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《西南农业学报》2017,(5)
【目的】农业非点源污染是造成水体富营养化的重要形式,紫色土丘陵区小流域农耕活动频繁,缺乏对农事操作所导致的氮、磷迁移通量的模拟和预测工具,从而难以针对小流域尺度氮、磷流失制定优化的非点源污染减控措施。【方法】本研究将SWAT运用在面积为12.36 km~2的典型紫色土丘陵区农业小流域。通过实测数据率定模型参数,模拟了小流域水文过程和氮、磷污染物迁移过程。【结果】SWAT2012能够很好地模拟每日径流、泥沙输出(决定系数R~20.60,纳什系数E_(ns)0.55),同时可模拟月步长氮、磷污染物输出过程(决定系数R~20.75,纳什系数E_(ns)0.72),说明SWAT模型可有效地进行丘陵区较小尺度小流域(10 km~2)面源污染输移模拟和预测。【结论】模拟结果可得出,氮、磷污染物的关键源区主要位于小流域沟谷区,通过建设河岸缓冲带可有效防止地表和地下径流途径的氮、磷损失。 相似文献
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用线性规划法和生产函数法,对小流域的农业生产结构,从资源和资金分配两方面进行了研究。结果表明,(1)当农林牧用地之比为1∶0.93∶1.56时,小流域土地资源的分配最为合理;(2)当农林牧业投资比为1∶0.24∶0.19时,投入资金的分配最合理,系统的产出最优;(3)农林牧各业的投资效果系数分剐为3.15、12.08和16.23,表明小流域的生产应以牧业、林业为主。 相似文献
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根据半干旱黄土丘陵区小流域土地利用现状和相关雨水集蓄资料,计算了彭阳中庄小流域雨水资源潜力,并对雨水资源开发利用潜力及其供需关系进行了初步评价。结果表明:(1)示范区小流域雨水资源最大理论值为7304550 m3,就地利用、异地利用和叠加利用3种方式所占比例分别为37.49%、2.10%和60.41%;(2)示范区雨水资源可实现潜力量为7124503 m3,占全流域雨水资源理论潜力的97.5%;(3)目前示范区小流域的需水总量为5339096.60 m3,仅占可实现潜力量的74.94%,从试区雨水资源的可实现潜力来看,还有较大的开发利用潜力。(4)雨水资源利用评价结果表明示范区小流域对雨水资源的利用还很不充分,应适当地加大雨水就地利用的规模。 相似文献
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【目的】研究丹江流域径流养分的空间变异特征,为加强丹江流域的水质管理和调控提供指导。【方法】于2013年6月至7月,沿丹江干流自上游到下游采集25份水样,并在丹江上游、中游和下游典型小流域分别采集11,6和8个水样,分析丹江干流及典型小流域中径流养分的分布特征。【结果】丹江干流径流中电导率(EC)均值为0.45dS/m,硝态氮(NO-3-N)、铵态氮(NH+4-N)、总氮(TN)、总磷(TP)质量浓度平均值分别为6.35,0.21,10.17和0.04mg/L,其中硝态氮(NO-3-N)变异系数为136%,具有较强的空间变异特征,其他指标均为中等变异。与干流径流相比,上游小流域和下游小流域水体中NH+4-N、NO-3-N、TN、TP质量浓度及EC总体偏低,而中游小流域水体总体偏高。【结论】丹江干流径流含微量盐水,TN质量浓度超出地表水环境质量Ⅴ类水标准,其他指标均符合地表水环境质量标准Ⅱ类水标准,除NH+4-N外,丹江流域水体其他养分自上游到下游均表现为逐渐富集,其中TP质量浓度在中游略有下降。 相似文献
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《山东农业大学学报(自然科学版)》2014,(3)
SWAT模型是由美国农业部(USDA)农业研究中心1994年开发的具有很强物理机制的流域水文模型,能够准确地对不同气候、下垫面等情景的水文要素变化进行模拟及预测。本文以泰山药乡小流域为研究对象,使用SWAT模型对2012年逐日径流量进行了模拟研究。结果表明,校准期和验证期的相对误差Re分别为4.5%和7.0%;相关系数R2分别为0.72和0.85;Nash Suttcliff效率系数分别为0.78和0.87。模型模拟精度高于其评价标准(Ens0.5,R20.6),说明SWAT模型适用于该小流域,且模拟效果较好,可以应用于与该小流域径流相关的各种模拟分析,研究该区域的生态健康状态。 相似文献
6.
