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第56卷第2期2022年4月华中师范大学学报(自然科学版)JOURNAL OF CENTRAL CHINA NORMAL UNIVERSITY (Nat. Sci.)Vol. 56 No. 2Apr. 2022DOI ； 10. 19603/j. cnki. 1000-1190. 2022. 02. 016文章编号：1000-1190(2022)02-0323-10基于SWAT 模型的鄂西舉河流域非点源污染模拟陈俊宏1,张利华“，马永明彳(1.中国地质大学(武汉)地理与信息工程学院，武汉430074； 2.昭通学院地理科学与旅游学院，云南昭通657000)摘要：分析非点源污染对于水污染防治具有重要的指导意义,运用数学模型模拟是非点源污染研 究的重要方法之一.该文为了解率河流域的非点源污染的时空分布特征，为当地提供污染防治的研 究依据，基于SWAT (soil and water asssesment tool)模型,在缺乏水文资料的辈河流域采用参数移植法进行非点源污染模拟•结果表明：可以采用参数移植法，通过上级流域的模拟得到用于辈河流域模拟的各参数•模型模拟精度评价分别为(氨氮JR 2=O. 779NSE=0. 75；总磷R 2 =0. 77,NSE=0, 73). 研究表明SWAT 模型在翠河流域具有适用性，基于SWAT 模型进行的非点源污染模拟的时空分布特征明显，舉河流域经过多年治理，其污染负荷量均表现出下降的趋势.关键词：SWAT 模型；非点源污染；舉河流域；参数移植中图分类号：TV211.1;X52 文献标志码：A 开放科学(资源服务)标志码(OSID)：对于流域内水质污染的研究，采用定量化的水 文模型计算和评估，已成为有效量化的手段B ,各种分布式水文模型如WEPPO 模型,AGNPS 模型.EPIC 模型和SWAT 模型等大量出现，在国内外的研究中应用十分广泛⑵，但各类模型通常都需 要输入大量的参数，但目前的水文站点分布尚有不足，如我国就存在水文站点多分布在经济发达的中 东部地区的状况间，许多山区地区缺少资料或者资料不足，各类模型难以应用，治理受到制约，因此无资料地区的水文研究成为水文预报研究中的重点 和难点.目前，无资料地区的研究多应用区域化方法，如Narbondo 等⑷以乌拉圭国内的13个流域为例 研究了区域化方法，开发了基于相似性概念的流域分区方法，建立了降雨一径流模型参数与流域物理 属性的函数关系，以获取无资料流域的参数，从而 进行模拟.而在区域化方法中最易使用的是基于水文相似性的参数移植法[5],Dumedah 等曲在加拿大安大略省南部的8个流域应用数据同化进行了 径流模拟，根据得到的结果，他们认为模型参数值 具有高度的共同性，可以将另一个流域的参数应用到给定的流域，丁洋等卬对水文资料缺失的湖北省 松滋市小南海流域应用了参数移植法进行研究,将具有相似性的洞庭湖等流域的水文参数移植到小 南海流域，得到了流域的径流模拟结果，Cho 等⑷ 将美国乔治亚州西南部沿海平原流域的经过了率 定优化的参数移植到同一地理区域的其他五个流域，不再进行参数校准，得到了较好的模拟结果，樊琨凹对甘肃省泾河上游区、三水河等流域应用了参数移植法，模拟结果良好.SWAT 模型可应用范围广，在国内外的各个流域均表现出适用性，可用于非点源污染分析口叫 有研究应用模型参数移植，实现了缺资料地区的SWAT 模型构建⑴问，SWAT 模型在辈河流域的上级流域已经表现出了适用性，陈昊荣在汉江流域成功应用了参数移植法构建了 SWAT 模 型.辈河流域位于南水北调工程核心区，在调水后曾表现出水质污染严重状态〔顶，亟待解决水环境治理问题，但是由于水文资料缺乏，流域内的相关研究较少，因此基于SWAT 模型，应用参数移植法 进行率河流域的SWAT 模型构建和非点源污染模 拟，为该流域污染防治提供研究依据.1材料和方法1.1研究区概况舉河是长江流域汉江右岸的二级支流，同时也 是堵河的一级支流，其起于十堰市茅箭区大川镇，穿越南水北调核心十堰市，在黄龙镇东湾村与堵河收稿日期：2021-03-11.基金项目：国家自然科学基金项目(41201429);生物地质与环境地质国家重点实验室自主课题(GKZ17Y651)；中央高校基本科研业务费“地学长江计划”核心项目(CUGCJ1808).* 通信联系人.E-mail : **********************.324华中师范大学学报(自然科学版〉第56卷交汇，再汇入汉江至丹江口水库，作为十堰市的纳污河，长期接受十堰市城市污染排放.舉河干流全 长 50. 2 km,流域范围为 32°29'21"N 〜32°42‘37"N,110°31'38"E 〜110°43'26"E,流域面积 316 km 2,流域地势上南高北低，西南高、东北低，整体海拔139-1 441 m,为亚热带季风气候，雨热同期，季节变化明显，生态基流小，在秋冬季枯水期流量较小. 流域地理位置见图1,其位于上级流域堵河流域的 东北角.了二C勻k b brr.o二，110o 46f 0*E109° 30* fl w E | 10o 0*（Y*E 1 IO n 30r 0w E何垢河流域DEM(b)舉河流域DEM图1研究区概况图Fig. 1 Geographical location图例河干議-----科河I ：谨——iK 色河啊 匚二］吊河沦域轮IK海拔儿I上1.2模型简介SWAT 模型是由1 013个中间变量、701个方程组成的综合的、分布式的模型体系［⑷，经过了多年的开发和应用，已经有了比较成熟的集成软件体 系如ArcSWAT.SWAT-CUP 方便研究人员进行分析.SWAT 模型构建简单，输入高程数据、土壤 数据、土地利用数据、气象数据等基础地理数据后， 即可初步构建流域的SWAT 模型，根据研究方向， 再输入其他管理数据，并对模型进行率定和验证,便得到模拟结果.1.3数据处理从中国气象同化驱动数据集CMADS^中裁 剪获得了研究区域的十堰站气象数据;从地理空间数据云(http ://www. gscloud. cn)，下载到了包含 舉河流域的DEM 数据,空间分辨率为30 m,裁剪 得到的DEM 数据见图2(a);土地利用数据主要通过目视遥感影像解译获取，下载获取了包含研究区域的Landsat 8遥感影像,并结合GoogleEarth 在 线地图，在ENVI 5. 3软件中进行遥感解译和裁剪 等，得到了研究区域的土地利用类型数据(图2(b)) ;土壤数据参考姜晓峰等［旳论述的SWAT 模型土壤数据库构建方法，基于HWSD 数据库，建立研究区的土壤数据库(图2(c)),舉河流域土壤 主要有四种类型：石灰性冲积土(FL c )、两种发育程度不同的弱发育淋溶土(LVhl 、LVh2)、不饱和 始成土(CMd).实测径流数据及实测水质数据收 集自十堰市水文资源局，径流数据包括了竹山站和黄龙滩站两个水文站2014-2017年的数据，水质数据主要包活氨氮和总磷.其他管理数据如农业数 据收集自十堰市农业农村局，包括张湾区各乡镇的 农业化肥施用量数据;禽畜、水产养殖数据、人口生活污水、工业排放数据收集自十堰市统计年鉴及十 堰市生态环境局.此外，输入SWAT 模型土壤数据库的部分参 数使用 了软件 SPAW (Soil Plant AtmosphereWater)进行辅助计算，如土壤湿密度、土壤层有效持水量、饱和水利传导系数.数据库中USLE 土壤 可蚀性因子K,利用土壤粒径分布进行计算得到：f X y«l-si X f o tge X jGusand ?（1）其中{0. 2 + 0. 3 X exp [— 0. 0256 Xm 8 X （1-翁）]},（曲t）63第2期陈俊宏等：基于SWAT模型的鄂西華河流域非点源污染模拟325foigC1_________0.25X_________ C吨+exp[3.72—2.95X C。
