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《非點(diǎn)源污染的研究進(jìn)展與前景展望》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、非點(diǎn)源污染的研究進(jìn)展與前景展望摘要：在闡述非點(diǎn)源污染的概念、特點(diǎn)、成因的基礎(chǔ)上，從非點(diǎn)源污染模型、土地利用方式對(duì)非點(diǎn)源污染的影響、新技術(shù)應(yīng)用三個(gè)方面對(duì)國(guó)內(nèi)外非點(diǎn)源污染的研究進(jìn)展和存在的問(wèn)題做了分析，并對(duì)非點(diǎn)源研究的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了展望。關(guān)鍵詞：非點(diǎn)源新技術(shù)研究進(jìn)展 水資源危機(jī)目前已成為世界上一個(gè)十分尖銳的社會(huì)問(wèn)題，水資源危機(jī)不僅表現(xiàn)在水量的不足，更反應(yīng)在水質(zhì)的惡化。隨著工業(yè)污染源的有效控制，非點(diǎn)源污染已經(jīng)成為我國(guó)重要污染類(lèi)型之一，如何科學(xué)地認(rèn)識(shí)并有效控制非點(diǎn)源污染因而成為一個(gè)緊迫的研究課題?！ 氖澜绶秶鷣?lái)看，非點(diǎn)源已成為水環(huán)境的一大污染源或首要污染源
2、。在美國(guó)，60%的水環(huán)境污染起源于非點(diǎn)源。在奧地利北部地區(qū)，據(jù)計(jì)算進(jìn)入水環(huán)境的非點(diǎn)源氮量遠(yuǎn)比點(diǎn)源大。丹麥270條河流94%的氮負(fù)荷、52%的磷負(fù)荷是由非點(diǎn)源污染引起的。荷蘭農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源提供的總氮、總磷分別占水環(huán)境污染總量的60%和40%～50%。在我國(guó)，非點(diǎn)源污染問(wèn)題也日益嚴(yán)重，在太湖和滇池等重要湖泊，非點(diǎn)源污染已經(jīng)成為水質(zhì)惡化的主要原因之一。1.非點(diǎn)源污染非點(diǎn)源是指時(shí)空上無(wú)法定點(diǎn)監(jiān)測(cè)的、與大氣、水文、土壤、植被、地質(zhì)、地貌、地形等環(huán)境條件和人類(lèi)活動(dòng)密切相關(guān)的，可隨時(shí)隨地發(fā)生的，直接對(duì)大氣、土壤、水構(gòu)成污染的污染物來(lái)源。非點(diǎn)源污染(Nonpointpol
3、lution)，或稱(chēng)面源污染(Diffusedpollution)，是指溶解性或固體污染物在大面積降水和徑流沖刷作用下匯入受納水體而引起的水體污染。與點(diǎn)源污染相比，非點(diǎn)源污染的時(shí)空范圍更廣，不確定性更大，成分、過(guò)程更復(fù)雜，因而加深相應(yīng)的研究、治理和管理政策制定的難度。非點(diǎn)源污染包括大氣環(huán)境的非點(diǎn)源、土壤環(huán)境的非點(diǎn)源和水環(huán)境的非點(diǎn)源三類(lèi)。水環(huán)境的非點(diǎn)源包括大氣干濕沉降、暴雨徑流、底泥二次污染和生物污染等諸多方面。降雨徑流污染，即通常意義(狹義)的非點(diǎn)源污染，是與降水過(guò)程伴隨進(jìn)行的地表徑流污染。土壤侵蝕介于大氣干濕沉降、降雨徑流之間，既包括風(fēng)蝕，又包括水蝕
4、，是二者的有機(jī)結(jié)合[1]。一般將非點(diǎn)源污染分為城市和農(nóng)村非點(diǎn)源污染兩大類(lèi)。非點(diǎn)源污染物發(fā)生后隨地表和地下徑流進(jìn)行復(fù)雜的遷移和轉(zhuǎn)化過(guò)程(沉降物還有經(jīng)大氣遷移的過(guò)程)。遷移方式因污染物類(lèi)型而有所不同，如濕地的非點(diǎn)源污染研究中發(fā)現(xiàn)，固體顆粒、磷和農(nóng)藥主要經(jīng)地表徑流進(jìn)入濕地，而氮主要經(jīng)地下徑流進(jìn)入濕地。與污染物遷移過(guò)程相伴的是一系列的物理、化學(xué)和生物的轉(zhuǎn)化過(guò)程，這些過(guò)程均因污染物、自然環(huán)境和歷時(shí)的差異而發(fā)生變化。非點(diǎn)源污染的成因有水土流失、城市膨脹、農(nóng)藥化肥過(guò)量使用、廢棄物堆放等，土地利用方式不合理是關(guān)鍵。非點(diǎn)源來(lái)源面廣，它夾帶著大量的泥沙、營(yíng)養(yǎng)物、有毒有害物
