李如忠,黄青飞,杨继伟,张瑞钢,金菊良



水文变化条件下农田溪流营养盐滞留效应模拟

李如忠1*,黄青飞1,杨继伟2,张瑞钢3,金菊良3

(1.合肥工业大学资源与环境工程学院,安徽 合肥 230009；2.安徽省水利部淮委水利科学研究院,安徽 蚌埠 233000；3.合肥工业大学水资源与环境系统工程研究所,安徽 合肥 230009)

以巢湖流域某一典型农田源头溪流为对象,基于溪流水文条件的动态变化性,从水文概率密度模型与营养盐滞留率模型综合集成角度,解析较长时间尺度下营养盐滞留有效流量的动态变化特征.在对水文概率密度模型Monte Carlo随机模拟的基础上,根据先前10次野外示踪实验获得的营养盐吸收速度等数据信息,定量评估溪流营养盐滞留的总体水平,估算最有效流量和等效流量.结果表明,农田溪流渠段的NH4+、PO43-滞留能力总体偏低,相应的期望滞留率分别为0.0671(6.71%)和0.0541(5.41%),最有效流量分别为0.0051,0.0049m3/s,功能等效流量分别为0.044,0.043m3/s.基于溪流营养盐吸收速度明显偏低的客观现状,有必要从溪流形态和河床地貌特征的改造着手,提升溪流水体营养盐滞留能力.

水文变化；营养盐滞留；有效流量；Monte Carlo模拟；农田源头溪流

源头溪流是河流、湖泊、水库水系统的重要组成部分,由于具有相对较大的水底面积与水体体积之比,因此对营养盐具有很好的截留、净化和滞留效果;加之源头溪流数量巨大、分布广泛,在非点源污染控制中发挥着重要作用[1-3].截至目前,有关溪流营养盐滞留能力和滞留特征的分析……