灞河流域信息特征提取及水文水質(zhì)模擬研究.pdf

1、近年來，快速的工業(yè)化、城市化加速了水環(huán)境惡化，加之人們治水理念的偏差及對水環(huán)境功能的認(rèn)識不足，各類水環(huán)境問題愈演愈烈，城市河流更是面臨嚴(yán)重問題。本課題選取典型城市河流灞河流域為研究對象，在把握研究區(qū)概況前提下，基于GIS平臺以分辨率為90m的SRTM_ DEM數(shù)據(jù)為依托，提取流域地形和水系信息特征。利用ENVI軟件，從分辨率為30m的TM影像中提取流域土地利用類型，結(jié)合相關(guān)資料獲取流域土壤類型及降雨數(shù)據(jù)，建立流域CN值統(tǒng)計表，驗證SCS

2、水文模型對灞河流域的適用性。同時，以2014～2015年對灞河流域水質(zhì)調(diào)查數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，應(yīng)用WASP模型，模擬流域富營養(yǎng)化水質(zhì)指標(biāo)氨氮(NH3-N)和溶解氧(DO)的變化，并基于水質(zhì)現(xiàn)狀模擬設(shè)定不同類型的情景模擬。最后，綜合上述信息提取及水質(zhì)模擬結(jié)果，明確灞河流域地形特征和水質(zhì)污染分布特征，提出土地規(guī)劃利用建議和水質(zhì)改善意見。
　　灞河流域坡度小于25°的地區(qū)占流域總面積的87.12％;平坦地面占流域總面積的56.25％，東向坡面積

3、最小，僅占8.43％。統(tǒng)計地形起伏度，小起伏山地占流域總面積的31.98％，且多分布于流域東南部;流域地表粗糙度變化范圍為1～1.9。河流水系提取閾值確定為3000，依據(jù)河網(wǎng)分布特征將流域分別劃分為42個集水區(qū)域和9個子流域，子流域面積誤差范圍為0.07％～0.95％，提取結(jié)果精度高。
　　經(jīng)監(jiān)督分類，灞河流域土地利用類型分為林地（占27.86％）、草地(占27.41％)、耕地（占24.21％）、城鄉(xiāng)居民用地（占12.4％）及水域

4、（占8.12％）5種類型。流域土壤以B類和C類為主。全流域平均水平條件（中等濕潤狀況）下CN值取值范圍為68.88～88.16，結(jié)合年內(nèi)降雨數(shù)據(jù)，應(yīng)用SCS模型模擬灞河流域降雨徑流，合格率高達80％。
　　將流域河流劃分為14個河段進行NH3-N和DO水質(zhì)模擬分析，各河段DO值全年均高于7.3mg/L，滿足水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。河段NH3-N值變化各異，上游河段在豐水期無法滿足Ⅱ類和Ⅲ類水水質(zhì)指標(biāo);中游第10河段NH3-N值全年高于0.5mg