基于SWAT模型的水库型水源地非点源污染模拟分析
黄林源;王强;杨戎戈
【期刊名称】《农业与技术》
【年(卷),期】2024(44)8
【摘要】月塘水库为仪征市应急备用水源地,流域内农业为主要产业,由农业活动产生的非点源污染也成为该水库污染物的主要来源。
选择总氮(TN)、总磷(TP)作为污染物代表指标,构建SWAT模型,模拟月塘水库流域2008—2018年月尺度下径流、TN、TP的入库量,以及年尺度下TN、TP负荷的空间分布,结合区域农业管理分析,结果表明:入库径流量与TN、TP峰值出现在汛期;流域上游氮、磷负荷弱于下游,关键污染源区主要为集中于水库周边以耕地为主的区域;水量调度会影响模拟精度,自
然-人工水循环耦合是该模型的改进方向。
【总页数】6页(P114-119)
【作者】黄林源;王强;杨戎戈
【作者单位】江苏省水文水资源勘测局扬州分局;句容市水利局
【正文语种】中文
【中图分类】S181
【相关文献】
1.基于SWAT模型的北京沙河水库流域非点源污染模拟
2.基于SWAT模型的汤浦水库流域非点源污染模拟
3.基于SWAT模型的流域非点源污染模拟——以密云水
库北部流域为例4.耦合改进输出系数法-SWAT模型的丹江口水库流域非点源污染模拟5.基于SWAT模型的大伙房水库汇水区农业非点源污染空间特性研究
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基于SWAT模型的湿地系统非点源污染模拟研究刘建奇;张晓惠;刘红磊;卢学强;闻铁;陈晨【摘要】采用SWAT模型对天津临港生态湿地公园进行径流与非点源污染模拟,利用2012年10月至2014年9月的径流量实测值及降雨数据率定模型的参数,应用2014年10月至2015年9月的实测数据验证模型,并通过纳什模拟系数(En.)、日平均径流相对误差(Er)以及决定系数(r2)判断模型的准确性.结果表明:(1) SWAT模型在临港生态湿地公园的径流模拟情况基本良好,可为其非点源污染模拟提供可靠的模型基础;(2)结合2014年进、出口水质实测数据,可以计算临港湿地公园对氮、磷污染物的降解能力.【期刊名称】《环境污染与防治》【年(卷),期】2016(038)008【总页数】5页(P39-43)【关键词】湿地系统;SWAT模型;非点源污染【作者】刘建奇;张晓惠;刘红磊;卢学强;闻铁;陈晨【作者单位】天津工业大学环境与化学工程学院,天津300387;天津市环境保护科学研究院,天津300191;天津市环境保护科学研究院,天津300191;天津市环境保护科学研究院,天津300191;天津临港园林建设有限公司,天津300452;天津市环境保护科学研究院,天津300191【正文语种】中文SWAT模型是由美国农业部农业研究中心(USDA-ARS)开发的一种非点源污染负荷计算模型，用于计算不同气候条件、土壤类型以及管理措施下的各种土地利用形式的非点源污染物负荷模拟与评估[1-2]。
SWAT模型主要基于SWRRB，集合了GREAMS、GLEAMS、EPIC和ROTO等模型的优点，且模型自推出以来，不断地进行软件升级与组建更新，迄今为止已在美国众多国家项目中得到广泛应用，其有效性得到了国外许多研究者以及研究项目的证明[3]。
近年来，我国学者对SWAT模型的应用主要集中在流域径流、环境变化下水文气候效应的模拟研究上，研究者先后在陕西秃尾河[4]、山东黄水河[5]、甘肃金塔河[6]、青海湟水[7]、黑龙江黑河[8]、太湖[9]进行了流域径流模拟研究。
基于SWAT模型的阿什河流域非点源污染控制措施马放;姜晓峰;王立;李光明;李哲【摘要】Ashi River Basin was selected as the study area to establish soil and water assessment tool (SWAT) model under the support of the scenario simulation technology to simulate the returning farmland to forest , terracing , fertilizer reduction ,vegetation filtering belt strips,their syntaxic control measures and its comprehensive effect.Results showed that: returning farmland to forest mode could reduce 1.03%~5.35% of NPS-TN load and 0.94%~8.09% of NPS-TP load. Terracing mode could reduce 0.51%~2.77% of NPS-TN load and 0.49%~4.54% of NPS-TP load. Fertilizer reducing mode could reduce 0.65%~6.52% of NPS-TN load and 0.01%~2.95% of NPS-TP load. Filter strips mode could reduce42.62%~69.51% of NPS-TN load and 80.09%~86.27% of NPS-TP load. Syntaxic mode could reduce 34.90%~54.36% of TN load and35.32%~60.89% of TP load. For reaching the water quality goal of'Environmental quality standards for surface water' (GB3838-2002),45.87%~82.53% of PS-TN load and 35.58%~ 66.85% PS-TP load should be reduced yet.%以阿什河流域为研究区,建立了SWAT模型,并通过情景模拟技术分别模拟了退耕还林.等高种植、化肥减量与植被过滤带等非点源污染控制措施及其综合效果.结果表明:通过坡耕地退耕还林,可减少1.03%~5.35%的非点源TN负荷与0.94%~8.09%的非点源TP负荷;通过等高耕作,可减少0.51%~2.77%的非点源TN负荷与0.49%~4.54%的非点源TP负荷;通过20%的化肥减量可减少0.65%~6.52%的非点源TN负荷与0.01%~2.95%的非点源TP负荷;20m的植被过滤带可减少42.62%~69.51%的非点源TN负荷与80.09%~86.27%的非点源TP负荷.