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典型涉煤产业集聚区地下水污染风险评价与分级预测
1
作者 周来 刘延卓 +4 位作者 亓增刚 王磊 孟磊 冯启言 戎艳青 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第2期396-406,共11页
涉煤产业集聚区污染源数量大且分布集中,容易诱发地下水污染,开展地下水污染风险评价对保护该类地区地下水环境具有重要意义。以山西省某涉煤产业集聚区为研究区,采用DRASTIC与PLEIK模型分别对研究区孔隙水含水层与岩溶水含水层脆弱性... 涉煤产业集聚区污染源数量大且分布集中,容易诱发地下水污染,开展地下水污染风险评价对保护该类地区地下水环境具有重要意义。以山西省某涉煤产业集聚区为研究区,采用DRASTIC与PLEIK模型分别对研究区孔隙水含水层与岩溶水含水层脆弱性进行评价,使用层次分析法(AHP)确定PLEIK模型中各指标权重,并综合污染源荷载与地下水脆弱性来表征研究区地下水污染风险。同时结合研究区地下水采样点水质等级,利用随机森林(RF)分类算法构建地下水污染风险分级预测方法,与叠置指数法的评价结果进行对比。结果表明:(1)研究区内污染源荷载较高,高污染源荷载区占比约为26.73%,这与涉煤产业污染源分布较为集中的特点有关,在量化污染源荷载时,多个污染源叠加效应明显;(2)研究区地下水综合脆弱性以中等级为主,中等脆弱性区占比约为82.59%,孔隙水含水层高脆弱区主要位于研究区东部与东南部山前平原地带,岩溶水含水层高脆弱区主要分布在汾河以北岩溶裸露区;(3)基于叠置指数法所计算出的研究区地下水低、中、高污染风险区面积占比分别为3.55%、59.67%、36.77%,与实际取样点水质等级的一致率为75%;(4)使用RF预测的地下水污染风险以低风险为主,其分级结果与实际取样点水质的一致率为97.7%,较叠置指数法计算出的结果准确性提高了约22.7%。评价结果以期为研究区地下水污染管控工作提供依据和参考。 展开更多
关键词 地下水污染风险评价 脆弱性评价 污染源荷载评价 分级预测 涉煤产业集聚区
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沟塘系统对面源污染物的工程拦截效果评估
2
作者 张雨晴 段婧婧 +4 位作者 侯勇 徐玖亮 薛利红 许稳 杨林章 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第8期2057-2063,共7页
本研究以“源头减量-生态拦截-循环利用”为总体思路,在洱海流域大理市湾桥镇古生片区进行技术集成与工程化应用,在源头减量的基础上,在生态沟塘系统中利用木桩带、植物强化廊道等方法对稻季(6—8月)含有高浓度氮、磷的片区农田(包括稻... 本研究以“源头减量-生态拦截-循环利用”为总体思路,在洱海流域大理市湾桥镇古生片区进行技术集成与工程化应用,在源头减量的基础上,在生态沟塘系统中利用木桩带、植物强化廊道等方法对稻季(6—8月)含有高浓度氮、磷的片区农田(包括稻田和旱地,约320 hm^(2))径流水加以拦截并净化,然后汇入库塘进一步净化后再次回用到稻田。通过对2023年稻季生态沟塘关键进出口的水质、水量监测,结果表明:整个生长季农田源头总氮和总磷的减排量分别为55.4 kg和50.4 kg,在此基础上,示范工程在稻季拦截径流水约28万m^(3),生态沟渠对总氮和总磷的平均去除率分别为32%和35%,生态库塘对总氮和总磷平均去除率分别为31%和33%,生态沟塘系统整体对总氮和总磷的去除率为31.5%和34.0%。生态沟渠对总氮和总磷的消纳量为817 kg和67 kg,生态库塘对总氮和总磷的消纳量为984.5 kg和37.8 kg,回用量与浮萍打捞对总氮和总磷消纳量为57.1 kg和7.0 kg。总体来看,综合措施对总氮和总磷实际消纳量分别为1914.0 kg和162.2 kg。根据入湖点位流量和氮、磷浓度监测评估结果,古生片区总氮和总磷入湖负荷分别为9071 kg和591 kg,则生态沟塘系统对古生片区农田和村落地表径流水中总氮和总磷入湖污染负荷削减率分别为17.4%和21.5%。 展开更多
关键词 农业面源污染防治 工程应用 污染负荷削减 水质改善
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九曲河典型农业区域氮磷消纳和负荷空间特征
3
作者 苏卫华 王海翔 +5 位作者 陈浩 严星 夏永秋 管瑞雪 王慎强 汪玉 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第8期2064-2074,共11页
