导读:本文包含了非点源模拟论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:非点源,模型,渭河,不确定性,方法,水库,负荷。
非点源模拟论文文献综述
邢立文,魏新平,董娟[1](2019)在《基于ArcSWAT模型的湔江流域非点源污染物运移模拟分析与评价》一文中研究指出非点源污染是继点源污染之后的又一重要的环境污染方式。四川省境内农村水源水质保障堪忧,湔江流域的非点源污染已严重影响了彭州市的饮用水安全。因此,正确地掌握湔江污染物来量,合理评价湔江水质及水环境质量,对保障彭州市居民饮水安全、维护彭州市社会稳定具有重要作用。本文构建了湔江流域ArcSWAT产流、产沙及污染物输出模型,对湔江流域进行了分析、模拟,结果显示ArcSWAT模型对湔江流域产流、产沙及污染物输出模拟具有较高的适用性。此外,为改善湔江流域和西河水库的水质水环境提出了建设性意见。(本文来源于《水资源开发与管理》期刊2019年11期)
王媛,楚春礼,刘夏,鲁海宁,毕孟飞[2](2019)在《率水流域非点源污染分析及施肥措施模拟》一文中研究指出率水流域周边农业用地施用的大量化肥为流域内非点源负荷主要来源之一,研究该流域内不同施肥措施对其下游千岛湖水体中氮磷污染控制具有重要意义。通过搭建率水流域SWAT模型,设置化肥减量,粪肥替代和深层施肥3种施肥情景,探究其对流域非点源污染输出的响应特征。结果表明:化肥减量50%可减少约9. 77%的总氮负荷和4. 42%的总磷负荷,粪肥替代化肥对于氮磷负荷的削减率较低,深层施肥的总氮负荷削减率远低于总磷,化肥减量和深层施肥联合措施可分别降低10. 11%和3. 38%的总氮、总磷负荷,即为流域内施肥措施的最佳方案,同时基于SWAT模型的施肥情景模拟对削减流域非点源污染具有参考意义。(本文来源于《水资源与水工程学报》期刊2019年04期)
吴敬东,杨胜天,叶芝菡,胡晓静,张耀方[3](2019)在《小流域非点源污染模拟与生态修复影响评价》一文中研究指出[目的]基于各流域场次降雨径流过程和非点源污染负荷模拟分析,评价小流域生态建设对密云水库流域水文过程和污染防控效果影响,为水源地保护、流域山水林田湖一体化修复和生态环境建设提供科学依据。[方法]以北京市重要饮用水源地密云水库上游蛇鱼川小流域为研究对象,利用EcoHAT-LCM模型和传统大尺度非点源污染模型相结合的模式进行模拟分析,并设置情景,分析评价小流域生态建设效果。[结果]随着场次雨量的增加,吸附态N,P负荷占污染负荷总量的比重在逐渐增加,溶解态N,P负荷占污染负荷总量的比重在逐渐减少。小流域内居民点具有小城镇级别的垃圾处理率和垃圾入网率时,农村生活N,P污染负荷可以削减28%;减少经济林的现有施肥量,农业生产活动的N,P污染负荷能够削减43.9%和48.9%。[结论]研究区域不同频次暴雨对吸附态N,P负荷的影响大于对溶解态N,P负荷的影响。生态修复措施对N,P污染负荷削减作用显着。(本文来源于《水土保持通报》期刊2019年04期)
黄国如,陈晓丽,任秀文[4](2019)在《北江飞来峡库区典型流域非点源污染特征分析及模拟》一文中研究指出为分析飞来峡库区典型流域非点源污染状况,开展社岗流域场次降雨径流水量水质监测试验,采用平均浓度法估算非点源污染负荷量,分析各场次降雨径流污染物特征并计算非点源污染贡献率,应用SWAT模型进行径流及非点源污染模拟。结果表明,径流量对SS、BOD_5等浓度和负荷量均有较强的主导作用,TN、NH_3-N等初期冲刷效应较为明显,污染物负荷量与径流量的相关性好于污染物浓度与径流量的相关性,各污染物的非点源污染贡献率均达到80%以上。