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输入数据精度与准确性对SWAT模型模拟的影响被引量：7: 2021年; 以潮河流域为研究区域,利用潮河流域1990~2013年监测数据,构建SWAT模型,在模型结构和参数不改变的情况下,探究输入数据精度(DEM分辨率)与准确性(降水插值)对径流和总氮模拟结果影响.结果显示:DEM分辨率变化(30~300m)对径流及总氮模拟效果不同,对径流模拟影响不明显,纳什系数(ENS)和R^(2)可达到0.87以上;对总氮模拟结果影响较大,分辨率越精细,模拟效果越好.不同水文年,DEM分辨率变化对总氮负荷模拟表现不同.丰水年对总氮负荷影响较大,负荷量差异较为明显,枯水年影响相对较小;不同DEM分辨率下,年均(1993~2002年)总氮负荷强度空间分布相似,高负荷区均位于潮河中游,潮河上游及下游的负荷强度相对较低.不同降水输入数据站点分布、站网密度和准确性不同,流域内降水空间分布差异显著.总体上,基于站点较少的气象站插值数据与雨量站实测降水数据,径流和总氮模拟效果较为接近;基于SWAT官方雨量站插值数据,径流和总氮模拟效果较差.不同降水数据输入情景下,模拟的总氮负荷强度模拟的空间分布差异明显;降水量分布较高的区域,负荷量也较高;不同水文年下,不同降水输入对总氮负荷模拟表现不同.丰水年和枯水年,基于气象站插值数据的总氮模拟结果与基于雨量站实测数据的模拟结果较为接近,而基于SWAT官方雨量站插值的模拟误差较大;平水年,基于SWAT官方雨量站插值的模拟结果较气象站插值数据的模拟结果更好.该研究可为流域开展模型构建提供科学参考和借鉴.; 陈海涛王晓燕南哲韩晓萌吴艾璞黄洁钰庞树江; 关键词：SWAT模型 DEM分辨率降水数据

基于多准则分析的非点源污染评价和分区——以北京怀柔区北宅小流域为例被引量：21: 2013年; 非点源污染控制难度大、成本高,因此有必要对污染源划分等级,从而分别进行管理与规划.本研究提出了"风险评价-规划分区-分别管理"的非点源污染规划思路."风险评价"在借鉴已有的非点源风险评价模型基础上,提出了基于多准则分析的非点源污染评价方法.该评价方法以土地利用因子、径流因子和距离因子为参评指标,采用改进的理想解法(Technique for order preference by similarity to ideal solution,TOPSIS)确定因子权重,减少了人为主观性;"规划分区"依据"适度保护、优先规划、重点管理"的原则,结合风险评价结果,可将流域划分为5类管理分区;"分别管理"是对各类管理区分别配以针对性的BMPs和生态工程措施."风险评价-规划分区-分别管理"这套方法层层递进不仅能评价流域非点源污染,也能定量为流域内非点源污染源的管理提供科学方案.最后将该方法在北宅小流域进行了应用,结果表明,该方法克服了传统方法的过于主观、局限性大的缺陷,可为类似流域非点源污染评价和管理提供参考.; 张汪寿耿润哲王晓燕段淑怀欧春霞李世荣南哲; 关键词：非点源污染

东北三省种植业氮流失风险评价: 2022年; 东北地区是我国重要的粮食生产基地,垦殖率为38.58%,水田和旱地面积比例约为1∶4.75。近年来,单位面积化肥投入不断增加,农业活动带来的非点源污染威胁越来越严重。以东北3省为研究区,考虑降水年型差异和不同农田水媒氮流失途径,构建符合区域特点的氮流失风险评价体系,分析该地区氮流失风险及主要影响因子,重点探究作物类型和降水年型对氮流失的影响。结果显示,极高、高风险区主要集中在吉林省中部、辽宁省中南部和黑龙江省中东部。超过80%的水田属于极高、高风险区,远超旱地相应比例(35%),水田区域具有更高的流失风险。在中风险区以上级别区域内旱地面积占比最大,其氮流失风险占主导地位;尤其是玉米,其种植面积占比最大。不同降水年型东北3省氮流失风险县级分布有显著差异,丰水年对氮流失风险的影响较平水年和枯水年明显。通过氮流失风险及因子分布聚类将东北3省地级市分为4类,其中,需要优先管控的地级市为长春、盘锦、辽源、沈阳、四平和锦州。确定了东北3省氮流失风险的关键区域及其主要特征,以期为东北3省农田管理和非点源污染防治提供参考。; 黄洁钰南哲商学棽王晓燕杜伊; 关键词：氮流失风险评估不同降水年型

