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包郵 農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染輸移過程實(shí)驗(yàn)及機(jī)理研究
作者：陳星，許欽，俞曉亮 等
開本：
B5
頁數(shù)：
140
本類榜單：工業(yè)技術(shù)銷量榜
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農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染輸移過程實(shí)驗(yàn)及機(jī)理研究 版權(quán)信息
- ISBN：9787030751157
- 條形碼：9787030751157 ; 978-7-03-075115-7
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊(cè)數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染輸移過程實(shí)驗(yàn)及機(jī)理研究 本書特色
適讀人群 ：流域水文模擬、生態(tài)水文學(xué)及環(huán)境水文學(xué)等領(lǐng)域的科技工作者、工程技術(shù)人員，相關(guān)專業(yè)的本科生、研究生和教師通過野外觀測(cè)實(shí)驗(yàn)，深入研究流域水文響應(yīng)與農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染物遷移的互動(dòng)機(jī)制
農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染輸移過程實(shí)驗(yàn)及機(jī)理研究 內(nèi)容簡介
太湖流域經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展迅速，人類活動(dòng)強(qiáng)烈的影響著流域內(nèi)的水文、水環(huán)境過程。本文通過在太湖流域典型小流域詳細(xì)的野外原型實(shí)驗(yàn)，分析了流域的水文響應(yīng)機(jī)理，并在水文過程分析的基礎(chǔ)上，研究了農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染物在水-土界面的運(yùn)移機(jī)理，闡述氮磷輸出的主要影響因素與作用機(jī)制。本書在機(jī)理分析基礎(chǔ)上，整合了降雨下滲、土壤水、坡面匯流與河道匯流、地下水流等水文過程，構(gòu)建了分布式的水文-非點(diǎn)源污染物運(yùn)移模型，揭示了水文響應(yīng)與非點(diǎn)源污染物的互動(dòng)機(jī)制，得到了氮磷關(guān)鍵輸出區(qū)的分布規(guī)律。
農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染輸移過程實(shí)驗(yàn)及機(jī)理研究 目錄
目錄
第1章 緒論 1
1.1 背景 1
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 3
1.2.1 分布式水文模型研究進(jìn)展 3
1.2.2 農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染物遷移轉(zhuǎn)化研究進(jìn)展 5
1.3 本書研究內(nèi)容概要 10
1.3.1 研究目的 10
1.3.2 研究內(nèi)容 11
1.3.3 技術(shù)路線 13
第2章 實(shí)驗(yàn)流域概況與特征提取 15
2.1 地理位置 15
2.2 地形地貌 15
2.3 水文氣象 15
2.4 流域水文觀測(cè)實(shí)驗(yàn) 16
2.5 基于GIS的流域特征提取 18
2.5.1 概述 18
2.5.2 建立流域數(shù)字高程模型 18
2.5.3 流域特征獲取 19
第3章 山丘區(qū)流域水文響應(yīng)機(jī)理及定量化研究 22
3.1 流域水文響應(yīng)機(jī)理研究 22
3.2 分布式耦合水文模型的建立 31
3.2.1 降雨下滲模擬 31