SWAT模型径流模拟的率定期和验证期效率系数分别为0.85和0.73,表明所构建的SWAT模型精度良好。在污染物率定期,雨强较大的典型日污染物模拟效果最佳,污染物相对误差基本在10%以内,而在雨强较小时,TN、TP等均出现较大程度的低估现象;在污染物验证期,由于该时期正处于春耕施肥期,TN、TP模拟结果相对误差较大,且均为低估。总体而言,SWAT模型模拟精度良好,基本能反映该流域非点源污染状况,可为飞来峡库区流域的非点源污染模拟与控制提供参考。(本文来源于《水资源保护》期刊2019年04期)
高学平,陈子溪,孙博闻[5](2019)在《非点源污染概化方式对城市水系补水模拟的影响》一文中研究指出为了探索非点源污染概化方式对城市水系补水模拟结果的影响,建立了南昌市昌北水系一维水动力水质模型,采用集中式与分布式两种汇入方式概化了研究范围内入河的非点源污染,模拟分析了两种汇入方式下补水前后的水系水质,利用控制断面水质达标率、水质改善率和水质变化指数反映水质改善效果的叁个指标表征补水对的水系水质影响。计算结果表明,当采用控制断面水质达标率相同作为补水标准时,分布式汇入方式下所需的补水量比集中式所需的补水量多约27.7%;而当采用相同补水量条件时,在控制断面处分布式汇入方式水质改善率和水质变化指数两个指标均优于集中式汇入方式。由于集中式汇入方式对非点源污染负荷的概化不能体现非点源污染的空间分布特点,因此两种汇入方式反映出的补水对水系水质的影响存在较大差异。研究结果表明,在水系补水模拟条件下,采用分布式汇入方式概化非点源污染更符合实际情况。(本文来源于《水利水电技术》期刊2019年08期)
李立[6](2019)在《渭河流域咸阳—西安段非点源污染模拟研究》一文中研究指出近年来,随着渭河流域综合治理工程的实施,流域点源污染基本得到控制,面源(非点源)污染成为造成流域水环境污染的主要原因。因此,定量化分析流域非点源污染负荷,探究非点源污染的影响因素,对控制流域非点源污染以及改善流域水环境具有重大意义。本研究以水质较差的渭河流域咸阳-西安段为研究区域,以2016年为现状年,通过构建流域非点源污染负荷模型,估算非点源氮磷污染入河负荷,分析流域非点源氮磷负荷时空分布特征,识别流域主要污染来源,分析各种影响因素对非点源污染负荷排放量的影响,以期为渭河流域非点源污染控制以及河流水环境保护提供科学的理论支撑。主要研究结果如下:(1)对2016年渭河干流咸阳-西安段水质进行评价,其中咸阳出境断面综合污染指数为3.73,单因子污染指数为5.03;西安出境断面综合污染指数为5.68,单因子污染指数为5.41,两断面水质评价均为严重污染。咸阳出境与西安出境断面主要污染指标为总氮和总磷。(2)构建渭河流域咸阳-西安段非点源污染负荷模型。综合研究区土壤类型、土地利用、CMADS气象数据、水文水质数据等因素,对模型进行率定及验证,通过可决系数R2纳什系数(Ens)以及相对误差r来评价模拟结果的优劣。验证结果表明,流量、总氮、总磷的模拟值与实测值R2、Ens、,均能达到建立模型的要求,说明构建模型对渭河流域咸阳-西安段有较好的适用性。(3)通过模拟计算,2016年渭河流域咸阳-西安段非点源总氮、总磷入河负荷分别为7654.0t、626.5t。从空间分布来看,流域氮磷高污染区集中在蓝田县、长安区、鄠邑区北部、旬邑县以及彬县,其单位面积总氮输出强度为1.82~28.52kg/ha,总磷为0.56~5.72kg/ha。从土地利用类型来看,2016年耕地对总氮、总磷入河负荷的贡献率最大,分别为61.65%和57.06%。