基于农业非点源污染潜力指数系统的沙颍河流域非点源污染潜力评价和特征分析

基于GIS技术,利用农业非点源污染潜力指数系统(APPI)分析位于沙颍河流域的河南省西华县黄桥乡和西夏亭镇共46个行政村的农业非点源污染潜力和污染负荷的空间分布,识别优先控制区和优先控制因子,确定污染负荷来源类型。结果表明,总体而言,2010—2011年研究区主要污染因子为氮,主要污染源为农田养分流失,其次为畜禽养殖,分别占总污染负荷的52%和40%;大杨庄、张庄和前集是非点源污染发生的高风险区域和优先控制区域,APPI指数,单位面积氮、磷污染负荷和总污染负荷均位居所有行政村的前3位,畜禽养殖是造成这3个村污染较重的首要原因。

农业非点源污染潜力指数系统(APPI)在太湖典型区域的应用

通过地理信息系统及计算机等辅助手段对容易发生非点源污染的地区进行识别,进而将有限的人财物投入到该地区,是有效控制非点源污染,改善水环境的重要手段。在现场调查和收集农业环境数据的基础上,应用已建立的农业非点源污染发生潜力的评价系统,研究了宜兴市大浦镇19个行政村的非点源污染的负荷情况。结果表明,方钱村、浦北村以及大浦村非点源污染指数(APPI)位居所有行政村的前3位,初步判定其为非点源污染优先控制区。同时参考现场调查结果并经计算,方钱村、浦北村和大浦村的平均污染负荷量也为所有行政村的前3位,和预测结果相一致。大浦镇非点源污染负荷及分配情况分别为:农田氮磷排放总量约为198.3t·a-1,家禽氮磷排放总量约为35.6t·a-1,居民氮磷排放总量约为102.8t·a-1,总排放量约为336.7t·a-1。在3种污染类型中,污染发生潜力较大的方钱村及大浦村,家禽的氮磷排放均占有较大比例,说明家禽的散养是造成其污染的重要原因之一,需引起足够的重视。

江苏省水环境农业非点源污染“等标污染指数”的评价分析

用等标污染负荷法评价比较某一地区内不同子区域的水环境污染状况时,因各区域水资源量不同,不能反映这些子区域单位体积水域所承受的污染量。为此引入等标污染指数概念,使水资源量不同的各子区域之间能够进行相对污染严重程度的比较,应用此方法对江苏省水环境农业非点源污染进行了综合评价分析。

石头口门水库双阳河流域农业非点源污染发生潜力评价

以资料收集、实地调查结合GIS技术为主要手段,采用农业非点源污染发生潜力(APPI)模型,对石头口门水库双阳河流域9个行政区的农业非点源污染发生潜力进行预测和评价,并通过对该流域的农业非点源污染负荷量的估算进行验证。结果表明,流域9个行政区中农业非点源污染发生潜力最大的是平湖区,齐家和太平次之,结果与污染负荷量的估算结果基本一致。流域内化肥氮磷排放量为9512t·a-1,畜禽氮磷排放量为30731t·a-1,居民氮磷排放量为1645t·a-1,可见畜禽氮磷排放造成的非点源污染最为严重,占整个非点源污染负荷的73%,需作为优先控制的对象引起足够的重视。

太湖流域农业非点源污染优先识别区研究——以昆山为例

在现场调查和收集农业环境数据的基础上,通过地理信息系统及计算机等辅助手段,将已建立的农业非点源污染发生潜力评价系统(APPI)应用于县域范围,研究了昆山市11个城镇非点源污染负荷情况并识别出优先控制区。结果表明,昆山市非点源污染氮磷总排放量约为4.54×106kg·a-1,其中农田氮磷排放总量约为4.30×105kg·a-1,农村居民氮磷排放总量约为1.44×106kg·a-1,城镇居民氮磷排放总量约为1.36×106kg·a-1,畜禽氮磷排放总量约为1.31×106kg·a-1。昆山市农业非点源污染发生潜力最大的3个乡镇为千灯镇、张浦镇和淀山湖镇,并对各乡镇不同类型污染源的负荷做了分析。该评价系统在太湖地区县域范围有一定的推广价值,具体参数仍需进一步完善。

