基于SWAT模型的磷负荷削减最佳管理措施(BMPs)评估研究

被引:14
作者
孙浩然 [1 ,2 ]
边睿 [1 ]
李若男 [3 ]
曹晓峰 [2 ]
齐维晓 [2 ]
彭剑峰 [2 ]
李绍坤 [4 ]
和学智 [4 ]
和学强 [4 ]
机构
[1] 东北师范大学环境学院
[2] 清华大学环境学院
[3] 中国科学院生态环境研究中心
[4] 丽江市环境监测站
关键词
程海流域; SWAT模型; 最佳管理措施(BMPs); 高空间分辨土地利用; 磷;
D O I
10.13671/j.hjkxxb.2020.0113
中图分类号
X52 [水体污染及其防治];
学科分类号
0815 ;
摘要
基于高空间分辨(0.07 m)土地利用数据和详细的农业管理信息,利用SWAT (Soil and Water Assessment Tool)模型对关帝河子流域的农业耕作进行精细化模拟,评估了4种农业最佳管理措施(BMPs)对非点源磷负荷的削减效果.结果表明:3个水文站径流的率定结果均达到R2>0.5、NSE>0.4、PBIAS<±35%,其中,2个站点的R2>0.6、NSE>0.5、PBIAS<±5%;总磷率定的R2>0.9、NSE>0.9、PBIAS<±20%,即SWAT模型对径流和总磷的模拟值均与实测值展现出较高的一致性.在流域尺度上,对总磷负荷的削减效率由高到低排序依次为:植被缓冲带>15°以上坡地退耕还林>有林地补植>化肥减施.宽度为1~5 m的植被缓冲带对总磷负荷的削减效率可达30%~48%;15°以上坡地退耕还林的实施可以削减约30%的总磷负荷,同时可能增加农民收入;然而,由于研究区土地利用格局和降水条件的特殊性,有林地补植和化肥减施对削减总磷负荷的影响较小,削减效率均不足1%.
引用
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