从污染源角度来看,土壤背景氮磷量与农业化肥施用是流域主要的非点源污染源,其中土壤背景对流域总氮、总磷入河负荷贡献率为31.7%和39.3%,肥料施用对总氮、总磷的贡献率为32.4%和34.2%,农村生活污水的贡献率分别为20.3%和16.9%。(4)分析了影响渭河流域咸阳-西安古新段非点源氮磷入河负荷的主要因素。针对研究区4种不同年份土地利用数据,设置具有代表性的1995年与2015年2期土地利用情景状况对研究区进行非点源污染模拟研究。2015年土地利用情景较1995年土地利用情景总氮入河负荷削减了2.48%,总磷入河负荷削减了3.56%,耕地面积的减少是引起总氮、总磷负荷下降的主要原因。通过对平水年(2010)、丰水年(2011)和枯水年(2013)非点源总氮、总磷入河负荷进行模拟计算,得出非点源污染负荷入河量丰水年>平水年>枯水年。(5)根据《陕西省渭河生态区建设总体规划》、《陕西省农业现代化推进规划》,设置4种流域治理情景方案对研究区进行非点源污染模拟研究,研究结果表明,对总氮负荷削减的排序为综合管理措施>改进施肥方法与削减施肥量>提高水土保持措施>设置沼气池,对总磷负荷削减的排序为综合管理措施>提高水土保持措施>改进施肥方法与削减施肥量>设置沼气池。因此,改善农田施肥方法,提高肥料利用率,辅之增强流域水土保持效果可能是流域非点源控制的现实选择。(本文来源于《西安理工大学》期刊2019-06-30)
马梦蝶,李传奇,崔佳伟,杨幸子,王德振[7](2019)在《基于替代模型的非点源污染模拟不确定性分析》一文中研究指出为探究非点源污染机理模型参数的不确定性对模型精度和模拟结果的影响,以广利河流域为研究区,运用小波神经网络建立研究区非点源污染模拟SWAT模型的替代模型,解决使用蒙特卡罗方法进行不确定性分析时运算量大的问题,从而实现对非点源污染模拟模型参数的不确定性分析。研究结果表明:小波神经网络模型不仅能够很好地代替SWAT非点源污染模拟模型,而且能大幅度减少蒙特卡罗方法的计算时间;研究区氨氮和总磷输出结果在90%置信水平下的置信区间分别为4.02×10~4~25.85×10~4、9.01×10~3~28.38×10~3 kg/a,相比总磷,氨氮输出结果的离散程度更高,不确定性程度更大。(本文来源于《人民黄河》期刊2019年06期)
崔伯豪[8](2019)在《南四湖流域非点源氮磷污染来源解析与调控模拟研究》一文中研究指出非点源污染又称面源污染,是当今影响水质的最大因素,也是一个难以控制的世界问题。南四湖流域非点源氮磷污染,是影响南四湖及南水北调东线水质的主要因素,明确南四湖流域非点源氮磷污染的来源及其主要影响因素,并采取合理有效的调控模拟措施对流域水资源管理和南水北调东线工程成功有决定性的意义。本文建立一种基于水文和水质数据断面非点源污染分割方法,获取了南四湖流域11个典型流域非点源污染时空演变空间数据序列;通过考虑污染物迁移和溶解过程改进了输出系数模型,对南四湖流域非点源氮磷污染来源进行了定量解析,基于效益评估模型并对不同组合情景下调控措施的非点源污染削减效果和所需费用进行了模拟与优选。研究结果表明:(1)非点源氮磷污染是南四湖流域水污染的主要来源,南四湖流域非点源氮磷污染占总污染的比例分别为65.9%和66.8%。枣庄市、菏泽市、济宁市和泰安市的非点源总氮污染的贡献率分别为14.7%、35.8%、45.4%和4.1%;非点源总磷污染的贡献率为14.5%、37.6%、43.8%和4.1%。(2)基于改进输出系数法对非点源氮磷污染来源解析发现,土地利用、牲畜养殖和农村生活中非点源总氮污染比例分别为33.6%,25.9%和40.5%,总磷污染比例分为31.6%,43.7%和24.7%;不同土地利用类型非点源氮磷污染来源分析中,旱地贡献比例分别为81.3%和81.9%。