“等标污染法”在山东省水环境农业非点源污染源评价中的应用

综合评价不同污染源对水环境的影响是进行污染物总量控制的前提,也是农业非点源污染源头预防的重要依据。采用"等标污染法"计算了2007年山东省化肥、畜禽粪便、生活排污3种污染源中总氮、总磷2种污染物的流失量,以及全省17个地市3种污染源中2种污染物的等标污染负荷与等标污染指数。结果表明:全省总氮流失量以化肥贡献率最高,而总磷流失量以畜禽粪便所占比例最大,畜禽粪便、化肥、生活排污3种污染源中营养元素流失量分别占总流失量的49.3%、42.6%、8.1%;山东省总氮等标污染负荷略高于总磷,不同地市间差异较大,化肥与畜禽粪便以潍坊市最高,而临沂市生活排污等标污染负荷最大,2种污染物等标污染负荷均以潍坊市最高;3种污染源中以畜禽粪便对山东省水环境的影响强度最大,生活排污、化肥、畜禽粪便的等标污染负荷比例为1:4:7;受等标污染负荷与水环境总量的共同影响,山东省不同地市间等标污染指数差异明显,等标污染指数以德州市最高,农业非点源污染潜在威胁最大,其次为聊城、菏泽、滨州、泰安。应针对各区域不同的重点污染源进行农业非点源污染防控技术研究,降低其对水资源污染的威胁。

农业区非点源污染潜在危险性评价——以于桥水库流域磷流失为例

在农业非点源污染研究中 ,确定农业非点源污染的关键源区或危险区域是开展有针对性研究和控制农业非点源污染的首要问题之一。本文在地理信息系统的支持下 ,综合考虑了影响于桥水库流域农业非点源磷流失的源因子和迁移因子 ,通过建立评价指标体系 ,计算磷污染危险性指数 ,对农业非点源磷流失危险性进行定量化评价 ,识别具有极高危险性或较高危险性的区域为磷流失的关键源区 ,将其作为控制和管理的优先区域和重点区域。结果表明 :流域中磷流失危险性极高和较高的区域即关键源区不到全流域面积的 6.0 %,危险性中等的地区占到整个流域面积的 2 0 .5 2 %;具有高和中等危险性的地区主要分布在流域河流两岸 ,且具有极高或较高的土壤有效磷含量或化肥磷施用量或高的土壤侵蚀强度 ,大部分为流域中部丘陵平原区的农田 ,少部分为地形较陡的山区农田。

关键源区识别:农业非点源污染控制方法

非点源污染的控制难度大、成本高,必须首先识别流域内的关键源区。对国内外应用的关键源区识别方法从指标筛选、指标体系建立到关键源识别等关键技术环节进行了系统的评述,以促进该方法在我国农业非点源污染控制中的应用。

农业区非点源污染敏感性评价的一种方法

农业非点源污染作为引起水质恶化的主要原因之一 ,已越来越受到人们的重视。农业非点源污染的评价是农田管理和水质控制的基础工作 ,对实施农田最佳管理措施具有指导意义。以水体富营养化的限制因子 P为例 ,探讨并介绍了一种对农田生态系统非点源污染敏感性的空间分布进行评价的方法。这种方法通过建立指标体系 ,计算农业非点源污染的敏感性指数 ,确定农业非点源污染的关键源区 ,用来有效地指导农田管理措施 。

阿什河流域农业非点源污染源解析及空间异质性

用经验系数法和等标污染负荷法,借助GIS技术对阿什河流域农业非点源污染负荷、来源解析及其对境内水质造成影响进行深入分析。结果表明,在总量上各污染源对阿什河水质污染影响程度是:化肥施用>畜禽养殖>农村生活污染>土壤侵蚀>秸秆污染,其等标污染负荷比分别为67.46%>16.24%>12.21%>2.69%>1.40%;阿什河干流自上游到下游水质不断恶化,其中TN、TP浓度在中下游地区的丰枯水期均达到劣V类水平;高化肥施用量是研究区水质恶化的主要原因。

兴凯湖流域农业非点源污染关键源区识别与防治对策研究

采用污染指数法,在RS及GIS技术支持下,实现兴凯湖流域农业非点源关键源区识别。研究结果表明,高污染风险区即关键源区主要集中在知一镇、白泡子乡、兴凯湖乡和柳毛乡4乡镇接壤地区及杨木乡西南部,其原因是坡耕地范围广,易发生水土流失,且畜禽养殖污染及化肥污染严重,在强降雨条件下对湖泊易造成高污染威胁;中度污染风险面积占研究区大部,主要由畜禽养殖污染及化肥污染造成;低污染风险主要集中在八五七农场南部及兴凯湖农场大部,该区域地势平坦低洼,是其他区域污染的汇集区,在强降雨径流条件下,对湖泊仍存在潜在污染威胁。RS及GIS技术提高污染指数模型计算精度,使模型更符合区域非点源污染发生及迁移规律,可以更好满足农业非点源污染治理及水环境规划需要。

