滇池东岸大棚种植区农业非点源径流污染模拟研究

摘要

滇池流域经过多年治理,流域内点源污染已得到有效控制,然而水体的富营养化程度并未随之减轻,究其原因主要是流域内非点源污染在雨季随降雨径流进入湖泊水体,造成了滇池水体的污染,如今非点源污染对滇池的氮磷贡献率已接近流域污染负荷入湖量的一半。针对这种情况,在滇池流域构建起了滇池四层次截污体系,这是国内第一个实施建设的大型湖泊全流域的环湖截污治污工程,其中很重要一部分为滇池截污的最后屏障----滇池环湖截污干渠工程。滇池环湖截污干渠是集点源与非点源污染收集、输送为一体的街舞工程,然而由于设计运行等方面缺乏技术支撑,其中农业非点源污水水质水量在汇集过程中的变化规律不明确等原因,难以把最需要截流收集、输送处理的污水收集到环湖截污干渠中输送并处理。因此识别农业非点源在降雨过程中径流和污染负荷的变化规律对滇池环湖截污干渠工程的效能发挥有着重要的意义。本文针对滇池流域环湖截污干渠工程存在的上述问题,研究马料河与洛龙河之间的示范区内农村农业径流非点源污染水质水量动态变化规律。论文在示范区内的农村区域,选择了流域内典型的农业种植类型区域----蔬菜大棚和花卉大棚种植区域作为研究对象,对农业非点源径流和污染负荷变化规律进行了野外实地监测及模型模拟。
　　本研究主要内容包括：①氮磷元素为滇池东岸大棚农业非点源径流污染的主要组成,氮素和磷素主要都以溶解性组分为主,溶解态氮占总氮75％以上,溶解态磷则占总磷的60％左右。塑料大棚的使用虽然增加了土壤养分的含量和降雨径流量,但却减少了污染物进入水体的总量。②蔬菜大棚与花卉大棚农田径流污染物流失特征的主要区别在于氨氮的浓度变化上:花卉大棚的氨氮在降雨初期是总氮的主要构成组分,随着径流汇集时间逐渐降低;而蔬菜大棚氨氮含量在降雨初期相当低,随着径流汇集过程剧烈上升,在降雨两小时左右达到峰值后逐渐降低。③构建了研究区域的SWMM模型,结合芝加哥降雨过程线合成降雨数据,获得了蔬菜大棚和花卉大棚种植区的降雨径流量和污染物浓度随时间变化的过程线。