通过综合管理措施,可减少34.90%~54.36%的TN负荷与35.32%~60.89%的TP负荷.为达到《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中Ⅳ类水体TN与TP的浓度标准,2006~2010年尚需削减45.87%~82.53%的点源TN负荷与35.58%~66.85%的点源TP负荷.【期刊名称】《中国环境科学》【年(卷),期】2016(036)002【总页数】9页(P610-618)【关键词】SWAT模型;非点源;情景模拟;污染控制;阿什河流域【作者】马放;姜晓峰;王立;李光明;李哲【作者单位】哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室,黑龙江哈尔滨150090;哈尔滨工业大学宜兴环保研究院,江苏宜兴 214205;哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室,黑龙江哈尔滨 150090;哈尔滨工业大学宜兴环保研究院,江苏宜兴 214205;哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室,黑龙江哈尔滨 150090;哈尔滨工业大学宜兴环保研究院,江苏宜兴 214205;哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室,黑龙江哈尔滨 150090;哈尔滨工业大学宜兴环保研究院,江苏宜兴 214205;哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室,黑龙江哈尔滨 150090;哈尔滨工业大学宜兴环保研究院,江苏宜兴214205【正文语种】中文【中图分类】X522* 责任作者, 副教授,***********.cn已有研究表明,仅仅依靠对点源污染进行防控,并不能从根本上解决流域尺度的水环境问题[1-2].目前,越来越多的国家开始关心非点源污染在水质恶化过程中所扮演的角色[3-4].有研究表明,在一些流域内,非点源污染已经超过点源污染,成为水环境质量下降的主要原因[5-6].当今,随着农业科技的发展与日益增长的粮食需求,越来越多的商用化肥被投入到农田中,使得随地表径流进入水环境的营养物也日益增加[7].非点源的控制措施可分为源头控制(如人工湿地与植被缓冲带等)与末端治理(如保护性耕作、覆盖作物种植管理与土地利用管理等)两大类[8].王晓等[9]基于SWAT模型,研究了丹江口水库流域不同等级坡度下控制流域非点源污染的最佳措施.赵鹏等[10]以溪河流域为研究对象,用情景分析法,预测了不同河岸带修复策略对非点源污染的削减作用,结果发现河岸带对TN和TP的削减能力具有较大的空间差异性,TN 的去除率为23.36％～ 30.72％,TP的去除率为27.19％～39.86％.阿什河流域是我国重要的粮食生产基地之一,近年来随着区域经济与粮食产量的不断增长,流域的水体污染也日趋加重,已经被《松花江流域水污染防治“十二五”规划编制大纲》列为“哈尔滨市污染最为严重的河流”.随着阿什河流域点源治理工作的不断推进,非点源污染问题逐渐显露了出来,流域面临着重要的农业生产压力和非点源污染风险,当地迫切需要有关非点源污染控制措施的研究.目前,当地制定的阿什河流域的非点源污染控制措施均为基于输出系数法,或定性研究,科学依据不足,尚缺少基于物理模型的定量化研究.在此背景下,本研究构建了阿什河流域的SWAT模型,对阿什河流域的非点源污染进行了定量化估算,基于此对流域内的非点源污染类型进行了识别,并基于识别结果,利用情景模拟技术对流域的非点源污染措施进行了研究,以期为阿什河及其他相似条件流域的非点源污染控制工作提供科学依据.1.1 研究区概况阿什河流域位于黑龙江省哈尔滨市辖区内(126°40′20″E～127°43′33″E,45°5′30″N～45°50′28″N).流域面积3545km2,流域总人口约123.2万,共包含9个街道与18个乡镇.流域海拔范围为109～833m,坡度为范围为0～67.3％,但流域内土地整体较为平坦,坡度大于25％的区域只占总面积的8.94％.流域冬季气候寒冷,多年平均气温3.4℃,最冷月1月份平均气温-19.8℃ ,极端最低气温-40℃ .每年11月中旬至次年4月上旬为冰封期.流域内全年降雨量不均,降雨大多集中于7～8月份,此间降雨量约占全年的47.3％左右,最大降水量1032mm,最小降雨量383.5mm,多年平均降雨量为580～600mm.1.2 基础数据获取与处理运行SWAT模型需要大量的基础数据.本研究中,数字高程模型(DEM)数据来源于中国科学院计算机网络信息中心国际科学数据镜像网站;土壤图及土地利用图来源于黑河计划数据管理中心寒区旱区科学数据中心;河网图来源于国家基础地理中心.降雨,温度,相对湿度,风速及太阳辐射等气候数据来源于SWAT官方网站及中国气象科学数据共享服务网.流量数据来源于水利部阿城水文站;水质监测与点源负荷来源于哈尔滨市环境监测中心站;施肥负荷来源于《哈尔滨统计年鉴》[11].详细数据信息如表1所示.1.3 研究方法一般来说,大空间尺度下的非点源污染研究,多采用数值模拟的方法,或者称为模型.根据马鑫等[12]对1900～2012年间Web of Science中的SCIE和CPCI-S引文数据库的统计,目前应用最广泛的非点源污染模型主要有以下4个:HSPF, ANSWERS,AGNPS和SWAT,合计占到总发文量的20.2％.而在这4种模型中,SWAT占52％,占据绝对的优势.需要说明的是每种模型都有一定的限制和使用条件,阿什河流域是高寒农业区,以下将根据研究区的特点进行模型选择.首先,在功能上,上述4种模型都符合要求,均为长期连续模型且可以模拟N、P非点源污染.但ANSWERS模型没有考虑降雪的融积过程,因此不适宜在阿什河流域应用;AGNPS 则没有考虑污染物平衡,且不适用于空间尺度较大的流域模拟,模拟流域一般不超过200km2,而阿什河流域超过了3000km2; HSPF模型不具备模拟水田的瓦管排水的能力[13],其对管理措施的模拟也不尽完善,且对N、P等营养元素的模拟效果则较SWAT略差[14]; SWAT模型在阿什河流域的问题则为不合适在平原区应用.由此可知,没有尽善尽美的模型,只能在一定范围内选择最合适的模型.本研究选择了美国农业部开发的SWAT模型进行非点源污染的定量化计算.关于平原区的适应性问题,采用手绘河网校正的方式,取得了令人满意的结果.SWAT是一种物理模型,目前已被广泛用于水土流失防控,非点源污染控制以及流域管理等方面,是非点源污染研究中应用最广泛的模型之一[15-17].Sun等[18]将SWAT模型应用于海河流域,优化了流域内冬小麦与玉米的灌溉措施,提高了农业用水的利用率.孙丽娜等[19]借助SWAT模型和CLUE-S模型研究了吉林省东辽河流域土地利用变化对非点源的影响,结果表明不同土地利用条件对泥沙、溶解态氮、有机氮、TN、溶解态磷、有机磷和TP均有显著影响.Wu等[20]利用SWAT模型对珠江三大支流之一,东江流域的点源与非点源权重进行了分析,结果表明除矿物质磷外,其他营养盐污染中非点源污染已经成为其主要来源.