为探究九曲河典型农业区域氮磷消纳和负荷空间特征,本研究基于2022—2023年期间的系统采样与分析,结合“农田流失-沿程消纳-水体负荷”水质响应模型(NutriShed),全面探讨了流域内氮磷流失量、消纳量及负荷量的空间分布。结果表明:九曲... 为探究九曲河典型农业区域氮磷消纳和负荷空间特征,本研究基于2022—2023年期间的系统采样与分析,结合“农田流失-沿程消纳-水体负荷”水质响应模型(NutriShed),全面探讨了流域内氮磷流失量、消纳量及负荷量的空间分布。结果表明:九曲河干流的总磷(TP)月均浓度在0.02~0.12 mg·L^(-1),总体维持在Ⅱ类水质(0.1 mg·L^(-1)),而支流磷平均浓度变化范围为0.03~0.23 mg·L^(-1),波动较大,部分时段超Ⅲ类水质标准(0.2 mg·L^(-1)),春夏季污染尤为严重;干流与支流的总氮(TN)月均浓度超2.00 mg·L^(-1),支流平均TN浓度高于干流20.4%,且以铵态氮为主要氮污染形态。冬春交替和夏季是氮污染高发期,其中农宴河、永胜河等支流为污染热点区域,空间分布表现为上游农业活动密集区和居民聚集区负荷量最高。NutriShed模型模拟结果进一步揭示,2022—2023年流域TN流失量为404 t,沿途消纳量为147 t,占总量的36.4%,负荷量为257 t;2022—2023年磷的总流失量为57.2 t,沿途消纳量为33.6 t,占58.7%,负荷量为23.6 t。模型分析表明,氮磷含量较高的农宴河等支流是精准治理的重点区域。基于研究结果,建议通过优化施肥管理、合理布局河道生态缓冲区以及精准治理高污染支流等措施,提升面源污染综合治理能力。 展开更多
关键词 面源污染 氮磷消纳 氮磷负荷 空间分异 九曲河
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基于本地化入河系数的平原河网地区面源污染高时空分辨率风险评估研究
4
作者 凌志雄 沈根祥 +3 位作者 陈诚 郭春霞 刘熠阳 陈小华 《环境工程技术学报》 北大核心 2025年第4期1161-1172,共12页
面源污染氮磷流失作为农村地区地表水体水质波动的驱动因素之一,其风险分区的精准识别与管控策略一区一策制定是打赢农业农村污染治理攻坚战的重要环节。以上海市某典型农业生产区为研究区,基于构建的“水文-水质协同监测体系”获取本... 面源污染氮磷流失作为农村地区地表水体水质波动的驱动因素之一,其风险分区的精准识别与管控策略一区一策制定是打赢农业农村污染治理攻坚战的重要环节。以上海市某典型农业生产区为研究区,基于构建的“水文-水质协同监测体系”获取本地化月尺度入河系数,结合地理信息系统技术及相关统计学方法,对面源污染关键源区进行精确识别。在时间尺度上以月为单位,空间尺度上将灌区作为评价单元,以单位面积等标污染负荷为风险分区评价指标。结果表明,种植业是主要污染来源,其总磷和总氮的排放贡献占比分别为65.43%和78.69%,5—10月的单位面积农业面源污染等标污染负荷均值分别为其他时段的3.9倍(总磷)和5.8倍(总氮)。聚类分析结果显示,从面源污染管控策略的角度可将各评价单元分为4类:需精准施肥,需平衡土地利用,需注重差异化管控,应重点管理养殖尾水和果园施肥。实际工程中可根据灌区特征一区一策精细化实施污染防治措施,如肥料配比优化、控制排水、建立生态拦截缓冲带等,以促进农业绿色高质量发展。 展开更多
关键词 面源污染 风险分区 灌区 等标污染负荷 月尺度 聚类分析
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山丘区小流域面源污染调查与风险评估——以济南市乔店水库为例
5
作者 孙店泰 王昕 +2 位作者 姜欣 吴元超 刘玉玉 《济南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期501-507,共7页
为了掌握山丘区水库型水源地的流域面源污染现状,探讨区域污染物排放风险及防控对策,以济南市乔店水库为研究区,采用输出系数法结合等标污染负荷强度,对研究区2022年农业面源污染排放量、排放强度及分布特征进行估算和分析,划分污染排... 为了掌握山丘区水库型水源地的流域面源污染现状,探讨区域污染物排放风险及防控对策,以济南市乔店水库为研究区,采用输出系数法结合等标污染负荷强度,对研究区2022年农业面源污染排放量、排放强度及分布特征进行估算和分析,划分污染排放风险等级。结果表明,研究区整体的农业面源污染排放强度偏低,高污染地区主要位于流域上游;研究区主要污染源为畜禽养殖源,生活源和种植源污染排放相对较少,养殖源主导区域占比较高且多分布于流域上游;研究区污染风险呈现由下游(西南部)至上游(东北部)递增的趋势。 展开更多
关键词 面源污染 输出系数法 等标污染负荷强度 山丘区小流域 乔店水库
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流域“源—汇”景观格局对水质的影响——以千岛湖上梧溪流域为例
6
