基于源汇过程模拟的鄱阳湖流域总磷污染源解析

摘要

近年来鄱阳湖磷污染问题突出,总磷超标且浓度逐年增加,成为制约鄱阳湖流域(江西)经济社会可持续发展的重要因素.为科学解析鄱阳湖总磷污染来源,耦合多污染源污染负荷估算方法和SPARROW模型,建立基于源汇过程模拟的流域污染源解析技术方法,针对鄱阳湖流域13种总磷污染源开展负荷估算、模拟校核和入湖时空贡献定量解析.结果表明:①鄱阳湖总磷负荷以陆域输入为主(占90.8％),主要污染来源为农业和城镇生活源,贡献率分别为56.4％和30.6％;污染来源按贡献率的大小排序依次为种植业(29.3％)>城镇生活(24.6％)>畜禽养殖(17.2％)>水产养殖(9.9％)>内源释放(6.9％)>城市径流(6.0％)>农村生活(2.2％)>工业企业(1.6％)>其他源(0.46％).②在空间贡献方面,总磷入湖负荷主要来自于滨湖区和赣江集水区,贡献率分别为33.5％和31.8％,其他集水区总磷贡献率较小(合计为25.5％),湖体贡献率为9.2％;同时,不同子流域污染源贡献结构也存在空间差异性.③在时间贡献方面,总磷入湖负荷量呈季节性波动特征,贡献峰值多出现在6月,雨季(3—8月)陆源输入负荷占全年的70％.④所构建的基于源汇过程模拟的污染源解析模型可用于流域水污染来源成因精细化解析.研究显示,鄱阳湖总磷污染来源具有明显时空差异性,建议围绕滨湖区和赣江集水区等高贡献区域设立优先管控区,重点针对种植业、城镇生活、畜禽养殖和水产养殖源,制定磷污染源汇过程减排政策措施,以改善鄱阳湖水环境质量.