为了探究农业非点源模型(AnnAGNPS)在西南岩溶地区奇峰河小流域地表径流量模拟的适用性,使用差分灵敏度分析(Differential sensitivity analysis,DSA)方法对参数进行敏感性分析,采用敏感指数法评价参数的敏感性等级;利用试错法人工调整模型参数,采用三个评价指标:决定系数(R~2)、纳什系数(ENs)和相对偏差(Re)评估模型的性能,检验其在岩溶地区奇峰河小流域的径流模拟的适用性。结果表明:不同临界源区面积(Critical source area,CSA)与最小源区沟道长度(Minimum source channel length,MSCL)取值下,CSA=20 hm~2,MSCL=200 m时,能够较为全面地描述奇峰河流域的下垫面的情况。参数敏感性分析结果表明,对径流模拟最敏感的参数是径流曲线数(CN),与非岩溶地区相比,影响地表径流的最敏感的参数相同,取值较非岩溶地区流域的大;对泥沙、总氮、总磷模拟最敏感的参数是土壤可侵蚀性因子与径流曲线数。模拟结果表明:AnnAGNPS模型能很好地模拟流域的地表径流,月尺度下模拟的R~2为0.962,ENs为0.831,Re为-14.94%。日尺度下模拟的R2为0.716,ENs为0.946,Re为-13.69%。由于岩溶系统的高渗漏性以及地下水与地表水交换的瞬时性,日尺度下的模拟精度较低。研究表明经过校准与验证的AnnAGNPS模型适用于西南岩溶地区桂林市奇峰河流域的非点源污染负荷模拟。 相似文献
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在水生环境的调查研究中,进行溶解氧(DO)、总有机碳(TOC)等有关测定是很重要的。地表水中的DO浓度是河流中生物活性的一个显著指标。DO值可用来评价河流的水质,优质的地表水中溶解氧应接近饱和状态。水中的值可影响多种离子的氧化还原状况如硝酸盐、铵、疏酸盐、亚疏酸盐、二价铁和三价铁。但这种作用对那些有机质含量高的黑水河流并不显著。可见水中DO值可以改变河流水中的养分动态。本项研究的内容是:(1)测定小河流域中的九个二级流域河水(排水河流)的溶解氧(DO)的季节性变化; (2)与其他黑水等河流进行DO模型比较; (3)对一概地区应用DO模型进行评价;(4)测定河流水中总有机碳(TOC)的运载量;(5)比较河流水温的J变异性与流 相似文献
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HEC——HMS分布式水文模型在黄土高原小流域的可应用性 总被引：4，自引：0，他引：4
场降雨条件下小流域水文模型的研究是水文学的热点问题之一。该文利用山西吉县森林生态系统国家野外科学观测研究站2004—2006年的实测资料,在分析了HEC--HMS分布式水文模型参数敏感性的基础上,进行了参数率定和检验,然后利用率定好的参数,对HEC--HMS分布式水文模型在黄土高原小流域中的可应用性进行了评价。研究得出:参数Cn对洪峰流量和径流总量敏感,Cn的取值是决定模型模拟精度的关键;洪峰滞时对洪峰出现时间为一般敏感;模型率定期的确定系数在0.75～0.87之间,模型验证期的确定系数在0.73～0.82之间;HEC--HMS分布式水文模型适用于黄土高原地区。 相似文献
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灌区地表水和地下水联合调度模型研究 总被引：4，自引：0，他引：4
灌区水资源的优化调配对于提高农业水资源的利用效率和灌区的经济效益具有重要的意义。为了对灌区水资源进行优化调配,实现灌区水资源的可持续利用。利用大系统分解协调、线性规划、动态规划等方法建立灌区地表水和地下水联合调度模型,该模型具有减化系统复杂性,减少计算工作量的特点。模型在彭楼灌区水资源优化配置中进行应用,对灌区地表水和地下水进行联合调度,制定了区域配水方案,所得结果合理。 相似文献
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土壤水资源是独立于地表水资源和地下水资源并具有独特存储空间和性质的水资源,本研究结合河北省土壤水资源评价工作,明确了土壤水资源的概念,提出了计算模型。阐述了评价层概念和河北平原区评价层的确定,针对土壤水资源的概念和动态特性,运用水量平衡原理,在地表产流上基于超渗产流模型计算,在评价层以下损失量(不形成土壤水资源的量)上基于蓄满排泄模型计算,以日为计算时段长度,综合考虑截流、蒸发等损失,周年土壤水资源量为逐日降雨量和与逐日损失量和之差。该模型已用于河北省土壤水资源的评价工作。 相似文献
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针对汤河流域水资源供需现状,同时考虑"引兰入汤"及"引细入汤"输水工程运行供水后的流域水资源供需变化情况,预测了2020年流域水资源的供需状况,并以流域供水净效益、流域总缺水量和流域协调发展指数为目标建立了流域水资源配置的多目标模型,采用多目标总体遗传算法求解。所得水资源优化配置方案,为汤河流域水资源的可持续开发和综合规划决策提供了合理的理论支持和依据。 相似文献
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基于Malmquist DEA的甘肃内陆河流域农业水土资源利用效率及匹配特征研究 总被引：1，自引：0，他引：1
