基于SWAT模型的农业非点源污染研究以淮河流域为例.pdf

分类号: P283 密级: 公开
U D C : 单位代码: 10424



学位论文
基于 SWAT 模型的农业非点源污染研究
----以淮河流域为例

李雪



申请学位级别:硕士学位专业名称:地图学与地理信息系统
指导教师姓名:刘文宝职称: 教授
指导教师姓名:牟乃夏职称: 副教授



山东科技大学
二〇一二年五月
论文题目:
基于 SWAT 模型的农业非点源污染研究
----以淮河流域为例



作者姓名: 李雪入学时间: 2009 年 9 月
专业名称:地图学与地理信息系统研究方向: 3S 技术集成与应用


指导教师: 刘文宝职称: 教授
牟乃夏职称: 副教授

论文提交日期:2012 年 6 月
论文答辩日期:2012 年 6 月
授予学位日期:2012 年 6 月
SWAT-Based Simulation on Agriculture Non-point Source
Pollution in Huaihe Watershed

A Dissertation submitted in fulfillment of the requirements of the degree of



MASTER OF PHILOSOPHY

from


Shandong University of Science and Technology


by


Li Xue


Supervisor: Professor Liu Wenbao
Associate:Professor Mou Naixia

Geomatics College
May 2012
声明

本人呈交给山东科技大学的这篇硕士学位论文,除了所列参考文献和世所公
认的文献外,全部是本人在导师指导下的研究成果。该论文资料尚没有呈交于其
它任何学术机关作鉴定。
硕士生签名:

日期:



AFFIRMATION

I declare that this dissertation, submitted in fulfillment of the requirements for
the award of Master of Philosophy in Shandong University of Science and
Technology, is wholly my own work unless referenced of acknowledge. The
document has not been submitted for qualification at any other academic institute.

Signature:
Date:
山东科技大学硕士学位论文摘要
摘要
水是人类社会生存和发展的前提。随着环境污染问题的日益严重,全世界范围内水
资源短缺和水源水质恶化情况越来越突出,水污染已经成为人类当前面临的主要环境问
题之一。淮河流域属于中国七大流域,耕地面积占到全国的 1/6,流域内的点源污染已经
得到较好的治理,非点源污染成为主要的污染来源,其中,又以农业非点源污染为重。
因此,研究淮河流域的农业非点源污染情况,对于该流域的水环境治理及可持续发展都
有重要的意义。
本文基于美国农业部(USDA)开发的分布式水文模型—SWAT 模型来模拟淮河流
域内的农业非点源污染情况,分析淮河流域的氮磷等营养物质的时空分布情况,为制定
宏观政策提供依据。本研究主要内容如下:
1) 基础数据处理:以 ArcGIS 为平台,将 SWAT 模型与 GIS 相结合,建立研究区内
的空间数据库和属性数据库。前者主要包括流域 DEM、土地利用类型图、土壤类型图等,
后者主要包括流域气象属性库、土壤属性库等。
2) 评价 SWAT 模型在该研究区内的适用性:选用淮河流域干流主要水文控制站—
息县站 1990 年—2005 年的实测径流量值与模拟值进行比对,手动对模型的主要敏感性
参数进行调整,用率定好的模型对息县站 2006—2010 年的年均径流量进行模拟,与实测
值进行比对,进行模型的适用性评价。
3) 模型模拟和结果分析:选用 2009 年和 2010 年为输出结果年,通过对两年的产水、
输沙和营养物的负荷进行比对,分析不同年份之间影响各项输出的主要因