由于阿什河流域以农业为主的特征,决定了其非点源污染主要来自于农田.因此,本研究的控制措施也均聚焦于农田,同时考虑SWAT的模拟能力,分别设置了退耕还林、等高耕作、化肥减量与植被过滤带4种控制措施.2.1 模型适用性分析在建立SWAT模型后,还需进行率定和验证,证明其适用于所在区域,然后方可将其用于相应的计算.单一评价指标往往难于准确描述模型的表现力,本研究采用相对误差(RE),决定系数(R2)以及Nash-Sutcliffe效率系数(ENS)等3个指标,用于对模型径流模拟的适用性做出评价.Moriasi 等[21]给出了水文模型在以月为时间步长时进行径流与水质模拟时的适用性标准.一般来说,对于ENS和R2≥0.50即可认为是可接受的;对于RE,径流在±15％<RE≤±25％范围内,水质在± 40％<RE≤±70％范围内都是可接受的[21].SWAT模型用户手册建议有2～5a的预热期,以减少模型初始化过程中带来的空值问题.因此,对于径流,设定率定期为1996～2005年,验证期为2006～2010年.由于阿什河产沙量比较低,水利部自1954年后就取消了阿什河的泥沙监测,因此本研究进行径流率定与验证后直接进行了水质率定与验证.水质率定与验证选取的指标为TN与TP,本研究获取的监测值时间范围为2006～2010 年.由于我国国情的原因,每年只有8个月的例行监测,分别为1月、2月和5～10月.因此,对于TN 与TP,设定的率定期为2006～2008年,验证期为2009～2010年.径流与水质的率定与验证结果如图1所示.由图1可知,径流率定期的RE、R2与ENS分别为6.42％,0.61与0.59,验证期RE、R2与ENS分别为-12.83％,0.69与0.67;TN率定期的RE,R2与ENS分别为-18.33％、0.64与0.55,验证期RE,R2与ENS分别为-17.34％,0.59与0.57;TP率定期的RE,R2与ENS分别为-4.32％,0.61与0.56,验证期的RE,R2与ENS分别为-18.02％,0.67与0.58,符合Moriasi等给出的适用性标准.综上,SWAT模型适用于在阿什河流域进行径流,TN与TP的模拟.2.2 退耕还林退耕还林是指:将易造成水土流失的坡耕地和易造成土地沙化的耕地,有计划、分步骤地停止耕种;本着宜乔则乔、宜灌则灌、宜草则草、乔灌草结合的原则,因地制宜地造林种草,恢复林草植被.根据《中华人民共和国水土保持法》[22],禁止在25°以上陡坡地开垦种植农作物.已在禁止开垦的陡坡地上开垦种植农作物的,应当按照国家相关规定退耕,植树种草;耕地短缺,退耕确有困难的,应当修建梯田或者采取其他水土保持措施.《退耕还林条例》[23]也要求,江河源头及其两侧、湖库周围的陡坡耕地以及水土流失和风沙危害严重等生态地位重要区域的耕地,应当在退耕还林规划中优先安排.但是退耕还林还涉及经济与伦理等诸多方面的问题,例如粮食产量的降低与当地农民的生计问题等,本研究仅对其对非点源污染的影响方面进行讨论.根据以上法律法规精神,本研究设置的情景为将流域内坡度大于25°的耕地转换为林地.阿什河流域内坡度大于25°的耕地面积总计为1726hm2,约占流域内耕地总面积的1.02％,面积不大,因此本研究只设置了两个梯度,即25°以上坡耕地退耕100％与50％两级,还林的林地类型设为普通林地.模拟结果如图2所示.由图2可知,退耕还林对于削减流域非点源TN与TP污染具有积极作用,其中在丰水年效果更为显著.退耕面积100％的效果要好于退耕面积50％.总体来说,通过对坡耕地进行退耕还林,在不同水平年可以减少1.03％～5.35％的非点源TN负荷,0.94％～8.09％的非点源TP负荷.TP削减效果要好于TN,这主要是由于TP为沉积性污染,多附着于泥沙等颗粒上,而退耕地全部为坡度25°以上的耕地,水土流失严重,因而退耕还林对削减非点源TP污染的效果更为显著.2.3 等高耕作退耕还林会涉及粮食产量与经济问题,从这个角度考虑,若不削减农田面积,则需要一定的农田管理措施.等高耕作是保护性耕作措施的一种,也称为横坡耕作,其最常见的表现形式为梯田.从基本原理可知,其主要是通过减缓坡度的方式来减少水土流失量,进而减少非点源污染.SWAT模型中内置的“Operation”模块可以实现这一功能,本节将通过设置梯田的方式,考察等高耕作对非点源TN与TP的削减效果.设置TERR_P(等高耕作水土保持因子)设置为0.5,TERR_CN(等高耕作径流曲线数)初始值设置为60,TERR_SL(等高耕作平均坡长)设置为20,将以上参数写入.ops文件中,然后运行模型即得到等高操作所对应的非点源TN与TP污染.模拟结果如图3所示.由图3可知,等高耕作对于削减流域非点源TN与TP污染具有积极作用,但作用较为有限.通过等高耕作,在不同水平年可以减少0.51％～2.77％的非点源TN负荷,0.49％～4.54％的非点源TP负荷.TP削减效果要好于TN,原因同退耕还林一致.总体来看,等高耕作的削减效果要差于退耕还林,其优点主要是不需要以降低粮食产量为代价.2.4 化肥减量化肥是农业非点源污染的主要来源之一,从源头控制的思想来看,减少化肥使用量是降低非点源污染的根本措施.生物肥料是近几年新兴起的一种技术,狭义的生物肥料,是通过微生物生命活动,使农作物得到特定的肥料效应的制品,也被称之为接种剂或菌肥,它本身不含营养元素,不能代替化肥.广义的生物肥料是既含有作物所需的营养元素,又含有微生物的制品,是生物、有机、无机的结合体它可以代替化肥,提供农作物生长发育所需的各类营养元素.在不影响产量的状况下,生物肥料可以替代一定量的传统化肥[24].广东省农科院土肥所开发的水稻专用BB肥可比普通化肥减少25％的使用量而不影响产量[25].吴正景等[26]在温室条件下种植番茄,在不影响产量的情况下,使用树脂包膜尿素减少了15％的化肥用量.考虑技术移植的各种复杂影响因素,以及大规模使用时的空间效应问题,实际中往往难以达到理想效果.基于以上考虑,同时参考课题组在与本研究区相近的拉临河流域的实验结果[27],将化肥替代量设为10％.将新的施肥负荷写入.mgt文件中,得到化肥减量后的非点源TN与TP负荷,如图4所示.由图4可知,通过10％的生物化肥替代后,在不同水平年可以减少0.65％～6.52％的非点源TN负荷及0.01％～2.95％的非点源TP负荷.TN削减效果要好于TP,并且TP削减率体现出了明显的逐年上升趋势.TN削减也体现了这一趋势,但没有TP 显著.这主要是由于TP是沉积性的,作物对磷肥的利用率较低,每年施用的磷肥得不到有效利用而沉积于土壤中,逐年累积起来,因而磷肥的削减效果需要较长时间方能显现;TN中的NO3--N穿透性较强,这部分氮多通过稳定的基流带入流域中,即TN的累积性没有TP强,因而TN的削减效果见效要比TP快.孙金华等[28]使用AnnAGNPS模型,对太湖流域雪堰镇平原区进行了化肥减量的情景模拟,研究发现削减30％的化肥量,可以减少18.08％的非点源TN与4.30％的非点源TP,与本研究的结论相一致.2.5 植被过滤带植被过滤带,也称为植被缓冲带,可以理解为一种将污染源与受纳水体隔离开的植被带[29].植被过滤带被认为是控制非点源污染最有效的方法之一,并且具有成本低廉、兼具生态效益等优点[30].