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基于PNPI与SWAT模型的非点源污染风险空间分布 被引量:1
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作者 郑家珂 甘容 +1 位作者 左其亭 杨峰 《郑州大学学报(工学版)》 CAS 北大核心 2023年第3期20-27,共8页
为了明确流域非点源氮(N)、磷(P)营养物质污染风险空间分布特征,识别流域非点源关键污染源区,以伊洛河流域为例,采用输出系数法量化流域不同土地利用类型、居民生活和禽畜养殖所产生的N、P污染负荷,借助改进后的潜在非点源污染指数(PNPI... 为了明确流域非点源氮(N)、磷(P)营养物质污染风险空间分布特征,识别流域非点源关键污染源区,以伊洛河流域为例,采用输出系数法量化流域不同土地利用类型、居民生活和禽畜养殖所产生的N、P污染负荷,借助改进后的潜在非点源污染指数(PNPI)模型和SWAT模型,阐述流域非点源N、P污染风险空间分布特征,识别N、P污染关键源区;采用皮尔逊相关系数法计算两模型模拟结果的相关性,评价改进后的PNPI模型模拟结果的可靠性。结果表明:2020年伊洛河流域N、P非点源污染风险空间分布较为相似,均呈现出伊河、洛河两支流上游污染风险较低,中下游污染风险较高的空间分布特征,N和P的极低、低、中、高、极高风险区面积分别占伊洛河总面积的48.85%、14.61%、9.68%、14.64%、12.22%和55.48%、8.76%、11.14%、13.25%、11.38%;土地利用输出是流域产生N、P污染的主要源头,负荷量分别为20 643.62、3 033.31 t/a,不同的土地利用类型中耕地输出的N、P负荷量最大,分别为13 000.07、1 956.44 t/a,草地输出产生的N负荷量最小,为1 322.99 t/a,居民用地产生的P负荷量最小,为113.61 t/a;改进后的PNPI模型与SWAT模型模拟的N、P污染负荷间的皮尔逊相关系数均达到0.6,表明改进后的PNPI模型适用于该研究区。 展开更多
关键词 氮磷污染 潜在非点源污染指数模型 输出系数法 SWAT模型 伊洛河流域
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土地利用变化影响的灞河流域潜在非点源污染风险时空变化特征 被引量:10
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作者 聂启阳 吕继强 +4 位作者 孙夏利 罗平平 时迪迪 薛强 沈冰 《水资源与水工程学报》 CSCD 2019年第5期80-88,共9页
流域内土地利用方式改变引起非点源污染源的时空变化,已显著影响地表、地下水环境质量。以人类活动影响强烈的灞河流域为例,采用改进后的潜在非点源污染指数模型(PNPI),探讨近20年半干旱区城市型河流土地利用变化影响下的流域潜在非点... 流域内土地利用方式改变引起非点源污染源的时空变化,已显著影响地表、地下水环境质量。以人类活动影响强烈的灞河流域为例,采用改进后的潜在非点源污染指数模型(PNPI),探讨近20年半干旱区城市型河流土地利用变化影响下的流域潜在非点源污染风险时空变化特征及其主导因素。结果表明:灞河流域主要土地利用方式为林地与耕地,共占流域面积的85%。1995-2015年间西安实施区域融合发展战略,河流下游平原区城镇用地扩张近4倍,侵占大量原有草地与耕地;基于Quantile分类法,将研究区潜在非点源污染风险值划分为极低、低、中等、高和极高等级,区域流域内潜在非点源污染风险呈现两极分化现象,即人类活动影响区的非点源污染风险增强,极高风险区迅速扩张,同时上游水源区的非点源污染风险降低;近期,西安市城镇化的快速推进是流域极高潜在非点源污染风险区域迅速扩张的主要原因。 展开更多
关键词 土地利用变化 非点源污染 污染风险 非点源污染指数(PNP1)模型 时空变化特征 灞河流域
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北沙河上游流域潜在非点源污染风险时空变化分析 被引量:12
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作者 时迪迪 张守红 王红 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期921-931,共11页
非点源污染风险时空分布特征解析和等级分区是有效控制非点源污染的关键.为了弥补PNPI(potential non-point pollution index,潜在非点源污染指数)模型中专家评价法主观赋权的不足,引入均方差决策法,并采用改进后的PNPI模型分析1980—2... 非点源污染风险时空分布特征解析和等级分区是有效控制非点源污染的关键.为了弥补PNPI(potential non-point pollution index,潜在非点源污染指数)模型中专家评价法主观赋权的不足,引入均方差决策法,并采用改进后的PNPI模型分析1980—2017年北京市北沙河上游流域潜在非点源污染风险时空变化特征,划分潜在非点源污染风险等级.结果表明:①均方差决策法根据土地利用指标、径流指标和距离指标集的数值离散程度确定各指标权重,其结果可体现各指标权重随土地利用类型动态变化的特点.②1980—2017年土地利用指标、径流指标和距离指标的平均权重分别为0.49、0.18、0.33,说明土地利用类型对非点源污染风险相对影响较大.③受土地利用类型空间分布格局影响,北沙河上游流域潜在非点源污染风险呈西北部山区低、东南部平原区高的分布特征.④随着城镇化的推进,潜在非点源污染极高风险区主要土地利用类型由旱地和园地逐渐演变为城镇用地、农村居民地和建设用地.研究显示,非点源污染风险高低与土地利用类型密切相关,可通过土地利用类型的合理布局,降低流域非点源污染风险. 展开更多
关键词 非点源污染 风险分区 在非点源污染指数(PNPI)模型 均方差决策法 北沙河
