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汤逊湖流域非点源污染氮、磷入湖通量模拟研究

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汤逊湖流域非点源污染氮、磷入湖通量模拟研究

作者：李昂武汉理工大学

学位级别：硕士

本次研究的汤逊湖,作为全国重点湖泊,同时作为国内最大的城中湖,其水环境质量的重要性不言而喻。随着汤逊湖周边点源污染的全面截污,通过降雨产生的非点源污染对汤逊湖水环境质量的影响逐渐加深。以往对汤逊湖流域内非点源污染的研究主... 详细信息

本次研究的汤逊湖,作为全国重点湖泊,同时作为国内最大的城中湖,其水环境质量的重要性不言而喻。随着汤逊湖周边点源污染的全面截污,通过降雨产生的非点源污染对汤逊湖水环境质量的影响逐渐加深。以往对汤逊湖流域内非点源污染的研究主要分为定性分析和常规水质监测这两种方式。而这两种方式的研究都具有一定的滞后性,不能提前判断流域内非点源污染的分布情况,进而提前采取措施来减小非点源污染对湖区水质的影响。通过分析现阶段非点源污染计算方法可知模型模拟比传统的输出系数法要更有优势,加之国内对SWAT模型在复杂流域的应用研究较为缺乏,因此本次研究选择非点源污染模型中的SWAT模型对汤逊湖流域的非点源污染进行模拟,探讨非点源污染在汤逊湖流域内的时空分布规律。经过模型模拟得到四点研究分析结论:（1）SWAT模型在城中湖复杂区域——汤逊湖流域内进行模拟研究得到了预期的结果,模型对研究区域非点源污染有较高的模拟精度,这是国内在城中湖复杂流域内应用此模型对非点源污染进行精确模拟的一次有益尝试。（2）流域大气降雨会直接导致流域非点源污染。通过SWAT模型模拟结果可知2015年汤逊湖流域非点源氮年入湖通量为38.4t/a,流域非点源磷年入湖通量为6.1t/a。流域内非点源污染氮、磷入湖通量最大月份均出现在降雨量较大的五月中旬:非点源氮月入湖通量为4.49t/mon,非点源磷月入湖通量为0.98t/mon。（3）土地利用类型对氮、磷的流失强度有直接的影响。2015年汤逊湖流域土地利用类型为农业用地的地区,其非点源污染氮、磷流失强度要明显高于其它土地利用类型的区域。

关键词： SWAT模型非点源污染入湖通量流失强度

引江济太过程中氮、磷入湖通量计算及削减分析

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水利规划与设计 2020年第9期 42-46,145页

作者：姚俊陆沈钧上海东南工程咨询有限责任公司上海200434 太湖流域管理局水利发展研究中心上海200434

基于望虞河和贡湖2018年日均水质资料及引江济太水量数据,分析得到望虞河和贡湖氮、磷浓度年内变化特征和污染物入湖通量,结合贡湖饮用水水源保护区水质目标和历年来引江济太时间分布特征,提出在确保供水安全前提下,可于氮、磷浓度相对... 详细信息

基于望虞河和贡湖2018年日均水质资料及引江济太水量数据,分析得到望虞河和贡湖氮、磷浓度年内变化特征和污染物入湖通量,结合贡湖饮用水水源保护区水质目标和历年来引江济太时间分布特征,提出在确保供水安全前提下,可于氮、磷浓度相对较低的9、10月份提前引水,并适当推后冬季引水时间,同时加快推进望虞河两岸农业面源污染源头治理,有利于入湖污染削减。

关键词：氮、磷浓度引江济太入湖通量望虞河贡湖

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湖泊污染物入湖通量的研究进展

环境科技 2014年第2期27卷 61-64页

作者：陈凌霄秦雪金赞芳浙江工业大学生物与环境工程学院浙江杭州310032

我国湖泊富营养化状况十分严重,湖泊污染物入湖通量的研究可为营养盐入湖总量控制管理提供基础数据。针对入湖河流、大气湿沉降以及农业非点源污染这几个湖泊氮磷等营养物质的主要来源,综述了相关污染物通量研究的现状,并提出了目前研... 详细信息

我国湖泊富营养化状况十分严重,湖泊污染物入湖通量的研究可为营养盐入湖总量控制管理提供基础数据。针对入湖河流、大气湿沉降以及农业非点源污染这几个湖泊氮磷等营养物质的主要来源,综述了相关污染物通量研究的现状,并提出了目前研究中存在的问题,还对污染物通量研究发展趋势进行了展望。

关键词：富营养化入湖通量入湖河流大气湿沉降农业非点源污染

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太湖流域主要入湖河道污染物通量研究

河海大学学报（自然科学版） 2005年第2期33卷 131-135页

作者：罗缙逄勇林颖罗升叶晓盈河海大学环境科学与工程学院江苏南京210098 河海大学土木工程学院江苏南京210098 深圳市深供供电服务有限公司广东深圳518001 南京市鼓楼区环境监理大队江苏南京210009

