基于输出系数模型的洞庭湖流域面源污染分析.doc

文档介绍：第 43卷第 11期
2 012 年 6 月





人民长江
Yangte Rier



Vol43,
June 2012
文章编号:1001-4179(2012)11-0074-04
基于输出系数模型的洞庭湖流域面源污染分析
毕雪,王晓媛
(长江水资源保护局长江水资源保护科学研究所,湖北武汉 430051)
摘要:为分析洞庭湖流域面源污染情况,在分析统计洞庭湖流域土地分类利用情况的基础上,借助 GI 平台和
遥感技术,采用输出系数模型,计算了洞庭湖流域 2008年面源污染负荷量,并将流域内农药、化肥的使用折算
成面源污染负荷与模型结果进行对比验证。计算结果表明,模型模拟结果与折算分析成果较一致,湘江流域
和环湖区对洞庭湖面源污染负荷的贡献最大,污染负荷强度最高。
关键词:面源污染;输出系数模型;控制措施;洞庭湖流域
中图法分类号:X52 文献标志码:A
1 概况
近年来,三峡及上游水库运行对下游洞庭湖和鄱
阳湖水环境影响分析成为国内外重点研究课题,而对
洞庭湖面源负荷研究是水环境影响分析的核心内容。
国内外对于面源污染的研究始于 20世纪 60年
代,起初是对面源污染特征和影响因素进行定性研究,
20世纪 70年代,出现很多估计污染负荷的方法和模

GI 技术研究洞庭湖流域土地利用变化特征,建立土
地利用变化的驱动力模型。本研究数据为基于多期
TM 影像配合其他影像数据解译获得的 1990年和
2008年洞庭湖流域的土地利用数据。参考全国土地
利用现状分类方法,并结合本项目的目的和要求,将研
究区土地利用划分为旱地、水田、林地、草地、水域、城
乡工矿居民地和荒地共 7个一级类型。在此基础上,
利用 GI 平台,获得了洞庭湖流域 2个时期的土地利
型,主要有污染负荷当量法、平均浓度法
[1]
用分类图和土地利用分类表(表 1)。
法[2]和径流分割法[3]。模型总体分两类:①统计型经
表 1 1990年和 2008年土地利用分类
验模型,俗称“黑箱”模型;②机理型过程模型,主要包
含水文模块、土壤侵蚀模块和污染物迁移模块等。20
世纪 90年代,随着 3S技术的引进,开始采用模型系统

土地利用
类型
林地
1990年 2008年
面积/ 所占面积/ 所占
km2 比例/% km2 比例/%
159645 157993

1990~2008年
变幅/ 变化率/ 年变幅/
km2 % (km2· a-1)
-1652 - -
研究面源污染负荷,主要模型系统有 BASNS、SWAT和
草地
15300

15197

-103
-
-
AGNPS等
[4-5]
水域
7450

7577

127


洞庭湖流域面积广阔,机理模型运用起来复杂,参
数繁多,易造成模拟误差,因此,本文选取集总式黑箱
输出系数模型对洞庭湖流域污染负荷进行模拟,采用
居住地
荒地
水田
旱地
3150
697
51287