(3)基于统计分析的非点源污染影响因素定量分析发现,非点源总氮污染主要正向因素是年牛养殖和年径流量,相对贡献率为23.57%和7.52%,非点源总磷污染主要正向影响因素为年牛养殖、年末农业人口和年度农药量,相对贡献率为39.75%、14.10%和8.07%;非点源总氮污染主要抑制因素为建设用地面积、国内生产总值和年末总人口,相对贡献率为35.21%、21.25%和9.71%;非点源总磷污染主要抑制因素为建设用地面积和国内生产总值,相对贡献率为19.19%和17.57%。(4)通过恢复防护费用,机会成本等方法模拟了6°以下耕地保护性耕作、6-15°种植等高植物篱、畜禽散养户沼气池、滨岸植被缓冲带+免耕等9个调控措施情景发现:畜禽散养户沼气池、6°以下耕地保护性耕作和滨岸植被缓冲带+免耕的非点源氮磷污染负荷减排效果较好,总氮削减量分别为8133.02t、7642.24t和4709.75t;总磷削减量分别为1344.41t、1170.72t和2341.45t。调控情景中经济效益较好的是测土配方施肥技术和6°以下耕地保护性耕作,分别为3739.36万元和5482.80万元。(5)通过减污效果和经济效益的综合评价,本论文首先推荐大力推广耕地保护性耕作和测土配方施肥技术措施,其次是畜禽散养户沼气池,此外,滨岸植被缓冲带+免耕所需费用较低,环境效益较显着,运行维护费用低,也值得推荐。(本文来源于《山东师范大学》期刊2019-06-10)
马梦蝶[9](2019)在《广利河流域非点源污染模拟及不确定性分析》一文中研究指出近些年来,随着点源污染问题被有效控制,非点源污染已经成为水环境恶化现象的主要来源。相比集中排放的点源污染,非点源污染具有随机性、滞后性、模糊性和研究控制难度大等特点。采用机理模型对非点源污染负荷进行量化分析与评价是非点源污染治理与研究的重要手段,但由于非点源污染模型本身就是对自然系统的概化,其模型结构、输入数据和参数在应用时往往都会存在很多的不确定性,这些势必会影响模拟结果的准确性。其中,模型参数是影响模拟结果不确定性的主要来源。因此有必要了解非点源污染模拟时参数的不确定性对模型精度和模拟结果的影响程度,客观的评价模型模拟结果的准确性,为管理者制定有效的污染防治措施提供指导。本文以广利河流域为研究区,收集研究区内的空间数据和属性数据构建非点源污染模拟的SWAT模型,分析流域内非点源污染氨氮和总磷的污染特性,识别污染的关键源区,提出污染治理管控措施并进行情景模拟预测污染的削减效果。最后训练小波神经网络作为替代模型,采用蒙特卡罗方法对研究区内SWAT模型的模拟结果进行不确定性分析。主要的研究成果如下:(1)流域非点源污染模拟SWAT模型的构建和校准。本文以查阅资料和现场调研的方式,收集到广利河流域水系分布、行政区划、数字高程、土地利用、土壤分布、农业生产、污染负荷等数据,建立研究区内空间数据库和属性数据库,构建非点源污染的SWAT模型。采用广利河2015-2016年实测径流、氨氮和总磷数据对模型进行率定和校核,结果表明:率定期和校核期径流、氨氮、总磷的R2系数与ENS系数均在0.65以上,满足模型的模拟要求,SWAT模型能较好的应用于广利河流域的非点源污染模拟。(2)流域非点源污染特性分析和关键源区识别。广利河流域氨氮的年均负荷产量为13.88>104kg,总磷的年均负荷产量为18.25×103kg,氨氮污染较为严重。氨氮和总磷变化都呈现出汛期产量大,非汛期产量小的特点,从上游到下游整体呈现出污染程度逐渐增加的趋势。氨氮和总磷污染的关键源区多集中在下游,人口密集的区域。