許 策， 李 曄， 束繼年， 李松炳， 李明高

(1.中國(guó)科學(xué)院 生態(tài)環(huán)境研究中心， 北京 100084； 2.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)， 北京 100049；3.武漢理工大學(xué)， 湖北 武漢 430063； 4.湖北省環(huán)境科學(xué)研究院， 湖北 武漢 430072)

漢江流域荊門(mén)段面源污染負(fù)荷時(shí)空分布與污染現(xiàn)狀評(píng)價(jià)

許 策1,2,3， 李 曄3， 束繼年1， 李松炳4， 李明高4

(1.中國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心，北京100084； 2.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)，北京100049；3.武漢理工大學(xué)，湖北武漢430063； 4.湖北省環(huán)境科學(xué)研究院，湖北武漢430072)

[目的] 對(duì)漢江流域荊門(mén)段面源污染負(fù)荷時(shí)空分布與污染現(xiàn)狀進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)，為漢江水污染的治理提供科學(xué)依據(jù)。 [方法] 利用輸出系數(shù)模型和等標(biāo)負(fù)荷估算法，對(duì)漢江流域荊門(mén)段的面源污染負(fù)荷進(jìn)行了空間分析和負(fù)荷估算，包括總氮(TN)、總磷(TP)、化學(xué)需氧量(COD)和氨氮(NH3-N)，得出了漢江流域荊門(mén)段面源污染負(fù)荷及其空間分布狀況。 [結(jié)果] 在所有污染源中，農(nóng)村生活、畜禽養(yǎng)殖、降雨、土地利用和城鎮(zhèn)徑流是5個(gè)主要的面源污染源；該地區(qū)各市縣總氮和總磷污染負(fù)荷與COD和氨氮污染負(fù)荷的輸出量的排序均表現(xiàn)為：鐘祥市>沙洋縣>東寶區(qū)>掇刀區(qū)；各類(lèi)污染源總氮貢獻(xiàn)率排序?yàn)椋恨r(nóng)村生活>農(nóng)業(yè)用地>畜禽養(yǎng)殖>降雨>非農(nóng)業(yè)用地；各類(lèi)污染物總磷貢獻(xiàn)率排序?yàn)椋盒笄蒺B(yǎng)殖>農(nóng)村生活>農(nóng)業(yè)用地>非農(nóng)業(yè)用地>降雨。 [結(jié)論] 總體來(lái)說(shuō)，河流富營(yíng)養(yǎng)化主要是由于農(nóng)村污染物未經(jīng)處理排放或處理措施不當(dāng)引起的。

富營(yíng)養(yǎng)化; 面源污染; 污染負(fù)荷; 等標(biāo)負(fù)荷污染系數(shù); 流域污染控制

文獻(xiàn)參數(shù)： 許策， 李曄， 束繼年， 等.漢江流域荊門(mén)段面源污染負(fù)荷時(shí)空分布與污染現(xiàn)狀評(píng)價(jià)[J].水土保持通報(bào)，2017,37(4)：63-68.DOI:10.13961/j.cnki.stbctb.2017.04.011； Xu Ce, Li Ye, Shu Jinian, et al. Spatial distribution and evaluation of non-point pollution source in Jingmen region of Hanjiang watershed[J]. Bulletin of Soil and Water Conservation, 2017,37(4)：63-68.DOI:10.13961/j.cnki.stbctb.2017.04.011

