复杂景观中营养型非点源污染物时空变异特征分析
基于时空特征的土壤养分变异分析研究——以陕西省陈仓区为例
基于时空特征的土壤养分变异分析研究——以陕西省陈仓区为例舒彦军;张立亭【摘要】In order to analyze the temporal and spatial variation in soil nutrients, and provide scientific reference for drafting the general plan of land use, the geostatistical analysis of ArcGIS, three - dimensional analysis, and analysis model were applied to study the distribution and variation trend of the organic matter and alkali - hydrolysable nitrogen content in the soil of Chencang district of Shaanxi province in 1980 and 2003. The results indicated that; on the temporal variation, the content of soil organic matter showed a decreasing trend as a whole, while the content of alkali - hydrolysable nitrogen revealed an increasing trend in general, which were related to many natural factors and human factors. On the spatial variation, in the altitudinal zone below 600 m and above 1500 m, the organic matter content was mainly in grade six, and alkali - hydrolysable nitrogen content was mainly in grade four; in the altitudinal zone of 600 ~ 1000 m and 1000 ~ 1500 m, the organic matter content was mainly in grade six, and alkali - hydrolysable nitrogen content was mainly in grade five. Because of the influence caused by many landforms and climate, all the order in altitudinal zone by the area of every dominating grade was as follows: 1000 ~ 1500 m > 600 ~ 1000 m > above 1500 m > below 600 m.%为了从时间和空间两个角度分析土壤养分的时空变异情况,便于日后科学地制定土地利用总体规划,本文运用ArcGIS的地统计、3D分析和分析模块,研究了陕西省陈仓区1980年和2003年土壤有机质和碱解氮的分布和变化趋势.研究结果表明:在时间特征上,有机质整体呈下降趋势,碱解氮整体呈上升趋势,这与多种自然和人为因素有关.在空间特征上,低于600 m和高于1500m高程带有机质以6等级为主,碱解氮以4等级为主；600～1000 m高程带和1000～1500m高程带有机质以6等级为主,碱解氮以5等级为主.各主要等级的面积的空间分布,在高程带中的排序都为:1000～1500m＞600～1000 m＞(＞1500m)＞(＜600 m),这与多种地貌并存和气候有关.【期刊名称】《江西农业学报》【年(卷),期】2011(023)006【总页数】5页(P93-96,100)【关键词】土壤养分；时空特征；ArcGIS；普通克里格【作者】舒彦军;张立亭【作者单位】东华理工大学测绘工程学院，江西抚州344000;东华理工大学测绘工程学院，江西抚州344000【正文语种】中文【中图分类】S159.2农田土壤养分的空间变异是普遍存在而且比较复杂的［1］。
太湖地区农田水环境中氮和磷时空变异的研究
3 0.11 0.13 0.08 0.93 0.92 5.31 1.24 0.63 0.79 8.60 7.41 7.43
4 0.12 0.53 0.63 1.09 4.50 7.98 1.03 5.78 0.95 7.11 7.23 7.35
5 0.09 0.27 0.53 3.55 2.13 2.24 10.46 0.33 1.10 7.54 7.73 7.87
