毕业论文发展一个水质模型分类土地利用的氮负荷减少的情况

1、发展一个水质模型分类，土地利用的氮负荷减少的情况摘要 流域水质主要用于农业，是由化肥和动物粪便养分退化。这些弥漫源（点）已在土壤中 积累和长期的水系被释放。在本文中，水质模型按土地用途分类修改为积累，总氮（tn）是内湖霞浦分水岭，日本山田流域超过40年的模拟。对氮平衡的考虑，该模型有一个数据库，包括统计数据，如人口，土地利用，雨水，肥料，动物排泄物，分别计算累积在土壤中的负载和解散负荷。该模型模拟径流15和7，对tn的相对误差的测量数据。五年累计负荷减少的情况下，发展成为一个对策计划：土壤清洗，缓释肥料，减少化肥施用，覆盖作物，动物减少废物。结果表明，总氮先减小，然后增加，在后30年的缓控释肥

2、方案的情况下，tn是100的动物减少废物的方案的情况下，在40年后减少30关键词 弥漫污染源。氮累积负荷。氮废水负荷。情景预测。总氮。流域管理引言水质在流域主要用于农业退化的弥漫性（非点）等营养素肥料和动物废物。湖霞浦在日本的一个湖泊富营养化（ebise1984；tabuchi1998年）；平均总氮浓度山田河的分水岭是4.5毫克升（1981加藤等人）。这是非常重要的减少氮负荷弥漫来源的改进水质；然而，因为过多的部分氮负荷积累在土壤和水的影响质量的长期（黑田和tabuchi1996），如果施肥量减少，这将需要时间为结果表明，水质将不会得到改善尽量减少肥料用量。因此，评价流域氮减少的情况水质管理定

3、量，这是必要的模拟氮径流的长期趋势考虑到累积负荷。中曾根弘文等人。（2000）制定了水质模型，模拟氮负荷的基础上，土地利用，反硝化水稻领域，和肥料；时间是每日和目标区是小流域2.05平方公里。在本文中，水质模型的修改为长期预测及应用的评价这些情景。图1是一个流程图的关系之间的氮负荷和方法。为了模拟氮污染负荷尽可能准确，一个开发方面的人口，土地使用化肥，51种作物，动物废弃物。后减去被作物吸收，废水负荷分为溶解量和累积负荷。溶解载荷负载流出的河流系统，并累积负载积累在地下。该模型的产出流出的装卸。水质预测根据五个氮负荷减少场景40年。图1氮负荷和方法的流程图水质模型的土地利用分类liy shu

4、zh zhyo yng y nngysh yu mn (din), r yun tuhucng hufi h dngw pixi w de yngfn. hzi rbn xip sh f yngyng hu hb zh y (ebise1984 nin, tin yun 1998 nin a); pngjn zng dn nngd hunx shntin hli yni sh 4.5 hok l-1(1981-2001) (jitng dng rn,2003 nin). zhngyo de sh jinshocng kusn yun, gishn dn fhshuzh, dn yuy q ch

5、ogu bfndn fh zi trng zhng jli, yngxing shuzhling chngq (1996 nin hi tindngyn ytin yun), rgushyng ling jinsho, zh jing xyo shjinjigu biomng, bng b hu ddo gishn shuzhjn knng jinsho shfi ling. ync,pngg liy dn xujin fngnshu zh gunl, dngling, t sh byo demn dn jngli de chng q qshkol do lij fh. zhngcnggn k

6、nghng dng rn. (2000 nin)kifle shuzh de tnk mxng, mnjy td lyng de dn fh, tu dndotin h hufi, dnsh, shjin bmi tin h mbio qy sh yg minj wi 2.05 pngfng gngl de xio pnd.zi bnwn zhng, shuzhtnk mxng bi xigiwi chngq yc h pngji yngyngzhxi chngjng. t 1 sh yg gunx de lichng tzh jin de dn fh h fngf. wile mndn wr

7、n fh jn knng zhnqu, tngj究领域山田河流域是用于开发的模式（图2）。研究区内的茨城县，日本；l是在日本最大的湖。湖的水是用来喝酒的水，农业，工业。尽管很多努力改善水质，年平均总氮浓度为0.93毫克升12002（茨城县2003）。面积19.5平方公里，主要是农业和土地利用水稻等领域，陆地战场，和牲畜生产；特别是，牲畜密度高和动物废物积聚在单蓄水池（志村和tabuchi1996年，乙）。抱歉，系统响应超时，请稍后再试 支持中英、中日在线互译 支持网页翻译，在输入框输入网页地址即可 提供一键清空、复制功能、支持双语对照查看，使您体验更加流畅抱歉，系统响应超时，请稍后再试图2山田

