沈阳市典型黑臭水体污染物特征研究与遥感识别

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1、分类号:X50110710-2015229056专业硕士学位论文沈阳市典型黑臭水体污染物特征研究与遥感识别李晓洁导师姓名职称郭冀峰副教授王璟研究员专业学位类别工程硕士申请学位类别硕士及领域名称环境工程论文提交日期2018年5月2日论文答辩日期2018年6月9日学位授予单位长安大学PollutantcharacteristicsandremotesensingidentificationoftypicalblackandodorouswaterbodiesinShenyangAThesisSubmittedfo

2、rtheDegreeofMasterCandidate：LIXiaojieSupervisor：Prof.GuoJifengChang’anUniversity,Xi’an,China论文独创性声明工作所取得的成本人声明：本人所呈交的学位论文是在导师的指导下，独立进行研究，对论文的研究做出重要贡献的个人和集体果。除论文中已经注明引用的内容外，均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体己经公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名年孓月曰｜

3、论文知识产权权厲声明本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属学校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阋以及申请专利等权利。本人离校后发表或使，署名单位仍然为长安大学用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时＾（涉密论文在解密后应遵守此规定）论文作者签名够丨ｉ名年ｒ月曰｜一导师签名：袁如以年ＪＴ月曰哼（摘要近年来，由于中国城市规模的不断扩大，城市污水排放量急剧增加，造成了黑臭水体的大面积出现。本文以东北地区沈阳市5条典型黑臭水体作为研究对象，对黑臭水

4、体的水质指标、营养物质的空间特征进行了分析，运用三维荧光光谱结合平行因子方法以及紫外-可见光吸收光谱对黑臭水体中水溶性有机物(DOM)的组成、来源、结构及腐殖化程度进行了表征，并且通过与卫星遥感手段相结合的方法，分析了黑臭水体中溶解性有机物与表观和固有光学量的相关性，得出了以下结论：（1）通过常规水质分析，发现5个黑臭水体在水质上存在差异，支流I和支流II为重度黑臭河流，支流III、IV和V为轻度黑臭河流。主成分分析结果表明，工业、农业废水以及生活污水的排放是河流水质恶化的主要原因。重度黑臭水体中叶绿素a与总

5、氮、总磷浓度相关性很差，轻度黑臭水体中叶绿素a与总氮、总磷浓度存在一定的相关性，但相关程度低于正常水体。（2）三维荧光分析结果显示，DOM分为两个类别3种不同组分，分别为类蛋白荧光组分C1(235/360)；类腐殖质荧光组分C2(220/430)和C3(255/520)。其中类富里酸C2+2-与CODCr、NH4-N、S、TP呈正相关，与DO和透明度成负相关，来自于陆源；类色氨酸C1和类腐殖酸C3呈显著正相关，均来自于微生物内源；陆源有机质输入对沈阳市典型黑臭水体DOM的贡献较大。特征紫外-可见吸收光谱参数分

6、析研究表明：轻度黑臭水体的溶解性有机物总量、有机芳香化度、分子量与有机质腐殖质化水平高于重度黑臭水体，导致重度黑臭水体黑臭的主要原因可能为总悬浮颗粒物等。（3）遥感光谱分析结果表明，固有光学量CDOM（coloreddissolvedorganicmatter）、ap（totalsuspendedsolidsabsorptioncoefficient）吸收曲线均随着波长的增大逐渐减小，空间变化特征明显；轻度黑臭水体的CDOM值大于重度黑臭水体，重度黑臭水体总悬浮物吸收系数大于轻度黑臭水体，进一步表明重度黑臭水

7、体中悬浮物浓度较高；而轻度黑臭水体溶解性有机物浓度较高。与正常水体相比，黑臭水体的遥感反射率（表观光学量）较低。相关性分析结果表明，固有光学量CDOM与溶解性有机物DOM呈显著正相关，且具有同源性。遥感反射率与DOM呈较好的线性关系，且与轻度黑臭水体的相关性高于重度黑臭水体，其中，遥感反射率与色氨酸类物质有很强的相关性，与腐殖质类物质没有明显的相关性。关键词：黑臭水体，溶解性有机物，平行因子分析，遥感光学特性IAbstractInrecentyears,asthesizeofcitiesinourcountr

8、yhasbeenexpanding,thedischargeofurbansewagehasincreasedrapidly,resultinginalargeareaofurbanblack-and-odourbodies.Inthispaper,5typicalblackandodorouswaterbodiesinNortheastChinawereselectedforstudy.Thewa