太湖丘陵地区农业小流域非点源污染研究

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1、河海大学硕士学位论文太湖丘陵地区农业小流域非点源污染研究姓名：潘沛申请学位级别：硕士专业：水文学及水资源指导教师：刘凌20070601摘要目前，对于太湖流域河网地区的非点源污染研究较多也较深入，但是对于山丘区的农业非点源污染关注较少。本文从实际出发，结合国家自然科学基金项目“太湖流域富营养化控制机理研究”的需要，通过实验室大型人工土槽试验和宜兴野外原位试验，研究了坡面非点源污染的产污规律和主要影响因子，并建立了坡面非点源污染负荷模型和山丘区小流域非点源污染模型，为山丘区农业非点源污染的估算和控制提供有

2、利的科学依据。主要的结论有以下几点：(1)影响坡面非点源污染产生的主要因子有：径流量、坡度、植被覆盖情况和土壤表层污染物含量。其中植被覆盖情况和径流量为较敏感的两个因子，对坡面非点源污染的产生影响较大。(2)建立了径流中水相污染物迁移通量与土壤表层污染物含量、径流通量、坡度系数和植被覆盖率4个因子之间的定量关系。通过与土壤中非点源污染物氮素和磷素转化模型的耦合，建立坡面非点源污染氮素和磷素负荷模型，可以很好的模拟次降雨条件下土壤表层非点源污染物的损失量和表层非点源污染物的浓度变化，模拟误差在20％以内

3、。(3)室内土槽试验中所建立的水文模型和泥沙侵蚀模型，经过土槽试验率定参数，并在宜兴野外原位试验中得到了验证。水文模型和泥沙侵蚀模型精度较高，由于具有物理意义较适合应用在缺乏长期观测资料的小流域上。(4)通过对小流域坡面非点源污染输出过程的研究，建立整个小流域非点源污染模型。模型能较好的模拟小流域出口径流量和各水相非点源污染物浓度过程，为预测单次降雨非点源污染输出过程和输出量提供了很好的计算工具。(5)农业非点源污染控制需要从源头控制，包括：改良化肥和农药；学习国外先进的农业生产管理经验，推广农业生产

4、的最佳管理模式；利用有效的地形与湿地，配合当地优势植物、水生经济作物建立农业非点源污染缓冲带，吸收降解农业非点源污染。关键词：太湖流域；坡面非点源污染；土地利用；山丘区；梅林小流域AbstractForthemoment，moststudiesofnon-pointsourt∞pollutionareconcentratedontherivernetworkinTaihuLakebasin．ButtherehasbeenlessconcernregardingtOtheagriculturalnon·

5、pointSOUrCepollutioninmountainousregionsonthebasin．Inthispaper，fromtheactualsituation，inordertomeettheNationalNaturalScienceFundprojects”TaihuBasineutrophicationcontrolmechanismstudy”，LargesoilartificialgroovelaboratorytestsandYixinsitufieldtestsaremade

6、togaintherulesofnon-pointsourcepollutioninslopeandthekeyfactorsaffectingthemles，andanon-poimSOurcepollutionloadmodelsonslopeandamountainousregionssmallwatershednon-pointSOUlV．epollutionmodelareestablishedtoaccounttheagriculturalnon·pointSOUrcepollutiono

7、fmountainousregionsinbasin，whichcanbeusedtOestimatetheextentofpollutionasabeneficialscientificbasis．Themainconclusionsareasfollows：(1)Themajorfactorswhichimpactnon—pointSourcepollutiononslopeare：runoff，slope，vegetationcoverandsoilsurfaceconcentrationofp

8、ollutants．Vegetationcoverandrunoffaremoresensitive，whichhaveagreaterimpacttothenon-pointSourcepollutiononslope．(2)Tequantitativecorrelativityamongtherunoffwatercontaminanttransportfluxandtheconcentrationofpollutantsonsoilsurface，