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基金项目：国家自然科学基金项目（40371055）和高等学校博士学科点专项科研基金（20030307018）资助 作者简介：沃 飞（1981－ ），男（汉族），江苏宿迁人，硕士研究生，主要从事水环境保护方面的研究。 * 通讯作者
1
灌溉排放水、浅层地下水采自稻田附近。井水采自分布在各地田间和居民区的水井，水 井较多且居民区和农田紧邻。太湖水采自位于太湖东岸的大浦镇稻田附近，城市河水采自宜 兴市区边缘的团氿河，该河处于城乡交接处，连接诸多河流，水网较发达。
地表水体中总磷的含量总体来说随时间变化呈上升趋势，特别是 5 月份到 7 月份之间。 这可能是由于化肥、农药使用量的增加，使得水体中的总磷含量急剧升高，这一点在灌溉排
放水上可以明显被发现，见图 1，河水和太湖水中的总磷浓度总体上也是呈上升趋势。与总 磷相比，地表水中的 NO-3-N 和 NH4+-N 浓度变化不是很有规律。地表水中的 NO-3-N 随时间变化 没有快速增加，有的甚至呈下降趋势，比如太湖水，见图 2。3 月份太湖水和 7 月份王庄灌 溉河水、灌溉排放水中的 NH4+-N 含量都比较高，均达到了 10mg/L 以上，远远劣于 V 类水。
7.71 6.97 6.60
7.17 6.88 6.54
地表水体水质时空变异与趋势研究
地表水体水质时空变异与趋势研究随着人类经济社会的快速发展和城市化进程的加快，地表水体的污染问题日益突出，给生态环境和人民群众的生活带来了严重的影响。
因此，对地表水体水质的时空变异与趋势进行研究具有重要的理论和现实意义。
本文将从地表水体水质的时空变异、水质评价指标及其应用、主要污染源等方面进行论述。
一、地表水体水质的时空变异地表水体水质的时空变异是指在一定时间和地理空间范围内，地表水体水质指标的变化情况。
地表水体水质时空变异主要受到气象、水文、人类活动等多因素的影响。
例如，降雨的多少、水文条件的变化会直接影响水体的水质；而人类的排污、农业生产等活动也会对地表水体水质造成影响。
为了研究地表水体水质的时空变异，可以利用遥感技术、地理信息系统等手段对水体进行监测和分析，从而得出水质时空变异的规律和趋势。
二、水质评价指标及其应用水质评价指标是对地表水体水质进行评估和判断的重要依据。
常用的水质评价指标包括水体的溶解氧、化学需氧量、总氮、总磷、PH值等。
这些指标可以反映水体的富营养化程度、有机物质的污染程度、酸碱性等信息。
同时，根据不同的水质评价指标，可以判断水体是否适合饮用、农业灌溉等用途。
水质评价指标在研究地表水体水质时空变异与趋势时具有重要的应用价值，可以帮助我们了解水体的污染状况，并制定相应的保护措施。
三、主要污染源地表水体的污染主要来源于工业废水、生活污水和农田排水等。
工业废水中含有大量的重金属、有机化合物等有害物质，直接排放到水体中会严重破坏水质。
生活污水中的有机物质和营养物质容易引起水体富营养化，导致蓝藻水华等问题。
农田排水中的农药和化肥残留会对水体造成污染。
因此，合理控制各个污染源的排放是保护地表水体水质的关键。
四、地表水体水质的趋势研究随着环境保护意识的提高和环境管理的加强，对地表水体水质的研究也越来越深入。
通过对水质的监测和评价，可以得出地表水体水质的变化趋势。
例如，一些河流的水质在近年来有所改善，这得益于政府部门加大了对工业废水和农田排水的治理力度。
农业非点源污染及其防治措施
农业非点源污染的防治需要政府、企业和农民的共同努力，但目前相关政策法规尚不完善，缺乏有效的 激励机制和约束机制。
技术发展展望
研发新型治理技术
加强科研投入，研发新型治理技 术，提高治理效果和降低治理成 本，为农业非点源污染的防治提 供技术支持。
推广生态农业模式
通过推广生态农业模式，实现农 业废弃物的资源化利用，减少化 肥、农药的使用量，降低农业非 点源污染物的排放。
04
农业非点源污染防治的挑战与 展望
防治挑战
污染源复杂多样
农业非点源污染的来源广泛，包括化肥、农药、畜禽养殖废弃物、农田残留物等，这些污染源的排放具有较大的不确 定性和随机性，难以进行有效的监控和管理。
缺乏有效的治理技术
目前针对农业非点源污染的治理技术尚不成熟，缺乏高效、低成本、易推广的治理方法，导致防治工作难以取得显著 成效。
水文条件
地表水文特征
地表水文特征包括河流的流量、流速 、水位等。这些特征会影响地表径流 量和污染物随径流迁移的能力。一般 来说，流量大、流速快的河流更容易 带走污染物；而水位变化大的河流则 可能导致污染物在河床中积累或释放 。
地下水文特征
地下水文特征包括地下水位、地下水 流速和流向等。这些特征会影响地下 水的质量和流向，从而影响农业非点 源污染的迁移和扩散。地下水位的高 低会影响污染物随地下水迁移的距离 ；地下水流速和流向则会影响污染物 在地下水中的扩散和稀释能力。
畜禽养殖废弃物中的恶臭气体和挥发性有机物会污染大气环境，影响 人类健康。
生态破坏
农业非点源污染还会导致生态平衡破坏、生物多样性减少等问题，对 农业生产和生态环境造成长期影响。
02
农业非点源污染的成因
基于移动窗口法的登封市景观格局时空演变分析
