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遥感与GIS技术辅助下的流域养分迁移过程模拟方法

孙波  李硕  
【摘要】:农业非点源污染问题已经成为我国重要环境污染类型之一。利用空间模型对流域氮磷的迁移过程进行计算机模拟,是研究非点源污染控制方法的一个有效手段。本文在综述非点源污染模型研究进展的基础上,设计了遥感和GIS技术辅助下的流域水分和养分迁移过程分布式模拟的方法,为提出控制流域水肥流失的措施提供了研究方法。研究方法包括模型选择、流域的空间离散化和参数化、模型模拟和结果验证3个步骤。以江西兴国县潋水河流域(579km2)为研究区,根据区域类型选择美国农业部设计的SWAT模型,设计了流域-予流域-水文响应单元的空间离散方案和实现步骤,离散方式首先依据地形特征将整个流域分割成多个子流域,每个子流域内部通过叠加统计分析生成单一土地利用类型和土壤类型组合的水文响应单元。土地利用的离散利用TM遥感图像进行监督分类获得,土壤参数的离散利用地统计学采样和插值分析获得。对1991-2000年的初步预测结果分析表明,SWAT模型能够很好地预测潋水河流域的径流水量和泥沙的变化,产水和产沙10年平均预测精度分别为89.82%和70.16%。

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