基于修正SWAT模型的岩溶地区非点源污染模拟初探——以横港河流域为例

• 作者: 刘维 吴青 彭小娟 易姝琨 潘思怡 熊家庆 盛盈盈 赖格英
• 来源期刊: 湖泊科学
• 关键词: 非点源污染 岩溶流域 SWAT模型 数值模拟 地下水 横港河流域
• 年，卷（期）: 2018,（6）
• 所属期刊栏目: 综述
• 页码范围: 1560-1575
• 页数: 16页
• 字数: 13512字
• 语种: 中文
• DOI: 10.18307/2018.0608

摘要

岩溶流域含水系统的主要特征之一是连通地表的落水洞等垂直管道将近水平的地下暗河联系起来,降水及其形成的地表径流可以通过这些管道迅速地灌入地下河系,从而改变了水及其所携带的非点源污染物质在垂直与水平方向的传输速度与数量,使岩溶流域内地表-地下之间的物质交换与传输过程变得比较复杂;应用广泛的SWAT模型在模拟岩溶地区的水文、水质时会存在一些不足与局限.为此,本文针对岩溶水系统特征,引入落水洞、伏流、暗河的水文过程以及主要营养盐的输移过程,修正SWAT模型原有的水文循环过程及相关算法,改变其只适用于松散均匀介质流域非点源污染模拟的单一特征,并研究建立适合于岩溶流域的非点源污染模型和相应的模拟方法.选取横港河流域岩溶地区作为非点源污染的对象,应用修正后的模型通过控制性的模拟方法和敏感性性分析,定量评估落水洞、伏流、暗河等岩溶特征对氮、磷等主要非点源污染物质输移的影响及其带来的时空效应,并进一步探讨落水洞、伏流、暗河等对地表-地下水文与营养盐的交互作用及转换机理.结果表明,岩溶特征对流域的氮、磷负荷有增加作用,其中总磷的增加明显大于总氮的增加,总磷和总氮的增量分别为0.86％和2.12％;植被岩溶指数的增加会导致流域可溶性磷、有机磷的产出量增加,有机氮、地表产流中硝酸氮和沉积磷的产出量则居其次,落水洞改变了降雨的产流方式,增加了落水洞所在流域的有机磷和有机氮的产出,其增量变化在0～0.7和0～0.3 kg/hm2之间.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	赖格英	江西师范大学地理与环境学院	39	477	11.0	21.0
5	潘思怡	江西师范大学地理与环境学院	5	31	3.0	5.0
6	彭小娟	江西师范大学地理与环境学院	5	18	3.0	4.0
7	熊家庆	江西师范大学地理与环境学院	3	15	3.0	3.0
8	吴青		8	39	4.0	5.0
9	盛盈盈	江西师范大学地理与环境学院	4	17	3.0	4.0
10	刘维	江西师范大学地理与环境学院	4	13	3.0	3.0
11	易姝琨	江西师范大学地理与环境学院	1	6	1.0	1.0