地球科学与环境工程河南科技Henan Science and Technology总第808期第14期2023年7月基于移动窗口法的登封市景观格局时空演变分析王文才杜嵩邢晓露（河南省交通规划设计研究院股份有限公司，河南郑州450000）摘要：【目的】揭示城市景观格局时空演变特征，以期缓解社会经济与生态环境发展不平衡问题。
【方法】运用土地利用数据，基于GIS 和移动窗口法探究登封市土地结构变化的空间特征，并从破碎度、多样性、聚集性三个方面分析景观格局的空间异质性特征。
【结果】结果表明：①城镇化过程中对耕地类型的影响最大；②根据各指数变化趋势，灌木林的空间异质性程度最大；建设用地复杂性加剧；林地斑块逐渐破碎化；草地和建设用地呈现逐渐聚集化；③景观格局空间异质性变化显示，南部和东部区域的变化较大，内部斑块的集聚效应下降，整个研究区的景观破碎化与多样性程度不断加剧。
【结论结论】研究结果能够为登封市的生态环境保护和社会经济的协调发展提供参考依据。
关键词：城镇化；GIS ；移动窗口法；景观格局演变中图分类号：P901文献标志码：A文章编号：1003-5168（2023）14-0099-05DOI ：10.19968/ki.hnkj.1003-5168.2023.14.020Spatio-Temporal Evolution of Landscape Pattern in Dengfeng CityBased on Moving Window MethodWANG Wencai DU Song XING Xiaolu(Henan Provincial Communications Planning &Design Institute Co.,Ltd .,Zhengzhou 450000,China)Abstract:[Purposes ]This paper reveals reveal the spatio-temporal evolution characteristics of urbanlandscape pattern to effectively alleviate the development imbalance between social economy and eco⁃logical environment.[Methods]This paper explored the spatial characteristics of land structure change in Dengfeng City based on land use data,GIS and moving window method,and analyzed the spatial het⁃erogeneity characteristics of landscape pattern from three aspects:fragmentation,diversity and aggrega⁃tion.[Findings]The results showed that:①urbanization had the greatest impact on cultivated land types;②According to the variation trend of each index,the degree of spatial heterogeneity of shrub for⁃est was the largest;The complexity of construction land intensifies;Gradual fragmentation of woodland patches;The grassland and construction land are gradually clustered;③The spatial heterogeneity of landscape pattern showed that the southern and eastern regions had significant changes,the agglomera⁃tion effect of internal patches decreased,and the degree of landscape fragmentation and diversity in the whole study area continued to intensify.[Conclusions]The research results can provide reference for ecological environment protection and coordinated development of society and economy in Dengfeng City.Keywords:urbanization;GIS;moving window method;landscape pattern evolution收稿日期：2023-03-26作者简介：王文才（1984—），男，硕士，高级工程师，研究方向：遥感与地理信息系统应用。
