The invention discloses an optimized allocation method for agricultural non-point source pollution control measures in a river basin. This method is implemented to improve BMPs efficiency from the perspective of identification of agricultural non-point source pollution load distribution characteristics, provide the basis for the different scale BMPs configuration; construction of BMPs toolbox for BMPs reduction efficiency evaluation and determined to provide standardized assessment techniques; the establishment of NSGA II Watershed Agricultural Non-point Source Pollution BMPs optimization scheme the simulation scenarios based on the selection scheme of BMPs optimal allocation of agricultural non point source pollution control basin, to establish the BMPs combination of hierarchical spatial allocation system of watershed characteristics. From the perspective of the whole watershed, the cost-benefit analysis is carried out, so as to lay a solid foundation for effectively controlling non-point source pollution, promoting water source protection and watershed health. At the same time, it lays a reliable foundation for effectively controlling non-point source pollution, promoting water source protection and watershed health.
【技术实现步骤摘要】
一种流域农业非点源污染控制措施的优化配置方法
本专利技术涉及环境科学领域,具体为一种流域农业非点源污染的治理方法。
技术介绍
随着十八届三中全会的闭幕,环境、土地、农业相关政策的出台无疑将在未来改变着中国的农业发展步伐,推行更深层次的农村改革。在这一过程中,农业现代化所带来的环境问题不容忽视。随着城市生活污水和工业废水逐步得到控制,农业非点源污染问题开始突出,成为威胁水环境安全的重要因素,当今世界各国已经逐渐意识到农业非点源污染问题的严重性和控制形式的紧迫性,所采取的的污染防治研究工作也纷至沓来(DelgadoandScalenghe2008)。2015年4月“水污染防治行动计划”的颁布,要求今后更长一段时间内开展农业非点源污染研究,其中系统的非点源污染控制技术的提出和创新将是水环境保护工作的重点。但目前,我国在非点源污染控制理论及技术应用方面还处于储备阶段,相关实践工作还刚刚起步(Shenetal.2012),农业非点源污染的理论研究和控制措施实践亟待加强。在我国七大流域内,由于长期频繁传统耕种、坡地的大量垦殖,畜禽养殖规模的不断扩大,面蚀与沟蚀不断加剧,大量营养盐随径流与泥沙汇入受纳水体,造成了河流水环境质量下降、湖泊富营养化等一系列环境问题。使得这些区域水环境面临来自农业活动产生的非点源污染的压力日益加大,如何有效协调经济增长与水环境安全的矛盾已经成为亟待解决的问题。与点源污染相比,非点源污染具有随机性、广泛性、滞后性、模糊性和潜伏性等特征(贺缠生等.1998,王晓燕等.2003),通常受到流域气候、水文、地形、土壤、土地利用以及管理方式等众多因素的 ...
【技术保护点】
一种流域农业非点源污染控制措施的优化配置方法,其步骤为:1)构建一目标研究区非点源污染的空间及属性数据库以及一BMPs削减效率评估工具箱;2)根据该目标研究区流域出口的实测水文、水质数据对SWAT模型和IFSM模型进行参数率定,然后对参数率定后的SWAT模型和IFSM模型进行参数敏感性分析和模型率定及验证;3)利用非点源污染模型综合分析该待研究区中流域各下垫面条件下的非点源污染情况,并对各下垫面因子进行评判,筛选出影响最为显著的下垫面因子;4)根据步骤4)得到的下垫面因子识别该目标研究区中田间地块尺度的具有相同下垫面特征的CSAs区域;然后通过IFSM模型对该CSAs区域所采取的措施进行模拟,得到不同高风险区下垫面地块的土壤类型和坡度信息;5)以所述土壤类型、坡度信息作为评价依据,采用所述BMPs削减效率评估工具箱对各项拟实施BMPs的污染物削减效率进行预评估,然后根据目标地块不同措施的削减效率高低,得到对应的BMPs配置的情景方案;6)采用SWAT模型和IFSM模型对所述情景方案的BMPs削减效率进行评估,获取地块尺度拟实施BMPs的效率值;7)运用数据库构建方法将该目标研究区的地块 ...
【技术特征摘要】
1.一种流域农业非点源污染控制措施的优化配置方法,其步骤为:1)构建一目标研究区非点源污染的空间及属性数据库以及一BMPs削减效率评估工具箱;2)根据该目标研究区流域出口的实测水文、水质数据对SWAT模型和IFSM模型进行参数率定,然后对参数率定后的SWAT模型和IFSM模型进行参数敏感性分析和模型率定及验证;3)利用非点源污染模型综合分析该待研究区中流域各下垫面条件下的非点源污染情况,并对各下垫面因子进行评判,筛选出影响最为显著的下垫面因子;4)根据步骤4)得到的下垫面因子识别该目标研究区中田间地块尺度的具有相同下垫面特征的CSAs区域;然后通过IFSM模型对该CSAs区域所采取的措施进行模拟,得到不同高风险区下垫面地块的土壤类型和坡度信息;5)以所述土壤类型、坡度信息作为评价依据,采用所述BMPs削减效率评估工具箱对各项拟实施BMPs的污染物削减效率进行预评估,然后根据目标地块不同措施的削减效率高低,得到对应的BMPs配置的情景方案;6)采用SWAT模型和IFSM模型对所述情景方案的BMPs削减效率进行评估,获取地块尺度拟实施BMPs的效率值;7)运用数据库构建方法将该目标研究区的地块尺度高风险区、不同BMPs配置的情景方案中的拟实施BMP...
【专利技术属性】
技术研发人员:王晓燕,耿润哲,庞树江,李泽琪,
申请(专利权)人:首都师范大学,
类型:发明
国别省市:北京,11
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