作者 张西兑 王裕成 +3 位作者 刘明亮 蒋男凯 李恒鹏 张汪寿 《湖泊科学》 北大核心 2025年第5期1560-1572,共13页
流域土地利用及“源—汇”景观格局通过影响污染物的产生、输移和消纳过程,从而对水质产生复杂影响。认识河流水质对流域土地利用及“源—汇”格局的响应关系是优化流域景观配置的前提和关键。本文以千岛湖上梧溪流域为研究对象,分析了... 流域土地利用及“源—汇”景观格局通过影响污染物的产生、输移和消纳过程,从而对水质产生复杂影响。认识河流水质对流域土地利用及“源—汇”格局的响应关系是优化流域景观配置的前提和关键。本文以千岛湖上梧溪流域为研究对象,分析了总氮(TN)、总磷(TP)、硝酸盐氮(NO_(3)^(-)N)、磷酸盐(PO_(4)^(3-)P)和高锰酸盐指数(COD_(Mn))等水质指标的时空变化特征,解析了子流域尺度土地利用和“源—汇”景观格局及其对河流水质的影响。结果表明,上梧溪流域主要河流水质指标浓度呈现出由上游到下游、由支流到主河道逐渐上升的空间特征。非汛期31个点位的月度水质监测数据中,有46%的数据TN浓度处于V~劣V类标准,且其平均浓度显著高于汛期,而TP和COD_(Mn)浓度多低于Ⅱ类标准,且总体略低于汛期。为进一步探究水质时空差异的原因,本研究引入景观格局指数和源汇景观空间负荷比指数(LWLI),发现LWLI与汛期和非汛期TN、NO_(3)^(-)-N和TP等水质指标呈显著正相关关系,说明当子流域中“源”景观面积比例越高、距离流域集水口越近、所处坡度越陡时,LWLI值也越大,其造成的氮、磷流失也更严重。对于汛期,茶园、水田、旱地等土地利用面积占比以及景观格局指数(如散布与并列指数(IJI)以及LWLI)分别解释了河流TN、TP和COD_(Mn)浓度的空间变异的46%、27%和58%。而在非汛期,这些因素分别解释了25%、46%和62%的空间变异。从“源—汇”景观格局的角度来看,上梧溪流域存在“源—汇”景观空间失调现象,“源”景观集中于中下游的河道附近,“汇”景观则多分布于距离河道较远的坡地上,这导致“汇”景观难以发挥截流净化的作用,建议通过调整土地利用结构和优化景观配置,具体如改善“源”景观的管理方式(如精准施肥与污水处理)并在关键源区设置植被缓冲带或湿地等“汇”景观来促进污染物的拦截。本研究通过引入LWLI,深化了对“源—汇”景观格局与水质响应关系的理解,为千岛湖流域水环境质量改善提供了科学依据。 展开更多
关键词 非点源污染 土地利用 源汇景观空间负荷比指数 氮、磷浓度
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基于改进输出系数模型的非点源氮磷负荷估算
7
作者 李梦冰 周丙娟 +1 位作者 胡可欣 王金亮 《中国环境科学》 北大核心 2025年第6期3321-3330,共10页
本文通过引进降雨和地形修正因子,构建改进输出系数模型,开展赣江流域非点源氮磷污染负荷估算和污染来源识别研究.将改进前后输出系数模型进行精度对比,并对氮磷负荷强度与监测氮磷浓度数据进行相关性分析.结果表明研究区非点源氮磷污... 本文通过引进降雨和地形修正因子,构建改进输出系数模型,开展赣江流域非点源氮磷污染负荷估算和污染来源识别研究.将改进前后输出系数模型进行精度对比,并对氮磷负荷强度与监测氮磷浓度数据进行相关性分析.结果表明研究区非点源氮磷污染负荷总量和负荷强度均呈现上升趋势,2016~2020年TN、TP输出量分别增加15.99%和16.37%,负荷强度分别增加15.89%和16.85%,空间上呈现北高南低,局部集中的特点,下游污染风险更大;土地利用是氮污染主要来源,输出占比为51.65%,畜禽养殖对磷污染的贡献最大,输出占比为36.82%;改进后输出系数模型相对误差比改进前明显降低,年均氮磷浓度与氮磷负荷强度均呈现出显著相关性(P<0.05),模型改进后精度更高.运用改进的输出系数模型,能够更精确地评估流域非点源污染状况,识别主要污染源类型,并据此确定污染控制的关键区域,可为流域非点源污染控制与治理提供参考. 展开更多
关键词 非点源污染 改进的输出系数模型 氮磷负荷 赣江流域
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济南市地下水污染风险评价
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作者 苑文双 李志华 +1 位作者 陈亮 刘玉玉 《济南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期617-625,共9页
