美国密西西比河下游水体含氮量预报方法_严宝文
陆海统筹的总氮污染治理研究进展及对策建议
陆海统筹的总氮污染治理研究进展及对策建议目录1. 内容概览 (2)1.1 研究背景 (3)1.2 研究意义 (4)1.3 研究内容与方法 (5)2. 总氮污染的现状分析 (6)2.1 陆源氮素排放概况 (7)2.2 海上氮素排放概况 (7)2.3 陆海交互作用下的氮素动态 (9)3. 陆海统筹总氮污染治理研究进展 (10)3.1 陆地环境管理策略 (11)3.1.1 农业面源污染防治 (12)3.1.2 工业排放控制措施 (13)3.1.3 城市生活污水治理 (14)3.2 海洋环境管理策略 (16)3.2.1 海洋面源污染综合治理 (17)3.2.2 海上活动排放控制 (18)3.2.3 近岸海域水质改善 (20)4. 陆海统筹总氮污染治理存在的问题 (21)4.1 政策法规协调性不足 (22)4.2 管理机制不完善 (23)4.3 技术应用不充分 (25)4.4 跨域监测与数据共享困难 (26)5. 对策建议 (27)5.1 明确陆海统筹总氮污染治理目标 (29)5.2 制定和完善相关法律法规 (30)5.3 构建陆海统筹的管理体制 (31)5.4 应用先进技术，促进区域联防联控 (32)5.5 加强公众参与和宣传教育 (33)1. 内容概览总氮(Total Nitrogen, TN)污染治理是维护水体健康、促进生态平衡的关键任务。
本文档深入探讨了陆海统筹策略下，提高总氮管理效率的最新研究进展。
通过回顾一系列国际国内的相关研究成果，为全面理解现存的陆海总氮污染问题提供理论依据，并提出针对性的对策建议。
总氮污染的背景与现状分析：首先回顾了氮素在全球范围内对环境的破坏作用，并具体分析了陆海生态系统中氮的输入、分布与效应。
特别关注了氮循环过程和对生态系统的潜在危害，如富营养化和海洋酸化。
世界与中国陆海总氮污染比较研究：呈现全球范围内氮污染的分布模式，并深入分析中国在陆海两层面上氮污染的规律与特征。
论述美国河湖氮磷标准
论述美国河湖氮磷标准摘要：美国EPA颁布的美国各营养物分区总氮、总磷基准标准推荐值没有考虑河、湖总氮、总磷衔接问题， EPA生态Ⅵ分区推荐的河流TP基准或标准为是湖泊TP的基准或标准的2倍左右；河流TN是湖泊TN基准或标准的2.79倍左右。
虽然美国EPA营养物基准未直接考虑河、湖氮磷水质衔接问题，但是EPA颁布的湖泊、水库营养物制定基准指南《Nutrient Criteria Technical Guidance Manual: Lakes and Reservoirs》却提出了基于美国清洁水法303(d)，针对受损水体需要开展每日最大负荷计划（TMDLs）。
关键词：美国河湖氮磷标准衔接Abstract:America EPA issued by various nutrients partitioning the total nitrogen, total phosphorus, benchmark standards recommended value without considering the river, lake, total nitrogen, total phosphorus join problem, the EPA on ecological Ⅵ recommended rivers is TP benchmark or standard for lakes TP benchmark or standard about 2 times; River TN is about 2.79 times of lake TN datum or standard. Althoughthe U.S. EPA nitrogen and phosphorus nutrients benchmark does not directly consider the river, lake water quality problem, but the EPA issued Lakes and Reservoirs nutrients for benchmark guide the Nutrient Criteria Technical Guidance Manual: 'lakes and Reservoirs, are presented based on the clean water act of 303 (d), for the damagedwater (TMDLs) need to carry out the daily maximum load plan.Key words: American rivers and lakes; nitrogen and phosphorus; standard cohesion1 前言磷和氮是两种天然存在的生物活性元素，是所有生物组织的组成部分，它们是植物和动物生命所必需的营养物质，是维持湖泊生态系统健康的必要物质。
一次连续降雨过程中氨氮在不同介质中迁移模拟柱实验