美国在1978年即将植被过滤带列为流域管理的“最佳管理措施”(Best Management Practices, BMPs)之一,在加拿大,植被过滤带已被列入“Ontario省农场环境规划和水土管理BMPs”之中,英国和其他欧洲国家也提倡使用植被过滤带[31-32].SWAT2009中使用的过滤带算法源自White 和Arnold,其只对泥沙、营养物细菌和杀虫剂有影响,而不影响地表径流量.并且SWAT不考虑过滤带的植物构成,配比与形状等因素,只考虑长度、宽度与坡度的影响.本研究中长度由农田形状决定,坡度由DEM进行计算,因此只对缓冲带宽度的不同进行讨论.关于植被过滤带的宽度效果目前尚没有统一的结论[33].李伟等[34]的研究表明,由狗牙根构成的植被过滤带宽度分别为0.5m,1.0m,1.5m和2.0m时,对TN的去除率分别为8％,42％,56％和59％,对TP的去除率分别为20％,77％,86％和89％.Lee等[35]的研究表明,由柳枝稷构成的7.1m宽的植被过滤带,对地表径流中的泥沙,TN与TP的去除率可以达到95％,80％与78％.李怀恩等[36]的研究发现,10m宽的草地植被过滤带对地表径流中TN与TP的去除率分别为70％和85％. Dosskey等[37]的研究发现,30m的植被过滤带方能过滤掉径流中所有的硝态氮,但Haycock等[38]的研究却表明,5～8m的宽度就足够了.以上研究结果显示,对于多数植被过滤带系统,10m即可提供足够好的效果,提高宽度不仅需要更高的成本,还可能存在岸边距离不足的状况.因此,本研究的设置的植被过滤带宽度分别为3m,5m,10m和20m.模拟结果如图5所示.如图5所示,植被过滤带对削减流域非点源TN与TP污染具有积极作用,且效果显著.宽度为3m,5m,10m和20m的植被过滤带对非点源TN与TP的去除率分别可达14.60％～33.72％, 18.93％～ 41.28％, 27.77％～53.74％, 42.62％～69.51％和45.40％～49.07％,52.87％～57.11％,65.05％～70.17％, 80.09％～86.27％.植被过滤带的宽度与污染物去除率成正比,即植被过滤带越宽,污染物去除的越多, 且TP的削减效果好于TN.以上研究与李世锋等[39]及李怀恩等[40]的研究结果一致.这主要是由于模拟中MINP(矿物质磷)的含量较高,即颗粒性磷的含量较高,而SWAT模型中的植被过滤带只考虑了截留作用,并未考虑其中的生化反应,因此,TP 的截留作用要好于TN.由图5可见,TN的截留波动性要大于TP,这主要是由于TN 中的NO3--N与NH4+-N皆为溶解性氮,但是SWAT2009并未考虑植被过滤带对径流的截留作用.因此,TN的截留与降雨的关系更密切,由图5(a)亦可看到非点源TN在污染负荷高的年份拥有更高的去除率,而非点源TN染负荷高的年份则恰是降雨量高的年份.2.6 综合措施多种控制措施同时应用可以最大程度的将非点源污染危害降至最低.由上述研究可知,植被过滤带的削减效果远好于退耕还林、等高种植及化肥减量.由于非点源TN 与TP的累积效应,退耕还林与化肥减量见效较慢,但其属于源头控制措施,长远来看是改善流域水质的必须措施.植被过滤带由于采取了直接截留污染物的方式,因此效果最好,是快速改善流域水质的重要措施.基于以上分析,本研究设置最终的综合管理措施为“25°以上耕地100％退耕还林”+“25°以下耕地等高种植”+“化肥减量5％”+“20m植被过滤带”.由于获取的点源负荷数据只包含2006～2010年时段,故综合措施效果亦只分析这五年.实施综合措施后,流域总出口的TN与TP负荷及削减效果如图6所示.由图6可知,综合措施对于削减流域TN与TP污染具有积极作用.通过综合管理措施,在不同水平年可以减少34.90％～54.36％的TN负荷以及35.32％～60.89％的TP负荷.由于污染物的削减主要依靠植被过滤带的作用,因此TP的削减效果略好于TN.通过计算,经过管理措施后的阿什河流域总出水口TN浓度为5.94～8.99mg/L,TP浓度为0.62～1.14mg/L,依旧远超《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)[41]中Ⅳ类水体要求的TN浓度1.5mg/L,TP浓度0.3mg/L的要求,需进一步对非点源进行削减或者对点源进行削减.由于目前皆为在不影响粮食产量的基础上对非点源污染进行削减,因此建议对点源进行削减.经计算,为达到Ⅳ类水体中TN与TP的浓度标准, 2006～2010年尚需削减45.87％～82.53％的点源TN负荷与35.58％～66.85％的点源TP负荷.由于枯水期由于非点源负荷较低,因此点源TN与TP削减要求较高的年份主要为枯水年.3.1 基于SWAT模型,应用情景模拟技术,对阿什河流域的非点源污染控制措施进行了研究.SWAT模型适用于在阿什河流域进行径流,TN与TP的模拟.3.2 阿什河流域非点源污染严重,非点源TN负荷约占TN总负荷的32.47％～62.61％,非点源TP负荷约占TP总负荷的32.47％～62.61％的22.30％～57.85％.3.3 退耕还林,等高种植,化肥减量,植被过滤带等技术对非点源TN与TP负荷削减具有积极作用,其中植被过滤带的作用最为显著.通过以上综合措施,在不同水平年可以减少34.90％～54.36％的TN负荷以及35.32％～60.89％的TP负荷.但为达到《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中Ⅳ类水体TN与TP的浓度标准,2006～2010年尚需削减45.87％～82.53％的点源TN负荷与35.58％～66.85％的点源TP负荷.【相关文献】[1] Boers P C M. 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第16卷第5期2009年10月水土保持研究Research of Soil and Water ConservationVol.16,No.5Oct.,2009 SW AT模型及其在水环境非点源污染中的应用研究进展3杨菁荟1,张万昌2(1.南京大学国际地球系统科学研究所,南京210093;2.南京大学水科学研究中心,南京210093)摘 要:非点源污染是水环境污染的主要来源之一,其过程机理复杂,应用水环境污染模型模拟是研究非点源污染的重要手段。
SWA T模型是国际上著名的分布式流域水环境模型之一,结合了遥感(RS)、地理信息系统(GIS)技术,能够准确、长时间段连续地模拟复杂流域的各种水环境过程以及气候变化、土地利用类型、管理措施对流域水平衡和非点源污染的影响,为监测、评价、研究流域水环境非点源污染状况提供了强大的支持平台。
在大量调研国内外相关文献的基础上,围绕模型的主要标志性改进及应用成果介绍了SWA T模型的发展历程和现状,论述了模型应用于水环境非点源污染研究的几个主要方面和国内外研究新进展,分析了目前国内应用SWA T模型进行水环境非点源污染研究存在的问题,并对SWA T非点源污染子模型的发展趋势做了展望,以推广这一先进模型在国内的应用范围,提高非点源污染模拟、监测、评价工作的效率及结果的可靠性。