(3)流域非点源污染管理措施情景模拟及效果评估。设置化肥削减(15%削减量)、植草河道、植被过滤带叁种污染管理措施,在SWAT模型中进行情景模拟预测污染的削减效果。结果表明:叁种管理措施对流域内氨氮污染的平均削减率依次为6.87%、29.45%、39.91%,对总磷污染的平均削减率为5.27%、22.81%、36.50%,叁种管理污染管理措施作用最显着的为植被过滤带,其次是植草河道和化肥削减。(4)流域非点源污染替代模型的建立。采用蒙特卡罗方法对SWAT模型参数进行不确定性分析,为了解决使用蒙特卡罗方法做不确定性分析时运算量大的问题,训练小波神经网络作为非点源污染模拟SWAT模型的替代模型,研究结果表明:小波神经网络模型能很好的代替研究区内的非点源污染模拟SWAT模型,其中与氨氮污染输出结果拟合的平均相对误差为1.02%,与总磷输出结果拟合的的平均相对误差为0.91%,(5)流域非点源污染模拟的不确定性分析。应用切比雪夫不等式和变异系数Cv反应模型输出结果的不确定性程度。结果表明:研究区内氨氮和总磷输出结果在90%概率下的置信区间分别为4.02X 104~25.85X 104,9.01 X 103~28.38X 103,氨氮和总磷输出结果的Cv值分别为23.11%和16.36%,这表明氨氮的输出结果的离散程度更高,不确定程度更大。(本文来源于《山东大学》期刊2019-05-22)
彭梦玲[10](2019)在《延河流域径流与非点源氨氮多时间尺度模拟研究》一文中研究指出黄土丘陵沟壑区延河流域水土与养分流失严重,现有文献中涉及该流域年、月、日等多时间尺度非点源氮磷流失特征的相关研究较少。本文采用室内人工模拟降雨试验与SWAT模型模拟相结合的方法,揭示不同雨强下黄绵土裸坡径流、泥沙和氮素的流失规律,评估延河流域1984—2012年共计29年的年、月、日多时间尺度径流和氨氮变化特征,初步阐释不同时间尺度下径流与非点源氨氮负荷的多时间尺度效应。主要结论如下:(1)黄绵土在10°、15°和25°叁种裸坡下的土壤入渗速率、坡面产流产沙量与降雨强度的线性拟合决定系数均大于0.8,有较好的正相关关系;25°坡面时,氮素流失与坡面产流量具有较强的线性相关性,与产沙量呈显着的幂函数关系;NO_3~--N初始浓度较高,随降雨历时呈波动性减少,具有明显的初期冲刷效应;NH_4~+-N初始流失浓度由90mm/h雨强下0.326mg/L增至120mm/h的0.384mg/L,但其浓度随降雨历时均不断减小;TN流失总浓度在雨强为90、105和120mm/h时分别为0.6056、0.8011和1.3076mg/L,随雨强增大而增大。15°坡面时,氮素流失在各雨强下均以颗粒态为主,平均约占72%,但在雨强增大过程中,颗粒态所占比例先减少后增加。(2)构建延河流域SWAT模型,并采用甘谷驿水文站控制区的年、月、日径流和年、月氨氮负荷对模型参数进行率定与验证。其中年、月径流率定、验证期分别为1984—1993年和1994—2000年,年率定纳什系数0.71,验证为0.66,月径流率定纳什系数0.68,验证为0.78;而日径流率定期为1991—1995年,纳什系数为0.57,验证期1996—2000年,纳什系数为0.58。氨氮评价采用1985—1987年的月负荷为率定数据,其决定系数为0.55,偏差百分比为-5.91%;采用1988—1989年氨氮月负荷为月验证数据,决定系数为0.74,偏差百分比为19.92%,同时将1985—1989年的氨氮年负荷作为年验证数据,其决定系数为0.75,偏差百分比为4.04%。模型的径流和氨氮模拟均满足精度要求,故建立的SWAT模型在该流域有较好的适用性。