太湖地区农田水环境中氮和磷时空变异的研究
太湖地区农田水环境中氮和磷时空变异的研究近年来，太湖地区的农田水环境中的氮和磷时空变异更加明显，引起了社会的高度关注。
本文旨在分析太湖地区的农田水环境氮和磷的时空变异特征，识别潜在的影响因素，为此地区农田水环境管理提供参考依据。
一、太湖农田水环境中氮和磷时空变异研究现状1、研究对象太湖地区为一多发性农业、旅游、渔业经济发达的中部湖区，其临湖耕地和湖滨山区的农田水环境是本研究的主要对象。
2、研究方法采用定点和时空监测相结合的方法，研究太湖地区农田水环境中氮和磷的时空变异，根据实测数据，确定氮和磷的时空分布特征。
二、氮和磷时空变异特征及影响因素1、氮和磷时空变异特征对太湖地区典型研究区农田水环境氮和磷时空变异特征进行分析，发现氮和磷总量存在明显的地理分异性，时空分布逐渐朝中心地带向外围地带发散；氮磷的量变关系强劲而稳定，特别是临湖耕地和湖滨山区，氮、磷比值最低，表明氮和磷的变化对其影响更为明显。
2、影响因素影响太湖地区农田水环境氮和磷时空变异的因素有流域类型、水体物理化学性质、污染输入源、种植方式等。
三、管理对策1、有效监测及时准确监测太湖地区的农田水环境氮磷的时空变异是更好地掌握其氮磷变化趋势，合理预测潜在的生态风险，明晰氮磷的来源、影响机理，开展科学的农田水环境管理的重要手段。
2、农田生态化管理建设科学全面的综合管理机制；根据水环境氮磷负荷实施氮磷减量措施，改善农田水体质量，保护湖水环境。
同时采取措施加强对排放物的管理，防止污染物直接进入渔粪肥料或饮用水管网中，进一步提高农田水环境质量。
本文研究了太湖地区农田水环境氮和磷的时空变异特征，探讨了影响其变异的各种因素，从而重点提出完善水环境监测与管理机制、实施生态化农田水环境管理措施等管理对策，为太湖地区农田水环境管理发展提供参考。
大气污染物的时空变异特征分析
大气污染物的时空变异特征分析近年来，随着工业化和城市化的迅速发展，大气污染已成为全球面临的重大环境问题之一。
大气污染物的时空变异特征分析对于了解和控制大气污染具有重要意义。
本文将从不同污染物的时空变异、干湿沉降过程以及造成污染变异的主要因素等方面展开讨论。
首先，不同污染物的时空变异特征有所不同。
以PM2.5为例，研究发现其浓度在不同季节、不同地区之间存在明显差异。
冬季，由于供暖排放和气象条件不利，北方地区的PM2.5浓度普遍较高，而夏季则以南方地区为主。
此外，大城市和工业区的PM2.5浓度通常高于农村地区。
相比之下，臭氧（O3）的时空分布则具有相反的特征，夏季臭氧的浓度较高，而冬季和秋季较低。
这些时空变异特征的了解有助于我们制定更具针对性的环境保护措施。
其次，干湿沉降过程也是大气污染物时空变异的关键因素之一。
干沉降主要指污染物颗粒通过气溶胶附着在地面的过程，而湿沉降则是指污染物随降水沉降到地面。
研究表明，干沉降主要受风向和地形的影响，大气稳定度较强的地区干沉降通常较低。
而湿沉降则与气温、降水量等气象条件密切相关，通常夏季和秋季降雨较多的地区湿沉降量较大。
因此，考虑干湿沉降过程对于大气污染物时空变异的研究具有重要意义。
然而，大气污染物时空变异的主要因素远不止于此。
气象条件是影响大气污染物时空分布的重要因素之一。
例如，温度、风向和风速等因素会影响大气扩散和稀释能力，从而对大气污染的传输和分布产生影响。
此外，人类活动也是造成大气污染物时空变异的重要原因。
工业排放、交通尾气、燃煤和生活排放等来源释放出的污染物，不仅对周边地区的空气质量产生直接影响，还可通过大气传输进一步扩散到其他地区。
为了更好地了解大气污染物时空变异特征，并采取相应的环境保护措施，科学监测和评估是必不可少的。
利用遥感技术、空气质量监测站点数据和数值模型模拟等方法，可以对大气污染物的时空变异进行全面的分析。
遥感技术可以提供高时空分辨率的观测数据，用于反演大气污染物浓度分布；空气质量监测站点数据能够提供实时的大气污染物浓度数据，用于分析空间差异；数值模型模拟则可以通过物理和化学过程的模拟，对大气污染物的传输和来源进行模拟和分析。
2015~2019年阳澄湖总磷时空差异特征及影响因素分析
第34卷第2期2021年4月污染防治技术POLLUTION C ON T ROL TECHNOL O GYVol.34,No.2Apr；20212015〜2019年阳澄湖总磷时空差异特征及影响因素分析黄佳慧，卢仁杰，张念辰，薛媛媛(江苏省苏州环境监测中心，江苏苏州215011)摘要:基于阳澄湖2015-2019年的历史监测数据,选取总磷作为水质分析指标，结合出入湖河流总磷浓度变化情况,对阳澄湖总磷的变化趋势进行时空分析。
结果表明:五年间，湖体总磷浓度总体处于％类水平，年均浓度呈上升趋势,而主要入湖河流总磷年均浓度呈下降趋势，主要出湖河流总磷年均浓度变化不显著;湖体总磷浓度大致表现出由西部向东部递减趋势;湖体总磷季均浓度变化特征与主要出湖河流总磷季均变化趋势特征较相似，与入湖河流无明显相关特征;湖体总磷月均浓度总体表现为1~3月处于较低水平，空间分布较为均匀，4~8月浓度明显升高，高值主要分布在中湖和东湖，9~12月浓度下降明显，离散程度相对较高，高值主要分布在东湖,空间分布存在一定差异性。
