【摘 要】
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目前,对于水资源管理问题的研究主要集中在大中型流域及湖泊的治理和监管,对于数量庞大、关乎地方用水安全的小流域水环境问题的关注及相应的管控仍显不足,NBS的具体案例实践和认识仍然十分有限。本研究以快速城镇化发展典型的东南沿海流域——丰山溪小流域为研究区域,综合使用田野调查配合地理信息技术和多元统计分析等方法,聚焦快速城市化背景下小流域的水质时空变化特征,且将湿地作为基于自然的解决方案在流域水质提升和
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目前,对于水资源管理问题的研究主要集中在大中型流域及湖泊的治理和监管,对于数量庞大、关乎地方用水安全的小流域水环境问题的关注及相应的管控仍显不足,NBS的具体案例实践和认识仍然十分有限。本研究以快速城镇化发展典型的东南沿海流域——丰山溪小流域为研究区域,综合使用田野调查配合地理信息技术和多元统计分析等方法,聚焦快速城市化背景下小流域的水质时空变化特征,且将湿地作为基于自然的解决方案在流域水质提升和生态修复方面的作用进行分析,得出的主要研究结果如下:丰山溪小流域近十年城市扩张显著。2020年该流域城市建设用地面积占比和2010年相比增长了近14倍。2015-2020年土地利用变化强度明显高于2010-2015年。建设用地的增加趋于活跃状态,增加的建设用地面积主要由耕地、草地和林地转化而来。其中,2015-2020年耕地对建设用地的转变量最大。耕地面积的损失十分显著。丰山溪流域的快速城市化发展特征明显。丰山溪流域水质时空变化特征明显。丰山溪全流域整体的磷指标浓度随时间呈现曲折上升的趋势,各磷指标之间存在TP＞DTP＞SRP＞TPP的规律。TN、NH4+-N、NO3--N、NO2--N浓度变化趋势基本一致,且都随时间呈现曲折下降的趋势,同一时间DIN组分之间浓度由大到小分别为NH4+-N、NO3--N、NO2--N。NH4+-N污染最为严重。TN、NH4+-N和NO3--N从上游到下游保持下降趋势。支流氮污染较为严重,干流磷污染较为严重。左岸支流氮磷污染的程度比右岸更高。地类面积占比与水质相关性较低,因此猜测该流域点源污染为主要污染类型。在水质提升方面,丰山溪流域人工湿地全系统对SRP、TN和NH4+-N的去除效果十分显著,去除率分别达到54%、35%和29%。在生态修复方面,生物氧化塘通过曝气增氧使水体保持富氧状态,同时引入多种水生植物和动物,有利于增强该生态系统的稳定性和自我调节能力。本研究可为当前快速城市化背景下小流域点源污染和面源污染治理提供基于自然的解决方案的具体案例实践和认识。研究成果也可为当前“水十条”、“美丽乡村”、“河长制”等相关涉水政策进行地方化解读和有效实施提供借鉴。
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