沉积物疏如何改变低地农村河流中的动态?
Qimou Zhang1, Jiacong Huang2, Yulai Ji1
1Key Laboratory of Watershed Geographic Sciences, Nanjing Institute of Geography and Limnology, Chinese Academy of Sciences, Nanjing 210008, China; University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 10094, China.
Journal of environmental sciences (China)
|July 13, 2024
概括
沉积物疏有效控制低地农村河流中的 (P) 污染,将总P (TP) 减少23%,P排放减少98%. 这凸显了沉积物-水界面对P管理的重要性.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 水资源管理 水资源管理
- 欧洲化研究研究 欧洲化研究
背景情况:
- 中国的低地农村河流因人类活动产生的 (P) 过量而面临严重的肥化.
- 在这些复杂的河流系统中量化的动态是具有挑战性的.
- 沉积物疏是一种潜在的P控制措施,但其有效性需要详细研究.
研究的目的:
- 开发和应用一个合模型来描述低地农村河流中的动态.
- 评估沉积物疏对代表性河流控制的影响.
- 为在类似的河流系统中提供有效管理策略的见解.
主要方法:
- 将河-P模型与环境流体动力学代码 (EFDC) 和低地波尔德系统 (PDP) 的动力学模型相结合.
- 利用来自中国太湖盆地的低地农村河流的两年 (2020-2021) 的数据集.
- 对总 (TP) 度进行对联模型的校准,实现R2>0.59和RMSE<0.04 mg/L.
主要成果:
- 沉积物疏在大约300天内证明了P控制的有效性,增加了每年74.8公斤的P保留能力,并将TP度降低了23%.
- 疏显著减少了沉积物P释放的98%,同时增加了P复悬浮和沉降能力,分别为16%和46%.
- 沉积物-水界面对于P转移至关重要,再悬浮占TP进口的16%,占TP出口的47%.
结论:
- 沉积物疏是低地农村河流中控制的可行策略,显著改善了水质和P保持.
- 沉积物-水界面在调节动态方面发挥着至关重要的作用,强调需要在管理计划中考虑其影响.
- 建议采用排水沟和有巨型植物的池作为补充方法,以提高这些河流系统中的P保留能力.
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