基于SWAT模型的柘皋河流域農(nóng)業(yè)非點源污染的數(shù)值模擬的開題報告

基于SWAT模型的柘皋河流域農(nóng)業(yè)非點源污染的數(shù)值模擬的開題報告一、研究背景和意義農(nóng)業(yè)是柘皋河流域的主要經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)，但農(nóng)業(yè)活動所帶來的非點源污染，尤其是土壤侵蝕、養(yǎng)分流失和農(nóng)藥殘留等問題，已經(jīng)成為該流域水環(huán)境質(zhì)量的重要影響因素。農(nóng)業(yè)非點源污染的控制和防治，是該流域水資源保障和生態(tài)環(huán)境保護的重要任務(wù)。以模型為基礎(chǔ)的水資源系統(tǒng)分析和決策支持系統(tǒng)，已經(jīng)成為研究和管理水資源的關(guān)鍵手段，其中土地利用-水文模型是常用的一種。在土地利用-水文模型中，SWAT（SoilandWaterAssessmentTool）是一種可應(yīng)用于中小流域（通常<10,000km2）的、集成了流域水文過程和土地利用管理的物理水文模型，已經(jīng)被廣泛用于水資源公共管理、流域可持續(xù)發(fā)展策略研究、水環(huán)境管理等領(lǐng)域。在農(nóng)業(yè)非點源污染模擬方面，SWAT模型也被廣泛應(yīng)用于各個流域，包括中國的黃河、淮河和珠江等流域。因此，本研究擬采用SWAT模型，對柘皋河流域農(nóng)業(yè)非點源污染進行數(shù)值模擬和預(yù)測，以期為農(nóng)業(yè)非點源污染的防治和水資源管理提供支持。二、研究內(nèi)容和方法1.研究內(nèi)容本研究擬從以下三個方面開展研究：（1）收集柘皋河流域的水文氣象數(shù)據(jù)、土地利用數(shù)據(jù)、農(nóng)業(yè)管理數(shù)據(jù)、氮、磷等污染物質(zhì)量濃度數(shù)據(jù)等；（2）構(gòu)建柘皋河流域的SWAT模型，根據(jù)模型模擬結(jié)果分析柘皋河流域農(nóng)業(yè)非點源污染的分布特征、時空變化規(guī)律、影響因素和防治措施；（3）通過情景分析和模擬，預(yù)測柘皋河流域未來5-10年農(nóng)業(yè)非點源污染趨勢，制定相應(yīng)的控制和防治策略。2.研究方法本研究將采用以下方法：（1）采集實地數(shù)據(jù)和測量，包括水文氣象數(shù)據(jù)、土地利用數(shù)據(jù)、農(nóng)業(yè)管理數(shù)據(jù)、氮、磷等污染物質(zhì)量濃度數(shù)據(jù)等；（2）利用GIS技術(shù)對采集的實地數(shù)據(jù)進行處理、整合和分析，獲取SWAT模型所需的流域空間格網(wǎng)數(shù)據(jù)和參數(shù)數(shù)據(jù)；（3）構(gòu)建柘皋河流域的SWAT模型，對農(nóng)業(yè)非點源污染進行數(shù)值模擬和預(yù)測；（4）校驗和評估SWAT模型的模擬結(jié)果，分析SWAT模型的適用性和可靠性；（5）通過情景分析和模擬，預(yù)測柘皋河流域未來5-10年農(nóng)業(yè)非點源污染趨勢，制定相應(yīng)的控制和防治策略。三、預(yù)期成果和意義本研究的預(yù)期成果包括：（1）獲得柘皋河流域的水文氣象數(shù)據(jù)、土地利用數(shù)據(jù)、農(nóng)業(yè)管理數(shù)據(jù)、氮、磷等污染物質(zhì)量濃度數(shù)據(jù)等；（2）構(gòu)建柘皋河流域的SWAT模型，模擬柘皋河流域農(nóng)業(yè)非點源污染的分布特征、時空變化規(guī)律、影響因素和防治措施；（3）預(yù)測柘皋河流域未來5-10年農(nóng)業(yè)非點源污染趨勢，制定相應(yīng)的控制和防治策略。本研究的意義在于：（1）為農(nóng)業(yè)非點源污染的防治和水資源管理提