隨著對(duì)工業(yè)廢水和城市生活污水等點(diǎn)源污染的有效控制，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活引起的農(nóng)業(yè)面源污染已成為水環(huán)境污染的最重要來(lái)源[1]。目前，在全球范圍內(nèi)，農(nóng)業(yè)面源污染的形式已經(jīng)非常嚴(yán)峻。據(jù)調(diào)查，到目前為止，已經(jīng)有30%～50%的地球表面受到不同程度的面源污染的影響，同時(shí)，由農(nóng)業(yè)面源污染引起的耕地污染，約占全球不同程度退化的1.20×109hm2耕地的12%[2]。目前，我國(guó)受污染的水體中，來(lái)自工業(yè)，生活污水和農(nóng)業(yè)面源污染的氮磷污染物大約各占1/3。我國(guó)湖泊的氮、磷50%以上來(lái)自于農(nóng)業(yè)面源污，受面源污染影響，7大水系劣V類(lèi)水所占比例為27.9%[3-4]。農(nóng)業(yè)面源污染已成為影響我國(guó)農(nóng)村生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的重要污染源，并制約我國(guó)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展[5-11]。應(yīng)用數(shù)學(xué)模型對(duì)農(nóng)業(yè)面源污染進(jìn)行模擬和估算是研究面源污染的重要手段[11-12]。國(guó)內(nèi)外，已有許多學(xué)者[13-16]建立了多種針對(duì)農(nóng)業(yè)面源污染的評(píng)價(jià)模型，對(duì)不同區(qū)域進(jìn)行了污染負(fù)荷的估算和分析。輸出系數(shù)模型法是利用相對(duì)容易得到的流域土地利用類(lèi)型等數(shù)據(jù)，通過(guò)多元線性相關(guān)分析，直接建立流域土地利用類(lèi)型與面源污染輸出量之間的關(guān)系，然后通過(guò)對(duì)不同污染源類(lèi)型的污染負(fù)荷求和，得到研究區(qū)域的污染總負(fù)荷。早期的輸出系數(shù)模型假定所有土地利用類(lèi)型的輸出系數(shù)都相等，這種假設(shè)與實(shí)際情況相差較大。Johns等[12]1996年在輸出系數(shù)模型中加入了牲畜和人口等因素的影響，綜合考慮了土地利用類(lèi)型、牲畜數(shù)量和分布狀況、農(nóng)村居民的面源污染物排放和處理水平等不同污染源類(lèi)型的輸出系數(shù)，建立了更為完備的輸出系數(shù)模型。該模型在大尺度流域面源污染負(fù)荷的研究中表現(xiàn)出其獨(dú)特的優(yōu)越性。本研究通過(guò)調(diào)查漢江流域荊門(mén)段分散式農(nóng)村污染源分布及人口，應(yīng)用輸出系數(shù)模型和等標(biāo)負(fù)荷法分析農(nóng)村生活源、農(nóng)藥化肥污染物、畜禽養(yǎng)殖和農(nóng)業(yè)種植的總磷(TP)，總氮(TN)，氨氮(NH3-N)，化學(xué)需氧量(COD)和生化需氧量(BOD)等污染負(fù)荷量，對(duì)其空間分布特征進(jìn)行分析，為漢江水污染的治理提供依據(jù)。

1 研究區(qū)域概況

本文以流經(jīng)漢江流域荊門(mén)段的竹皮河流域?yàn)檠芯繀^(qū)域，就其面源污染展開(kāi)調(diào)查和分析。荊門(mén)市位于湖北省中部，地處江漢平原向鄂北崗地的過(guò)渡帶，水域面積 1.85×105hm2，地表水、地下水總量為4.01×109m3。竹皮河是流經(jīng)該市的唯一一條自然河流，是影響漢江流域荊門(mén)段面源污染的主要河系。竹皮河流域地區(qū)包括鐘祥市、沙洋縣、東寶區(qū)、掇刀區(qū)。其中，鐘祥、屈家?guī)X全域?qū)贊h江流域，東寶 56%、掇刀 55%以上屬漢江流域，京山 95%以上國(guó)土面積屬漢江流域，沙洋25%的國(guó)土面積屬漢江流域[13-15]。望志方在漢江水質(zhì)與污染物的時(shí)空差異分析中顯示：竹皮河河水中的總TP，NH3-N，COD，BOD皆超標(biāo)，2007—2009年竹皮河總磷年均值對(duì)應(yīng)的水質(zhì)類(lèi)別均為劣Ⅴ類(lèi)[16]。

2 研究方法

2.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的獲得

本文非點(diǎn)源現(xiàn)狀的調(diào)查采用資料收集與文獻(xiàn)調(diào)研的方法，以荊門(mén)市的統(tǒng)計(jì)年鑒和中國(guó)自然資源數(shù)據(jù)庫(kù)作為基本的數(shù)據(jù)來(lái)源，并結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)資料和政府統(tǒng)計(jì)報(bào)告。通過(guò)竹皮河流域地區(qū)相關(guān)縣市國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)以及各區(qū)縣統(tǒng)計(jì)年鑒，得到2012和2014年竹皮河流域各縣市的各類(lèi)土地利用面積以及畜禽、農(nóng)村人口數(shù)量，累加得到竹皮河流域地區(qū)2 a的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資料。

2.2 模型的選擇

2.2.1 輸出系數(shù)模型 本研究根據(jù)研究區(qū)域的資源利用和分布特征，選取Johns模型用于分析。Johns 等建立的輸出系數(shù)模型方程為：

(1)式中：Lj——污染物j在流域的總負(fù)荷量〔kg/(hm2·a)〕；i——流域中的土地利用類(lèi)型，共n種；Eij——污染物j在第i種土地利用類(lèi)型中的輸出系數(shù)(kg/hm2)或第i種畜禽每頭排泄系數(shù)(kg/a)或人口每人輸出系數(shù)(kg/a)；Ai——流域中第i種土地利用類(lèi)型的面積(hm2)或第i種牲畜數(shù)量(頭)或人口數(shù)量(人)；P——由降雨輸入的污染物總量〔kg/(hm2·a)〕。

降雨產(chǎn)生的營(yíng)養(yǎng)物輸入量P可表示為：

P=c·a·Q

(2)

式中：c——雨水中營(yíng)養(yǎng)物濃度(g/m3)；a——年降雨量(m3)；Q——徑流系數(shù)。

2.2.2 輸出系數(shù)值的選取 本研究區(qū)域面源污染源分為農(nóng)村生活源、畜禽養(yǎng)殖源、土地利用和降雨沉降四類(lèi)。其中，農(nóng)村生活源主要為農(nóng)村人口生活產(chǎn)生的C，N，P輸出；畜禽養(yǎng)殖源分為大牲畜、豬、羊、禽3類(lèi)；土地利用類(lèi)型分為旱地，水田，林地，城鎮(zhèn)用地，而其他土地類(lèi)型面積和影響與以上4種相比，要小的多，因此不進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算。本研究參照楊維等[17]對(duì)面源污染的COD和氨氮輸出系數(shù)的研究，并借鑒太湖流域污染源調(diào)查數(shù)據(jù)及全污染源普查辦發(fā)布的源強(qiáng)系數(shù)，確定本研究的COD和氨氮輸出系數(shù)，詳見(jiàn)表1。

表1 各類(lèi)污染物輸出系數(shù)

2.2.3 等標(biāo)負(fù)荷計(jì)算 等標(biāo)污染負(fù)荷是污染物的排放量與環(huán)境限量標(biāo)準(zhǔn)的比值，其計(jì)算公式為：

(3)

式中：Pij——第j個(gè)污染源的第i種污染物流失量等標(biāo)污染負(fù)荷(m3/a)；Mij——第j個(gè)污染源第i種污染物流失量(t/a)；Coi——該污染源中第i種污染物的環(huán)境評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(mg/L)。

等標(biāo)污染負(fù)荷比計(jì)算公式：Kij=Pij/Pj

3 結(jié)果與分析

3.1 各污染源的污染負(fù)荷貢獻(xiàn)率

利用輸出系數(shù)模型計(jì)算了2012，2014年漢江流域荊門(mén)段各區(qū)縣不同污染類(lèi)型(包括不同土地利用類(lèi)型、畜禽養(yǎng)殖、農(nóng)村生活和城鎮(zhèn)地表徑流)產(chǎn)生的農(nóng)業(yè)面源污染TN，TP，COD以及NH3-N的污染負(fù)荷量和不同污染源的污染負(fù)荷貢獻(xiàn)率。計(jì)算結(jié)果詳見(jiàn)表2—5。

從各項(xiàng)污染物負(fù)荷和貢獻(xiàn)率的計(jì)算結(jié)果來(lái)看，由農(nóng)村生活產(chǎn)生的氮磷污染負(fù)荷在2012年和2014年分別占到了總輸出量的32.8%和32.7%以及30.0%和28.8%。主要是因?yàn)檗r(nóng)村生活污水主要來(lái)自廚房排水、衛(wèi)生淋浴和洗衣用水，含有較高的有機(jī)物和氮磷，同時(shí)絕大部分生活污水未經(jīng)處理便直接排入就近水體(表2)。畜禽養(yǎng)殖的氮磷輸出系數(shù)除了大牲畜的氮輸出系數(shù)較高之外，其他都處于較低水平，但由于飼養(yǎng)量巨大，使其TN，TP輸出量在2012和2014年兩年間分別占到了總量的25.3%和40.0%以及30.5%和46.7%。其中羊因?yàn)槭軞夂蚝偷匦蔚认拗?，飼養(yǎng)量相對(duì)較少，輸出系數(shù)也相對(duì)較低。農(nóng)用地中，水田輸出系數(shù)很大，面積也很大，從而水田的TN，TP輸出負(fù)荷都很大，分別為21.41%和15.52%(2012年)，19.9%和13.9%(2014年)(表2)。城鎮(zhèn)用地產(chǎn)生的污染負(fù)荷最小，這和城鎮(zhèn)較為完善的污水處理系統(tǒng)和垃圾清運(yùn)系統(tǒng)有關(guān)。雨水在TN方面的輸出量占到了6%左右，這與雨水中含有較多硝酸根有關(guān)，可見(jiàn)雨水的貢獻(xiàn)率也是不能忽略的。而COD主要來(lái)源于畜禽養(yǎng)殖，在2012和2014兩年均占到了1/2以上，其次是農(nóng)村生活。其主要原因在于，畜禽養(yǎng)殖產(chǎn)生的糞便和尿液都含有很多有機(jī)物，農(nóng)村生活也產(chǎn)生了大量的有機(jī)垃圾。此外，由于養(yǎng)殖數(shù)量和人口數(shù)量很大，即使各項(xiàng)污染源在COD輸出系數(shù)上沒(méi)有明顯的差距，但在產(chǎn)生的污染物總量上卻產(chǎn)生了明顯的差別。畜禽養(yǎng)殖和農(nóng)村生活遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他各項(xiàng)污染源的輸出量(表3)。

在NH3-N輸出方面，畜禽養(yǎng)殖的NH3-N輸出量也占著很大的比例，在2012和2014兩年均超過(guò)了40%，農(nóng)村生活產(chǎn)生的NH3-N量占到24.4%(2012年)和24.04%(2014年)，排名第2。相應(yīng)地，園地和城鎮(zhèn)由于面積較小，在污染物的貢獻(xiàn)量上始終處于一個(gè)較低水平(表3)。從分析結(jié)果看，畜禽養(yǎng)殖和農(nóng)村生活是主要的污染物來(lái)源，各區(qū)縣之間存在較大差異。與2012年數(shù)據(jù)狀況相比較，2014年這兩類(lèi)來(lái)源的污染所占比例并無(wú)下降趨勢(shì)，甚至在TN和TP的輸出比例還有上升趨勢(shì)。這主要與各縣市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人口數(shù)量、土地利用現(xiàn)狀以及相關(guān)政策的制訂有關(guān)。

3.2 各污染源的污染負(fù)荷貢獻(xiàn)率的時(shí)空變化分析

比較2012和2014年不同地區(qū)污染物來(lái)源及其貢獻(xiàn)率的變化發(fā)現(xiàn)，兩年間，沙洋縣土地利用無(wú)明顯變化，但2014年畜禽數(shù)量增加幅度較大；東寶區(qū)養(yǎng)殖數(shù)量略有增加，而水田和園地減少量較大，因而2個(gè)地區(qū)對(duì)TN和TP的貢獻(xiàn)率變化較大。沙洋縣2014年較2012年增加3%，而東寶區(qū)則降低約2個(gè)百分點(diǎn)?？梢?jiàn)，畜禽養(yǎng)殖和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式的改變對(duì)TN和TP的影響非常顯著。在COD的變化上，沙洋縣2014年的貢獻(xiàn)率較2012年增加近5%，其他地區(qū)的變化不大。

在NH3-N的變化上，沙洋縣2014年的貢獻(xiàn)率較2012年增加近4%，而掇刀區(qū)則減少2%，主要原因在于掇刀區(qū)生活垃圾的影響具有較大幅度的減少。從NH3-N的來(lái)源看，畜禽養(yǎng)殖的貢獻(xiàn)率從2012年的40%上升到2014年的50%，表明，畜禽糞便是NH3-N的最重要來(lái)源。因此，提高生活垃圾和畜禽養(yǎng)殖廢棄物的處理力度，可顯著降低NH3-N向環(huán)境中的排放。

表2 漢江流域荊門(mén)段面源污染TN，TP負(fù)荷

表3 漢江流域荊門(mén)段面源污染COD，NH3-N負(fù)荷 105 kg/a

3.3 污染負(fù)荷評(píng)價(jià)

根據(jù)荊門(mén)地區(qū)及其上游水污染防治規(guī)劃，本文評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)采用《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB3838-2002)》Ⅱ類(lèi)水質(zhì)指標(biāo)下限值，即COD為15 mg/L，TN為0.5 mg/L，TP為0.1 mg/L，NH3-N為0.5 mg/L，運(yùn)用等標(biāo)污染負(fù)荷法對(duì)2012和2014年漢江流域荊門(mén)段各區(qū)縣、各類(lèi)污染源進(jìn)行評(píng)價(jià)，計(jì)算結(jié)果詳見(jiàn)表4—5。根據(jù)等標(biāo)污染負(fù)荷比 值(表4)，研究區(qū)污染負(fù)荷各區(qū)縣比重為：鐘祥市>沙洋縣>東寶區(qū)>掇刀區(qū)，2012—2014兩年間變化不大；研究區(qū)污染物負(fù)荷比重排序?yàn)椋篢N>NH3-N>TP>COD(2012年)，TN>NH3-N>COD>TP(2014年)，2 a間，氮在所有污染物中的影響強(qiáng)度均最大。而COD的等標(biāo)污染負(fù)荷比的排位有所變化，主要是畜禽養(yǎng)殖數(shù)量增加帶來(lái)的影響。從各區(qū)縣污染負(fù)荷總量看，鐘祥市等標(biāo)污染負(fù)荷強(qiáng)度最大，這與自然條件，人口密度及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展是密切相關(guān)的。

由表5可知，研究區(qū)不同來(lái)源的污染負(fù)荷比重排序?yàn)椋盒笄蒺B(yǎng)殖>農(nóng)村生活>用地類(lèi)型>降雨>城鎮(zhèn)徑流。這一結(jié)果與利用輸出系數(shù)模型分析的結(jié)果具有一致性。從研究區(qū)污染物污染負(fù)荷比 及各污染負(fù)荷總量看，畜禽養(yǎng)殖，農(nóng)村生活，土地利用屬于最主要污染負(fù)荷產(chǎn)生單位。主要原因是該區(qū)畜禽養(yǎng)殖數(shù)量巨大且養(yǎng)殖污水處理不到位，大量有機(jī)污染物進(jìn)入水體；農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中大量氮肥、磷肥的使用，部分未利用的氮磷隨徑流進(jìn)入水體；同時(shí)幾乎全部農(nóng)村生活廢水不經(jīng)處理便直接排入附近水體，這些因素的綜合作用使水體中的污染負(fù)荷相當(dāng)可觀。

表4 漢江流域荊門(mén)段各區(qū)縣2012和2014年等標(biāo)污染負(fù)荷

注：Pij為第j個(gè)污染源的第i種污染物等標(biāo)污染負(fù)荷(m3/a)；Kij為第j個(gè)污染源的第i種污染物等標(biāo)污染負(fù)荷比；Pin為第i種污染物總等標(biāo)污染負(fù)荷(m3/a)；Kin為第i種污染物總等標(biāo)污染負(fù)荷比；Pni為第j個(gè)污染源的總等標(biāo)污染負(fù)荷(m3/a)；Kni為第j個(gè)污染源總等標(biāo)污染負(fù)荷比。下同。

表5 漢江流域荊門(mén)段各污染源等標(biāo)污染負(fù)荷

4 討論和結(jié)論

本文采用兩種方法評(píng)估了調(diào)查區(qū)的污染物來(lái)源對(duì)該區(qū)水環(huán)境的影響，分析結(jié)果具有很好的一致性。調(diào)查區(qū)域內(nèi)不同區(qū)縣的污染負(fù)荷和污染源不盡相同，表明該區(qū)域內(nèi)自然、經(jīng)濟(jì)條件的差異對(duì)污染物排放的具有重要影響。從污染物來(lái)源看，農(nóng)村生活和畜禽養(yǎng)殖在各區(qū)縣均為最重要的來(lái)源，表明目前農(nóng)村的生活垃圾和畜禽排放物的處理還存在較大的提升空間。對(duì)污染負(fù)荷比重的分析結(jié)果表明，氮源污染的影響在各項(xiàng)污染物中處于首位，其次是磷。氮磷污染物主要來(lái)源于生產(chǎn)和生活垃圾的排放，因此在污染物控制措施中，應(yīng)重點(diǎn)考慮對(duì)氮、磷污染源的控制。從流域內(nèi)的污染物分布看，雖然各區(qū)縣間污染程度及污染物負(fù)荷不同，但各區(qū)縣間水體相互連接，尤其是上游地區(qū)的污染物排放，會(huì)加重下游地區(qū)的污染負(fù)荷，最終將造成整個(gè)區(qū)域的環(huán)境惡化。不同年份間的比較可見(jiàn)，畜禽養(yǎng)殖數(shù)量的變化、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的調(diào)整和生活垃圾的處理顯著影響調(diào)查區(qū)的環(huán)境質(zhì)量，據(jù)此，提出3點(diǎn)建議：

(1) 加強(qiáng)該區(qū)域更小尺度的污染源源強(qiáng)分析識(shí)別。分別以行政區(qū)縣的村鎮(zhèn)為單位尺度、小流域匯水單元尺度統(tǒng)計(jì)分析區(qū)域污染負(fù)荷強(qiáng)度，識(shí)別區(qū)域的重點(diǎn)污染源和主要污染物。將3S(GIS,GPS,RS)計(jì)算機(jī)技術(shù)與常規(guī)的污染源污染監(jiān)測(cè)方法相結(jié)合，提高數(shù)據(jù)采集及處理的能力，實(shí)現(xiàn)區(qū)域污染源強(qiáng)在地圖上的可視化表達(dá)，為環(huán)境保護(hù)部門(mén)監(jiān)測(cè)管理污染源提供有力依據(jù)。

(2) 加強(qiáng)主要污染源管理。從研究結(jié)果看，該區(qū)域主要的污染源來(lái)源于農(nóng)村生活和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、畜禽養(yǎng)殖。因此，該地區(qū)降低面源污染的重點(diǎn)工作應(yīng)該放在兩個(gè)方面。一是加強(qiáng)農(nóng)田科學(xué)施肥技術(shù)水平，提高肥料利用率，減少過(guò)剩肥料進(jìn)入水體。加強(qiáng)對(duì)畜禽養(yǎng)殖業(yè)的管理，探索無(wú)害化處理畜禽養(yǎng)殖業(yè)排放物的技術(shù)及設(shè)施；二是以村為單位，加強(qiáng)農(nóng)村建設(shè)規(guī)劃，改善農(nóng)村生活方式，加大農(nóng)村生活區(qū)污水、垃圾等處理設(shè)施，改造提升農(nóng)村生活環(huán)境。從農(nóng)村生產(chǎn)、生活兩個(gè)方面切斷污染源頭。

(3) 進(jìn)一步研究面源污染物的遷移賦存規(guī)律及作用機(jī)制。在已有研究的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)深化研究，探索該地區(qū)面源污染物的遷移賦存規(guī)律和污染機(jī)制，依照規(guī)律，科學(xué)制訂治理污染的政策措施和科技方法，逐漸形成全域內(nèi)科學(xué)監(jiān)控和治理面源污染的完整體系。

[1] Boers P C M. Nutrient emissions from agriculture in the Netherlands causes and remedies [J]. Water Science Technology, 1996, 33(4): 183-190.

[2] Ennis L, Corwin. Non-point pollution modeling based on GIS[J]. Soil & Water. Conservation, 1998,1(1):75-88.

[3] 王建兵,程磊.農(nóng)業(yè)面源污染現(xiàn)狀分析[J].農(nóng)林經(jīng)濟(jì)管理學(xué)報(bào),2008,7(3):35-39.

[4] 楊林章,馮彥房,施衛(wèi)明,等.我國(guó)農(nóng)業(yè)面源污染治理技術(shù)研究進(jìn)展[J].中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2013,21(1):96-101.

[5] 葉延瓊,章家恩,李逸勉,等.基于GIS的廣東省農(nóng)業(yè)面源污染的時(shí)空分異研究[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào),2013,32(2):369-377.

[6] 李懷恩,沈晉.非點(diǎn)源污染數(shù)學(xué)模型[M].陜西 西安:西北工業(yè)大學(xué)出版社,1996.

[7] 薛利紅,楊林章.面源污染物輸出系數(shù)模型的研究進(jìn)展[J].生態(tài)學(xué)雜志,2009,28(4):755-761.

[8] 高懋芳,邱建軍,劉三超,等.基于文獻(xiàn)計(jì)量的農(nóng)業(yè)面源污染研究發(fā)展態(tài)勢(shì)分析[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué),2014,47(6):1140-1150.

[9] 肖新成,何丙輝,倪九派,等.三峽生態(tài)屏障區(qū)農(nóng)業(yè)面源污染的排放效率及其影響因素[J].中國(guó)人口·資源與環(huán)境,2014,24(11):60-68.

[10] 歐陽(yáng)威,蔡冠清,黃浩波,等.小流域農(nóng)業(yè)面源氮污染時(shí)空特征及與土壤呼吸硝化關(guān)系分析[J].環(huán)境科學(xué),2014,35(6):2411-2418.

[11] US Environmental Protection Agency. Non-Point Source Pollution from Agriculture[EB/OL].(2001-02-23)[2002-050-05].http:∥www.epa.gov/region8/water/nps/npsurb.html， 2003.

[12] 劉亞瓊,楊玉林,李法虎.基于輸出系數(shù)模型的北京地區(qū)農(nóng)業(yè)面源污染負(fù)荷估算[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2011,27(7):7-12.

[13] 徐飛. 全面整治竹皮河 改善荊門(mén)水環(huán)境[C]∥湖北 荊門(mén)：河湖水生態(tài)水環(huán)境專(zhuān)題論壇論文集，2011.

[14] 張德學(xué). 南水北調(diào)中線工程對(duì)漢江荊門(mén)段水環(huán)境影響及對(duì)策研究[C]∥實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度高層論壇優(yōu)秀論文集,2010.

[15] 黃勇,程樹(shù)平.荊門(mén)市竹皮河綜合整治規(guī)劃[J].規(guī)劃師,2003,19(8):50-53.

[16] 望志方,張煦.漢江水質(zhì)與污染物的時(shí)空差異分析[J].華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2010,29(6):721-726.

[17] 楊維,楊肖肖,吳燕萍,等.基于輸出系數(shù)法核定雙臺(tái)子河非點(diǎn)源污染負(fù)荷[J].沈陽(yáng)建筑大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2012,28(2):338-343.

Spatial Distribution and Evaluation of Non-point Pollution Source in Jingmen Region of Hanjiang Watershed

XU Ce1,2,3, LI Ye3, SHU Jinian1, LI Songbing4, LI Minggao4

(1.Ecological Environment Research Center of Chinese Academy of Sciences, Beijng 10008, China; 2.University of Chinese Academy of Sciences, Beijng 100049, China; 3.Wuhan University of Technology, Wuhan, Hubei 430063, China; 4.Hubei Provincial Environmental Science Research Institute, Wuhan, Hubei 430072, China)

[Objective] To provide scientific basis for the water pollution control of Hanjiang, the estimation based on the temporal and spatial distribution of non-point source pollution in Jinmen region of Hanjiang watershed was conducted. [Methods] The export coefficient model and the equivalent standard pollution index method were used to illustrate the temporal and spatial distribution and estimated the loads of the non-point source pollution in Jinmen region of Hanjiang watershed, including TN, TP, COD and NH3-N. [Results] Rural domestic wastes, livestock breeding, rainfall, land use and urban runoff are the major sources of non-point pollution. Based on the pollution stress, spatial distribution of the pollution source load of different cities was found in the following order: Zhongxiang City>Shayang County>Dongbao District>Duodao District. The contribution of different pollutant sources had a rank of urban runoff

eutrophication；non-pointpollutant；pollutionload；equivalentstandardpollutionindex；watershedpollutionmanagement

A

： 1000-288X(2017)04-0063-06

： X522

2016-12-08

：2017-01-18

國(guó)家水體污染控制與治理科技重大專(zhuān)項(xiàng)“庫(kù)區(qū)小流域磷污染綜合治理及水華控制研究與示范”(2012ZX07104-002)

許策(1991—)，男(漢族)，河北省保定市人，碩士研究生，研究方向?yàn)榄h(huán)境科學(xué)。E-mail：417716152@qq.com。

通迅作者：束繼年(1966—)，男(漢族)，安徽省六安市人，博士，研究員，博士生導(dǎo)師，主要從事氣溶膠化學(xué)方面的研究。E-mail：jshu@rcees.ac.cn。