基于SWAT模型的湘江永州流域非点源氮磷污染特征分析

为精准治理流域非点源氮磷污染,基于SWAT模型,运用本地区第二次全国污染源普查数据和2000—2019年流域水文、水质数据,开展湘江永州流域非点源氮磷污染模拟。结果表明：湘江永州流域建立的SWAT模型具有较好的模拟效果,流域2005—2019年的总氮月均污染负荷为383.40～17 998.70 t/m;总磷月均污染负荷为64.62～567.86 t/m,总氮和总磷各月污染负荷均与各月降雨量呈显著相关关系;农田和林地是本流域总氮、总磷污染负荷总量最大的2种用地类型,但两者之间单位面积输出的污染负荷强度却相反,林地对流域水污染防控具有正面效应,农田种植面源污染是非点源氮磷污染治理的重点。     

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%。     

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。     

基于GIS技术和线性结构模型的漓江流域水污染状况分析

通过在漓江流域布设4个采样点,采集2014年全年水质数据,并作主成分分析,选取生活污水因子、农业径流因子、工业污水因子为污染因子输入线性结构模型中进行关系分析。结果显示,生活污水因子、农业径流因子、工业污水因子与水质污染因数的关系分别为0.49、0.37、0.13,说明漓江流域水污染主要由生活污水引起,其次是农业污水。把漓江流域7个县区的人口密度、农业比例、工业比例分布归一化,代入水质因数,获得水质评价指数。采用GIS对漓江流域人口密度和企业密度的空间分布和聚类关系进行分析,发现漓江流域人口分布、企业分布与水质呈负相关关系。     

基于形态空间格局分析方法和最小累积阻力模型的北京市平原区造林工程生态格局分析

为了科学评估北京市平原区造林工程的生态影响,利用高分卫星数据获取2018—2020年北京市平原区造林面积、分布及变化信息,分析了造林工程的空间格局特征,并采用形态空间格局分析(MSPA)方法及最小累积阻力(MCR)模型,构建了北京市平原区生态网络,通过情景模拟分析造林工程对生态源地、生态廊道产生的影响。结果显示,2018—2020年北京市平原区造林工程主要沿西北东南方向实施,实现了对原有林地资源分布不均衡问题的解决。热点建设区域为北部的延庆及东南部的通州、大兴,呈现由城市边界逐步向市中心蔓延的发展趋势。在不考虑其他因素对土地利用的影响的前提下,造林工程的实施使平原区林地面积增长了9.8%。通过情景模拟发现,造林工程的实施使生态网络向连通、完整、均衡方向发展。其中,生态源地面积增长了131.0 km²,主要生态源地连通性提升了41.1%,生态廊道的分布由主要分布在西北部山区向西北、东南两个方向均有密集分布转变。综上,造林工程的生态环境效应显著,造林工程的实施对生态环境质量改善具有重要意义。     

淮河污染浅析

淮河治污一直是各级环保部门较为关注的问题。本文从淮河污染源排放、水资源利用、产业结构以及农村面源污染方面对淮河流域污染成因进行了初步探讨,并根据线性模型对淮河水质进行了验证和预测,同时提出了一些污染治理建议。     

洪泽湖沉积物中磷的形态研究

采用改进的七步连续提取法对洪泽湖9个采样点沉积物中的各形态磷进行了分析,结果表明,所测洪泽湖沉积物中总磷(TP)含量范围为580.7～1 447.7 mg/kg,无机磷(IP)是TP的主要部分,占TP含量的64.32％～88.60％;有机磷(0P)占TP的11.40％～35.68％.受河流注入和人为活动的影响,TP、I...     

洪泽湖湖滨带表层沉积物氮、磷、有机质分布及污染评价

洪泽湖作为中国第四大淡水湖泊,是江苏北部地区重要的水源地,同时也是南水北调东线工程的重要调蓄湖泊之一,研究其湖滨带表层沉积物氮、磷、有机质的污染情况对维持洪泽湖水安全和生物多样性具有重要现实意义。基于2020年8月于洪泽湖湖滨带采集的43个表层（0~10 cm）沉积物样品,分析了总氮（TN）、总磷（TP）和有机质（OM）含量的空间分布特征及相关性,并运用综合污染指数法和有机污染指数法评价其污染程度。结果表明,洪泽湖湖滨带表层沉积物TN、TP、OM含量范围分别为232~2 152 ,123~439,0.91~18.65 mg/kg,均值分别为985,276,10.93 mg/kg;空间分布上均表现为东部大堤、成子湖和西部区域的TN、TP、OM含量高于过水通道;Pearson相关性分析显示,表层沉积物中ω(OM)与ω(TN)（r=0.705,P<0.01）、ω(TN)与ω(TP)（r=0.504,P<0.01）呈显著正相关;洪泽湖湖滨带表层沉积物综合污染指数范围为0.45~1.88,平均值为0.93,有机污染指数范围为0.001~0.221,平均值为0.067,2种评价方法均显示洪泽湖湖滨带表层沉积物中TN、TP、OM整体处于清洁—轻度污染状态。     