为了合理管控济南市地下水资源,有效防治地下水污染,在对济南市孔隙水及岩溶水含水层进行脆弱性评价基础上,结合污染源荷载评价及地下水功能价值评价,综合评价济南地区孔隙水及岩溶水污染风险。结果表明:济南地区地下水整体处于低风险水... 为了合理管控济南市地下水资源,有效防治地下水污染,在对济南市孔隙水及岩溶水含水层进行脆弱性评价基础上,结合污染源荷载评价及地下水功能价值评价,综合评价济南地区孔隙水及岩溶水污染风险。结果表明:济南地区地下水整体处于低风险水平,孔隙水污染风险高、中、低区域面积分别为1 098、 1 453、 3 029 km^(2),分别占孔隙水分布总面积的19.68%、 26.04%、 54.28%,孔隙水污染风险高的区域主要分布在研究区中部以及北部县(区);岩溶水污染风险高、中、低区域面积分别为179、 1 033、 2 890 km^(2),分别占岩溶水分布总面积的4.37%、 25.18%、 70.45%,岩溶水污染风险高的区域主要分布在研究区中部偏南地区。这些区域应优先加强污染管控,严格控制污水排放,禁止地表废物堆积,以防区域地下水污染。 展开更多
关键词 地下水污染风险 含水层脆弱性 地下水污染源荷载 地下水功能价值
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不同空间尺度下径流控制率与污染物负荷削减率协同关系——以陕西省西安市西咸新区为例
9
作者 王正发 刘昆让 +6 位作者 侯精明 刘立军 平扬 陈晨宇 张振洲 徐浩 陈杰 《地球科学与环境学报》 北大核心 2025年第3期526-536,共11页
以陕西省西安市西咸新区沣西新城区域及天福和园小区为例,基于暴雨洪水管理模型(SWMM)构建研究区域降雨径流及非点源污染负荷计算模型,并设计9种降雨重现期及5种雨峰系数条件下的45场降雨工况,以分析不同空间尺度下径流控制率与污染物... 以陕西省西安市西咸新区沣西新城区域及天福和园小区为例,基于暴雨洪水管理模型(SWMM)构建研究区域降雨径流及非点源污染负荷计算模型,并设计9种降雨重现期及5种雨峰系数条件下的45场降雨工况,以分析不同空间尺度下径流控制率与污染物负荷削减率的协同关系。结果表明:在不同降雨重现期的降雨强度和降水量条件下,沣西新城区域和天福和园小区的径流控制率及污染物负荷削减率均呈现递减的趋势,且均在雨峰系数为0.5时下降幅度最为显著;在不同雨峰系数条件下,沣西新城区域和天福和园小区的径流控制率与4种污染物负荷削减率随降雨重现期的变化基本一致,其在不同空间尺度下也保持着较好的线性拟合关系,且拟合曲线具有高度的相似性,协同系数均大于0.931,表明在不同空间尺度下的径流控制率与污染物负荷削减率之间具有高度的定量协同关系。 展开更多
关键词 非点源污染 空间尺度 拟合函数 协同系数 SWMM模型 径流控制 污染物负荷
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县域农业面源污染负荷评估与治理对策——以益阳市南县为例
10
作者 邓博悦 朱坚 +3 位作者 罗建军 张瑛 李尝君 彭华 《湖南农业科学》 2025年第6期59-65,共7页
运用排污系数法和等标污染负荷法,对2023年南县农业面源污染物化学需氧量(COD)、总氮(TN)、总磷(TP)和氨氮(NH_(4)^(+)-N)的排放量和等标污染负荷进行评估,并从流域、乡镇尺度分析南县农业面源污染优先治理区域,提出关于南县农业面源污... 运用排污系数法和等标污染负荷法,对2023年南县农业面源污染物化学需氧量(COD)、总氮(TN)、总磷(TP)和氨氮(NH_(4)^(+)-N)的排放量和等标污染负荷进行评估,并从流域、乡镇尺度分析南县农业面源污染优先治理区域,提出关于南县农业面源污染系统治理的对策建议。结果表明,2023年南县农业面源污染物COD、TN、TP和NH_(4)^(+)-N排放量分别为19 759.30、1 790.73、297.09和572.59 t;南县农业面源污染总等标污染负荷为4 264.15 m^(3),主要污染物按贡献程度由高到低排列依次为TN、TP、COD,3种农业产业按等标污染负荷由高到低排列依次为畜禽养殖业、水产养殖业、种植业。南县主要水系中南茅运河进出水口TN浓度均高于地表水V类水标准,藕池中支出水口TP浓度高于进水口;各乡镇按等标污染负荷强度可分为3种类型,其中的重度污染区包括茅草街镇与三仙湖镇,需要得到优先治理。在此基础上,提出南县可以按照“源头减量—过程阻控—养分再利用—末端净化”的思路综合施策开展县域农业面源污染系统治理等建议。 展开更多
关键词 县域 农业面源污染 负荷评估 系统治理 南县
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广德市农业面源污染负荷特征分析
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作者 李广兵 向金 +3 位作者 杜欢 宣斌 李宝铸 姜文达 《绿色科技》 2025年第6期144-147,151,共5页