关键词：阳澄湖；总磷;时空分布中图分类号：X824文献标识码:ATemporal Spatial Difference and Influencing Factors ofTotal Phosphorus inYangcheng Lake During2015一2019HUANG Jia-hui,LU Ren-jie,ZHANG Nian-chen,XUE Yuan-yuan(Suzhou Environmental Monitoring Center of Jiangsu Province,Suzhou,Jiangsu,215011)Abstraci:Based on the historical monitoring data of Yangcheng Lake from2015to2019,total phosphorus is selected as the wa? ter quality analysis indicatoo,combined with the change of total phosphorus concentration in the rivers entering and leaving the lake, and the change trend of totai phosphorus in Yangcheng Lake is analyzed in time and space.The results showed that the totai phos? phorus concentration in the lake body was at the levei of%during the five years,and the averaae annuai concentration showed an upwaid oiend,whiyeoheannuayaeeiageconcenoiaoion otoooayphosphoiusin ohemain iieeisenoeiingoheyakeshowed adownwaid trend,and the annuai averaae concentration of totai phosphorus in the main rivers out of the lake dia not change sianificantly The toy tai phosphorus concentration of the lake generally shows a decreasing trend from the west to the east;the seasonal average concentration of totai phosphorus in the lake is similar to the seasonal average change of the totai phosphorus of the main rivers out of the lake, and there is no obvious correlation with the rivers entering the lake;The monthla averaae concentration of body total phosphorus is generaty at a low level from January to March, and the spatial distribution is relatively uniform.The concentration increases sivnifi-cantla from April to August,and the high values are mainty distributed in Z honghu and Donghu.The concentration decreases sivnifi-canta from September to December.The dearee o f dispersion is relativela high,the high values are mainty distributed in East Lake, and Pheaeaaeceaaon do t eaenceson spaoaadosaobuPoon.Key wordt:Yangcheng Lake;total phosphorus;temporai and spatial distribution1引言阳澄湖作为典型城市浅水湖泊,在苏州市的经济社会发展及生态环境方面发挥着重要作用011#近几年，随着《苏州市阳澄湖水源水质保护条例》《苏州市阳澄湖生态优化行动实施方案》《阳澄湖“一河一策”行动计划》等文件的实施，阳澄湖水质变化情况成了研究人员关注的问题,部分学者对阳澄湖湖体的水质变化趋势和成因进行了研究02呦,收稿日期：2020-01-18基金项目：苏州市环保科技项目-阳澄湖水质遥感监测研究及对策建议作者简介:黄佳慧(1989-),女，江苏启东，工程师，硕士研究生，从事水环境综合分析工作,E-mail：2021年4月2015 ~2019年阳澄湖总磷时空差异特征及影响因素分析・33・提出了对策建议,还有学者针对典型中大型湖泊总磷的污染情况进行了分析°7一101。