水土资源是农业生产的核心资源,二者在时空上的匹配程度及其利用效率直接关系到资源的可持续利用和区域农业的可持续发展。基于甘肃省2001-2016年内陆河流域农业水资源、耕地面积、节水灌溉面积等数据,运用农业水土资源匹配系数法和数据包络分析法中的Malmquist DEA模型对内陆河流域农业水土资源利用效率及匹配特征进行研究。结果表明：①2001-2016年内陆河流域农业水土资源利用效率和水土资源匹配度总体呈现波动中上升并趋于稳定趋势; ②从流域空间上来看,农业水土资源利用综合效率比较结果为：黑河＞石羊河＞疏勒河,匹配程度比较结果为：疏勒河＞黑河＞石羊河;③技术进步对农业水土资源利用效率的作用较为明显,规模效率和综合效率对技术进步具有一定的补偿作用,三者同时推动着内陆河流域农业水土资源匹配程度和生产效率的提升。河西走廊内陆河流域水土资源匹配度有较大的提升空间,从各流域水土资源利用和管理特点出发,采取具体措施优化限制因子,可以促进区域比较优势的发挥,又能够引导区域农业经济空间的合理化,最终实现农业可持续发展目标。 相似文献
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黑河流域中西部水资源可持续利用模式探讨 总被引：1，自引：0，他引：1
解决水资源短缺和调整产业结构是黑河流域中西部地区可持续发展面临的主要任务。针对各部门的发展规划,通过建立地下水和地表水联合运用的水资源优化配置模型,研究了区域社会经济发展和水资源配置的相关关系。提出在人口基本增长、工业高速增长和加大节水力度前提下,以地表水资源利用为主,适当开采地下水的水资源可持续利用模式。该模式也可以对西部其他地区的水资源优化配置提供经验借鉴。 相似文献
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径流曲线数(SCS-CN)模型估算黄土高原小流域场降雨径流的改进 总被引：2，自引：0，他引：2
径流曲线数(SCS-CN)是预测场降雨地表径流常用的水文模型之一,由于其基本假设合理、参数易于获得而被广泛应用。然而,由于流域径流的形成受广泛存在空间或时间异质性的地形、地貌、土壤、气象、植被以及土地利用等多种因素的影响,按照标准径流曲线数模型估算的场降雨径流与实测径流相差可能很大。因此,针对特定区域、特定流域对该模型进行相应的修正是提高其径流预测精度的有效途径。本文于晋西黄土区吉县蔡家川分别以农田草地、人工林和次生林为主的3个典型小流域为对象,将2004—2011年实测的场降雨径流数据分为模型参数率定期(2004—2009年)和验证期(2010—2011年),对比标准SCS-CN模型和修正的SCS-CN模型(包括降雨量修正,降雨量与降雨强度修正,降雨量、降雨强度和初损率优化修正)预测场降雨径流的可靠性。结果表明:1)标准SCS-CN预测小流域场降水径流时,精度极差,模型拟合效率系数(E)均小于0;2)采用降雨量修正CN值预测流域地表径流精度优于标准模型,但对于小径流事件而言,预测结果会偏大,对于大径流事件,预测结果会偏小;3)基于优化降雨强度修正因子β和初损率λ模型可以提高以农田草地和人工林为主2个小流域的径流预测精度。对于以次生林为主的流域而言,仅通过降雨量修正CN值即可提高模型的预测精度,E可达0.79。反映流域储水特征的初损率λ,人工林为主的流域最小,为0.069,农田草地为主的流域次之,为0.189,次生林为主的流域,为0.200,表明次生林流域具有较好的储水效果。 相似文献
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以浙江省红壤小流域生态系统为研究对象,从资源持续开发利用角度首次提出了由小流域地形地貌类型、水资源条件类型及土地资源状况类型组成的红壤小流域生态系统的三级分类体系;明确了浙江省红壤小流域生态系统主要有８ 种类型,其中以低丘岗地地形地貌、缺水或引水灌溉、土地资源较丰富这一类型为主⒚ 相似文献
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基于DEM的黄土高原典型流域特征参数分析 总被引：2，自引：0，他引：2
以山西吉县蔡家川流域为研究对象,提取其流域特征及河道特征,统计分析各特征值随流域面积尺度大小而变化的规律。结果表明:随流域面积增大,河道干流长度、干支流总长度、河道弯曲系数、流域形状系数均增大,河道不对称系数、流域平均高程均减小,河网密度、河道比降、平均坡度均先减小后趋于稳定;研究地区虽对洪水具有微弱的自我调节能力,但河道比降应该控制在6.1%以下,河网密度应控制在0.58 km/km2以下,故面积小于10 km2的小流域应为研究区水土流失治理的核心区域;坡度在25°以上的土地面积约占整个流域面积的52%左右,易发生洪水,需大力加强水土保持。 相似文献
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池州市升金湖流域生态环境保护规划研究 总被引：2，自引：0，他引：2
以升金湖流域为例,立足流域生态现状调查与评估,总结流域主要生态环境问题及生态风险,从流域生态安全格局、水污染治理、水资源调控、生态风险防控及生态系统保育等多维时空尺度出发,提出了升金湖流域生态环境保护方案。 相似文献
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