濕地水質凈化功能模擬與評估研究取得進展
水污染已經嚴重制約了世界經濟與社會的可持續(xù)發(fā)展，農業(yè)面源污染是造成水體污染的主要原因之一，其帶來的氮、磷可造成水體富營養(yǎng)化。被譽為“地球之腎”的濕地是自然界自凈能力最強的生態(tài)系統之一，濕地水質凈化技術被認為是控制農業(yè)面源污染的一種高效率“綠色”技術。但如何科學評估濕地水質凈化功能及其閾值，在發(fā)揮濕地凈化功能的同時維護其穩(wěn)定和健康，是當前國際濕地科學領域研究的難點和熱點。
我所水文與水資源學科組針對扎龍濕地面臨的農業(yè)非點源污染嚴峻的現實問題，在充分調研濕地實際情況、收集有關資料的基礎上，通過取樣分析、利用濕地水生態(tài)與水環(huán)境模擬實驗室平臺開展室內模擬實驗獲取相關參數，以圣維南（Saint-Venant）方程組為基礎開發(fā)濕地水動力模型，并適當修改美國環(huán)保局的WASP水質模型，從而構建水量-水質耦合模型，對扎龍濕地水質凈化功能及污染物（TN、TP）的最大承載能力進行了模擬分析和定量評估。研究結果表明，當工農業(yè)回歸水的水量為0.3×108m3/a，且出水達到Ⅴ類水質標準時，扎龍濕地蘆葦濕地的最大承載能力為TN 1.26×103 t/a ，TP 0.42×103 t/a。研究成果為扎龍濕地水環(huán)境保護和生態(tài)安全保障提供科學依據，也為濕地系統水質凈化功能定量評估提供新的思路和理論基礎。
該項研究工作得到中國科學院東北水項目群（KZCX2-YW-Q06-2）和國家重點基礎研究發(fā)展計劃（2010CB428404）聯合資助。研究成果發(fā)表在《中國科學E輯: 技術科學》中英文版（2012, 55(7): 1973-1981）。
相關論文：
LI HongYan, ZHANG GuangXin, SUN GuangZhi. Simulation and evaluation of the water purification function of Zhalong Wetland based on a combined water quantity-quality model. SCIENCE CHINA Technological Sciences, 2012, 55(7): 1973-1981.(DOI: 10.1007/s11431-012-4887-5)
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