第八届青年地学论坛

识别关键源区、划分管理分区并探寻最佳管理措施有助于提高流域水环境管理效率与质量，实现流域精细化管理。本文应用SWAT模型对泾河流域1967-1990年、2000-2020年两个时期的非点源污染进行了评估，使用四种方法分别识别了各时期的关键源区，利用K-means聚类分析划分了流域管理分区，评估了9种最佳管理措施（BMPS）在泾河流域上对氮磷污染控制的成本效益值。研究发现：（1）子流域的非点源污染存在一定的空间异质性。上世纪七八十年代流域土壤侵蚀严重，1967-1990流域多年平均产沙量为47.07t/hm²/a，而2000-2020降至22.01 t/hm2/a，下降了53.24%；尽管TN污染极严重的子流域（15-18 kg/hm²/a）得到了一定改善，但前后时段全流域TN负荷变化不大；2000-2020年TP污染平均负荷为0.168kg/ha，比前时期（1967-1990年）相比下降了约92.1%。（2）与基于污染强度的单位负荷指数法、基于污染排序的百分位法、基于降水和污染相对关系的PCM法(Precipitation driven Correlation based Mapping method)相比，基于不同污染物归纳评价的综合污染指数法能高效识别考虑流域非点源污染耦合的关键源区，并可将其定义为影响管理分区划分的一个综合污染指标。（3）依据土地利用、水文条件、海拔坡度、综合评价指数等影响因素将流域划分为四个不同的管理分区, 从北到南，自西向东，依次为：北部黄土丘陵沟壑生态恢复区（注重生态防护林的修建）、中西部污染重点治理区（控源截污工程应齐头并进）、中东部林地生态涵养区（建立生态自然保护区）、东南部污染控制区（工程、非工程等措施组合）（4）化肥消减50%是泾河流域最具成本效益的单一措施，其对总氮、总磷的消减率分别为52.51%、19.41%，其次为坡度>25°以上耕地退耕还草，对总氮、总磷的消减率分别为29.29%、23.99%，研究结果对泾河流域面源污染控制提供一定的参考依据。
 

非点源污染，关键源区识别，管理分区，BMPs，环境成本效益