The Pollution Load by Nitrogen and Phosphorus IN the Jadro River

The objective of the investigations of the Jadro River, located in Croatia, was to estimate the nitrogen and phosphorus loads in the Jadro River spring and its streamflow by calculating the load in kg/day or tons/year and to compare this with the load for the maximum allowed concentrations (MAC) for drinking water (Official Bulletin, No 46/94) expressed in kg/day or tons/year.Daily pollution loads at the Jadro River spring for total N ranged from 0 to 304 kg, for NH₃-N from 0 to 38 kg, for NO₃-N from 0–1321 kg and for PO₄-P from 0–92 kg in the period from September 1993 to September 2003. When compared with MAC loads the results prove that the Jadro River spring is not polluted by nitrogen compounds and phosphorus.The average annual load for total N ranged from 10 to 33 t, for NH₃-N from 0.25 to 5.15 t, for NO₃-N from 40 to 190 t, and for PO₄-P from 0.3 to 11.5 t. The nitrogen compounds and phosphorus loads vary from one year to another without any constant decreasing or increasing trends. The annual average loads compared with the average annual MAC loads (especially for NH₃-N and PO₄-P) show that there were no threats of constant pollution of the spring.The loads for total N and PO₄-P along the Jadro River flow from the spring to the fishpond entrance were monitored over a five year period from September 1999 to September 2004. The results show no regularities. The highest annual total nitrogen load of 45 t was recorded at the entrance to the fishpond during the 2002/2003 period. The highest annual PO₄-P load of 10 t was measured at the Vidović Bridge during the 2003/2004 period; however, the concentrations of N and P did not exceed the MAC concentrations which are prescribed for drinking water.According to the investigation results of the daily and average annual loads compared with MAC loads for drinking water, it can be concluded that the Jadro River spring and its streamflow are not polluted by nitrogen and phosphorus.     

基于比值法解析老城区河段氮磷污染特征

2013年12月—2015年2月,对南淝河老城区约4 km河段水体和主要点源的氮、磷污染物进行测定,并利用碳氮比(CODCr/TN)、氮磷比(TN/TP)、氨氮百分含量(NH3-N/TN)等主要指标对所得数据进行分析研究。结果表明,南淝河老城区段水体的氮磷污染严重,氨氮百分含量接近甚至超过50%,具有一般城市生活污水的特征;氮磷比在春夏季处于藻类适宜的生长范围(9.0TN/TP22.6);整个水体处于低碳氮比水平(碳氮比小于2.5),不利于水体的净化;主要受上游望塘污水处理厂、城市生活污水和地表径流的影响。其主要支流四里河水体的氮磷污染亦相当严重,且氮、磷污染物的输入途径一致。     

三山港常州段氨氮总磷污染调查

对2010—2014年三山港常州段NH_3-N、TP污染现状及来源进行调查。结果表明,三山港常州段NH_3-N、TP污染在时间上表现为逐年加重,在空间上表现为沿程递增;其中下游严庄桥断面附近污染最为严重,多种污染物在此处达到峰值。NH_3-N、TP与特征污染物的相关性分析显示,三山港常州段NH_3-N污染存在多种来源,而TP污染则与金属表面处理行业的磷化工艺有关,相关性0.8。提出,NH_3-N污染削减首先需要提高流域内污水接管率,从源头上减少污染物排放,同时减少化肥使用,降低农业污染贡献;工业污染是TP污染的主要来源,整治措施可一方面通过产业升级淘汰落后的高污染表面处理工艺,另一方面则通过加强监管,对企业污水处理设施"少开、不开"的行为加大处罚力度,有效减少企业的超标排放。     

五里湖—梅梁湖磷污染调查

通过对五里湖-梅梁湖洗涤剂“禁（限）磷”前后水体磷含量变化的调查,表明,禁止使用含磷洗衣粉两年后,五里湖水体中总磷含量降低20%,梅梁湖总磷含量也有下降趋势,但是五里湖近5年的总磷监测结果均超过《地表水环境质量标准》（GHZB1-1999）中Ⅴ类标准。指出,洗衣粉中所含的磷是湖区磷污染的重要来源,而水体磷负荷的大量来源是人体排泄、农业面源（含畜禽、水产养殖）和工业点源。提出,“治前”（禁磷）是前提,“治后”（除磷）是手段,根本的一条是控制入湖的总磷量,维持湖体生态平衡。     

千岛湖沉积物中碳、氮、磷的分布特征及污染评价

通过测定千岛湖柱状沉积物中有机质（OM）、总氮（TN）和总磷（TP）含量,分析其污染分布特征,并评价污染水平。结果表明,千岛湖沉积物中OM、TN、TP平均值分别为1.44%、1.86mg/g、0.89mg/g。空间分布差异明显,城区库湾、新安江干流沿线污染相对较重;垂直分布,OM、TN、TP整体上均从湖底由下而上呈逐步上升变化过程。相关性分析表明,该湖沉积物中OM、TN、TP具有较高的同源性,氮、磷多以有机形式存在。C/N值表明,该湖沉积物中有机质主要来自内源的水生生物分解。评价结果显示,综合污染指数范围为1.1～4.2,该湖整体上处于重度污染水平,TP污染重于TN;有机指数范围为0.04～0.52,整体上属于轻度污染水平。