关键词:SWA T;非点源污染;分布式模型;水环境中图分类号:X522 文献标识码:A 文章编号:100523409(2009)0520260207R esearch Progress on SWAT Model and Its Application on W aterE nvironmental Nonpoint Source PollutionYAN G Jing2hui1,ZHAN G Wan2chang2(1.I nternational I nstitute f or Earth S ystem Science,N anj ing Universit y,N anj ing210093,China;2.Center f orH y d rosciences Research,N anj ing Universit y,N anj ing210093,China)Abstract:As one major causes of water environmental contamination,Non2point Source Pollution(N PS) owning to it s co mplex dynamic mechanism has drawn much attention f rom researchers to adopt water envi2 ronmental pollution models as major means for simulation st udies.Soil and Water Assessment Tool (SWA T),developed by U.S.Depart ment of Agricult ure(U SDA),has gained international acceptance as an advanced,interdisciplinary,distributed water environmental model and a st rong platform for simula2 tion,investigation and assessment of watershed N PS.Being integrated wit h techniques of Geograp hic In2 formation Systems(GIS)and Remote Sensing(RS),SWA T is distinguished for it s capabilities of compre2 hensively,continuously,reasonably simulating various long2term water environmental p rocesses in com2 plex meso2or macro2scale watersheds,as well as p redicting t he impact s of climate change,managementp ractices,Land use and cover change(L UCC)on catchment s’water balance and N PS.On t he basis of ex2 tensive investigation of SWA T related literat ures p ublished at home and abroad,wit h great effort s concen2 t rated on tracking t he periodical remarkable imp rovement s of SWA T,t his paper systematically summarizedt he progress of model developing stat us and it s current advancement s.Discussions on successful applications of the model in various watersheds on NPS studies and state2of2the2art research progress were given together with the analysis of main problems and difficulties existed in application practices of SW AT on research of NPS in Chi2 na.Additionally,future development and possible improvements for the NPS sub2model of SW AT were prospec2 ted.The paper was aimed at intensifying appropriate applications of SW AT on NPS studies in China to improve re23收稿日期:2009205208 基金项目:国家水体污染控制与治理科技重大专项(2008ZX07010-010);中科院“百人计划”择优支持项目(8-057493);国家重点基础研究发展规划973项目(2006CB400502,2001CB309404) 作者简介:杨菁荟(1985-),女,甘肃省兰州市人,硕士研究生,主要从事遥感与地理信息系统在水文学中的应用研究。
基于SWAT模型的北京沙河水库流域非点源污染模拟刘博;徐宗学【期刊名称】《农业工程学报》【年(卷),期】2011(27)5【摘要】该文应用分布式水文模型SWAT,以北京昌平沙河水库流域为典型区开展研究,通过对流域非点源污染的调查、监测和模拟,定量计算和分析了非点源污染时空分布规律.结果表明:该模型在研究区适用性较好(月径流率定期R2=0.85,Nash-Sutcliffe效率系数为0.64;验证期R2=0.77,Nash-Sutcliffe效率系数为0.60),非点源污染占污染负荷总量的30～500%,汛期集中了全年泥沙、总磷流失量的70%和总氮流失量的50%,南沙河子流域是污染负荷的关键区.通过研究不同水文条件、土地利用和管理措施对流域非点源污染的影响,得出结论:非点源污染负荷贡献率随降雨量增加而增加,其偏枯水年贡献率为27.4%,平水年36.7%,丰水年52.3%.若全部排污口实施达标排放、流域内全部农田改为林地,径流量、氮磷负荷量均会减少40%～50%;若实施化肥施用量减半,氮磷负荷可降低20%左右.氮元素不同土地利用单位面积负荷由高到低依次为:果园>农田>草地>林地>城镇用地,研究成果将为流域水资源保护规划提供科学依据.