利用经率定验证的太湖流域平原河网地区河道水量、水质计算模型以及太湖流域废水负荷模型,根据1995年(丰水年)、1988年(平水年)、1971年(枯水年)的水文资料,以及1995年太湖流域各主要河道纳污量资料,计算了各典型年不同季节入太湖河道... 详细信息

利用经率定验证的太湖流域平原河网地区河道水量、水质计算模型以及太湖流域废水负荷模型,根据1995年(丰水年)、1988年(平水年)、1971年(枯水年)的水文资料,以及1995年太湖流域各主要河道纳污量资料,计算了各典型年不同季节入太湖河道的入湖水量和水质浓度,由此计算出太湖流域河网区各主要入湖河道污染物入湖量,并结合河网中水的流向,得出入湖河道污染物通量的综合影响结果:直湖港最大,主要输送无锡地区的污染物.

关键词：太湖流域河网水流水质模型入湖通量

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乌梁素海大气重金属沉降入湖通量初步估算

湖泊科学 2014年第6期26卷 931-938页

作者：尹琳琳贾克力史小红赵胜男杨芳吴用内蒙古农业大学呼和浩特010018 内蒙古自治区水土保持监测站呼和浩特010019

重金属元素以大气颗粒物为载体,最终以沉降的方式进入湖泊水体,会引起湖泊的重金属污染.为调查大气沉降对乌梁素海重金属污染的贡献,于2013年7月1日至30日围绕乌梁素海进行大气沉降样品采集,分别测定Cu、Zn、Pb、Cd、Cr、Hg、As 7种重... 详细信息

重金属元素以大气颗粒物为载体,最终以沉降的方式进入湖泊水体,会引起湖泊的重金属污染.为调查大气沉降对乌梁素海重金属污染的贡献,于2013年7月1日至30日围绕乌梁素海进行大气沉降样品采集,分别测定Cu、Zn、Pb、Cd、Cr、Hg、As 7种重金属元素的含量,并在此基础上估算7月大气重金属沉降通量及入湖量.结果表明,乌梁素海重金属元素大气沉降通量大小依次为:Zn>Pb>Cu>Cr>As>Hg>Cd.结合社会调查情况及数据分析显示,大气微粒携带重金属借助风力迁移,较大的沉降通量出现在主风向的下风向区域,说明风向是影响乌梁素海大气重金属沉降通量的主要因素之一.排干输入与大气沉降方式下的乌梁素海重金属入湖量比较发现,大气沉降是除排干输入外湖泊的另一重要重金属污染源.Zn、Pb、Cu、Cr、As、Hg、Cd等重金属元素月入湖量分别为10.6、1.04、1.02、0.833、0.342、0.00514、0.00281t/月.通过估算底泥重金属增量来评价大气沉降对湖泊重金属的贡献表明,大气Hg、Zn、Pb、Cu、As、Cd、Cr等重金属沉降对湖泊贡献率分别为46.4%、44.7%、14.1%、12.0%、8.48%、4.75%、4.03%.

关键词：大气沉降重金属入湖通量乌梁素海

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鄱阳湖流域主要河道入湖污染物通量研究

江西科学 2014年第5期32卷 587-589,605页

作者：罗勇伍恒赟李莹万志勇张起明贾娟娟肖南娇江西省环境监测中心站南昌330039

采用对入湖河道水质水量同步监测的方法,通过水质水量数据计算进入鄱阳湖主要污染物通量以及主要污染物负荷比,为江西省有效减排入鄱阳湖污染负荷比,保障鄱阳湖流域水质安全,推进流域水环境综合整治提供科学依据。

关键词：水质水量入湖通量污染物负荷比

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太湖湖体总氮平衡及水质可控目标

水科学进展 2012年第4期23卷 555-562页

作者：胡开明逄勇王华河海大学环境学院江苏南京210098 河海大学浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室江苏南京210098

通过对2007～2010年环太湖水文巡测及降水调查,进行了湖体总氮平衡分析,在充分调查现有与规划的各类型污染源总量控制工程措施的基础上,量化出具有空间分布的流域总氮污染削减率,利用构建的太湖流域及湖体水环境数学模型模拟污染削减后... 详细信息

通过对2007～2010年环太湖水文巡测及降水调查,进行了湖体总氮平衡分析,在充分调查现有与规划的各类型污染源总量控制工程措施的基础上,量化出具有空间分布的流域总氮污染削减率,利用构建的太湖流域及湖体水环境数学模型模拟污染削减后的太湖湖体总氮浓度场,并提出水质可控目标。结果表明:太湖出入水量共127.8亿m3,其中通过降水进入太湖的水量为24.9亿m3,占入湖总水量的19.5%;全年总氮收支量达到4.47万t,其中通过干湿沉降进入太湖的总氮量为0.70万t,占入湖总通量的15.5%,可见干湿沉降进入太湖的污染物不容忽视,其变化趋势与太湖地区降水特征相关性较好。同时通过模型推算,定出2015年太湖湖体不同功能区总氮的可控目标,整个湖体平均值约为2.3 mg/L,为太湖总量控制提供科学依据。

