抚仙湖流域非点源污染风险评价研究

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由非点源污染造成大量污染物质进入水体,是直接导致水质恶化的重要原因之一。目前,非点源污染已成为亟需解决的环境和民生问题。抚仙湖储存了大量的优质水资源,对云南省乃至全国而言都具有十分重要的地位。随着湖泊周边区域的发展,抚仙湖的非点源污染问题愈发严重,水体存在被污染的风险。因此,研究抚仙湖流域的非点源污染风险,对其水环境的保护与治理具有重要意义。本文运用考虑了降雨和地形影响因素的改进输出系数模型估算了流域非点源氮磷污染的负荷值,并对其负荷强度的空间分布特征进行分析;利用修正后的通用土壤流失方程对流域土壤侵蚀进行估算,基于土壤侵蚀与泥沙流失之间的关系,对泥沙流失量进行估算;最后在对非点源氮、磷污染负荷和泥沙流失量估算的基础上,结合影响非点源污染风险的自然因素,选取了多个因子构建了非点源污染风险综合评价指标对抚仙湖流域的非点源污染风险进行了评价,并按子流域区划对非点源污染综合评价结果进行分级。本研究取得的结果如下:(1)抚仙湖2016年流域非点源氮、磷污染负荷分别为1058.536U 100.845t。非点源氮污染中不同来源的贡献率由大到小依次为:土地利用>农村生活>畜禽养殖>大气沉降:非点源磷污染中不同来源的贡献率由大到小依次为:畜禽养殖>土地利用>农村生活>大气沉降。磷污染负荷的主要来源畜禽养殖,原因是流域内生猪产量较多,其排泄物中磷素的含量较高。各乡镇中龙街镇的非点源氮、磷污染负荷最高,其次是右所镇与路居镇。抚仙湖流域非点源氮、磷污染的平均负荷强度分别为1.940t·km-2、0.186t·km-2,负荷强度属于较低水平。在流域北部、西部与东部等地区是非点源氮磷负荷强度较大的区域。农业用地、农村生产生活等是非点源氮、磷污染负荷的重要来源。为减少流域水体污染,控制农业、畜牧业的污染排放,提高农村居民生活的污水处理率等措施具有重要作用。(2)抚仙湖流域2016年的土壤侵蚀总量为80.315万吨/年,泥沙流失量为22.167万吨/年,流域的平均侵蚀模数为1158t.km-2·,属于轻度侵蚀强度。流域泥沙流失强度较低的区域主要分布于湖泊北岸及湖泊沿岸,该区域地势比较平坦,且多为居民点和建设用地。泥沙流失强度较高区域主要分布在北部、西部和东南部,该区域的坡度比较高,且以草地和裸地土地类型为主。地形是影响流域土壤侵蚀的重要因素之一,泥沙流失强度随着坡度的增加而增大。不同土地利用类型的泥沙流失强度排序为:裸地>草地>耕地>林地>建设用地。因此,应合理地进行土地利用规划,加强流域高山地区的生态保护与修复工作,有效提高土地的水土保持能力。(3)抚仙湖流域非点源污染风险值最高是0.916,平均值是0.407,属于中等风险水平。整个流域在空间上表现出湖泊北部的平原地区、东岸的海口镇附近以及部分南部片区的风险程度较高,空间分布特征与氮、磷流失强度的总体特征相似。非点源污染风险的主要控制因素是氮、磷的流失,同时,也在一定程度上受到河流距离大小的控制。湖泊北岸的平原区是氮磷污染物的关键源区,主要是由农业导致的污染物流失。泥沙流失强度空间分布特征与地形特征基本一致,对于防止泥沙流失的措施的实施应重点关注于坡度较陡的荒山区域。通过对非点源污染关键源区和高风险区的识别,应有针对性的对流域非点源污染进行防治,做好不同区域的污染控制规划,加强对非点源污染源区及迁移过程的控制和管理。
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