8、河流域输入数据输入数据的统计和来源见表1。土地利用分为四categories-paddy，高地，森林，和住宅（牲畜负载包括在高地域）。数据收集的1981到2001年。降水，施肥量，肥料，氮吸收率为每一个作物的月度数据。人口，土地利用，和牲畜数量的年度数据。此外，现场进行调查，收集水质量数据验证一月至十二月2001在采样点在图2。水取样每周分析自动装置在实验室图书馆情报大学。的t均值为5.87毫克升1；最大值为8.16毫克升在九月二十八日1；最小值为1.90毫克升在七月十七日。翻译结果重试表1输入数据和源水质模型水质模型按土地使用的模拟氮负荷。该模型有以下特点：1）一套坦克用于各土地利用（高地，

9、水稻，森林，和居住）；因此，不同参数可以为每个土地使用。2）的污染物负荷的一坦克流出比例径流从每个孔。3）氮负荷的水田、旱田是在施肥量和时间表。4）反硝化水稻领域被认为是功能。该模型进了改进，水质评价（田纳西州）长期预测。坦克包括一组旱稻，水稻，森林，和住宅的坦克，其中住宅水箱是一个单一的坦克，和其他人配对（图3）。图3参数和结构该坦克模型点的修改如下：1。污水负荷分为溶解量和累积负荷；2。对于长期预测，时间步长变化每日每月；3。氮负荷来自生活污水和动物废物计算单位污染负荷（如氮每动物每一天）；4。数据库开发了模拟人口变化，土地利用，肥料。计算化学肥料数额，每月数据收集有关的种植区域，在施肥量

10、，肥料，肥料每种作物吸收率。数据库污染物的来源，如肥料和动物废料，包括施氮负荷；然而，总负荷将不会被发表在径流过程。一些将被植物吸收和挥发消失反硝化。因此，其余的污水负荷减去吸收和反硝化应用负载。一个流程示意图的氮平衡是在图4（二排是污染负荷，和较低的行是在上表为每个土地使用）。氮负荷计算的基础上数据库。我认为每个土地使用负荷如下：1。高地战场：化肥的污染负荷。在高地领域，各种农作物种植在同一块，施肥量与不同类型的作物；因此，精确估计排放负荷从高地域，统计数据库开发了51种类型粮食作物的种植在盆地，如种植面积，每月施肥量，每月施肥方案，和肥料吸收率（例1976；西尾2001）。代表性的数据见表

11、2。污水荷载乘以区，该施肥量。这是减少了植物以及如挥发和反硝化作用，其中20%（中曾根弘文等人。2000）。牲畜单位污染物的污水负载（表3）乘以人口。单位污染物负荷值数据“第三湖沼泽水质量控制计划”（ipledkcs1999）。2。水稻领域：化肥的污染负荷。中曾根弘文等铝。（2001）和tabuchi（1998年）表明，水稻领域有一个更大的反硝化功能的灌溉期间在非灌溉期。失踪的率定在60%在灌溉期和20%在非灌溉期。3。森林：负载被认为只有从降水加载。失踪率设置20%。4。住宅区：人类排放的人均乘以人口。失踪率设置20%。5。土地使用：降水量负荷。年平均总氮降水量集中在模型中使用的是1.1毫克

12、升1，这是日本的衡量农业学院，图书馆情报大学。图4示意图的氮平衡模型表2面积，化肥，吸收率为每个作物来源吸收率：西尾（2001）表3为点源污染负荷模型结构径流和水质的计算使用的是水质量模型。每个槽有一组参数控制径流和水质。输入数据的模型是降水和污水负荷计算的数据库以上。该模型方程如下：在那里，是储存量在坦克，是系数放电，是高度，是沉淀，是年平均蒸散量（69毫米1个月，在农业学院，图书馆情报大学），问是排放到每一个孔，是全排放，是负载量在坦克，是年平均总氮浓度降水（1.1毫克升1，在农业学院，图书馆情报大学），是污水负荷计算的数据库，丙型是溶出速率的累积负荷量，乙的累积负荷，是大量流出负载，是溶

13、出速率（初始值是0.5），我是坦克数量（1=2=上水箱和下罐），是多少孔（0，1和2从底部），是总人数在坦克，和时间。例如，r1,0指流量系数下井上坦克。校准趋势的测量数据进行了模拟，参数被手动调整减少最小二乘误差。有缺乏数据和许多不准确的数据在测量数据；然而，这些测量数据长期监测数据的茨城县和一般用于流域管理。首先，该参数与径流进行了测定（表4）。测试精度的测量数据，有许多数据，径流率相对雨灌溉超过1后1994因“水水平管理霞浦湖”饮用水（ipledkcs1999）。因此，数据从1981到1993被用来确定参数。相对误差（平均绝对误差除以平均测量数据）为径流从1981到1993的15%（图5