%In this study, Soil and Water Assessment Tool (SWAT) was used to simulate the river discharge and Non-Point Source (NPS) pollution processes in the Shahe Reservoir catchment in Beijing. The model was nm with data of ten years period (1999-2008). The simulation results of monthly discharge, total nitrogen (TN) and total phosphorus (TP) showed that the SWAT model performed satisfactorily in the study area (R2=0.77～0.85, Ens=0.600).64 for monthly discharge;R2=0.65～0.78, Ens=0.530).72 for TN and TP). The NPS pollution contribution increased with thc precipitation,which accounted for 30％～50％of total pollution in different hydrologic years. Nanshahe sub-watershed was thc critical area in the pollution. Thc sediment and TP accounted for 70％of the total volume in the flood period from June to September. In addition, seven scenarios ware set up to analyze the degree of NPS pollution within different hydrological conditions, landuses and management measures by using SWAT model. Results show that, if all point sources reach, the standard level, and all farmland is change into forest, discharge and pollutant loads will decrease by 45％～50％.Pollutant loads will decrease by nearly 20％ with the decrease of fertilizer uses. Nitrogen load per unit area in ranks is:orchard＞ farmland＞ pasture＞forest＞ urban land. This study provides important scientific basis for the planning and management of the water resources in thc Shahe Reservoir catchment.【总页数】11页(P52-61,封2)【作者】刘博;徐宗学【作者单位】北京师范大学水科学研究院,水沙科学教育部重点实验室,北京,100875;北京师范大学水科学研究院,水沙科学教育部重点实验室,北京,100875【正文语种】中文【中图分类】S127【相关文献】1.基于SWAT模型的汤浦水库流域非点源污染模拟 [J], 施练东;俞海平;朱建坤;方勇;魏张文2.基于ArcSWAT模型的湔江流域非点源污染物运移模拟分析与评价 [J], 邢立文; 魏新平; 董娟3.基于ArcSWAT模型的湔江流域非点源污染物运移模拟分析与评价 [J], 邢立文;魏新平;董娟4.基于SWAT模型的流域非点源污染模拟——以密云水库北部流域为例 [J], 王晓燕;秦福来;欧洋;薛亦峰5.有限资料条件下基于SWAT模型的泗合水流域非点源污染模拟 [J], 冯麒宇;胡海英;刘俊达因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
SWAT模型在西湖流域非点源污染的模拟研究
张上化;蒋轶锋;王志彬
【期刊名称】《广东化工》
【年(卷),期】2018(045)015
【摘要】西湖长期面临着以富营养化和生态退化为主要特征的水环境问题,其中非点源污染是影响湖区水质根本改善的重要原因.本研究应用SWAT模型对西湖流域进行了非点源污染模拟,利用2016年和2017年的实测数据对模型进行了校准与验证,径流、总氮和总磷的模拟精度均满足R2≥0.6、NS≥0.5的评价标准.应用验证后的模型模拟得出西湖流域氮磷负荷,并进一步识别出西湖流域氮磷非点源污染负荷的关键源区.
【总页数】4页(P10-13)
【作者】张上化;蒋轶锋;王志彬
【作者单位】浙江工业大学环境学院,浙江杭州310014;浙江工业大学环境学院,浙江杭州310014;浙江工业大学环境学院,浙江杭州310014
【正文语种】中文
【中图分类】TQ
【相关文献】
1.基于SWAT模型的紫色土丘陵区农业小流域非点源氮、磷输出模拟研究 [J], 薛菲;唐家良;赵举;章熙锋;申东;王芮
2.SWAT模型在丘陵地区的非点源污染模拟研究 [J], 唐达方;刘薇;王翠文
3.基于SWAT模型的湿地系统非点源污染模拟研究 [J], 刘建奇;张晓惠;刘红磊;卢学强;闻铁;陈晨
4.基于SWAT模型的流域非点源污染模拟——以密云水库北部流域为例 [J], 王晓燕;秦福来;欧洋;薛亦峰
5.基于SWAT模型的植草河道对非点源污染控制效果的模拟研究 [J], 张培培;李琼;阚红涛;王嘉薇;于雯雯;刘瑞民
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基于SWAT模型的非点源污染模拟研究——以增江流域为例的开题报告一、研究背景随着经济的快速发展和人口的增加，水环境污染问题已越来越严重，非点源污染成为水环境污染的主要来源之一。
非点源污染的特点是分散、多源、难以准确识别和监测，造成水环境恶化的影响程度大，严重威胁生态环境和人类健康。
因此，如何有效地识别、监测和治理非点源污染已成为当前水环境管理的重点和难点。
增江流域位于华南地区，是一个典型的农业流域，其中包括大面积的水稻田和果木园地。
在当地人民推动农业生产进步的同时，也必然带来了农业面源污染不可避免的问题，这一问题也日益成为当地水环境治理的重点。
SWAT模型是模拟流域水循环的模型，在国际上已经得到广泛地应用。
利用SWAT模型可以对流域的水循环过程进行模拟，同时可以模拟非点源污染的转移和汇集过程，为流域水环境管理提供科学支撑。
因此，基于SWAT模型对增江流域非点源污染进行模拟研究，对于实现当地水环境治理长远可持续发展具有重要意义。
二、研究目的和意义本文旨在基于SWAT模型对增江流域非点源污染进行模拟研究，具体研究目的包括：1.识别增江流域非点源污染的类型和分布特点，深入分析其来源及其对流域水环境的影响。
2.利用SWAT模型对增江流域水文过程进行模拟，得出流域径流量和水质组成情况。
3.基于SWAT模型对增江流域非点源污染进行模拟研究，探究降解和吸附过程的影响因素，加深对流域污染来源及其影响程度的认识。
4.提出针对增江流域治理非点源污染的建议，促进当地水环境保护和管理，推动农业生产持久发展。