农业面源污染已经转变为影响流域水体环境质量持续改善的主要因素。以农村生活、农业生产统计数据为基础,通过运用污染清单分析、等标污染负荷等方法对广德市农业面源的污染来源、污染负荷特征进行分析,结果表明:广德市农业面源污染主... 农业面源污染已经转变为影响流域水体环境质量持续改善的主要因素。以农村生活、农业生产统计数据为基础,通过运用污染清单分析、等标污染负荷等方法对广德市农业面源的污染来源、污染负荷特征进行分析,结果表明:广德市农业面源污染主要来自畜禽养殖业和农村生活污水,其次是种植业,水产养殖业的污染物排放量占比较少;农业面源的主要污染物为TN和TP,主要来自农村生活污水、种植业和畜禽养殖业。因此,建议在大力开展农村污水治理的基础上,通过优化县域种养业布局,促进农业生态系统循环,构建农业面源污染综合治理模式和机制,推动区域内农业面源治理水平综合提升。 展开更多
关键词 长江流域 农业面源污染 负荷特征分析 广德市
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渭河流域陕西段农业面源污染空间分布及特征分析 被引量：2
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作者 李建勋 李明万 +1 位作者 刘晓雨 杨丽 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期122-132,共11页
为探究渭河流域陕西段农业面源污染成因,明晰污染物空间分布,以精确评估区域内农业面源污染状况,采用产污系数法与等标污染负荷法核算渭河流域陕西段2021年各县(区、市)农业面源污染物化学需氧量(COD)、总氮(TN)、总磷(TP)的排放量、等... 为探究渭河流域陕西段农业面源污染成因,明晰污染物空间分布,以精确评估区域内农业面源污染状况,采用产污系数法与等标污染负荷法核算渭河流域陕西段2021年各县(区、市)农业面源污染物化学需氧量(COD)、总氮(TN)、总磷(TP)的排放量、等标污染排放量和排放强度。运用自然断裂法和ArcGIS软件对农村生活、农田化肥、畜禽养殖、水产养殖4类污染源产生的污染物排放强度进行生态敏感性分析。结果表明:2021年渭河流域陕西段农业面源污染物总排放量为325.6万t,其中COD、TN、TP排放量分别为142.2万、129.1万、54.3万t;COD、TN、TP排放强度分别为2936、2665、1121 kg/km^(2)。渭河流域陕西段内各县(区、市)农业面源污染排放以农田化肥源和畜禽养殖源为主体,农业面源污染排放量的空间分布特征为从高到低、以中部县(区、市)为中心的环状分布。研究结果可为区域内农业面源污染防治提供数据支持与参考,为当地生态保护和农业产业结构调整助力。 展开更多
关键词 农业面源污染 产污系数法 等标污染负荷法 污染源 污染物排放量 排放强度
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基于ReNuMa模型的武烈河氮磷负荷模拟及来源解析 被引量：2
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作者 门宝辉 申耀铎 +1 位作者 李宣瑾 刘灿均 《华北水利水电大学学报（自然科学版）》 北大核心 2024年第5期69-77,99,共10页
武烈河是承德市工农业及居民生活用水的重要水源,开展流域污染物负荷模拟及来源解析对流域水污染控制和管理具有重要意义。采用ReNuMa模型对武烈河磷矿上游断面子流域2015—2020年的水文径流过程和全流域2018—2020年的总氮(TN)、总磷(... 武烈河是承德市工农业及居民生活用水的重要水源,开展流域污染物负荷模拟及来源解析对流域水污染控制和管理具有重要意义。采用ReNuMa模型对武烈河磷矿上游断面子流域2015—2020年的水文径流过程和全流域2018—2020年的总氮(TN)、总磷(TP)污染负荷量进行模拟,解析氮磷负荷的来源及贡献率。结果表明:(1)2018—2020年,年均TN负荷量为655.98 t,各污染来源贡献率由大到小依次为地下水(30.68%)>点源(25.63%)>腐生系统(25.16%)>沉积物源(12.85%)>地表径流(5.68%);2018—2020年,年均TP负荷量为8.12 t,各污染来源贡献率由大到小依次为沉积物源(49.58%)>点源(16.54%)>地下水(15.01%)>腐生系统(13.20%)>地表径流(5.67%)。(2)年内氮磷污染负荷入河量以非点源为主,分别占总负荷的74.37%和83.46%,点源与非点源的贡献占比受汛期和非汛期影响显著,非汛期以点源形式输入的负荷占比远超汛期(6—9月)的。本研究结果能够为流域水质改善和污染管控方案的制定提供借鉴。 展开更多
关键词 ReNuMa模型 武烈河流域 径流模拟 氮磷负荷量 污染源解析
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九龙江流域丰枯水期表层水体氮污染特征及其来源解析 被引量：5
14
