基于ArcGIS和MikeBasin模型的还乡河流域污染负荷通量估算 .pdfVIP

基于ArcGIS和MikeBasin模型的还乡河流域污染负荷通量

估算

曹东卫

【摘要】阐述了污染负荷的概念及国内外研究进展，利用ArcGIS及MikeBasin

模型对还乡河流域内污染负荷产出量、污染负荷通量进行模拟，给出流域内不同污

染物的流出系数及距离衰减系数。模拟结果显示，还乡河流域污染负荷产出量为化

学需氧量2100.053t/a、氨氮103.615t/a、硝酸盐氮209.073t/a；并与降雨径流

模型（NAM）耦合，计算出流域内污染负荷通量。为水环境管理提供了新的思路

方法。%Thispaperexpoundstheconceptandthepollutionloadof

domesticandforeignresearchprogressofusingAr-cgisandMikebasin

modelfortheHuanxiangRiverbasinpollutionload,simulatedtheoutput,

thepollutionloadfluxinthebasin,andgivendifferentpollutantsof

outflowcoefficientanddistanceattenuationcoefficient.Simulationresults

showthattheHuanxiangRiverbasinpollutionloadoutputofchemical

oxygendemand(cod)was2100.053t/a,ammonianitrogenwas103.615t/a

andnitratenitrogenwas209.073t/a.Withrainfallandrunoffmodel

(NAM)coupling,calculatethebasinpollu-tionloadflux;Methodprovidesa

newIdeasandmethodsforthewaterenvironmentmanagement.

【期刊名称】《水科学与工程技术》

【年(卷),期】2015(000)001

【总页数】4页(P64-66,67)

【关键词】还乡河流域;污染负荷通量;Mikebasin

【作者】曹东卫

【作者单位】河北省唐山水文水资源勘测，河北唐山063000

【正文语种】中文

【中图分类】X832

污染负荷指的是经由各种不同途径进入受纳水体的污染物（点源和非点源）的量

［1］。定量研究污染负荷对于流域污染控制尤其在流域水环境管理中都具有非常

重要的作用。对于污染负荷中的点源污染，可以由调查和监测手段来确定其污染负

荷量，而对于非点源污染，因为非点源污染过程随机、复杂，排放种类与途径不确

定，时空分布不均，这时采用获取点源的方法来确定非点源的污染负荷量就较为困

难。尤其对那些地势低平的平原河网区，因汇流边界不易确定，水文及水动力特征

又非常复杂，因此计算非点源污染负荷量时会比较困难［2-3］。

在20世纪60年代国外就已经对非点源污染模型进行了大量研究，并提出了很多

非点源污染模型，但对于中国的农业耕作方式及其他一些特征，这些模型有很多参

数及模块都需要进行调整［4］。因受平原河网区河流很多而且地势平坦及人为活

动的强烈干预，加之水流流向及水动力条件等多重复杂，模型很难直接应用。因此，

建立能在较大空间尺度上加以普及又能反映我国非点源污染物迁移特征的数学模型

已成为研究的重点。

最近几年，在非点源污染的定量化研究中，3S技术成为一种新的方向。因非点源

污染的产生及运移与其所在地的土壤、地形、植被及气候等空间信息有着密切关系，

所以获得精确的空间信息非常必要。借助3S技术，显著提高了非点源污染负荷模

型的空间数据的数量及质量，使非点源污染模型的性能得到更为充分的发挥，极大

地推动了非点源污染的定量研究［5］。

还乡河发源于迁西县新集乡的董庄子，流经新集、夹河、崖口，在偏峪汇入邱庄水

库，在水库以下流经丰润、白官屯、鸦鸿桥、窝洛沽等地，于九丈窝出唐山市进入

天津市宁河县，于阎庄子汇入蓟运河，全长160km，流域面积1566km2，其中

本市境内河长121km，流域面积1287km2。目前该河上建有邱庄水库，总库容

2.04亿m