鄱陽(yáng)湖樂安江流域非點(diǎn)源氮污染的時(shí)空變化研究.pdf

1、樂安江是影響鄱陽(yáng)湖水質(zhì)的一條重要河流，近年來(lái)非點(diǎn)源污染迅速增加，水質(zhì)呈下降趨勢(shì)。土地利用變化改變下墊面特征，是影響非點(diǎn)源的主要因素，土地利用結(jié)構(gòu)對(duì)營(yíng)養(yǎng)鹽的輸出具有重要影響。本文運(yùn)用GIS手段建立了研究區(qū)非點(diǎn)源污染的基本空間信息庫(kù)，包括土地利用、土壤類型、DEM和小流域分布圖。應(yīng)用DEM進(jìn)行流域刻劃，結(jié)合2009年4月、9月、12月三次小流域地表水質(zhì)監(jiān)測(cè)分析數(shù)據(jù)，分析了流域水體中污染物的時(shí)空分布特征以及土地利用方式對(duì)地表水質(zhì)的影響。

2、>　　 首先在空間上依據(jù)地形、地貌把研究區(qū)劃分出兩個(gè)區(qū)域：東北部低中山區(qū)、西南部丘陵區(qū)。各種形態(tài)的氮濃度在空間上從上游向下游基本呈增加趨勢(shì)；西南部地區(qū)各種形態(tài)的氮濃度普遍高于東北部地區(qū)，說(shuō)明上游水質(zhì)普遍好于下游水質(zhì)。氮的流失主要以可溶態(tài)形式，TN和DTN全年變化劇烈，在12月份普遍較高，4月份次之，9月份最低。在監(jiān)測(cè)各月份樂安江流域TN濃度的范圍為0.09mg/L-1.359mg/L，水質(zhì)屬中營(yíng)養(yǎng)水平。NO3-N濃度平均值為DTN的6

3、5％，是DTN流失的主要形態(tài)，其時(shí)空分布與TN具有明顯的相似性：在豐水期4月份，NH3-N的平均濃度為全年最低水平，平水期9月份NH3-N平均濃度為三氮之首；N02--N全年含量最低。
　　 通過分析土地利用方式與非點(diǎn)源污染物指標(biāo)的關(guān)系發(fā)現(xiàn)：林地、草地具有消弱、抑制非點(diǎn)源污染的作用，其中林地控制非點(diǎn)源污染物的效果最為明顯、草地次之：隨著林地面積的減少和耕地面積的增加，流域營(yíng)養(yǎng)鹽的輸出強(qiáng)度增大。林地一草地結(jié)構(gòu)類型控制的小流域氮污染

4、物指標(biāo)較林地—耕地為主控制的低(除NH4-N)。土地利用對(duì)地表水非點(diǎn)源污染的影響，不僅體現(xiàn)在各類土地利用類型所占的比重上，也體現(xiàn)在各種土地利用的空間分布上。
　　 在此定性分析的基礎(chǔ)上，用TN濃度表征氮營(yíng)養(yǎng)鹽輸出水平，建立了主要土地利用類型（耕地、林地）面積比例與TN濃度的定量關(guān)系，并計(jì)算獲得樂安江流域耕地、林地的TN輸出系數(shù)分別為2.0398mg/L、0.1968mg/L，為流域尺度的營(yíng)養(yǎng)鹽輸出負(fù)荷估算提供重要參數(shù)。根據(jù)研究區(qū)

5、的相關(guān)資料，通過SCS徑流曲線模型得到各小流域和全流域的地表徑流，計(jì)算得出各小流域和全流域的非點(diǎn)源氮負(fù)荷量，得到在2009年的降雨條件下，流域TN、NO3--N、NH3-N、N02--N的輸出通量分別為0.3964 t/(km2·a)、0.2007 t/(km2·a)、0.0661t/(km2·a)、0.0117t/(km2·a)；林地、耕地、草地不同土地利用方式下地表徑流水中TN輸出通量為別為0.1602 t(km2·a)、1.850