作者 董浩 余居华 +7 位作者 张银龙 王利民 郑祥洲 钟继承 王煌平 丁洪 张玉树 郑恭毅 《生态与农村环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期478-489,共12页
为探明九龙江流域表层水体氮污染分布特征及其污染来源,于2020年7月(丰水期)和2021年1月(枯水期)开展九龙江全流域表层水体多点多断面原位观测,利用正定矩阵因子分析模型(positive matrix factorization,PMF)对不同水期全流域表层水体... 为探明九龙江流域表层水体氮污染分布特征及其污染来源,于2020年7月(丰水期)和2021年1月(枯水期)开展九龙江全流域表层水体多点多断面原位观测,利用正定矩阵因子分析模型(positive matrix factorization,PMF)对不同水期全流域表层水体氮污染来源及贡献率进行解析,耦合相关性统计分析方法研究不同水期流域表层水体氮污染的关键驱动因子。结果表明,九龙江流域表层水体氮污染存在明显的水期分异特征,ρ(TN)为0.72~13.14 mg·L^(-1),丰水期ρ(TN)为1.39~10.95 mg·L^(-1),枯水期为0.72~13.14 mg·L^(-1)。硝态氮(NO_(3)^(-)-N)、氨氮(NH_(4)^(+)-N)、亚硝态氮(NO_(2)^(-)-N)和溶解性有机氮(DON)浓度均表现为丰水期大于枯水期,但颗粒态氮(PN)浓度则表现为枯水期大于丰水期。丰水期氮污染以NO_(3)^(-)-N、NH_(4)^(+)-N和DON形态为主,枯水期则以NO_(3)^(-)-N、DON和PN形态为主。应用PMF模型对流域表层水体氮污染来源进行解析,结果表明,丰水期流域农业化肥施用引起的农业面源污染、生活污水及河流内动植物残体、微生物、矿物颗粒是流域水体氮污染的主要来源,而枯水期流域农业化肥污染、城市工业污水排放及河流中动植物残体等悬浮颗粒则是流域水体氮污染的主要来源。该结果强化了丰枯水期九龙江流域表层水体氮污染受流域农业生产活动和径流变化共同影响的认识,建议将流域农业、工业生产氮污染源头控制和氮污染的水期分异有效纳入流域水体氮污染综合管理。 展开更多
关键词 氮 源解析 污染负荷 九龙江流域
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湖南省农业面源污染风险等级区划及防治对策 被引量：6
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作者 戴诗琴 宋晓明 +4 位作者 彭紫微 吕鹏飞 刘民 林毅青 吴根义 《农业资源与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1182-1191,共10页
为全面掌握湖南省农业面源污染状况,探讨农业面源污染风险等级区划及防治对策,本研究运用等标污染负荷法和GIS空间分析法,基于单位国土面积等标污染负荷和单位地表径流等标污染负荷对湖南省2018—2021年农业面源的污染源、污染物及其空... 为全面掌握湖南省农业面源污染状况,探讨农业面源污染风险等级区划及防治对策,本研究运用等标污染负荷法和GIS空间分析法,基于单位国土面积等标污染负荷和单位地表径流等标污染负荷对湖南省2018—2021年农业面源的污染源、污染物及其空间分布特征进行分析。结果表明:湖南省农业面源TN污染负荷最高,2018—2020年贡献率均在40%以上。污染负荷总体呈中部高、向四周逐渐降低的分布趋势。通过自然间断点分级法可将全省分为高、中、低风险区3个一级分区,根据污染来源,将全省划分为畜禽养殖污染型、农村生活污水污染型、农村生活污水-畜禽养殖污染型、农村生活污水-种植污染型、种植-畜禽养殖污染型、复合污染型6种污染类型,形成14个二级分区,并根据不同区划类型提出了湖南省农业面源污染的防治对策。 展开更多
关键词 湖南省 农业面源污染 等标污染负荷 污染风险区划 防治对策
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黄河流域渭河支流泾河(崆峒段)河流表层沉积物重金属溯源解析 被引量：4
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作者 李军 脱新颖 +5 位作者 马利邦 周发元 李开明 马晓红 岳斌 臧飞 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1782-1794,共13页
