丹江口水庫(kù)庫(kù)灣水體氮磷對(duì)景觀背景的響應(yīng).pdf

1、庫(kù)灣是水庫(kù)型水源地水質(zhì)安全的敏感區(qū)，庫(kù)灣匯水區(qū)作為其污染物的直接來源，地形、土壤、土地利用等景觀背景深刻影響庫(kù)灣水質(zhì)。理解不同季節(jié)庫(kù)灣水質(zhì)時(shí)空分布特征及其對(duì)景觀背景的響應(yīng)機(jī)制，對(duì)揭示水庫(kù)型水源地水質(zhì)演變規(guī)律具有重要的科學(xué)意義。
　　本文選擇丹江口水庫(kù)62個(gè)不同景觀背景的庫(kù)灣為研究對(duì)象，通過庫(kù)灣水質(zhì)定點(diǎn)連續(xù)監(jiān)測(cè)，研究不同季節(jié)庫(kù)灣水體氮磷濃度時(shí)空分布特征;基于庫(kù)區(qū)地形、土地利用組成及格局等景觀背景調(diào)查，借助遙感和地理信息系統(tǒng)等信息技術(shù)

2、手段，結(jié)合野外實(shí)地調(diào)查、景觀背景特征分析、偏最小二乘回歸建模等多種方法，分析庫(kù)灣水體氮磷濃度時(shí)空變化特征及其對(duì)不同景觀背景特征變量的響應(yīng)，為水庫(kù)型水源地水質(zhì)安全保護(hù)提供科學(xué)依據(jù)。論文取得的主要結(jié)論如下:
　　(1)雨季和旱季庫(kù)灣水體總氮濃度范圍分別為0.46～7.83mg/L、0.53～7.84mg/L，平均濃度分別為1.29mg/L、1.49mg/L，大部分庫(kù)灣水體總氮濃度雨季明顯低于旱季。各庫(kù)灣水體總氮濃度差異較大，變異系數(shù)分

3、別為72.2％、77.4％?？偟獫舛容^高的庫(kù)灣是神定河、泗河等支流型庫(kù)灣，以及水庫(kù)北部部分庫(kù)灣。
　　(2)雨季和旱季庫(kù)灣水體總磷濃度范圍分別為0.01～0.56mg/L、0.02～0.62mg/L，平均值分別為0.06mg/L、0.08mg/L，大部分庫(kù)灣水體總磷濃度雨季低于旱季。各庫(kù)灣總磷濃度差異較大，變異系數(shù)分別為105％、155.2％?？偭诐舛容^高的庫(kù)灣是神定河、老鸛河等支流型庫(kù)灣，以及老城鎮(zhèn)、香花鎮(zhèn)庫(kù)灣。
　　(3

4、)研究區(qū)土地利用類型以林地和農(nóng)業(yè)用地為主，其次是灌叢、草地、居民用地。各庫(kù)灣匯水區(qū)土地利用類型所占面積比例相差較大，特別是草地面積比、灌叢面積比和居民用地面積比與其他景觀特征變量相比變異明顯，變異系數(shù)分別為121％、93％、92.8％。此外，土地利用格局變量和地形變量整體上變異較小，僅有平均斑塊面積、地形起伏度、剖面曲率、景觀形狀指數(shù)、斑塊密度、坡度的變異系數(shù)超過50％。農(nóng)業(yè)用地面積比、草地面積比、灌叢面積比、以及所有土地利用格局變量與

5、其他變量均具有共線性。
　　(4)庫(kù)灣水體氮磷濃度由居民用地面積比、農(nóng)業(yè)用地面積比、流域面積-高程積分、坡度、斑塊連通度指數(shù)、邊界密度、蔓延度和香農(nóng)多樣性指數(shù)主導(dǎo)。雨季時(shí)，對(duì)庫(kù)灣水體總氮濃度貢獻(xiàn)最大的特征變量是流域面積-高程積分(VIP=2.016)，其次是斑塊連通度指數(shù)(VIP=1.370)、居民用地面積比(VIP=1.225)、坡度(VIP=1.080)和農(nóng)業(yè)用地面積比（VIP=1.055）;庫(kù)灣水體總磷濃度由農(nóng)業(yè)用地面積比(

6、VIP=1.433)、斑塊連通度指數(shù)(VIP=1.397)、香農(nóng)多樣性指數(shù)(VIP=1.351)、居民用地面積比(VIP=1.210)、流域面積-高程積分(VIP=1.148)、坡度(VIP=1.131)和邊界密度(VIP=1.017)主導(dǎo)。旱季時(shí)，對(duì)庫(kù)灣水體總氮濃度貢獻(xiàn)最大的特征變量是農(nóng)業(yè)用地面積比（VIP=1.760），其次是居民用地面積比(VIP=1.283)、邊界密度(VIP=1.216)、蔓延度(VIP=1.088)、香農(nóng)多樣