一次连续降雨过程中氨氮在不同介质中迁移模拟柱实验张艳;迟宝明;关成尧;谷洪彪;宋洋【摘要】氨氮在包气带中迁移与介质含水量多少有关.自然界中,降雨是影响介质含水量多少和运移的主要因素.通过动态土柱实验模拟降雨过程中氨氮迁移规律.结果表明,降雨时包气带处于饱和状态,氨氮下移平均速率10 cm/5 h,明显比非降雨情况污染扩散速度高1个量级.降雨后包气带处于非饱和状态,介质可固定氨氮.粗颗粒中氨氮浓度变化稳定;细颗粒中氨氮浓度缓慢减少.72 h连续实验,浅层氨氮达到吸附平衡,深层未达到吸附平衡,粗颗粒吸附速率慢于细颗粒.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2015(015)012【总页数】5页(P260-264)【关键词】氨氮;包气带;迁移;连续降雨【作者】张艳;迟宝明;关成尧;谷洪彪;宋洋【作者单位】中国地震局工程力学研究所,哈尔滨150080;防灾科技学院,北京101601;中国地震局工程力学研究所,哈尔滨150080;防灾科技学院,北京101601;防灾科技学院,北京101601;防灾科技学院,北京101601;中国地震局工程力学研究所,哈尔滨150080;防灾科技学院,北京101601【正文语种】中文【中图分类】X53氨氮污染困扰着很多地区，是现今地下水污染中较为常见并亟待解决的问题。
进入土壤的氨氮一方面被土壤吸附，长期存在。
另一方面随地下水迁移，入渗到深层土壤及含水层中，同时发生硝化反硝化作用，易造成地下水中硝酸盐和亚硝酸盐污染[1—3]。
国内外学者就氨氮污染成因、迁移转化规律等问题进行了研究，运用方法包括室内实验、模型模拟、同位素分析等，室内实验主要通过动态土柱实验研究氮素在饱和介质中的迁移过程，通过静态实验研究三氮硝化反硝化过程[4—7]，但对于研究短时间内降雨快速入渗条件下氨氮在包气带中的运移规律较少。
因此，将从室内动态土柱实验角度做进一步研究。
1.1 实验样品实验土样采于潮白河河床和河漫滩的砂以及自主混合砂(取自河床的砂与小砾石(0.5～0.2 mm)按10∶1的比例混合而成。
水体总氮测定方法的探索和研究
中图分类号：［ＴＥ９９１．２］ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１６７３—９０１９（２０１２）—１７—００４２（０２）
我国拥有着众多的水库和湖泊，有着丰富的水资源。随着工 业化程度的提高和工业的进一步发展，对水体的富营养化带来 了严重的影响，如果不及时制定相应的解决措施，这种现象将日 趋严重。为了对水资源科学的利用，同时对湖泊和水库进行合理 的保护，必须要采取有效的措施预测、评价和监测水库的营养化 状况。水库和湖泊的特定项目就是总氮，它是对水体富营养化进 行控制、对水生物和人体健康进行保护的重要的参考指标和物 理学指标，所以对水体中总含氮量进行准确监测，具有非常重要 的意义。
５．２３ ５．４２ １５．３５ ９．７３ １５．８２ ９．０９
９７ 高的问题，测定结果有一定的规律性。
１０１
四、结语
１０１
为了科学利用水资源，同时对湖泊和水库进行合理的保护，
９７ 必须要采取有效措施预测、评价和监测水库的营养化状况。实验
证明，该水体总氮测定的创新方法，无论是相对误差还是线性关 １０２
饮水工程
甘肃农业 ２０１２ 年第 １７ 期（总 ３４７ 期）
水体总氮测定方法的探索和研究
闫启发 （甘肃省酒泉水文水资源勘测局，甘肃 嘉峪关 ７３５１００）
摘 要：总氮是水体中各种形态氮的总和，体现了水库、湖泊水体所含的营养化程度以及受污染程度。若水体中含氮量过高，则 会直接降低水体质量。尤其是对于水库、湖泊等，含氮量的增加，会产生大量繁殖藻类和浮游生物，使水中溶解的氧气被消耗，使水体 质量进一步恶化。作者以黑河和疏勒河为例，结合这两大水系的水质化验分析情况，做了大量的探索和研究工作，旨在为同类研究提 供依据。
５．１８
dumas法
杜马斯法（Dumas method）是一种常用的测定有机物中氮含量的方法，它是由法国化学家杜马斯于1831年提出的。
该方法的主要原理是将待测物质进行燃烧，使氮元素转化为氮气，然后通过一系列化学反应将氮气转化为一种易于测定的气体，通常是氨气，最后通过体积、质量或其他方法测定氨气的含量，从而计算出待测物质中的氮含量。
杜马斯法的操作步骤相对简单，但需要注意一些关键点，例如待测物质的样品必须充分干燥，以避免水分的干扰，在燃烧过程中需要添加适量的氧气，以确保样品完全燃烧，生成的氮气不受其他气体的干扰。
杜马斯法的优点是测定结果准确可靠，适用于各种有机物。
与其他测定氮含量的方法相比，它具有操作简单、耗时短、成本低等优势。
因此，被广泛应用于农业、化工、环境科学等领域。
然而，杜马斯法也存在一些局限性，例如由于该方法是通过燃烧样品来释放氮气，因此只适用于含氮有机物的测定。
对于不含氮的有机物，需要采用其他方法进行测定。
此外，该方法对一些特殊的有机物，如含有硝基或氨基的化合物，可能存在干扰，需要进一步处理样品或选择其他方法进行测定。
总之，杜马斯法在测定有机物中氮含量方面具有广泛的应用，但在使用过程中需要注意一些关键操作步骤和注意事项，以保证测定结果的准确性和可靠性。
密西西比河入海水体悬沙浓度变化过程研究
密西西比河入海水体悬沙浓度变化过程研究杨江洁;戴志军;梅雪菲;Fagherazzi Sergio【期刊名称】《海洋学报》【年(卷),期】2022(44)7【摘要】河流入海水体悬沙浓度的变化直接反映该流域人类活动和自然应力的影响。
基于密西西比河塔伯特兰丁站长期水文资料,本文采用百分位法、Mann-Kendall法等统计方法对近40年密西西比河入海水体悬沙浓度进行分析,探究密西西比河通过“鸟足状”三角洲进入墨西哥湾的水体悬沙浓度变化过程及其可能影响因素。
结果表明:(1)在1976-2015年期间,密西西比河入海水体悬沙浓度展现阶段性下降趋势,其中第一时期即1976-1987年期间,入海水体悬沙浓度相对较高,平均值为0.33 kg/m^(3);第二时期即1988-2015年期间,悬沙浓度较低且平均值为0.25 kg/m^(3)。
(2)密西西比河日径流量与悬沙浓度之间的关系符合高斯分布。
与1976-1987年相比,1988-2015年期间水沙关系曲线较为扁平,日均超过0.60 kg/m^(3)的高悬沙浓度事件明显减少。
在低流量及起动流量阶段,悬沙浓度随着流量的增加而增加,在流量接近20000 m^(3)/s时,悬沙浓度达到最大值,流量高于20000 m^(3)/s后,悬沙浓度反而随着流量增加而减小。
同时,密西西比河月均水沙关系在1976-1987年期间呈双绳套样,1988-2015年期间则呈现“先沙后水”的顺时针单一型绳套样。
(3)分洪工程建设及土壤保持措施是影响密西西比河入海水体悬沙浓度的主要原因。
其中,工程建设减少了河道沿程沉积物物源,土壤保持措施使土地侵蚀减少,从而使得悬沙浓度保持较低水平。
此外,极端水文事件对密西西比河入海悬沙浓度的影响较小。
【总页数】11页(P71-81)【作者】杨江洁;戴志军;梅雪菲;Fagherazzi Sergio【作者单位】华东师范大学河口海岸学国家重点实验室;波士顿大学地球与环境学院【正文语种】中文【中图分类】P332.5【相关文献】1.风暴过程中潮滩悬沙浓度和悬沙输运的r变化及其动力机制r——以长江三角洲南汇潮滩为例2.基于水体光学分类的鄱阳湖悬沙浓度反演方法研究3.悬沙水体不同波段反射比的分布特征及悬沙量估算实验研究4.水体悬沙浓度连续测量技术研究综述因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
滨海湿地监测_以美国密西西比河三角洲湿地为例_高茂生
ISSN1009-2722 CN37-1475/P海洋地质前沿Marine Geo logy Frontiers第27卷第2期Vol27No2文章编号:1009-2722(2011)02-0056-05滨海湿地监测———以美国密西西比河三角洲湿地为例高茂生1,2,Christopher M Sw arzenski3(1国土资源部海洋油气资源和环境地质重点实验室,青岛266071;2青岛海洋地质研究所,青岛266071;3美国地质调查局路易斯安那州水科学研究中心,路易斯安那,美国)摘 要:一个完整的三角洲滨海湿地系统,其上游有作为淡水补给的地表河流,下游有与之相联系的海水,中间则是由低海拔湿地区和地表水系所组成,在季节性的河水水位和海洋之间的咸淡水界面一定有水位和盐度梯度动态变化,在湿地动态监测过程中要关注水位和盐度梯度变化及水动力学规律。
关键词:滨海湿地;水文监测;盐度梯度;密西西比河三角洲中图分类号:X834;P736 文献标识码:A 在进行湿地系统监测时,要有明确的监测目标,充分考虑湿地土壤、水体和植被等监测内容[1]。
几乎所有三角洲湿地都存在水文系统的改变,以密西西比河三角洲湿地为例(图1),为预防洪水泛滥而修筑堤坝,为防止海水入侵建立运河、水道来改变河流水文循环。
水文改变甚至控制着密西西比河的水流运动系统,对整个湿地生态环境系统产生负面影响。
湿地土壤水中除富含营养物外,有时还含有除草剂等有机污染物,都会影响湿地的土质和植物的生长,而有些化学元素如S 和N含量的增加会影响土壤的生存环境[2-4]。
此外,河流、大气降水、海水等都可能改变湿地土壤的生存环境[5-8]。
三角洲湿地界于淡水和海水之间,有大量河渠、水系和低地分布,其间盐度梯度变化明显。
湿收稿日期:2010-11-03基金项目:国土资源公益性行业科研专项滨海湿地生态系统的固碳能力探测与评价(201111023);国土资源大调查项目(NO. 1212010611402);国家自然科学基金(40872166)作者简介:高茂生(1966—),男,副研究员,博士,主要从事海岸带环境地质研究工作.E-mail:gms532@ 地生长与海平面变化密切相关,系统监测时要充分了解当地海平面变化、地形和水头的季节性差异性、地表和地下水流及盐度梯度变化[9]。
河流氧化亚氮数据
河流氧化亚氮数据
由于氧化亚氮（NOx）在大气和水体中的存在对环境和人类健康都具
有重要的影响，因此对全球范围内河流中NOx浓度的监测和研究越来越受
到关注。
以下是一些公开的河流氧化亚氮数据：
1.美国地质勘探局（USGS）提供了关于美国各州和领地中数百个河流
和水体中NOx浓度的数据。
这些数据可在USGS的水资源监测网站上获得。
2. 具有代表性的全球河流的NOx数据可以在联合国教科文组织（UNESCO）的世界水质监测数据中心（GEMStat）上获得。
该数据是由各
个国家和地区的监测机构提供的，涵盖了100多个国家和地区的河流、湖
泊和地下水体。
3.欧洲环境署（EEA）提供了关于欧洲各地河流中NOx浓度的数据。
具体数据可在EEA的水质监测和评估程序（WISE）平台上获得。
4.中国国家环境保护部和中国科学院等机构也提供了关于中国各地河
流中NOx浓度的数据。
这些数据可以在官方网站或科学论文中获得。
这些数据可以帮助科学家和政策制定者更好地了解NOx在河流生态系
统中的影响，并提供数据支持来制定更有效的环境治理措施。
美国生态浮岛除氮能力测试分析
２ 方 法与材料
在 韦斯 利污 水 处理 中心 ，建 有 面 积 １．６ ｈｍ 的塑料 衬底 水 池 ，池 内搭 建 ２０个 ＦＷＩ。 ＰＣＭＲＳ中水 通 过 临 时 管 道 输 送 到 池 内。池 塘 溢流 引 到 ｗｗＴＦ附 近 废 弃 的池 塘 ，然 后 再用 泵抽 回到 ＷＷＴＦ渠 首 。
在建设大型 中水储存水库 ，在库内设置降氮 ２．１ 浮 岛设 置
的湿地 浮 岛 （ＦＷＩ）， 以使 氮 排 放 限制 地 区 更 多地 利用 中水 。
ＦＷＩ可 改善 天然 水体 或用 于存储 和 输送
ＦＷＩ购 于美 国洛 杉矶 巴吞鲁 日的马 丁生 态 系统公 司 。每 个 浮 垫 规 格 为 ２．４ ｍ ×３．０ ｍ。ＦＷＩ表 面积 总计 １４９ ｍ 。各 ＦＷＩ用 包 由
池塘 总 蓄水 量 约 １．９万 ｍ 。 在 池 塘 西 侧靠 近西 南角 ，铺设 管径 １０ ｅｌｎ的池 塘进 水 临 时管 道 ，并 安 装 了流 量 计 。ｗｗＴＦ管 理 人 员每天 记 录流量 数据 。池塘 出水管 道 高程 固定 ，提 供连 续水 位控制 ，池 塘水位 无需 监 测 。利用 进水 流 量 与 水位 蓄水 量 对 应 关 系 ， 实 现池 塘每 日水量 平衡 。 ２．４ 采样
利 用 策略 。此 外 ，ＰＣＭＲＳ包 括 容量 ２３．５万 理 ；之 所 以硝酸 盐含 量较 高 的暴 雨 反 硝 化作
ｍ 的蓄 水池 （里塔 （Ｒｉｔａ） 湖 ）、兰 奥 莱 克 用 增强 ，是 因 为 在 ＦＷＩ控 制 下 ，水 体 内溶
斯 （Ｏ’Ｌａｋｅｓ） ＷＷＴＦ ３７．９万 ｍ 的 已 建 解 氧浓 度低 及湿 地浮 岛 内植 被 根部 可用 的有
７％ 。在 初 始 安 装 后 ，池 底 安 放 重 锚 ，将 ＦＷＩ固定 于水下 。池 塘底部 倾斜 ，西 区顶 头 附 近 深 约 １ ｍ，到 东 区 顶 头 附 近 深 ２ ｍ。 ＦＷＩ设 置 于排水 口附近 ，深 大 约 １．５ ｍ。 ２．２ 湿地 植被 物种 选择
水体自净程度的指标
实验二水体自净程度的指标各种形态的氮相互转化和氮循环的平衡变化是环境化学和生态系统研究的重要内容之一。
水体中氮产物的主要来源是生活污水和某些工业废水及农业面源。
当水体受到含氮有机物污染时，其中的含氮化合物由于水中微生物和氧的作用，可以逐步分解氧化为无机的氨(NH3)或铵(NH4+)、亚硝酸盐(NO2-)、硝酸盐(NO3-)等简单的无机氮化物。
氨和铵中的氮称为氨氮；亚硝酸盐中的氮称为亚硝酸盐氮；硝酸盐中的氮称为硝酸盐氮。
通常把氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮称为三氮。
这几种形态氮的含量都可以作为水质指标，分别代表有机氮转化为无机氮的各个不同阶段。
在有氧条件下，氮产物的生物氧化分解一般按氨或铵、亚硝酸盐、硝酸盐的顺序进行，硝酸盐是氧化分解的最终产物。
随着含氮化合物的逐步氧化分解，水体中的细菌和其它有机污染物也逐步分解破坏，因而达到水体的净化作用。
有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮的相对含量，在一定程度上可以反映含氮有机物污染的时间长短，对了解水体污染历史以及分解趋势和水体自净状况等有很高的参考价值，见表6-1。
目前应用较广的测定三氮方法是比色法，其中最常用的是：纳氏试剂比色法测定氨氮，盐酸萘乙二胺比色法测定亚硝酸盐氮，二磺酸酚比色法测定硝酸盐氮。
一、实验目的1. 掌握测定三氮的基本原理和方法。
2. 解测定三氮对环境化学研究的作用和意义。
二、仪器(1) 玻璃蒸馏装置。
(2) pH计。
(3) 恒温水浴。
(4) 分光光度计。
(5) 电炉：220V/1KW。
(6) 比色管：50mL。
(7) 陶瓷蒸发皿：100或200mL。
(8) 移液管：1mL、2mL、5mL。
容量瓶：250mL。
三、实验步骤（一）氨氮的测定——纳氏试剂比色法1. 原理氨与纳氏试剂反应可生成黄色的络合物，其色度与氨的含量成正比，可在425nm波长下比色测定，检出限为0.02μg/mL。
如水样污染严重，需在pH为7.4的磷酸盐缓冲溶液中预蒸馏分离。
美国西部皮德蒙特高原含水层系统地下水中污染物迁移和分布影响因素研究
美国地质调查局（USGS）负责为全国改善和保护生活用水水质, 并对水、生态、能源和矿物资源进行有效管理提供可靠的科学信息。
全国水资源信息对于保证水资源作为安全饮用水、娱乐用水和进行工业、农业发展以及维持鱼类和野生动物生活的长期利用具有非常重要的意义。
随着人口增长和用水需求增加, 水质和水量对于地区和生态系统的长期可持续发展具有十分重要的意义。
USGS于1991年开展了全国水质评价项目（NAWQA）, 来满足全国、地区、州和当地与水质管理相关的信息和政策需求。
NAWQA项目要回答以下问题: 全国河流和地下水的水质现状如何？如何随时间变化？自然条件和人为活动如何影响河流和地下水的水质？哪些影响最为突出？通过综合考虑水化学、物理特征和河流生态环境等, NAWQA项目提出了目前存在的水问题和需要优先解决的问题。
1991～2001年, NAWQA项目完成了多学科综合评价工作, 确定了51个州流域和含水层的水质背景。
在项目的第二个10年（2001～2010）, 研究重点是对地方的水质现状和发展趋势进行评价。
这些评价工作以主要流域和含水层为基础, 以较大的区域为主, 而非某一研究单元。
通过区域评价, 可以更好地了解地表水和地下水的水质。
另外, 通过区域评价, 可以了解自然特征和人类活动如何对水质造成影响。
在许多区域评价工作中, 以单个场地的资料为基础, 采用模型或其它科学手段, 将水质研究结果应用到未进行监测工作但具有一定可比性的地区, 这样也有助于对水文系统作进一步了解；另外, 根据模型模拟, 也有助于对不同资源管理方案进行评价, 并对成果进行预测, 如减少污染物的点源和面源污染源、土地保护、改变水流和抽水方式等。
在此期间, 另外一些研究内容还包括：对杀虫剂、挥发性有机物（VOCs）、营养元素、某些微量元素和水生生态系统进行研究, 了解农药的归宿, 城市化对河流生态系统的影响, 河流生态系统中汞的积累, 营养元素富集对河流生态系统的影响, 公共供水井中污染物的迁移等。
tennant 法
tennant 法Tennant法也叫蒙大拿(Montana)法，是Tennant D.L等人在1964-1974年对美国3个洲的11条河流实施了详细的野外调查研究，在196英里长的58个断面上分析了38各不同流量下的物理、化学和生物信息对冷水河暖水渔业的影响后，于1976年由Tennant提出来的，属于非现场测定类型的标准设定法。
在Tennant法中，以预先确定的多年平均流量百分数为基础，将保护水生态河水环境的河流流量推荐值分为最大允许极限值、最佳范围值、极好状态值、很好状态值、良好状态值、一般或较差状态值、差或最小状态值和极差状态值等1个高限标准、1个最佳范围标准和6个低限标准，又依据水生生物对环境的季节性要求不同，分为4-9月分鱼类产卵育肥期和10月-翌年3月份一般用水期。
对一般河流而言，河道内流量占多年平均流量的100%-60%时，河宽、水深及流速将为水生生物提供优良的生长环境，大部分河道的急流与浅滩将被淹没，只有少数卵石、沙坝露出水面，岸边滩地将成为鱼类能够游及的地带，岸边植物将有充足的水量，无脊椎动物种类繁多、数量丰富，可以满足捕鱼、划船及大游艇航行的要求；河道内流量占多年平均流量的60%-30%以上时，河宽、水深及流速一般是令人满意的，除极宽的浅滩外，大部分浅滩能被淹没，大部分边槽将有水流，许多河岸能够成为鱼类的活动区，无脊椎动物有所减少，但对鱼类觅食影响不大，可以满足捕鱼、划船和一般旅游的要求，河流及天然景色还是令人满意的；河道内流量占多年平均流量的10%-5%以上时，对于大江大河仍然有一定的河宽、水深和流速，可以满足鱼类洄游、生存和旅游、景观的一般要求，是保持绝大多数水生生物短时间生存所必需的瞬时最低流量。
该方法中建立的水生生物、河流景观、娱乐和河流流量之间的关系标准，见下表。
保护鱼类、野生动物、娱乐和相关环境资源的河流流量状况Tennant法在美国16个州使用，通常在研究优先度不高的河段中作为河流流量推荐使用或作为其他方法的一种检验。
基于MIKE21的密云水库总氮预测研究
第35卷第8期干旱区资源与环境Vol．35No．8 2021年8月Journal of Arid LandＲesources and Environment Aug．2021文章编号：1003－7578（2021）08－122－10doi：10．13448/j．cnki．jalre．2021．223基于MIKE21的密云水库总氮预测研究*张雨航1，2，孙长虹1，2，范清1，2，史芫芫1，2，何炜1，2，安同艳1，2，罗孜1，2（1．北京市环境保护科学研究院，北京100037；2．国家城市环境污染控制工程技术研究中心，北京100037）提要：密云水库是北京市重要的饮用水水源地，近年来密云水库总氮呈现升高趋势，潮河和白河入库总氮总体呈现逐年上升趋势。
研究利用MIKE21软件，基于水动力和水质模型耦合，采取不同策略的情景假设，对密云水库总氮进行研究，基于2018年量化不同策略对密云水库总氮的影响程度，提出最优方案。
结果表明：1）通过潮白河流域生活源治理，库区总氮年均值降低0．024mg/L，8年后可达到Ⅲ类水质要求，29年后可达到Ⅱ类水质要求。
2）通过潮白河流域生活源、农业源治理，库区总氮年均值降低0．059mg/L，3年后可达到Ⅲ类水质要求，12年后可达到Ⅱ类水质要求。
3）通过潮白河流域生活源、农业源治理、河道生态建设，库区总氮年均值降低0．118mg/L，2年后可达到Ⅲ类水质要求，6年后可达到Ⅱ类水质要求，为最优方案。
4）库滨带使库区总氮年均值升高0．012mg/L，捕鱼使库区总氮年均值降低0．0002mg/L，降雨可使库区总氮年均值升高0．074mg/L。
关键词：密云水库；总氮；MIKE21；潮河；白河；潮白河流域中图分类号：X52文献标识码：A富营养化是湖泊演化过程中十分缓慢的自然现象，在人类活动影响下，加速了这种演化进程，直接影响到湖泊的水环境质量和功能，破坏湖泊生态平衡［1］。
现在人们谈论的富营养化，一般指由于人类活动导致的氮磷输入增加引起的富营养化，即由工业化、农业现代化和城市化过程中，导致植物所需营养物氮、磷排放增加所引起的［2］。
美国交互式河流预报系统简介
美国交互式河流预报系统简介
张火青
【期刊名称】《人民长江》
【年(卷),期】1993(024)009
【总页数】4页(P52-55)
【作者】张火青
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】P343.1
【相关文献】
1.美国可视化河流预报系统在黄河流域的应用 [J], 狄艳艳;李林霞;许珂艳;陶新
2.淮河黄河流域暴雨洪水监测预报系统简介及其进展 [J], 徐胜;杨亚群;丁韶辉
3.交互式河流预报系统数据管理模式分析 [J], 刘金平;肖立贤
4.交互式洪水预报系统及其在淮河流域中的应用 [J], 刘金平;潘永新
5.美国卡罗莱纳州区域海洋观测预报系统简介 [J], 郑沛楠; 姚志刚; 李晓婷; 鲍献文因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
暴雨条件下小流域出口氮污染物流失特征及分析——以张家港永联粮食基地试验农田为例
取样频次为30min。
同时采集雨水作为本底值。
图1实验小区布置系。
图2水相氮素浓度随时间的变化过程
如图2所示:TN初始浓度较高,随后出现波动,接着出现一次明显的峰值,与第一次流量的峰值相比滞后,径流开始12h后,随着流量逐渐趋于稳定,TN浓度也逐渐稳定。
氨氮和硝氮相比,前期浓度相当,氨氮浓度稍大于硝氮浓度,且均存在小幅度的波动。
径流开始12h后,硝氮浓度开始缓慢上升,而NH3-N浓度缓慢下降,随后趋于稳定。
两种氮素形态不同的迁移方式决定了其迁移特征存在差异,氨氮主要以淋溶的方式迁移,在壤中流和地下水中含量较高,而硝氮主要随地表径流迁移。
所以随着径流的逐渐进行,田面水中硝氮的浓度会越来越高,而由于氨氮随径流迁移的量较少,大部分淋溶进入地下含水层中,因而随着径流的进行而逐渐降低。
另一方面,NH3-N在随径流的迁移过程中,会逐渐转化为硝氮,这也是造成径流后期NH3-N逐渐降低,而硝氮浓度逐渐升高的原因。
通过实测发现亚硝氮的值含量很小,显
329
Science&Technology Vision科技视界
NH3-N。
得出在乳化现象不是很严重的地。
以乐观积极的心态看待这种转变。
新西兰国家图书馆目前正在开发将来存储和带宽要求的容。
以及其所链接的其他网络资源。
基于Tennant法改进的生态水位计算方法研究
基于Tennant法改进的生态水位计算方法研究吴玲玲;闫中月;阮晓红【摘要】为了解决流量资料缺乏河流无法采用Tennant法推荐流量计算生态需水的问题,提出了基于Tennant法改进的生态水位计算方法.该方法将Tennant法中不同栖息状态下推荐流量占多年平均流量的百分比与水位保证率进行关联,以不同栖息状态对应的保证率水位作为生态水位.以淮河流域入海水道生态水位计算为例,选取淮河流域主要干支流上具有长序列流量资料的19个水文站作为参考站点,利用P-Ⅲ曲线推求Ten-nant法推荐流量阈值的水文保证率,综合分析各站结果,确定了淮河流域河流系统生态流量满足各等级所对应的水文保证率,并将其应用于流量资料缺乏的淮河入海水道生态水位计算.结果表明:淮河流域河流系统栖息状态为差与最佳时的水文保证率分别为90.2％,27.0％～41.6％.淮河入海水道淮阜控制调度闸和东沙港闸生态水位应分别保持在1.26～1.83 m、1.08～1.72 m之间.基于Tennant法改进的方法为流量资料缺乏河道生态需水的计算提供了一种新思路.【期刊名称】《人民长江》【年(卷),期】2019(050)005【总页数】5页(P47-51)【关键词】流量资料缺乏型河流;Tennant法;生态水位;淮河入海水道【作者】吴玲玲;闫中月;阮晓红【作者单位】南京大学地球科学与工程学院水科学系,江苏南京 210023;南京大学地球科学与工程学院水科学系,江苏南京 210023;南京大学地球科学与工程学院水科学系,江苏南京 210023【正文语种】中文【中图分类】X171河流生态系统是地表最富生产力和生物多样性的生态系统类型之一，具有极其强大的生态服务功能[1]。
科学确定河流生态需水，合理配置水资源供给需求，维持河流系统水的自然循环，对维持河流生态系统健康具有重要的意义。
生态需水是在特定时空下，满足河流生态系统诸项功能所需水量的总称[2-5]。
基于误差分布估计的三峡水库入库洪水概率预报方法
基于误差分布估计的三峡水库入库洪水概率预报方法
张俊;冯宝飞;牛文静;王乐;徐雨妮;田逸飞;严方家
【期刊名称】《湖泊科学》
【年(卷),期】2023(35)2
【摘要】准确、及时的入库洪水预报,对三峡水库综合效益的发挥和长江流域水旱灾害防御、水资源利用、流域综合管理等具有重要作用。
基于预报误差的最优分布估计和分布函数动态参数假定,提出了一种三峡水库入库洪水概率预报方法,并进行了洪水概率预报业务试验。
结果表明:本文所提方法科学可行,计算快捷,使用方便,便于在实时作业预报中应用推广;概率预报结果较确定性预报结果,在水量预报、预警效果等方面均有所改善,1~5 d预见期预报的确定性系数提高0.1%~3.4%,水量误差减少0.1%~4.8%,可为三峡水库实时调度提供更可靠的预报信息;所提出的三峡水库入库洪水概率预报业务化产品,可提供更多风险信息,为三峡水库的科学调度,尤其是洪水资源化利用提供更好的优化决策支撑。
【总页数】9页(P722-729)
【作者】张俊;冯宝飞;牛文静;王乐;徐雨妮;田逸飞;严方家
【作者单位】长江水利委员会水文局;武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】TV6
【相关文献】
1.安康水库入库洪水预报误差分布形式
2.三峡水库入库流量短期洪水预报
3.空间嵌套式流域水文模型的初步研究——以三峡水库入库洪水预报为例
4.2008年三峡水库入库洪水特点与预报效果评价
5.考虑降水预报的三峡入库洪水集合概率预报方法比较
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
SWAT水文模型
SWAT水文模型介绍1概述SWAT（Soil and Water Assessment Tool）模型是美国农业部（USDA）农业研究局（ARS）开发的基于流域尺度的一个长时段的分布式流域水文模型。
它主要基于SWRRB模型，并吸取了CREAMS、GLEAMS、EPIC和ROTO的主要特征。
SWAT具有很强的物理基础，能够利用GIS和RS提供的空间数据信息模拟地表水和地下水的水量和水质，用来协助水资源管理，即预测和评估流域内水、泥沙和农业化学品管理所产生的影响。
该模型主要用于长期预测，对单一洪水事件的演算能力不强，模型主要由8个部分组成：水文、气象、泥沙、土壤温度、作物生长、营养物、农业管理和杀虫剂。
SWAT模型拥有参数自动率定模块，其采用的是等在1992年提出的SCE-UA算法。
模型采用模块化编程，由各水文计算模块实现各水文过程模拟功能，其源代码公开，方便用户对模型的改进和维护。
2模型原理SWAT模型在进行模拟时，首先根据DEM把流域划分为一定数目的子流域，子流域划分的大小可以根据定义形成河流所需要的最小集水区面积来调整，还可以通过增减子流域出口数量进行进一步调整。
然后在每一个子流域内再划分为水文响应单元HRU。
HRU 是同一个子流域内有着相同土地利用类型和土壤类型的区域。
每一个水文响应单元内的水平衡是基于降水、地表径流、蒸散发、壤中流、渗透、地下水回流和河道运移损失来计算的。
地表径流估算一般采用SCS径流曲线法。
渗透模块采用存储演算方法，并结合裂隙流模型来预测通过每一个土壤层的流量，一旦水渗透到根区底层以下则成为地下水或产生回流。
在土壤剖面中壤中流的计算与渗透同时进行。
每一层土壤中的壤中流采用动力蓄水水库来模拟。
河道中流量演算采用变动存储系数法或马斯金根演算法。
模型中提供了三种估算潜在蒸散发量的计算方法—Hargreaves、Priestley-Taylor和Penman-Monteith。
每一个子流域内侵蚀和泥沙量的估算采用改进的USLE方程，河道内泥沙演算采用改进的Bagnold泥沙运移方程。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Method for predicting nitrogen concentration in water on lower Mississippi River in USA
Yan Baowen1 ，Mark D． Tomer2 ，Wen Deping3
（ 1． College of Water Resources and Architectural Engineering，Northwest A＆F University，Yangling，Shaanxi 712100，China； 2． National Laboratory for Agriculture and the Environment，ARS / USDA，AMES，IA 50011 － 0000，USA； 3． Water and Hydrologic Survey Bureau of Qinghai Province，Dulan，Qinghai 816100，China）
文中通过收集密西西比河下游控制性水文站 维克斯堡（ Vicksburg） 站的径流和硝态氮质量浓度 资料，先运用 Baseflow 程序进行基流分割，再利用耶 鲁大学 Loadruner 软件补全河流水体中硝态氮质量 浓度的逐日序列和逐月序列，最后运用 BP 神经网 络方法对径流含氮量进行预报研究，获得河流硝态 氮质量浓度预报的步骤和方法，并对月硝态氮质量 浓度进行验证预报． 前两类方法的应用目前在国内 尚未报道，所 以 文 中 的 研 究 方 法、步 骤 和 所 获 得 的 成果可作为我国类似河流水体含氮量预报的重要 参考和借鉴．
802
排灌机械工程学报
第 31 卷
表 1 Loadruner 回归模型 Tab． 1 Regression model of Loadrunner
图 1 Baseflow 程序基流分割示意图 Fig． 1 Sketch of baseflow separation with Baseflow program
3. 1 基流分割方法 基流指补给河水的地下径流［4］． 文中基流分割
采用 Baseflow 程序，Baseflow 是一类自动化的 DOS 界面基流分割程序．
程序中基流分割主要依据英国水文所提出的 基流指数法，其原理如图 1 所示，图中 Filtered baseflow 代表基流，源于地表径流（ Streamflow） 的消退， 比总流量稳定，变化小． 虽然原理的物理基础较弱， 但依据该原理确定的基流分割法具有的客观性和 实用性特点仍使这一方法得到十分广泛的应用．
量充沛，属亚热带湿润区． 河道在洪泛平原上形成 众多曲流遗迹、弓形湖、牛轭湖和沼泽回水．
位于密西西比州的维克斯堡站是密西西比河 下游 的 控 制 性 水 文 站，其 多 年 平 均 流 量 为 456. 8 m3 / s，流量极值分别为 75. 2 m3 / s（ 1936 年冬季） 和 1 650. 8 m3 / s（ 1937 年夏季） ． 俄亥俄河是密西西比 河下游最大支流，它与干流一起在 3—6 月达到最高 水位，俄亥俄河最大月平均流量通常出现在 3 月，时 段流量占密西西比河下游流量的 3 /5 以上．
Abstract： In order to investigate pollution and eutrophication caused from agricultural nonpoint source pollution in river water，it is essential to predict the relation between the concentration of nitrate nitrogen in a river and the runoff for such an ion-dominated pollutant． Hence，the lower Mississippi river with intensive farming land in USA was chosen as a model and the nitrate nitrogen concentration，runoff water quality data collected from Vicksburg Hydrological Station on the river were analyzed． Then the whole runoff data set was separated into daily and monthly individual data sets by using Baseflow program，furthermore，the individual runoff data sets were extended and complemented by using Loadrunner Program of Yale University to form a continuously daily nitrate nitrogen concentration series； eventually，the monthly concentration sequences were established． The monthly nitrate nitrogen concentration in the water body was predicted by means of neural network method，as a result，the corresponding procedure and predication formulas were proposed． The results showed that the average error
3 研究方法
1 流域概况
密西西比河是美国第一大河，发源于美国西北 部落基山北 段，由 北 向 南 纵 贯 美 国 大 平 原，最 后 注 入墨西哥湾，全长 3 950 km． 密西西比河流经美国 31 个 州 和 加 拿 大 2 个 州，流 域 面 积 3 250 000 km2［3］． 整个流域类似漏斗形，漏斗敞口附近地区的 沉积物大部分被挟带沉积于漏斗出口处的冲积平 原． 其下游从俄亥俄河河口起至密西西比河三角洲 河口部，河段全长 1 570 km，地势平坦，气候温和，雨
Mark D． Tomer （ 1960—） ，男，美国爱荷华州人，研究员，博士（ Mark． Tomer@ ARS． USDA． GOV） ，主要从事土壤环境与水环境保 护研究．
第9 期
严宝文，等 美国密西西比河下游水体含氮量预报方法
801
between predicted and observed concentrations is 7． 5% ，implying the procedure and formulas proposed are accurate and feasible． It suggests that this method can be applied to predict monthly nitrate nitrogen concentration in a real river． Key words： nitrate nitrogen forecast； Mississippi River； concentration of nitrate nitrogen；
2013 年 9 月 第 31 卷 第 9 期 Sept． 2013 Vol． 31 No． 9
doi： 10． 3969 / j． issn． 1674 － 8530． 2013． 09． 013
美国密 D． Tomer2，温得平3
（ 1． 西北农林科技大学水利与建筑工程学院，陕西 杨凌 712100； 2． 美国农业部农业与环境国家实验室，美国 爱荷华州 埃姆斯市 50011 － 0000； 3． 青海省水文水资源勘测局，青海 都兰县 816100）
artificial neural network； Loadruner procedure
河流水体污染和富营养化问题是水污染研究 的重要课题． 在众多的面源污染类型中，氮素污染 是最常见的 一 类，由 于 溶 解 性 较 好，其 污 染 质 量 浓 度的变化与径流大小的变化关系密切． 而作为以离 子型为主的 一 类 污 染 物，在 氮 的 各 种 形 态 中，硝 态 氮（ NO3－ － N） 对水体水质的影响最为显著． 在长期 耕作的农田分布区，水体硝态氮污染的过程多趋于 与径流变化同步的规律化和常态化，由此具备了预 报的可能性［1］． 密西西比河是美国第一大河流，该 流域也是美国农业密集地区，对其河流水体面源污 染物尤其是氮污染物变化规律的研究已成为美国 中部地区水文学研究的重要内容［2］． 由于该区域的 农田排水方式多为暗管排水，所以农业污染物进入 河流的方式也是以地下渗流携带为主，即氮素污染 物的质量浓度变化与径流中的基流关系比之与地 表径流总量的关系更为密切．
严宝文
摘要： 为了研究农业区面污染造成的河流水体污染和富营养化等问题，以离子型为主的硝态氮 污染物的质量浓度与径流大小的变化关系为河流水体含氮量预报的基础，选择农业区密集的美 国密西西比河下游为研究对象，观测干流上控制性水文站维克斯堡站，对收集到的相关径流和 水体硝态氮资料进行分析; 运用 Baseflow 基流分割程序对径流序列分别进行日、月基流分割，将 所分割的基流运用耶鲁大学 Loadrunner 程序，延伸和补全所选站点水体硝态氮的逐日质量浓度 序列，并进一步建立逐月数据序列; 运用神经网络方法，对研究对象的水体月硝态氮质量浓度进 行了验证预报，建立了相应的预报步骤与预报公式． 预报结果显示: 对密西西比河下游水体月硝 态氮质量浓度预报平均误差为 7. 5% ． 由此可见所提出的步骤和方法的准确性与适用性，可用于 实际的河流水体月硝态氮质量浓度预报． 关键词： 硝态氮预报; 密西西比河; 河流含氮量; 人工神经网络; Loadrunner 程序 中图分类号： S277. 9； X522 文献标志码： A 文章编号： 1674 － 8530（ 2013） 09 － 0800 － 05