14、）。下一步，水质参数和测定（表4）。实测水质数据“每月监测数据的公共供水茨城凉山州”（茨城县19811999）。模拟水质变化的上方和下方各测量的值（图6）。其中一个原因是数据测量只有每月一次或两次。然而，振幅图的计算跨度一系列的测量值。相对误差为t7%。验证图7所示。测量数据在实地调查上述解释，和月平均数据使用。最大计算值7毫克升1，和测量是7.5毫克升1。最小的计算值为3.4毫克升1，和测量3.5毫克升1。振幅的模式输出几乎匹配的测量值；然而，有差异之间的计算和测量值九月和八月。作为模型的输出，有七月的雨，7毫米和1月流出，从上坦克在八月雨水回收。至于测量的值，水的使用量为稻田灌溉的影响小，

15、与纯化反硝化作用是小和水的质量很高。除了这个不同寻常的一年，有一个小的差异模式之间的输出和测量值。上图，图5模拟径流 下图，图6模拟水质量表5结果剧本预测土壤清洗方案增加200毫米或500毫米的月平均降雨量，承担额外的灌溉水离开河床肥料在土壤。虽然不现实，这是足够的测试模型的灵敏度。模型输出到2021显示图8。总氮的平均降雨量的不断增加在仿真期间。初期的，总氮的200毫米或500毫米高，当源累积氮负荷。此后，200毫米的t或500毫米减少由于稀释效应。虽然t低，总金额的污水负荷增加，因为径流增加。缓释肥料的情况一个优势是他们释放的缓释肥料氮在相对缓慢的速度。最新的水质模型没有考虑他们的时间释放

16、率（王巴洛夫2000）。溶出率变为25%，0%从50%的初始值和累积率；75%，100%，50%。没有限制是对土壤的积累。溶解载荷降低，水质暂时好转，而总氮增加后2030。这表明，过度使用缓释肥水质恶化。施肥减少剧本假设目前的肥料applicationwas减少到50%100%，结果表明下降趋势。减少在施肥是提高氮的重要从长期的观点；然而，即使施肥减少到0%，这种效应到2040年减少了20%.图8预测洗涤土壤情况覆盖作物的情况很多动物废物积累了在这个盆地，因为许多农民储存动物废物的衬里粪便存储池（志村和tabuchi1996年，乙）。覆盖作物可提供多种利益相关的土壤保护，土壤肥沃，地下水水质，

17、和虫害管理（格斯等人。1996），这是假定它吸收肥料和粪肥和减少氮负荷在土壤中。为了计算对吸收氮，这是假定它是外面的盆地收获后。因为覆盖作物吸收氮负荷的积累只有在顶级土壤根区，减少率的累积负荷定在20%，40%累积率定在80%，60%。改进的t510%。动物废物减少的情况以及施肥减少，减少动物废物，改善氮平衡。率除动物废物从盆地的外面被定在100%，50%。在100%种情况下，t显示下降的趋势到2040年减少了70%。结论统计数据库和水质模型按土地利用开发的评价情景氮负荷减少，和氮负荷的山田河流域，日本，计算40年。该数据库包括人口，土地利用，降水，施肥，和动物废物；特别，数据51种作物的盆地

18、，数据如种植面积，每月施肥量，每月肥料的时间表，和肥料吸收率收集。与数据库，应用此模型可以不只为这一研究领域，为其他地区。水质模型的土地利用分类改性的长期预测t。时间步改为月刊，介绍了累积率，和一些坦克和holewas有限公司。该模型校准用实测数据和模拟径流相对误差为15%，总氮与相对误差7%。此外，t预测根据五种情况：土壤清洗，缓释肥料，施肥减少，覆盖作物，减少废物和动物。在现实中，情况将进行结合别人；例如，缓释肥料被用作替代普通肥料应用。该模型输出显示的特点，每个场景。田纳西100%个动物减少废物的情况减少到70%，2040，和在案件的缓释肥料的情况，t显示先减后增趋势。承认我非常感谢中曾根弘文博士和秀黑田修博士，图书馆情报大学博士；博士tabuchi敏夫；卫斯理wallender大学加利福尼亚，戴维斯给我宝贵的意见和建议。我alsowould想表达谢谢对霞浦河办事处和霞浦对策茨城县的部分提供的数据。这项研究由教育部，文化，体育，科学技术，“助学金，科学研究”（课题编号：12760159）参考文献翻译结果重试抱歉，系统响应超时，请稍后再试 支持中英