(3)1984—2012年间,年、季、月以及日尺度的径流与降雨量均有显着的正相关关系。其中,年径流与降雨量的相关系数高达0.92;径流的季节分配有显着差异,表现为:夏季>秋季>春季>冬季,其中夏季径流占全年的44.2%;月径流与降雨量的相关系数为0.87,与季节分配趋势一致,径流先增加后减小,呈“单峰”趋势;日径流与降雨量的相关系数为0.72,呈逐年缓慢下降趋势;分析日径流历时曲线中发现,当径流大于20m~3/s时,各阶段历时曲线趋势一致性极高,但在径流为1—20m~3/s时,其变化趋势有明显差异。延河流域径流量与降雨量在年、季、月和日多时间尺度下的相关性排序为:夏季>秋季>年>月>春季>日>冬季;模型模拟方面,各时间尺度下的径流过程均呈逐年下降趋势,但其时间分异程度有所差异,其中,日径流分异程度最高,其次为月径流,而年径流的分异程度最低,叁者时间变异系数分别为:2.41、1.17和0.18,基本呈时间尺度越大,时间分异程度越小的规律。(4)1984—2012年间,非点源氨氮最大流失量为235.1吨,最小54.15吨,其流失量受径流量影响最大,二者皮尔逊相关系数0.86。不同典型年氨氮流失差异较大,总体为:丰水年>平水年>枯水年。氨氮的季节性流失与降雨过程有一定同步性,表现为径流量越大,氨氮流失越多;而月负荷则与降雨和径流均有较强的相关性,并受径流的影响大于降雨,其流失量在7、8月较大,12月较小。非点源氨氮负荷在年、季、月、汛期和非汛期的分形维数均介于0—1之间,具有明显的分形特征;对各时间尺度的非点源氨氮做变异度分析,发现氨氮的时间变异度介于0.66—1.02之间,汛期变异度最大,为1.02,其次是年尺度的0.95,氨氮月负荷变异度为0.9,而次降雨过程为0.85,秋冬两季的氨氮流失变异度接近,非汛期氨氮流失随时间变异度最小,为0.66。(本文来源于《西北农林科技大学》期刊2019-05-01)
非点源模拟论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
率水流域周边农业用地施用的大量化肥为流域内非点源负荷主要来源之一,研究该流域内不同施肥措施对其下游千岛湖水体中氮磷污染控制具有重要意义。通过搭建率水流域SWAT模型,设置化肥减量,粪肥替代和深层施肥3种施肥情景,探究其对流域非点源污染输出的响应特征。结果表明:化肥减量50%可减少约9. 77%的总氮负荷和4. 42%的总磷负荷,粪肥替代化肥对于氮磷负荷的削减率较低,深层施肥的总氮负荷削减率远低于总磷,化肥减量和深层施肥联合措施可分别降低10. 11%和3. 38%的总氮、总磷负荷,即为流域内施肥措施的最佳方案,同时基于SWAT模型的施肥情景模拟对削减流域非点源污染具有参考意义。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
非点源模拟论文参考文献
[1].邢立文,魏新平,董娟.基于ArcSWAT模型的湔江流域非点源污染物运移模拟分析与评价[J].水资源开发与管理.2019
[2].王媛,楚春礼,刘夏,鲁海宁,毕孟飞.率水流域非点源污染分析及施肥措施模拟[J].水资源与水工程学报.2019
[3].吴敬东,杨胜天,叶芝菡,胡晓静,张耀方.小流域非点源污染模拟与生态修复影响评价[J].水土保持通报.2019
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[9].马梦蝶.广利河流域非点源污染模拟及不确定性分析[D].山东大学.2019
[10].彭梦玲.延河流域径流与非点源氨氮多时间尺度模拟研究[D].西北农林科技大学.2019