天目湖流域茶园非点源污染多尺度模拟

• 作者: 赖正清 肖雪纯 李硕 费国松 朱立国 闫浩 夏玉林
• 来源期刊: 农业环境科学学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: SWAT模型 APEX模型 茶园 非点源污染 天目湖流域
• 年，卷（期）: 2022,（11）
• 所属期刊栏目: 农业面源污染模型与模拟专栏
• 页码范围: 2405-2416
• 页数: 11页
• 分类号: X52
• 语种: 中文
• DOI: 10.11654/jaes.2022-0563

摘要

为定量评估茶园开发非点源污染产出对流域水环境的影响，本研究利用遥感手段揭示天目湖流域2000—2019年土地利用的时空变化特征，解析土地利用的数量结构和空间格局，并集成SWAT模型与APEX模型构建基于“源-汇”的一系列要素和过程的多尺度集成模拟方法。天目湖流域土地利用变化分析结果显示，规模化开发茶园后，该地呈现水源涵养区茶园集中成片、水库周边茶园向上游持续蔓延的特征。APEX-SWAT集成模型在天目湖流域取得了较好的模拟精度，模拟结果表明：规模化茶园开发后，茶园用地类型对天目湖流域的氮磷负荷贡献持续上升，至2019年，茶园总氮产出贡献超出其他土地利用类型成为第一贡献者，总磷产出仅次于耕地成为第二贡献者，洙漕河流域和平桥河流域成为两大重点氮磷产出的茶园聚集区。针对茶园的施肥削减、过滤带设置和退茶还林3种减污措施的情景模拟结果显示，退茶还林措施的氮磷削减效果最佳，其次为10 m过滤带设置，最后为20%施肥量削减。研究建议根据当地实际情况与经济效益，将水源涵养区高氮磷流失的茶园区转换为林地，并结合过滤带设置与避免雨前施肥等措施，实现丘陵山区茶园开发影响下的水源地水生态保护调控。