江苏省畜禽养殖污染压力与循环农业发展潜力分析

基于土壤表观养分平衡理论对江苏省2001—2013年畜禽养殖污染压力与循环农业潜力进行测度,结果表明,13年间除镇江市外,全省及各地市农田土壤氮素承载压力指数均大于1,但2005年以后呈现出缓和态势,并具有典型的地域特征。全省及各地畜禽粪便氮素排放量占农作物生长氮素需求量的比重均小于1,发展循环农业的潜力较大,但畜禽粪便排放和化肥施用所产生氮素投入已大大超过农作物生长所需的氮素总量,农田土壤氮素盈余现象突出,苏北地区尤为严峻。因此,针对性地提出统筹规划、依法治理,全面提高畜禽养殖污染防治水平,促进种养产业联动、推动循环农业发展等政策建议。

巢湖流域非点源磷流失关键源区识别

农业非点源磷污染是水体富营养化的重要原因,识别流域内各类景观中土壤磷向水体流失风险最大的关键源区并加以重点控制是流域非点源磷污染治理的重要手段.以巢湖流域为研究区,尝试采用改进的磷指数法在较大的流域尺度开展非点源磷流失风险评价及关键源区识别.在影响磷流失的污染源因子中增加了土壤磷吸持指数和磷饱和度指标,以反映土壤磷在水土界面迁移能力的差异;在迁移因子中又考虑了污染源与巢湖的距离,以反映污染源对最终受纳水体的影响;同时根据研究区特征及研究尺度对磷指数各指标分级与等级值进行了修改.结果表明,流域土壤磷吸持指数空间差异较小,总体上偏低,具有较高的流失风险;而土壤磷饱和度空间差异较显著,饱和度>25%的高风险区域超过流域面积的40%.巢湖流域非点源磷污染风险指数空间差异显著,风险等级最高(占流域面积5%)的区域分布在主要入湖河流下游的两岸平原地区,应作为磷污染重点控制的关键源区.磷指数法能够快速而方便地识别非点源磷污染的关键源区,应用于较大尺度流域可以从宏观上掌握非点源磷污染的空间差异并实施有效治理.

农业非点源污染关键源区识别方法研究进展

在农业非点源污染研究中,识别污染发生的关键源区非常重要。在介绍输出系数法、污染指数法和非点源污染模型法等主要农业非点源污染关键源区识别方法的基础上,分析了输出系数取值、污染指数因子权重分级以及非点源模型法参数获取等方面存在问题,并从野外观测、现有不同识别方法的结合、多角度识别方法的研究以及新技术的应用与集成等方面对未来关键源区识别研究进行了展望,以期为农业非点源污染评价与控制提供借鉴。

基于GIS技术的农用地非点源磷污染危险性评价

我国是施肥施用量最大的国家,不合理的磷肥施用所造成的农业非点源污染已经对环境产生了严重的不良影响。本文主要是在GIS的技术支持下,利用磷指数法,对我国农用地非点源磷污染危险性进行评价。从计算结果来看,我国九大流域中,东南河流片和淮河流域为很高危险区域,珠江流域、长江流域、海河流域和西南河流片为高危险性区域,松辽河流域和黄河流域为中危险性区域,内陆河流片为低危险性区域。

基于GIS技术的农用地非点源磷污染危险性评价--以长江流域为例

识别磷素流失的关键源区,对合理实施养分资源管理、指导平衡施肥、有目的治理来源于农业养分造成的污染和农业的可持续发展有着重要的意义,本文以地理信息系统(GIS)的空间分析功能和养分平衡计算等方法为依托,参照国际常用的磷指数法对长江流域主要农用地进行了农业非点源磷污染风险评价,得到以下结论:磷非点源污染危险性指数高和极高的农用地,分别占到了流域农用地的24.40%和0.49%;风险低和中区域分别占到了11.16%和63.95%。长江流域为农用地磷污染风险中等的流域。