渭河流域水質(zhì)水量分布式模擬研究.pdf

1、渭河流域是黃河第一大支流，涉及甘肅、寧夏、陜西三?。ㄗ灾螀^(qū)），從西至東橫貫關(guān)中平原。不僅是我國重要的糧棉油產(chǎn)區(qū)和工業(yè)生產(chǎn)基地之一，也是關(guān)中地區(qū)納污、泄洪、維持生態(tài)系統(tǒng)的重要水源地，影響著渭河兩岸各城市的社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平。作為關(guān)中地區(qū)唯一的污廢水排泄通道，流域內(nèi)大部分生活污水、工業(yè)廢水進(jìn)入渭河，導(dǎo)致渭河干流惡化為(V)類，甚至劣(V)類水，水體基本喪失原有使用功能。
　　本研究在實(shí)測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，利用率定驗(yàn)證后的SWAT模

2、型對渭河流域進(jìn)行污染負(fù)荷的模擬計(jì)算，分析了流域非點(diǎn)源污染的時(shí)空產(chǎn)出特點(diǎn)。根據(jù)流域?qū)嶋H情況，提出非點(diǎn)源污染控制措施和點(diǎn)源污染管理措施，并對措施效果進(jìn)行模擬評價(jià)，得到以下結(jié)論:
　　1.在已有數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上（包括1980～1990年的水文、水質(zhì)、氣象資料），補(bǔ)充了1990～2009年的相關(guān)資料進(jìn)行整理。選用1986～1990年的數(shù)據(jù)對流域非點(diǎn)源污染的部分進(jìn)行模擬，通過率定驗(yàn)證確定敏感性參數(shù)值，利用驗(yàn)證后的模型對渭河流域不同頻率年進(jìn)行了

3、非點(diǎn)源污染的分布式模擬，識別出流域中非點(diǎn)源污染的關(guān)鍵源區(qū)。
　　2.根據(jù)流域?qū)嶋H情況，設(shè)定不同的非點(diǎn)源管理措施包括水土保持措施、降低化肥施用水平、改進(jìn)化肥施用方式提高肥效、采用節(jié)水措施減少灌溉用水量和綜合措施，對流域進(jìn)行模擬，分析各種措施對非點(diǎn)源污染的影響。模擬結(jié)果顯示:水保措施對氮、磷的削減效果均較為明顯;減少表層土壤施肥量占總施肥量的比例對溶解磷和總磷的削減效果較明顯;合理減少施肥量對溶解磷、有機(jī)磷、總磷和硝氮的削減效果較為明

4、顯，削減率相對較高;改進(jìn)灌溉方式并且減少灌溉用水量措施對氮、磷負(fù)荷流失的影響甚至比施肥量更加明顯;綜合措施對非點(diǎn)源污染負(fù)荷的削減起到了很好的作用，且削減效果明顯于任意一項(xiàng)單獨(dú)措施，其對有機(jī)氮的削減最高可達(dá)52.06％，對有機(jī)磷的削減最高可達(dá)45.92％，對硝氮的削減最高可達(dá)20.23％，對氨氮的削減率最高可達(dá)24.99％，對總磷的削減率最高可達(dá)38.95％，可見，綜合措施對非點(diǎn)源各項(xiàng)指標(biāo)均有著很好的削減作用，對于改善流域水環(huán)境質(zhì)量可起到

5、較大的作用。對流域采取綜合措施，利用模型預(yù)測2020年流域的非點(diǎn)源污染產(chǎn)出情況，結(jié)果顯示，各類非點(diǎn)源污染負(fù)荷均有所減少，渭河干流的水質(zhì)基本可以滿足“十二五”規(guī)劃中主要污染物總量控制目標(biāo)。
　　3.在模型基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫中加入1986年、1987年、1995年和2009年主要城市的排污口相關(guān)點(diǎn)源數(shù)據(jù)，對模型重新進(jìn)行率定和驗(yàn)證，確定敏感性參數(shù)值，利用驗(yàn)證好的模型，對文中設(shè)定的點(diǎn)源削減方案和綜合方案（包括點(diǎn)源和非點(diǎn)源污染控制措施）進(jìn)行措施效果

6、模擬評價(jià)。根據(jù)模型模擬計(jì)算結(jié)果可知，點(diǎn)源污染削減方案中，控制措施的實(shí)施對氮、磷的削減效果比較明顯，且隨著控制措施的削減強(qiáng)度增加，對氮、磷的削減效果也明顯增強(qiáng)。同時(shí)進(jìn)行點(diǎn)源和非點(diǎn)源污染控制措施對流域氮、磷的削減效果，比單一的采取點(diǎn)源控制措施或是非點(diǎn)源控制措施的效果要明顯得多，對可溶磷的削減最高可達(dá)50.77％;對總磷的削減率最高可達(dá)63.17％;對氨氮的削減最高可達(dá)70.84％;對總氮的削減最高可達(dá)71.60％。結(jié)合以上各種措施的模擬效果