基于ArcSWAT模型的老鹳河流域面源氮识别和分析

摘要

进行流域面源氮污染负荷估算和关键源、区识别,推进流域面源污染的溯源和控制,可为流域非点源氮污染控制和治理提供理论支撑。本文以老鹳河流域为研究区域,通过模型数据库构建、流域空间单元划分以及参数率定和验证建立老鹳河流域氮污染过程的ArcSWAT模型;以2017年的气象资料为背景,设置4种情景模式,模拟估算流域不同面源氮的入河量,分析和识别不同污染源的关键期以及不同土地利用类型的关键污染源。结果表明,化学氮肥施用和大气沉降是老鹳河流域面源氮的主要污染源,分别贡献了47.6%和38.6%;大气沉降、畜禽养殖和化学氮肥施用入河氮量最大值均出现在3月,农村生活入河氮量最大值出现在8月,而4类污染源入河氮量的最小值均出现在12月;雨季是老鹳河流域控制面源污染氮的关键期;减控的关键污染源旱地、园地和水田是化学氮肥施用,林地和人居地分别是大气沉降和农村生活。应分时、分区、分类制定老鹳河流域面源氮污染减控方案,对于人为氮源(化学氮肥施用、畜禽养殖和农村生活)还要关注在作物播种期和生长季节进行减控。