（NH3-N）90％保证率（2004年）下的水环境容量分别为7．76万t,0．37万t；xCN2010年污染物入河量，COD、NH3-N的最大年负荷分别为1．99万t,0．28万t。在研究区涉及的各县市中，海安、姜堰、东台是负荷削减的重点区域；对于不同的污染源，城镇生活点源和农业面源是研究区污染物总量控制的关键。     

北京市水环境非点源污染监测与负荷估算研究

文章对北京全市域范围开展水环境非点源污染监测以及污染负荷估算研究。监测结果表明,天然降雨氨氮、总氮污染程度高;城区典型下垫面降雨径流的有机污染十分严重,其中屋面降雨径流总氮和氨氮污染最严重,路面降雨径流COD和总磷污染最严重;下垫面降雨径流汇入城市排水管网后,由于冲洗下水道中的沉积物,使得水质污染进一步恶化。农业典型小流域面源污染对水质影响也很明显。城市非点源污染负荷估算选用SWMM暴雨径流模型,农业非点源污染负荷模型选用改进的输出系数模型,估算结果表明:城市非点源污染主要来自大气湿沉降、综合用地、路面和屋面等,农业非点源污染主要来自耕地和林地;全市污染物排放总量中,点源排放总量与非点源排放总量基本各占50％左右。为进一步挖掘污染减排空间,完善总量减排体系提供了依据。     

洛阳市2017年大气氨排放清单的建立及其空间分布特征

基于洛阳市不同类型氨排放源的活动水平数据,主要采取排放因子法构建了2017年洛阳市大气氨排放清单,并以GIS技术为基础进行2 km分辨率的空间网格分配。通过研究得出,2017年洛阳市的大气氨排放量为63.2 kt,排放强度达到4 t/km~2以上,全市主要的氨排放源为畜禽养殖和农田生态系统,排放量分别为43.7 kt和10.4 kt,分别占氨排放总量的69.2%和16.5%。在畜禽养殖源中,肉牛是最大的贡献源,贡献率为30.4%;在农田生态系统中,氮肥施用是最大的贡献源,贡献率为87.7%。各区县中,宜阳县和伊川县排放量最大,共占氨排放总量的32.0%;偃师市、伊川县为排放强度最高;空间分布特征上呈现北部氨排放量大、南部排放量少、在城市区周边氨排放量较突出的现象。     

新疆克孜勒苏河喀什市段入河污染物估算及特征分析

依据污染源调查资料,采用距离法对克孜勒苏河喀什市段污染物的入河量进行估算。结果表明:污水处理厂排放口是克孜勒苏河喀什市段最主要的污染源,COD、NH3-N、TN、TP的排放量占研究区域总量的61%~83%;其次是豆腐厂总排口,4项指标占研究区域总排放量的17%~37%,也是该河段的主要污染源。两者各指标排放量之和均超过区域总量的98%。不同类型的污染源中,生活源COD、NH3-N、TN、TP的贡献率分别是工业源的2、5、4和1.6倍。     

白银市工业污染源重金属排放特征分析

以甘肃省白银市为例,利用等标污染负荷法和单位产值等标污染负荷法,从污染物种类、时间变化、空间分布、行业排放4个方面,分析了白银市工业污染源重金属的排放特征,重点比较了2000—2010年期间重金属排放特征的变化。结果表明,近11年以来白银市工业污染源重金属等标污染负荷大小排序为砷>铅>镉>汞>六价铬;重金属排放总量呈下降趋势,单位产值重金属排放总量呈显著下降趋势;但是定量趋势分析的结果则显示最近5年仅有砷和镉呈下降趋势,而汞和铅呈现明显上升趋势;2009年重金属等标污染负荷和单位产值等标污染负荷最大的行政区和流域分别为白银区和白银市东大沟流域;污染负荷和单位产值污染负荷最大的行业均为金属制品业。因此,白银市应将白银区东大沟流域沿线的金属制品业行业,特别是白银公司的重金属污染作为环境整治的重点。     

基于农业面源污染风险区的生态保护红线优化方法分析

将农业面源污染风险区划入生态保护红线中，防范由此导致的饮用水水源富营养化现象，是值得深入探讨的科学问题。以南水北调中线重要水源地丹江口水库流域十堰段为例，基于农业面源污染风险区的识别，通过情景分析探讨生态保护红线优化方法，改善区域生态环境，推动绿色发展。结果表明：将农业面源污染极高风险区划入生态保护红线，区域氮、磷流失削减率可分别达35.9%和26.33%,在一定程度上增强了生态系统连通性，且人口生态压力指数较小(0.23),可统筹生态效益和经济效益的发展。研究结果有望为存在农业面源污染风险的丘陵山区提供一种红线优化新思路。     

农业面源污染模型研究进展

综述了农业面源污染模型国内外研究进展,介绍了常用的面源污染模型概念与适用范围,明确"3S"技术与SWAT、AGNPS等模型有机结合是当今面源污染模型的研究热点。提出我国面源污染模型未来研究的重点是围绕水质改善目标,建立面向全流域尺度的面源污染负荷估算方法,构建完整的基础监测数据网络,为建立符合我国流域特性的面源污染模型提供支撑。     