河流沉积物重金属污染问题日益突出,严重威胁流域生态系统健康。以黄河流域泾河崆峒段为研究区,采集91个河流表层沉积物样品,测定并分析沉积物As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn共8项重金属元素含量及其空间分布特征。采用地累积指数(I_(g... 河流沉积物重金属污染问题日益突出,严重威胁流域生态系统健康。以黄河流域泾河崆峒段为研究区,采集91个河流表层沉积物样品,测定并分析沉积物As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn共8项重金属元素含量及其空间分布特征。采用地累积指数(I_(geo))和污染负荷指数(PLI)系统量化重金属污染特征,并联合应用自组织神经网络(SOM)模型、相关性分析和正定矩阵因子分解(PMF)模型定量解析沉积物重金属污染来源及其贡献率。结果表明:泾河崆峒段河流表层沉积物重金属含量的平均值高低依次为Cr(65.66 mg/kg)>Zn(55.63 mg/kg)>Ni(21.78 mg/kg)>Pb(17.50 mg/kg)>Cu(14.07 mg/kg)>As(10.94 mg/kg)>Cd(0.19 mg/kg)>Hg(0.032 mg/kg)。除Cd和Hg外,As、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn含量的均值均低于甘肃省土壤背景值和黄土高原土壤背景值,且As、Cd和Cr含量的均值分别是中国水系沉积物背景值的1.22、1.46和1.22倍。沉积物重金属含量空间分布具有明显的差异性,所有元素高含量和污染相对较重的区域均分布于人类活动强烈和入河口周边流域,且Hg的空间异质性最强。Cd是泾河崆峒段亟需关注的首要污染元素,Hg、Pb、Cr和Zn存在局部污染,Cu、Ni和As为清洁无污染。沉积物重金属的富集可能受污水交通源、农业源、金属冶炼加工源、电镀制造工业源和自然源的共同影响,贡献率依次为33.33%、27.21%、11.02%、15.49%和12.95%。 展开更多
关键词 黄河流域 泾河 沉积物 重金属 地累积指数 污染负荷指数 来源解析
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引入空间修正入河系数的改进输出系数模型研究——以长江流域为例 被引量：2
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作者 张景琳 张艳军 +2 位作者 王素描 乔飞 罗兰 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第3期78-85,95,共9页
针对长江流域开展面源污染负荷研究具有重要实践意义。传统输出系数模型为集总式模型,无法体现污染物的空间差异性,且未考虑污染源和受纳水体之间的污染物迁移损失,计算结果常为产污量而非入河量。为了降低区域自然地理条件差异造成的... 针对长江流域开展面源污染负荷研究具有重要实践意义。传统输出系数模型为集总式模型,无法体现污染物的空间差异性,且未考虑污染源和受纳水体之间的污染物迁移损失,计算结果常为产污量而非入河量。为了降低区域自然地理条件差异造成的模拟结果的误差,综合考虑污染物在输移过程中受降雨、地形、植被和距离等因子的影响,对传统的Johnes输出系数模型引入空间修正的入河系数,构建具有空间分布性的改进输出系数模型。将改进后的输出系数模型应用于长江流域,对长江流域干流自上至下9个监测断面的总磷、化学需氧量进行模拟。分别将集总式输出系数模型和引入空间修正入河系数的改进输出系数模型的模拟结果与实测值进行比较,结果显示改进后的输出系数模型模拟精度较改进前显著提高,为流域面源污染综合治理提供参考依据和理论支撑。 展开更多
关键词 输出系数模型 入河系数 面源污染 GIS 长江流域
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基于HYPE模型的汉江安康断面以上流域非点源污染模拟 被引量：4
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作者 杨雨潇 李家科 《水资源保护》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期140-148,共9页
基于空间数据和属性数据,构建了汉江安康断面以上流域环境水文预测(HYPE)模型,模拟了2012—2016年安康水文站的降水量和径流以及研究区非点源总氮、总磷污染负荷。结果表明:HYPE模型日径流量和月径流量模拟结果率定期纳升效率系数分别为... 基于空间数据和属性数据,构建了汉江安康断面以上流域环境水文预测(HYPE)模型,模拟了2012—2016年安康水文站的降水量和径流以及研究区非点源总氮、总磷污染负荷。结果表明:HYPE模型日径流量和月径流量模拟结果率定期纳升效率系数分别为0.78、0.90,验证期分别为0.69、0.87;总氮、总磷负荷模拟结果率定期纳什效率系数分别为0.71、0.69,验证期分别为0.68、0.63,表明HYPE模型在研究区具有良好适用性;汉江安康断面以上流域总氮和总磷非点源污染负荷主要集中在6—10月,主要来源于农业化肥施用与水土流失;研究区总氮单位面积负荷流失量为0.354~6.139 kg,总磷单位面积负荷流失量为0.012~0.395 kg,总氮、总磷流失最严重的区域主要分布在流域偏南部,合理使用化肥、加强防治水土流失是控制研究区非点源污染的有效措施。 展开更多
