半干旱半湿润地区流域污染负荷模型研究--以潮河流域为例的开题报告.docx

半干旱半湿润地区流域污染负荷模型研究--以潮河流域为例的开题报告
一、研究背景
随着经济的发展和城市化进程的加速，水资源的供需矛盾日益突出，水环境恶化现象越来越严重。尤其在半干旱半湿润地区，由于气候条件等因素的影响，水资源的分布不均，水环境受到的压力更大。潮河流域作为典型的半干旱半湿润地区流域，其水环境问题也引起了广泛关注。
流域的水质受到临近不同类型陆地利用的影响，例如农业、城市、工业和森林等，这些陆地利用类型对流域水环境的污染物输入和截留作用不同。近年来，污染负荷模型成为流域管理和决策制定的常用工具。污染负荷模型是以流域内各种污染源产生的污染物排放及其输运为基础，建立数学模型，以考虑流域内不同陆地利用类型对水环境的影响。
因此，探讨半干旱半湿润地区流域污染负荷模型，尤其是以潮河流域为例，研究其内部污染物的迁移与转化规律，对于有效治理和保护流域水环境具有重要意义。
二、研究意义
1.对推进区域水资源可持续利用具有重要意义
半干旱半湿润地区水资源的供需矛盾突出，水资源利用和管理面临较大挑战。建立潮河流域的污染负荷模型，有利于了解水质状况，并通过模拟预测未来的水资源供需情况，为区域水资源的可持续利用提供科学依据。
2.为流域管理和污染治理提供支撑
污染负荷模型的建立可精确地估算流域内不同污染源产生的污染物排放负荷，有助于制定流域污染源综合治理方案，指导污染治理和水质改善工作。同时，建立模型还可从源头上控制排放，提高污染控制效率。
3.对国家环境保护政策的实施具有指导意义
近年来，中国出台了一系列的环境保护政策，如《水污染防治行动计划》、《大气污染防治行动计划》等。建立潮河流域的污染负荷模型，有助于指导政府部门实施环保政策，进一步提高区域环境质量。
三、研究内容
本研究拟采用数值模拟方法、遥感技术和实地调查方法，以潮河流域为研究对象，开展以下方面的研究：
1.调查潮河流域内不同类型污染源的特点、排放量及分布规律，并建立污染源数据库。
2.结合地理信息系统技术和遥感技术对潮河流域的陆地利用类型进行准确提取和分类，并获取流域基础数据。
3.建立潮河流域的污染负荷模型，考虑不同污染源的排放，预测污染物的扩散和转化。
4.通过模型的应用，预测潮河流域内的水质状况，分析不同污染源对水环境的影响。
5.提出流域内综合治理策略，为保护流域水质和实现水资源可持续利用提供科学依据。
四、研究方法
本研究将采用以下方法：
1.实地调查法
通过实地实验和调查，获取潮河流域内不同类型污染源的特点、排放量、分布规律及流域的基础数据。
2.数值模拟方法
建立潮河流域的水质模型，通过数值模拟方法，考虑不同类型污染源的排放，预测污染物的迁移和转化。
3.地理信息系统技术
利用地理信息系统技术，对潮河流域的陆地利用类型进行准确提取和分类，并获取流域内的基础数据。
4.遥感技术
利用遥感技术对潮河流域的陆地利用类型进行遥感识别和分类，并对流域内不同类型污染源的分布情况进行探测。
五、研究预期成果
1.建立潮河流域的污染负荷模型
通过对流域内不同类型污染源的排放特点的研究，结合遥感技术和数值模拟方法，建立潮河流域的污染负荷模型。
2.预测潮河流域内的水质状况
通过建立模型，预测潮河流域内的污染物扩散和转化规律，分析不同污染源对水环境的影响，预测流域内的水质状况。
3.提出流域管理策略
结合实地调查结果及模型预测结果，提出潮河流域内的综合治理策略，为保护流域水质和实现水资源可持续利用提供科学依据。
六、研究进度与计划
计划耗时18个月，预计完成以下进度：
第1-3个月：收集潮河流域内的基础数据，建立污染源数据库；
第4-6个月：利用遥感技术对潮河流域内的路地利用类型进行遥感识别和分类；
第7-12个月：建立潮河流域的污染负荷模型，并进行模型的可行性分析和验证；
第13-14个月：模型应用于实际数据，预测潮河流域内的水质状况，并分析不同污染源对水环境的影响；
第15-18个月：结合模拟结果和实地调查数据，提出针对潮河流域的综合治理策略。