3.2.2 匯流過程模擬 32
3.2.3 非飽和土壤水分運(yùn)動(dòng)模擬 33
3.2.4 地下水運(yùn)動(dòng)模擬 33
3.2.5 河水-地下水水量交換模擬 33
3.3 流域分布式水文模擬 34
3.3.1 分布式耦合水文模型系統(tǒng)在梅林流域的率定 34
3.3.2 分布式耦合水文模型系統(tǒng)在梅林流域的驗(yàn)證 36
3.3.3 不同產(chǎn)流模式對(duì)水文響應(yīng)結(jié)果的影響 40
3.3.4 參數(shù)空間變異性對(duì)水文響應(yīng)模擬的影響 41
第4章 典型山丘區(qū)農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染物遷移規(guī)律研究 46
4.1 流域農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染物遷移特征實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 46
4.2 降雨事件對(duì)流域氮磷輸出的影響 48
4.3 梅林流域氮磷隨降雨事件遷移規(guī)律 51
4.3.1 梅林流域氮磷輸出主要成分 51
4.3.2 梅林流域流量與氮磷輸出關(guān)系研究 57
4.3.3 梅林流域氮磷輸出的季節(jié)規(guī)律研究 71
4.3.4 梅林流域不同徑流成分輸出氮磷規(guī)律 74
4.4 不同土地利用氮磷輸出規(guī)律研究 82
4.5 地下水中氮磷濃度時(shí)空變化規(guī)律研究 88
第5章 典型山丘區(qū)農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染物隨水文過程遷移規(guī)律定量化研究 94
5.1 氮遷移轉(zhuǎn)化模擬方法 94
5.1.1 氮素的徑流輸出量 95
5.1.2 氨的硝化與揮發(fā) 96
5.1.3 硝氮的反硝化 97
5.1.4 無機(jī)氮的固定與有機(jī)氮的礦化 97
5.2 磷遷移轉(zhuǎn)化模擬方法 98
5.2.1 總磷的徑流輸出量 98
5.2.2 無機(jī)磷的固定與有機(jī)磷的礦化 99
5.2.3 無機(jī)磷的吸附和解吸 99
5.3 梅林流域氮素遷移轉(zhuǎn)化模擬結(jié)果 100
5.3.1 土壤氮素遷移轉(zhuǎn)化模擬 100
5.3.2 降雨事件輸出氮素負(fù)荷模擬 104
5.4 梅林流域磷素遷移轉(zhuǎn)化模擬結(jié)果 106
5.4.1 土壤磷素遷移轉(zhuǎn)化模擬 106
5.4.2 降雨事件輸出磷素負(fù)荷模擬 108
5.5 梅林流域氮磷素遷移的時(shí)空變化 109
第6章 主要結(jié)論 116
參考文獻(xiàn) 119
第1章 緒論 1
1.1 背景 1
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 3
1.2.1 分布式水文模型研究進(jìn)展 3
1.2.2 農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染物遷移轉(zhuǎn)化研究進(jìn)展 5
1.3 本書研究內(nèi)容概要 10
1.3.1 研究目的 10
1.3.2 研究內(nèi)容 11
1.3.3 技術(shù)路線 13
第2章 實(shí)驗(yàn)流域概況與特征提取 15
2.1 地理位置 15
2.2 地形地貌 15
2.3 水文氣象 15
2.4 流域水文觀測(cè)實(shí)驗(yàn) 16
2.5 基于GIS的流域特征提取 18
2.5.1 概述 18
2.5.2 建立流域數(shù)字高程模型 18
2.5.3 流域特征獲取 19
第3章 山丘區(qū)流域水文響應(yīng)機(jī)理及定量化研究 22
3.1 流域水文響應(yīng)機(jī)理研究 22
3.2 分布式耦合水文模型的建立 31
3.2.1 降雨下滲模擬 31
3.2.2 匯流過程模擬 32
3.2.3 非飽和土壤水分運(yùn)動(dòng)模擬 33
3.2.4 地下水運(yùn)動(dòng)模擬 33
3.2.5 河水-地下水水量交換模擬 33
3.3 流域分布式水文模擬 34