区域环境污染负荷分析的干预——效应法

介绍了基于生命周期影响评价模型的干预--效应法,以及该法包括的环境效应类型的确定、环境干预因子的识别与归类、按当量因子法汇总、数据标准化和赋权评估5个技术步骤,并以广州市2003年监测数据为基础,对广州市酸化、富营养化和光化学臭氧合成效应作了研究.结果表明,广州市2003年排放的酸化污染负荷量约为379.5×103 t SO2当量,主要污染物是SO2的排放(占57.4%);富营养化污染负荷量为657.7×103 t NO3-当量,其中最大排放源来自人类生活(占38.4%);光化学臭氧合成污染负荷量为46.4×103 t C2H4当量,主要来自于公路交通运输(占69.8%).赋权评估表明广州市区域性的环境效应主要为光化学臭氧合成,其环境负荷为32.358×103人当量,其次为富营养化和酸化效应,环境负荷分别为8.138×103人当量和7.915×103人当量.     

陕西省重金属污染特征分析

以陕西省重金属工业污染源为例,利用等标污染负荷法和单位产值等标污染负荷法,从污染物种类、时间变化、空间分布、行业排放4个方面,分析了陕西省工业污染源重金属的排放特征,重点比较了1991~2009年近20年以来重金属排放特征的变化。结果表明,近20年陕西省工业污染源重金属等标污染负荷大小排序为铅>砷>镉>六价铬>汞; 1991~2009年,重金属排放总量呈较大下降趋势,单位产值重金属排放总量呈显著下降趋势; 1991年重金属等标污染负荷最大的行政区和流域分别为渭南市和渭河流域,2009年则转移至西安市和嘉陵江流域; 1991年和2009年,污染负荷最大的行业均为有色金属矿采选业、有色金属冶炼及压延加工业,其铅排放应作为整治的重点。     

基于数值模拟的青岛市O3快速来源解析

为了建立臭氧污染快速来源解析方法,提高解析结果的时空分辨率,以2017、2018年青岛市环境空气质量精细化管理实践为契机,利用CAMx-OSAT模型的污染源识别与追踪技术,预测解析未来时段特别是污染期间不同区域、行业的排放源对目标站点O3浓度的贡献量和贡献率。结果显示:模拟的春、夏季2个时段青岛市的O3来源主要为工业、电厂、交通、生活源,2个时段的模拟结果本地和外来源中工业源的贡献分别占62. 0%和65. 0%,交通源分别占24. 5%和16. 0%,生活源分别占8. 4%和8. 0%,电厂源分别占5. 0%和11. 0%,O3高浓度污染时,工业源的贡献上升明显,青岛市的O3浓度外来源的贡献约占40%~80%。该数值模型O3来源解析及预测方法已成功用于青岛市的空气质量精细化管理及应急管控。     

襄阳市秋冬季PM2.5污染特征及潜在源区分析

为了解襄阳市秋冬季PM_2.5的污染特征及来源，基于2020年11月至2021年1月在线监测数据，对PM_2.5质量浓度、气象因素、化学组分、来源及潜在源区进行了分析。结果表明，襄阳市秋冬季污染天首要污染物均为PM_2.5,且随污染程度加重，PM_2.5与PM₁₀质量浓度比呈上升趋势，二次颗粒物的形成对PM_2.5的贡献更高。在PM_2.5化学组分中，水溶性离子占比最大，随着污染程度加重，二次离子(SNA)快速增长，二次离子的生成转化是污染的重要成因。轻度、中度污染时，湿度高、风速小、气温低，有利于污染的积累，重度污染时湿度大、风速回升，有利于上游污染的输送与二次转化。PMF模型解析出襄阳市PM_2.5主要来源及贡献率为二次源58.0%、工业企业源22.6%、机动车源10.7%、扬尘源8.7%。襄阳市潜在源区主要分布在河南省中北部、河北省南部、山东省西部、安徽省北部、江汉平原东部及南部区域，极少量分布在襄阳区域，长距离区域传输...     

湖州合溪新港污染物入湖通量估算与分析

根据2021年5月—2022年4月合溪新港河流水量、水质(TN和TP)的同步监测数据，利用通量模型核算了合溪新港污染物(TN和TP)通量。通过测算合溪新港TN、TP通量与断面降雨强度、水质的响应关系，分析了该区域的污染类型及特点，为后期水质污染调查及通量研究提供了新思路。结果表明：合溪新港流量与降雨量存在明显相关关系，在强降雨期(7—8月)水体流量最高，占监测周期总流量的57.77%;少雨期则流量最低，且会出现湖水倒灌现象(11—12月)。通过分析合溪新港TN、TP通量与流量、水质的相关关系，确定了该流域污染类型为点源污染及农业面源污染共存的混合型污染，且在高强度降雨时污染物负荷量较大。综上，可针对农业面源污染对该流域治理提出相关对策，建立农业面源污染防治体系，以有效降低TN和TP污染物的入湖通量，减少太湖TN和TP污染物负荷量。