关键词：总氮平衡可控目标入湖通量干湿沉降太湖

“引江济太”对2016年后太湖总磷反弹的直接影响分析

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湖泊科学 2020年第5期32卷 1432-1445页

作者：朱伟薛宗璞章元明翟淑华冯甘雨王若辰陈怀民胡思远赵帅周娅河海大学环境学院南京210098 河海大学水文水资源学院南京210098 太湖流域水资源保护局上海200080

针对"引江济太"工程将总磷浓度偏高的长江水引入太湖后对2016年后太湖总磷反弹的影响,本文实测并收集整理了2016年前后"引江济太"调水入湖水量、磷通量及全太湖入湖水量、磷通量与太湖磷存量等数据,对2016年前后"引江济太"调水入湖水量... 详细信息

针对"引江济太"工程将总磷浓度偏高的长江水引入太湖后对2016年后太湖总磷反弹的影响,本文实测并收集整理了2016年前后"引江济太"调水入湖水量、磷通量及全太湖入湖水量、磷通量与太湖磷存量等数据,对2016年前后"引江济太"调水入湖水量、磷通量、磷形态与其他入湖河道水量、磷通量、磷形态以及全太湖的水质、受水区贡湖的水质进行了分析.结果表明:2016年前后,"引江济太"年均入湖磷通量为97.56 t,年均入湖水量为8.16亿m^3,从调水量、入湖磷通量、调水后短期磷响应及各湖区磷增量来看,"引江济太"与2016年后太湖总磷反弹相关性不强."引江济太"调水累计入湖磷通量为877.97 t,占太湖总入湖磷通量的4.58%,累计入湖水量占太湖累计入湖水量的7.36%,单位水量携带的磷通量仅为其他来水的一半左右,占比相对有限.与太湖主要入湖河流相比,"引江济太"调水属于优质来水,湖泊的入湖河流总磷浓度一般都高于湖泊本身的总磷浓度,"引江济太"调水总磷浓度偏高属于正常范围.目前"引江济太"工程在保证供水安全、缓解水华危机的同时对处于严重富营养化状态的太湖具有一定的改善效果,但未来引水量增加的情况下,必须继续关注引水带来的磷通量与太湖磷循环系统的关系,确保"引江济太"对太湖继续产生良性的影响.

关键词：太湖 “引江济太” 磷入湖通量磷反弹

青山湖（水库）水质污染特征及主要污染物通量估算

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青山湖（水库）水质污染特征及主要污染物通量估算

作者：杜潮炯浙江农林大学

学位级别：硕士

本文以青山湖为研究对象,选取DO、CODMn、NH+N、TP和p H常规水质指标,对2014-2019年水质月际、年际变化趋势进行分析,基于单因子指数评价了不同污染物超标情况,基于内梅罗指数和模糊数学评价了不同监测断面污染程度,基于锦溪和苕溪实际... 详细信息

本文以青山湖为研究对象,选取DO、CODMn、NH+N、TP和p H常规水质指标,对2014-2019年水质月际、年际变化趋势进行分析,基于单因子指数评价了不同污染物超标情况,基于内梅罗指数和模糊数学评价了不同监测断面污染程度,基于锦溪和苕溪实际流量以及CODMn、NH+N、TP对应的监测值估算了污染物入湖通量,并提出有针对性的污染削减措施。研究结果如下:(1)不同污染物没有明显的月际变化趋势,但年际变化趋势明显。7个监测断面p H、DO、CODMn、NH+N和TP的平均值分别介于7.73-8.27、8.19-10.20、1.60-3.05、0.07-0.49、0.08-0.13 mg·L-1之间。2014年至2019年,CODMn、NH+N和TP年均值均呈现逐渐降低趋势,DO年均值大体呈现先上升再降低的趋势,p H年均值则波动明显。总体而言,TP超标现象严重,NH+N、CODMn、DO存在偶尔超标现象,p H基本不超标。(2)不同污染物、不同监测断面污染程度存在差异性。单因子指数评价结果表明,2014年至2019年,各污染物超标率基本呈现以下趋势:TP>DO>NH+N>CODMn>p H;总磷超标现象明显,不同监测断面总磷超标大小顺序依次为:亭子>青山水库>青山水库出口>三眼桥>双林溪新联段>长桥>横溪入库口。内梅罗指数和模糊数学综合评价结果基本一致,2014年至2019年,各监测断面污染程度逐步降低,基本处于轻度污染状态,青山湖湖内、出湖水质优于入湖河流水质。(3)入湖通量与入湖流量存在较明显相关性、与湖区水质相关性较差。入湖通量存在明显的月际和年际变化趋势,2017年至2019年,CODMn、NH+N、TP三年入湖总通量分别为2004.48、189.31、67.26 t。入湖通量与入湖流量存在较明显相关性,CODMn和TP的入湖量与流量的相关系数均远高于NH+N;入湖通量与水质的相关性较低,NH+N和TP的相关系数均小于0.1。

关键词：青山湖内梅罗指数模糊数学入湖通量