关键词 非点源污染 HYPE模型 总氮负荷 总磷负荷 汉江
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基于流域分区的鄱阳湖流域入湖总磷负荷估算 被引量：2
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作者 崔芳 王华 +2 位作者 曾一川 闫雨婷 陈经纬 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第1期189-196,共8页
随着江西省和环鄱阳湖经济带的快速发展,鄱阳湖湖区总磷超标且浓度日益上升。针对鄱阳湖流域内主要磷污染来源成因问题,基于污染源普查的流域分区技术方法,开展全流域总磷污染负荷核算和入湖磷污染源系统定量解析。结果表明:2021年鄱阳... 随着江西省和环鄱阳湖经济带的快速发展,鄱阳湖湖区总磷超标且浓度日益上升。针对鄱阳湖流域内主要磷污染来源成因问题,基于污染源普查的流域分区技术方法,开展全流域总磷污染负荷核算和入湖磷污染源系统定量解析。结果表明:2021年鄱阳湖入湖总磷污染负荷为1.49万t,主要污染来源于陆域输入,其贡献占比为87.73%,湖体内污染源主要来自于内源释放(5.52%)和水土流失(4.60%);污染源按贡献权重大小排序依次为畜禽养殖(48.63%)>城镇生活(20.01%)>种植业(9.71%)>水产养殖(7.37%)>内源释放(5.52%)>水土流失(4.6%)>工业企业(1.12%)>农村生活(0.89%)>候鸟粪便(0.46%)>旅游业(0.12%);在空间分布上,总磷入湖负荷高贡献流域主要集中在赣江集水区和滨湖区,贡献占比分别为50.67%、25.92%,抚河和信江集水区总磷产生量集中,贡献率分别为7.64%、8.34%;各分区的总磷污染源贡献结构类似,主要呈现为农业源为主,城镇源为次要来源。研究显示,鄱阳湖总磷污染来源具有明显的空间差异性,但不同区域对总磷入湖主控污染源具有相似性,建议优先管控滨湖区和赣江集水区等高贡献流域,并针对农业源、城镇生活等主控贡献源提出相应的防控削减措施,以改善鄱阳湖流域生态环境。 展开更多
关键词 鄱阳湖 总磷 污染负荷 空间差异 主控污染源
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山西省农业面源污染时空变化特征及发展趋势预测 被引量：1
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作者 乔扬源 张鹏 党淑青 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2024年第4期289-297,共9页
[目的]定量分析山西省2011—2022年农业面源污染时空变化特征并预测其发展趋势,为该省农业面源污染防治工作的开展提供科学参考。[方法]采用排污系数法和等标污染负荷法定量分析山西省农业面源污染的时空变化特征,通过建立自回归移动平... [目的]定量分析山西省2011—2022年农业面源污染时空变化特征并预测其发展趋势,为该省农业面源污染防治工作的开展提供科学参考。[方法]采用排污系数法和等标污染负荷法定量分析山西省农业面源污染的时空变化特征,通过建立自回归移动平均的(ARIMA)时间序列预测模型对其发展趋势进行预测。[结果](1)2022年山西省农业面源污染排放量分别为:化学需氧量(COD)为4.74×10^(5) t,NH_(3)-N为5820 t,TN为2.86×10^(4) t和TP为4180 t。排放量高值区集中在吕梁市和运城市,低值区集中在太原市和阳泉市。等标污染负荷总量为3.95×10^(10)m^(3)。首要污染物为TN,首要污染账户为畜禽养殖账户。(2)2011—2022年,4类污染物变化趋势表现出一致性,总体上表现为波动上升,且各项污染物最高值均出现在2022年。各行政区污染物排放量排序基本稳定,运城市和吕梁市一直占重要地位。根据等标污染负荷计算结果,12 a来TN一直是首要污染物,畜禽养殖一直是首要污染账户,并且占比仍在不断上升。(3)通过确定模型参数,建立ARIMA(1,1,2)模型进行预测。预测期内山西省农业面源污染会有小幅下降,之后发展趋势表现为平稳上升。[结论]需要进一步加强对农业重点污染账户和重点污染物的防治工作,以降低农业面源污染排放量,缓解其上升趋势。 展开更多
关键词 面源污染 排污系数 等标污染负荷 时空特征 山西省
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