3.3.1 分布式耦合水文模型系統(tǒng)在梅林流域的率定 34
3.3.2 分布式耦合水文模型系統(tǒng)在梅林流域的驗(yàn)證 36
3.3.3 不同產(chǎn)流模式對(duì)水文響應(yīng)結(jié)果的影響 40
3.3.4 參數(shù)空間變異性對(duì)水文響應(yīng)模擬的影響 41
第4章 典型山丘區(qū)農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染物遷移規(guī)律研究 46
4.1 流域農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染物遷移特征實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 46
4.2 降雨事件對(duì)流域氮磷輸出的影響 48
4.3 梅林流域氮磷隨降雨事件遷移規(guī)律 51
4.3.1 梅林流域氮磷輸出主要成分 51
4.3.2 梅林流域流量與氮磷輸出關(guān)系研究 57
4.3.3 梅林流域氮磷輸出的季節(jié)規(guī)律研究 71
4.3.4 梅林流域不同徑流成分輸出氮磷規(guī)律 74
4.4 不同土地利用氮磷輸出規(guī)律研究 82
4.5 地下水中氮磷濃度時(shí)空變化規(guī)律研究 88
第5章 典型山丘區(qū)農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染物隨水文過程遷移規(guī)律定量化研究 94
5.1 氮遷移轉(zhuǎn)化模擬方法 94
5.1.1 氮素的徑流輸出量 95
5.1.2 氨的硝化與揮發(fā) 96
5.1.3 硝氮的反硝化 97
5.1.4 無機(jī)氮的固定與有機(jī)氮的礦化 97
5.2 磷遷移轉(zhuǎn)化模擬方法 98
5.2.1 總磷的徑流輸出量 98
5.2.2 無機(jī)磷的固定與有機(jī)磷的礦化 99
5.2.3 無機(jī)磷的吸附和解吸 99
5.3 梅林流域氮素遷移轉(zhuǎn)化模擬結(jié)果 100
5.3.1 土壤氮素遷移轉(zhuǎn)化模擬 100
5.3.2 降雨事件輸出氮素負(fù)荷模擬 104
5.4 梅林流域磷素遷移轉(zhuǎn)化模擬結(jié)果 106
5.4.1 土壤磷素遷移轉(zhuǎn)化模擬 106
5.4.2 降雨事件輸出磷素負(fù)荷模擬 108
5.5 梅林流域氮磷素遷移的時(shí)空變化 109
第6章 主要結(jié)論 116
參考文獻(xiàn) 119
展開全部
農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染輸移過程實(shí)驗(yàn)及機(jī)理研究 節(jié)選
第1章緒論 1.1背景 流域?qū)Ρ┯甑乃捻憫?yīng)，即產(chǎn)匯流問題，是水文學(xué)的一個(gè)主要研究課題。影響水文過程的幾大要素：降雨、下墊面、土壤、地質(zhì)地貌等均具有小尺度的時(shí)空變化[1，2]，因此水文響應(yīng)過程也具有很強(qiáng)的時(shí)空變異性。在水文模擬的初期階段，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)與測(cè)量技術(shù)的限制，水文學(xué)家們使用經(jīng)驗(yàn)相關(guān)等黑箱模型或者用流域面上平均的狀態(tài)變量代表流域特性來模擬流域內(nèi)的水文響應(yīng)過程，由于水文系統(tǒng)為高阻尼的響應(yīng)系統(tǒng)，這些方法能夠較好地模擬出流域整體的流量響應(yīng)過程[3，4]，且由于方法簡單、參數(shù)容易計(jì)算、不需要復(fù)雜的資料支持，經(jīng)驗(yàn)相關(guān)方法與集總式水文模型現(xiàn)在仍在水文學(xué)研究中發(fā)揮著作用。 然而隨著科技的進(jìn)步，計(jì)算機(jī)技術(shù)與測(cè)量技術(shù)不斷飛躍式發(fā)展，水文學(xué)家們對(duì)水文過程的研究不再滿足于只得到流域整體的水文響應(yīng)，加之在水文學(xué)的應(yīng)用中，決策部門也越來越需要水文響應(yīng)的時(shí)空變化信息，以便更加科學(xué)地制定水資源保護(hù)與管理措施。