该研究的意义在于提高农业生产安全水平、保障水资源安全、改善水环境质量、推动经济社会持续发展等方面都有积极的作用。
能够为当地水资源利用和管理提供科学依据，为区域生态保护和治理提供经验借鉴。
同时，对SWAT模型在非点源污染模拟领域的应用探索也具有参考价值。
三、研究内容和研究方法1.研究内容本文研究内容主要包括：（1）增江流域非点源污染类型和分布特点的识别。
密云水库上游流域非点源污染模拟研究密云水库是北京市重要的水源地之一，其上游流域是影响水库水质的重要因素。
随着城市化进程的加快和农业生产的发展，上游流域非点源污染问题日益严重。
为了更好地保护密云水库水质，进行了一项针对上游流域非点源污染的模拟研究。
该研究以密云水库上游流域为研究对象，采用SWAT模型进行水质模拟。
首先，研究人员收集了上游流域的土地利用数据、降雨数据、流域特征等基础信息。
然后，根据实际情况设置模型的输入参数，包括降雨量、温度、蒸发、土壤类型等。
接着，利用模型模拟了上游流域的径流和污染物负荷，并得出了相应的结果。
研究结果显示，上游流域非点源污染主要来源于农业和城市排放。
农业活动中的化肥、农药使用以及农田面源污染是主要的污染物来源之一。
而城市排放中的废水排放、道路污染等也对上游流域水质产生了一定的影响。
此外，研究还发现，在降雨事件后，径流中的污染物浓度明显增加，表明降雨是上游流域非点源污染的重要因素。
为了控制上游流域的非点源污染，研究提出了一些对策和建议。
首先，加强农业管理，推广科学施肥和绿色农业技术，减少化肥和农药的使用，降低农田面源污染。
其次，加强城市污水处理，提高废水的处理效率，减少城市排放对上游流域的影响。
此外，加强环境监测和数据收集，为模型的精细化模拟提供更准确的数据支持。
综上所述，密云水库上游流域非点源污染模拟研究为保护水库水质提供了重要的科学依据。
通过深入分析上游流域的污染来源和影响因素，可以制定出科学有效的污染防治措施，为水资源的可持续利用提供保障。
然而，该研究还存在一些局限性，如模型的参数设置和数据的准确性等，需要在后续的研究中加以改进和完善。
第２卷第ｌ期 ２０１０年２月 环境监控与预警
Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ａｎｄ Ｆｏｒｅｗａｒｎｉｎｇ Ｖｏ１．２，Ｎｏ．１
Ｆｅｂｒｕａｒｙ ２０１０
・解析评价・ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７４—６７３２．２０１０．０１．０１０
基于ＳＷＡＴ模型的圩区农业非点源污染模拟 徐爱兰 ，王鹏 （１．南通市环境监测中心站，江苏 南通 ２２６００６；２．河海大学环境科学与工程学院，江苏 南京 ２１００９８）
摘要：以荻泽联圩为研究对象，应用ＳＷＡＴ模型模拟太湖流域典型圩区农业非点源产污规律，建立了研究区域的非点源 污染基础信息库，实现了流域的空间参数化过程；将参数化过程中提取的模型参数纳入到数据库中统一管理，按照模型要 求建立了数据库字段和参数内容的对应表，解决了模型运行时众多离散单元的自动赋值问题；采用虚拟水库控制技术，解 决了ＳｗＡＴ模型在控制出流的圩区中的应用弊端。 关键词：太湖流域；圩区；ＳＷＡＴ模型；虚拟水库 中图分类号：Ｘ５２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７４—６７３２（２０１０）一０１—００３８—０６
ＳＷＡＴ—－ｂａｓｅｄ Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ ｆｒｏｍ Ｎｏｎ—－ｐｏｉｎｔ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｏｕｒｃｅｓ ＸＵ Ａｉ—ｌａｎ 一．ＷＡＮＧ Ｐｅｎｇ （１．Ｎａｎｔｏｎｇ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ Ｃｅｎｔｒａｌ Ｓｔａｔｉｏｎ，Ｎａｎｔｏｎｇ，Ｊｉａｎｇｓｕ ２２６００６，Ｃｈｉｎａ；２．Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｅｎｖｉｒｏｎ— ｍｅｎｔａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｈｅｈａｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ，Ｊｉａｎｇｓｕ ２１００９８，Ｃｈｉｎａ）
ＡＢＳＴＲＡＣＴ：Ｔｈｅ ＳＷＡＴ ｍｏｄｅｌ ｗａｓ ａｐｐｌｉｅｄ ｔｏ ｐｏｌｄｅｒ ａｒｅａｓ ｔｏ ｓｉｍｕｌａｔｅ ｔｈｅ ｂｅｈａｖｉｏｒｓ ｏｆ ｎｏｎ—ｐｏｉｎｔ ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ ｓｏｕｒｃｅｓ ｉｎ ｔｈｅ Ｌａｋｅ Ｔａｉｈｕ Ｗａｔｅｒｓｈｅｄ．Ｆｏｒ ｔｈｉｓ ｐｕｒｐｏｓｅ．ａ ｎｏｎ—ｐｏｉｎｔ ｓｏｕｒｃｅ ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｄａｔａｂａｓｅ ｗａｓ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ ａｎｄ ｔｈｅ ｄａｔａ ｅｘｔｒａｃｔｅｄ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｐｒｏｃｅｓｓ ｗａｓ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｉｎｔｏ ｔｈｅ ｄａｔａｂａｓｅ．Ａ ｔａｂｌｅ ｗａｓ ｓｅｔ ｕｐ ｗｉｔｈｉｎ ｔｈｅ ｄａｔａｂａｓｅ ｔｏ ｂｕｉｌｄ ｌｉｎｋａｇｅ ｂｅｔｗｅｅｎ ｄａｔａ ｆｉｅｌｄｓ ａｎｄ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ，ｒｅｓｏｌｖｉｎｇ ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍ ｏｆ ａｕｔｏｍａｔｉｃ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ ｏｆ ｎｕｍｅｒｏｕｓ ｄｉｓｃｒｅｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔｓ．Ｔｈｅ ｄｒａｗｂａｃｋｓ ｏｆ ＳＷＡＴ ｍｏｄｅｌ ｕｓｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｐｏｌｄｅｒ ａｒｅａｓ ｗｅｒｅ ｏｖｅｒｃｏｍｅ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｄｕｍｍｙ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ． ＫＥＹ Ｗ０ＲＤＳ：Ｔａｉｈｕ Ｌａｋｅ Ｂａｓｉｎ；ｐｏｌｄｅｒ ａｒｅａｓ；ＳＷＡＴ ｍｏｄｅｌ；ｄｕｍｍｙ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ