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流域内污染负荷分布的评价模型研究--以密云县蛇鱼川小流域为例 被引量:23
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作者 武晓峰 李婷 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期680-687,共8页
在引入欧洲学者建立的潜在非点源污染指数模型PNPI的基础上,根据我国的社会经济条件和流域状况对其进行了土地利用类型扩展、土地利用类型比对和土壤渗透性等级划分等3个重要改进,建立了一个评价流域污染负荷分布的潜在污染指数模型PPI(... 在引入欧洲学者建立的潜在非点源污染指数模型PNPI的基础上,根据我国的社会经济条件和流域状况对其进行了土地利用类型扩展、土地利用类型比对和土壤渗透性等级划分等3个重要改进,建立了一个评价流域污染负荷分布的潜在污染指数模型PPI(Potential Pollution Index),并在北京市密云水库流域典型的3个小流域——曹家路、黄土坎和蛇鱼川进行了初步应用和分析验证.研究表明,改进后的PPI模型能够综合考虑养殖场、旅游区等各种污染源对河流水质的潜在污染影响,可用其评价流域内各种污染源对河流造成的潜在污染的空间分布. 展开更多
关键词 在非点源污染指数PNPI 潜在污染指数PPI 潜在污染影响 空间分布
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基于重金属多形态-生物毒活性权重体系的生态危害指数模型 被引量:8
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作者 王晓钰 《河南师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期183-186,共4页
针对Hakanson潜在生态危害指数模型的不足,纳入了对重金属多形态生态毒活性差异的考量,建立了基于重金属多形态-生物毒活性权重体系的改进生态危害指数模型.将其应用于新乡市郊区蔬菜基地土壤重金属污染的评价,结果表明该区域土壤中Cd,N... 针对Hakanson潜在生态危害指数模型的不足,纳入了对重金属多形态生态毒活性差异的考量,建立了基于重金属多形态-生物毒活性权重体系的改进生态危害指数模型.将其应用于新乡市郊区蔬菜基地土壤重金属污染的评价,结果表明该区域土壤中Cd,Ni,Zn,Cu和Cr的污染程度等级分别为5级、3级、1级、1级、1级,Cd和Ni可能造成严重的生态危害,亟需有关部门关注及治理.经与原模型评价结果的对比分析,表明所建优化评价模型能更全面、真实地综合表征评价区域土壤中重金属污染的潜在生态风险,为科学决策提供了理论基础. 展开更多
关键词 土壤重金属多形态权重体系 Hakanson潜在生态危害指数模型 土壤重金属污染
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区域土壤重金属潜在风险遥感监测模型及应用——以湘江流域下游区为例 被引量:4
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作者 张建新 金勇章 +2 位作者 杨慧君 彭笃明 钟坚 《遥感信息》 CSCD 北大核心 2016年第6期36-43,共8页
针对土壤中-轻度重金属污染监测中缺乏实时高效的方法技术问题,提出了一种利用遥感数据进行风险估算的计算模型。以湘江流域下游区生态地球化学调查数据与遥感数据的相关性分析为基础,探讨土壤化学组分及重金属元素含量与地表光谱曲线... 针对土壤中-轻度重金属污染监测中缺乏实时高效的方法技术问题,提出了一种利用遥感数据进行风险估算的计算模型。以湘江流域下游区生态地球化学调查数据与遥感数据的相关性分析为基础,探讨土壤化学组分及重金属元素含量与地表光谱曲线的关系,进而建立以NDVI指数估计土壤重金属潜在生态风险,并以土壤养分、酸碱性、化学类型等属性指数进行修正的遥感监测模型。以第一次地理国情常普查数据代入模型,结果表明,研究区近十年土壤重金属潜在生态风险整体降低,但小城市和农村局部有新增趋势。检验证明模型可信度较高。 展开更多
关键词 NDVI指数 生态地球化学调查 土壤重金属污染 潜在生态风险指数 遥感监测模型
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基于SWMM的不同降水量对城市降雨径流TSS的影响分析 被引量:4
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作者 姜体胜 孙艳伟 +3 位作者 杨忠山 黄振芳 张蕾 焦中志 《南水北调与水利科技》 CAS CSCD 2011年第5期55-58,共4页
受物理、化学、生物等多重因素的影响,城市降雨径流水质的模拟研究比较模糊。以TSS(总悬浮固体量)为例,利用SWMM的污染物模块及其土地利用模块、污染物累积模块和污染物冲刷模块进行城市雨水径流水质模拟;考虑了不同土地利用情况对污染... 受物理、化学、生物等多重因素的影响,城市降雨径流水质的模拟研究比较模糊。以TSS(总悬浮固体量)为例,利用SWMM的污染物模块及其土地利用模块、污染物累积模块和污染物冲刷模块进行城市雨水径流水质模拟;考虑了不同土地利用情况对污染物的累积及冲刷的影响,针对不同的降水量,利用EMC法(平均浓度法)以及指数方程法进行污染物的冲刷模拟,指数方程法的模拟精度大于EMC法的模拟精度,与监测值更接近。指数方程法的模拟结果表明:当降水量小于2.5mm时,其TSS冲刷量增长幅度较缓;而当降水量大于3.5mm时,其TSS冲刷量呈显著线性增加关系,从而表明,降水量较大的降水事件对于TSS的冲刷量影响更为显著。 展开更多
关键词 暴雨水管理模型 降雨径流水质 总悬浮固体量 非点源污染 平均浓度法 指数方程法
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