小流域非点源污染管理措施的多目标优化配置模拟被引量：4: 2015年; 基于"风险评价—规划分区—分别管理"的非点源污染管理思路,采用非点源污染风险评价模型、最佳管理措施(best management practices,BMPs)评估体系及非支配排序遗传算法相耦合的方式,对北京怀柔区北宅小流域非点源污染进行不同空间尺度下最佳管理措施空间优化配置模拟,为小流域非点源污染最佳管理措施的实施,提供决策支持。研究结果表明:1)非点源污染潜力高风险区为距离河道较近受人为活动影响明显的居民区、养殖场和耕地,为重点管理区;2)根据污染物污染控制功效、成本投入以及景观美学功效3个方面综合评价结果对拟实施的BMPs进行综合评分排序,人工湿地、入渗池、绿屋顶、植物蓄留池等以下渗过程为主要污染控制机制类措施,可作为BMPs情景配置的优选措施;3)不同空间尺度下最佳管理措施空间优化配置模拟表明,流域层面BMPs最优方案为为生物滞留池0,湿式滞留池105 000元,占总成本的8%,入渗沟469 560元,占总成本的92%,总氮、总磷年污染负荷量综合削减率45%;村庄层面BMPs优化配置方案为生物滞留池3 105元,占总成本的0.8%;湿式滞留池21 000元,占总成本的5.6%;绿屋顶216 306元,占总成本的64%;透水性路面11 0736元,占总成本的29.6%。总氮、总磷年污染负荷综合削减率能够达到46%;农户层面BMPs优化配置方案为绿屋顶0元;雨水罐38元,占总成本的2.5%;生物滞留池675元,占总成本的44.5%;透水性路面805元,占总成本的53%。总氮和总磷两种污染物的年污染负荷削减率65%。; 耿润哲王晓燕段淑怀杨华南哲; 关键词：非点源污染

北京小流域非点源污染风险评价及BMPs选择研究: 北京密云水库污染物输入中非点源污染比例己超过点源污染,成为威胁地表水质的主要污染源,富营养化状态指数达到中度富营养状态。因此要对产生非点源污染的高风险区域,即关键源区(Critical Source Areas, CSA...; 南哲; 文献传递

密云水库周边小流域大气氮磷沉降特征研究被引量：12: 2022年; 大气沉降是氮磷元素进入水体的重要途径之一,为了解密云水库水源地周边大气氮磷沉降特征,选取土门西沟小流域为研究区域,设置降水、降尘自动采样器进行为期一年(2019年9月—2020年8月)的大气沉降收集,分析大气干、湿沉降中不同形态氮磷通量逐月和季节变化及其影响因素,估算大气氮磷沉降对小流域及密云库区氮磷输入的贡献.结果表明:①土门西沟小流域大气氮、磷年沉降通量分别为38.393和1.952 kg/(hm^(2)·a),氮磷干湿沉降通量季节性变化显著.②湿沉降受气象(降雨量、温度、降雨时间间隔)等因素影响,氮磷沉降通量表现为夏季>春季>秋季>冬季,温度升高、降雨时间间隔变长均会使氮磷湿沉降浓度增大,而降雨量大小与大气湿沉降通量直接相关.③干沉降受物质来源及气象等因素影响,氮磷沉降通量呈夏冬季高、春秋季低的特点,其中风向、风速是影响大气氮磷干沉降的重要因子.④经计算,土门西沟小流域大气氮、磷沉降贡献分别为1339.90和1.50 kg/a,分别占其氮、磷输出贡献的28.57%和0.39%,若不考虑空间差异性,预计大气沉降直接落入密云水库总氮(TN)和总磷(TP)的沉降量分别为551.18和28.02 t.研究显示,大气沉降是密云库区周边面源污染综合管理的重要一环,未来应引起足够关注.; 陈海涛王晓燕黄静宇黄洁钰南哲任佳雪; 关键词：影响因素

北京地区2003～2007年人类活动氮累积状况研究被引量：27: 2011年; 人类活动引起的生态系统的氮输入和累积对区域环境特别是水环境有着潜在的重要影响.引入人类活动净氮累积的概念(net anthropogenic nitrogen accumulation,NANA),将NANA定义为人类活动氮的输入和输出之差,它是通过大气沉降、肥料应用、人类食物和动物饲料、氮固定和河流的累积这五项来计算的.研究发现,北京市NANA值从2003年的12 557kg.(km2.a)-1下降到2007年的11 606 kg.(km2.a)-1,其年累积量是其他国家有关研究区域的2～6倍左右,且NANA的分布情况与人口分布及土地利用类型分布密切相关,NANA的变化主要与人口密度和肥料施用量相关.对整个北京地区而言,大气沉降氮是NANA最主要的来源,占总NANA的51%,其次为氮肥的施用37.4%和净人类食物和动物饲料的氮累积16.6%.人口密度和肥料应用量是影响NANA变化的主要因素,累积下来的氮元素主要分布在土壤、河流水系、动植物体内和大气中,通过对氮元素的来源和扩散途径的控制可以有效抑制氮元素对环境的影响.; 韩玉国李叙勇南哲李波; 关键词：氮累积大气沉降

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南哲

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