滇池流域面源污染“源-汇”格局分析

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随着面源污染逐渐成为滇池污染的主要来源,本文基于目前国内外研究现状和最新趋势,选取滇池流域为研究区,运用“源-汇”理论,借助SWAT模型,依托GIS平台,运用COSTDISTANCE模块,以1970年代、1990年代和2000年代三期LandsatTM遥感影像为基础,采用DEM数据、土壤类型数据、年平均降水量数据、坡长、坡度等数据,结合实地考察,揭示滇池流域“源”“汇”景观时空变化特征,力图为滇池流域水资源保护管理提供科学的决策依据,同时通过对流域面源污染研究进行一定探索。   通过相关研究,得出以下结论:   (1)滇池流域的“源”景观,包括水田和建筑用地;“通路”景观,主要是旱地;“汇”景观,包括灌木林地和有林地。30年来滇池流域“源”景观面积增加了11.5%,“汇”景观而积减少了21.01%,“通路”景观面积30年来所占面积均在10%以内。   (2)在一定限度范围内,景观斑块分离度越大,越易处于平衡状态。相对重要性:“汇”景观>“源”景观>“通路”景观。不同土地利用类型的相对重要性:灌木林地>有林地>水体>水田>建筑用地>旱地。   (3)通过滇池流域相对高度的景观空间负荷对比指数(LCI)比较表明,在2000m的高程范围内,“源”景观的贡献大于“汇”景观的贡献,超过2000m相对高度时,“汇”景观的贡献均大于“源”景观的贡献,对湖水体污染风险减小。不同坡度的LCI比较表明,不同坡度的“汇”景观的贡献均大于“源”景观的贡献,但是各坡度的LCI呈逐年代增加,即“汇”景观的贡献是在逐年代减小。相对距离的LCI比较表明,在离湖岸3km缓冲区范围内,“源”景观的贡献大于“汇”景观的贡献,其它缓冲区域内,“汇”景观的贡献均大于“源”景观的贡献,离水体空间距离越远,面源污染风险降低。   (4)景观空间负荷对比指数指示出滇池流域面源污染风险的空间差异性。运用SWAT模型模拟有机氮、有机磷和溶解磷的30年变化特征,均呈现出先增加而后减小的趋势,而且有机氮值大于有机磷和溶解磷值。“源-汇”景观的格局特征与有机氮、有机磷和溶解磷的输出具有相关性。
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