大凌河流域降雨径流非点源污染特征分析
２０１９年 第 １０期 （第 ４７卷）
黑 龙 江 水 利 科 技 ＨｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇＨｙｄｒａｕｌｉｃＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
文章编号：１００７－７５９６（２０１９）１０－０００９－０７
Ｎｏ１０２０１９ （ＴｏｔａｌＮｏ４７）
大凌河流域降雨径流非点源污染特征分析
王 颖
（辽宁省葫芦岛水文局，辽宁 葫芦岛 １２５０００）
［收稿日期］２０１９－０９－２２ ［作者简介］王颖（１９８１－），女，辽宁葫芦人，高级工程师，从事水文测验、水资源论证及调查评价、水文预
报、水资源管理工作。
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ ２０１９年 第 １０期 （第 ４７卷）
黑 龙 江 水 利 科 技 ＨｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇＨｙｄｒａｕｌｉｃＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
ＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＮｏｎｐｏｉｎｔＳｏｕｒｃｅＰｏｌｌｕｔｉｏｎＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆＲａｉｎｆａｌｌＲｕｎｏｆｆｉｎＤａｌｉｎｇＲｉｖｅｒＢａｓｉｎ
基于时空特征的土壤养分变异分析研究——以陕西省陈仓区为例
关键词 ： 养分； 土壤 时空特征 ； ｒＧＳ 普通克里格 ＡｃＩ；
中图分类号 ：１９２ 文献标识码 ： 文章编号 ：０ １ ８ ８ （０ １ ０ ０９ ０ Ｓ ５ ． Ａ １０ — ５ １ ２ １ ）６— ０３— ４
均气温 １ ３℃， 月 平 均气 温 一１ｏ 七 月 平 均气 温 一 Ｃ，
２ ℃ ＿］ ６ Ｉ ４
。
壤养分时间变异特征， 并从高程带和地貌角度分析空间
变异特征的研究较少 。本文以 Ａｃ Ｉ ． ｒ Ｓ ３为平台 ， Ｇ ９ 以陕 西省陈仓区（ 以下简称研究 区） 为例， 研究 了 ２种土壤养
江 西农业 学报
２ １ ，３ ６ ：３— ６ ０ １２ （ ） ９ ９
ＡｃａＡｇｉｕｔｒｅＪａ ｇ ｉ ｔ ｒｃ ｌ ａ ｉｎ ｘ ｕ
基 于 时空特 征 的土壤 养 分变 异分 析研 究
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以陕西省 陈仓 区为例
舒彦军， 张立亭
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© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net复杂景观中营养型非点源污染物时空变异特征分析陈利顶,丘君,张淑荣,傅伯杰(中国科学院生态环境研究中心系统生态重点实验室,北京 100085)
摘要:非点源污染的形成不仅受到地表物质来源、景观格局的影响,同时还受到土壤侵蚀过程、降雨过程、灌溉过程、地表和地下水文过程的影响.由于影响非点源污染的因子复杂多样,从而导致它的时空变化较大.正确认识非点源污染的时空变异特征对于科学布设监测点和研究它的变化规律具有重要意义.本文通过野外定点监测,研究了非点源污染的时空变异.结果发现:①干旱年份各种污染物空间变异小于降雨正常年份.②对于不同污染物,无论在干旱年份还是正常年份,地表水中固体悬浮颗粒物的空间变异均较大,其他污染物的空间变异相对较小.③对于固体悬浮颗粒物,干旱年份不同水文期之间的空间变异比较接近,而正常年份的空间变异不同水文期之间差异较大.④非点源污染季节变异较小的监测点主要出现在具有稳定水源和地表径流季节变化较小的地区;而非点源污染空间变异较大的监测点主要出现在山区河流上游地表径流季节变化明显、农业用地面积较大且地表径流季节变化较大和明显受到点源污染影响的地区.
关键词:非点源污染;营养盐污染物;时空变异;复杂景观中图分类号:X171 文献标识码:A 文章编号:025023301(2003)0320620085
基金项目:国家自然科学基金面上基金项目(49971072)和重点项目(49831020)作者简介:陈利顶(1965～),博士,研究员,主要从事景观生态学、土地利用变化及其环境效应方面的研究.
