莱西地区施肥对地下水硝酸盐污染的数值分析

王铁军

中国海洋大学

摘要：

莱西地区是胶东半岛重要的供水水源地之一,担负着向青岛市和莱西市供水的重要任务.但是,近年来莱西地区地下水中硝酸盐含量超标严重,污染面积已超过200平方公里,并有继续扩大的趋势.根据莱西地区地下水硝酸盐污染的实际情况,通过对近年地下水水质监测资料、水质补充监测资料和现场调查结果的分析,认为造成莱西地区地下水硝酸盐污染的主要原因是农业中大量施用氮肥.因此在考虑包气带中氮素迁移和转化规律的基础上,沿大沽河垂直方向选取了三个典型土壤剖面,通过大量的室内外试验,测定了当地包气带的水文地质学参数和土—水系统中污染物的动力学参数和反应动力学参数,建立了典型土壤剖面上水量—水质的耦合模型(VS2D/T).根据所测定的参数,运用VS2D/T模型,采用数值分析的方法,模拟了不同土壤在各种水动力、初始、边界、灌溉、施肥等条件下水分和氮素的迁移、转化和分布规律,分析了不同因素对土—水系统中氮污染的影响程度,进而提出了不同的调控方案.研究结果表明,控制NO<,3><'->-N向地下水中淋失的主要因素是灌溉方式和灌溉量、施肥种类和强度、地下水位埋深、土壤中累积的硝态氮含量以及土壤性质等.通过对不同的灌溉和施肥条件下,NO<,3><'->-N向地下水中补给通量的模拟,提出了相应的四种调控方案.其中,改变灌溉模式可以最有效的减少NO<,3><'->-N向地下水中的淋失.研究结果为莱西地区水资源的管理和决策提供了科学的依据,以保证生态环境的可持续发展.

关键词：地下水;硝酸盐污染;数值模型

授予单位：中国海洋大学

授予学位：硕士

学科专业：环境工程

导师姓名：郑西来

学位年度：2004

语种：中文

分类号：P641;X523

页数：81

在线出版日期：2005-05-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）