5、質(zhì)進(jìn)入江河、湖庫(kù)，引起水體懸浮物濃度升高、有毒有害物質(zhì)含量增加，溶解氧減少，水體富營(yíng)養(yǎng)化和酸化。在發(fā)達(dá)國(guó)家，隨著工業(yè)和生活污染源等點(diǎn)污染源的有效控制，非點(diǎn)源污染已成為水體污染的主要因素，20世紀(jì)60年代發(fā)達(dá)國(guó)家開(kāi)始關(guān)注非點(diǎn)源污染，20世紀(jì)70年代起進(jìn)行系統(tǒng)研究，并付諸管理實(shí)踐。在發(fā)展中國(guó)家，相對(duì)于點(diǎn)源污染而言，非點(diǎn)源污染仍未引起應(yīng)有的重視。2.非點(diǎn)源污染模型 非點(diǎn)源污染模型通過(guò)對(duì)整個(gè)流域系統(tǒng)及其內(nèi)部發(fā)生的復(fù)雜污染過(guò)程進(jìn)行定量描述，可以幫助我們分析非點(diǎn)源污染產(chǎn)生的時(shí)間和空間特征，識(shí)別其主要來(lái)源和遷移路徑，預(yù)報(bào)污染的產(chǎn)生負(fù)荷及其對(duì)水體的影響，并評(píng)估土地利
6、用的變化以及不同的管理與技術(shù)措施對(duì)非點(diǎn)源污染負(fù)荷和水質(zhì)的影響，為流域規(guī)劃和管理提供決策依據(jù)。模型的發(fā)展人類(lèi)開(kāi)始全面認(rèn)識(shí)和研究非點(diǎn)源污染的歷史并不長(zhǎng)，70年代以前，人們對(duì)非點(diǎn)源污染已逐漸有所認(rèn)識(shí)并開(kāi)始研究，但這個(gè)時(shí)期的研究多限于現(xiàn)象的因果分析，定量化的研究則寥寥無(wú)幾[2]。自70年代中后期以來(lái)，隨著對(duì)非點(diǎn)源污染物理化學(xué)過(guò)程研究的深入和對(duì)非點(diǎn)源過(guò)程的廣泛監(jiān)測(cè)，機(jī)理模型逐漸成為非點(diǎn)源模型開(kāi)發(fā)的主要方向，其中著名的有模擬城市暴雨徑流污染的SWMM、STORM，模擬農(nóng)業(yè)污染的ARM，流域模型ANSWERS、CREAMS和AGNPS，以及單位線(xiàn)類(lèi)模型[3]。90年
7、代后期，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展和3Ｓ技術(shù)在流域研究中的廣泛應(yīng)用，一些功能強(qiáng)大的超大型流域模型被開(kāi)發(fā)出來(lái)。這些模型已經(jīng)不再是單純的數(shù)學(xué)運(yùn)算程序，而是集空間信息處理、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、數(shù)學(xué)計(jì)算、可視化表達(dá)等功能于一身的大型專(zhuān)業(yè)軟件。其中比較著名的有美國(guó)國(guó)家環(huán)保局開(kāi)發(fā)的BASINS和美國(guó)農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)研究所開(kāi)發(fā)的AGNPS等。2.非點(diǎn)源機(jī)理模型的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 完整的非點(diǎn)源污染模型一般由四個(gè)子模型構(gòu)成，如右圖所示。由于應(yīng)用的目的不同，實(shí)際中非點(diǎn)源模型的結(jié)構(gòu)往往更為復(fù)雜，可能涉及水質(zhì)模擬、氣候模擬、作物生長(zhǎng)模擬和管理控制費(fèi)用估算等方面的子模型?！〗涤陱搅髂Ｐ陀脕?lái)解決各類(lèi)流
8、域的產(chǎn)匯流問(wèn)題，即推求流量過(guò)程線(xiàn)與徑流量。它是整個(gè)研究的基礎(chǔ)，因?yàn)榻涤陱搅鬟^(guò)程是形成非點(diǎn)源污染