收稿日期:2002207218;修订日期:2002212217
Tempo2spatialVariationofNon2pointSourcePollutantsinaComplexLandscapeChenLiding,QiuJun,ZhangShurong,FuBojie(ResearchCenterforEco2EnvironmentalSciences,Chinese
AcademyofSciences,Beijing100085,China)Abstract:Theoccurrenceofnon2pointsourcepollution,isnotonlyrelatedtoitssources,landscapepattern,butalsode2pendentsonthefactorssuchassoilerosion,rainfall,irrigation,surfaceandundergroundrun2off.Thusnon2pointsourcepollutionischaracterizedbyinnaturetempo2spatialvariation.Inthispaper,thetempo2spatialvariationofnon2pointsourcepollutionduetonutrientsaltsinacomplexlandscapewasstudiedbyfieldwatersamplingandanalysis.There2sultswereasfollow:①Spatialvariabilityofallnutrientconcentrationinrainfall2deficityearwasgenerallysmallerthanthatinnormalrainfallyearwithdifferentlevelfordifferentpollutantsinasingleperiod.②Spatialvariabilityofsolidparticlesinsurfacewaterwasmuchmarkedthantheotherpollutantsstudiedbothintherainfall2deficityearandinthenormalrainfallyear,whilethesmallervariationindifferentwaterperiodsofayearinthenormalrainfallyear.③Ap2parently,thoseareaswithstablerun2offhadasmallseasonalvariationofnon2pointsourcepollution.However,largeseasonalchangeoccuredmainlyintheupperreachofriverwhererun2offchangedseasonally,and/orwherefarmlanddominated,aswellaswherepoint2sourcepollutionoccured.Keywords:non2pointsourcepollution;nutrientsalt;tempo2spatialvariation;complexlandscape
非点源污染(Non2pointSourcePollution)与点源污染相对应,是指溶解的或固体污染物从非特定的地点,在降水和径流冲刷作用下,通过径流过程而汇入受纳水体(如河流、湖泊,水库、海湾等),引起的水体污染[1～3].长期以来非点源污染形成的机理及其控制途径一直是困扰科学家的首要问题[2～4].非点源污染的形成不仅与物质来源,如化肥农药的使用、垃圾的堆放有关,而且与地表景观的性质,如流域土壤特征、土地利用/覆盖类型及其空间分布特征,同时还受土壤侵蚀过程、降雨过程、灌溉过程、地表和地下水文过程的影响[4～11].而非点源污染对农
业生产、水资源、流域水文过程和水生生物栖息环境形成的危害愈来愈严重[2,13].由于缺乏有
效的监测途径和研究手段,在研究非点源污染动态变化方面进展缓慢.目前结合地理信息系
第24卷第3期2003年5月环 境 科 学
ENVIRONMENTALSCIENCEVol.24,No.3
May,2003
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2N),亚硝
态氮(NO
-
22N)、磷酸盐及固体悬浮颗粒物
(TSS)7项.pH值采用玻璃电极法,利用酸度计
测定;CODMn采用酸性高锰酸钾法,利用滴定管测定;BOD5采用稀释接种法,通过培养箱处理利用滴定管测定;氨氮采用钠氏试剂比色法,硝态氮的测定采用酚二磺酸光度法,磷酸盐采用钼铵酸分光光度计测定,这3种污染物均用721
分光光度计测定(水样中磷的检出下限为01025mg/L).TSS采用光度法,利用悬浮物混浊度测定仪测定.
212 统计分析方法在分析非点源污染时空变异特征时,由于磷酸盐的浓度大多情况下低于测定的下限,主要选取了CODMn、BOD5、NH
+42N、NO-
32N、TSS
作为分析指标.在分析各种非点源污染的空间变异时,分别以各种污染物和各监测点为研究对象,比较不同监测点之间的同一种污染物在某一季节的空间变异特征;季节变异特征是针对某一监测点分析不同水文期之间各种污染物浓度的变化,计算方法如下:
PPi=1m6mj=1Pij(1)
PVi=1m6mj=1(Pij-PPij)2/PP2ij(2)
PSs=1n6nt=1Pit(3)
SPj=1n6nt=1(Pit-PSs)2/PS2s(4)
其中,Pij为第i种污染物在第j个监测点的测定浓度,Pij为所有监测点第i种污染物浓度某一水文期的平均值,Pit为各种污染物在不同水文期的浓度;PSs为第i种污染物浓度不同季节(3年6个水文期)的平均值;m表示监测点的
68环 境 科 学24卷
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