能夠模擬水文響應(yīng)空間變異性的分布式水文模型已成為深化與拓展水文學(xué)研究的一個(gè)重要工具。作為分布式水文研究的支撐技術(shù)，地理信息系統(tǒng)為空間數(shù)據(jù)處理提供了平臺(tái)，高性能計(jì)算平臺(tái)則為海量計(jì)算提供了可能。 分布式水文模型在構(gòu)建中大多依據(jù)描述物理過程的連續(xù)方程、動(dòng)量方程、質(zhì)量方程等模擬產(chǎn)匯流、蒸散發(fā)等水文過程，因此模型結(jié)構(gòu)復(fù)雜、計(jì)算量大，需要詳盡的流域地質(zhì)地貌、植被、土壤、土地利用等資料[5，6]。很多水文學(xué)家在構(gòu)建分布式水文模型時(shí)，會(huì)根據(jù)需要簡化對(duì)水文模型的描述，例如忽略模擬單元間的水量交換、簡化某一水文過程（如地下水與土壤水、匯流過程）、忽略地表水-土壤水-地下水間的水量交換，以此來協(xié)調(diào)資料、計(jì)算量與物理過程描述之間的矛盾。但是這樣構(gòu)建的分布式水文模型，對(duì)某些水文過程的描述有所忽略，可能會(huì)造成某些率定參數(shù)的偏差[7_9]。例如，若忽略地下水對(duì)流量過程的貢獻(xiàn)，必然會(huì)低估流量，為了獲得較好的擬合，在率定過程中地表水計(jì)算參數(shù)可能會(huì)偏離實(shí)際數(shù)值。本書旨在使用全面考慮降雨下滲過程，地表水、土壤水、地下水運(yùn)動(dòng)過程，坡面匯流與河網(wǎng)匯流過程，地表水-土壤水-地下水水量交換過程的分布式水文模型，研究流域水文響應(yīng)機(jī)理。模型中包含的計(jì)算參數(shù)均具有物理意義，容易通過流域觀測(cè)數(shù)據(jù)確定。 太湖流域是我國經(jīng)濟(jì)*發(fā)達(dá)的地區(qū)之一，總面積36895km2。太湖流域雨量豐沛，多年平均年水資源總量為162億m3，但因流域內(nèi)人口密集、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度較高，流域水資源量已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足用水需求。加之工農(nóng)業(yè)廢水和生活污水的排放，導(dǎo)致河網(wǎng)、湖泊水質(zhì)污染，流域整體水環(huán)境質(zhì)量惡化。自20世紀(jì)90年代以來，部分水質(zhì)指標(biāo)下降了兩個(gè)等級(jí)。湖泊富營養(yǎng)化區(qū)域擴(kuò)大，藍(lán)藻暴發(fā)頻繁，嚴(yán)重的流域水質(zhì)型缺水已成為流域經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的瓶頸[1M2]。 有關(guān)資料表明，輸入太湖的總氮（TN）、總磷（TP）分別是*大允許入湖量的8.8倍和33.2倍，其中一個(gè)*重要的原因就是農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染的影響[13]。非點(diǎn)源污染（non-point source pollution），或稱面源污染（diffused pollution）是指溶解性或固體污染物從非特定地點(diǎn)、在非特定時(shí)間的降水和徑流沖刷作用下匯入受納水體時(shí)引起的水體污染，其主要來源包括水土流失、農(nóng)業(yè)化學(xué)品過量施用、城市徑流、畜禽養(yǎng)殖等。而農(nóng)業(yè)活動(dòng)又是非點(diǎn)源污染物的主要來源。舉例來說，1950～1998年，全世界有6億tP通過施肥作用于農(nóng)作物，只有2.5億tP通過農(nóng)作物收割而移除，這其中動(dòng)物消耗農(nóng)作物并轉(zhuǎn)換為肥料返回給土壤的大概有0.5億tP，這樣算來，P凈節(jié)余了4億t。這些磷或者儲(chǔ)存在土壤中，或者已通過地表水的侵蝕和淋濾作用輸出。而累積在土壤中的氮，一部分被淋濾而進(jìn)入地表水或地下水；一部分揮發(fā)進(jìn)入大氣，以酸雨或干沉降的方式進(jìn)入水生態(tài)系統(tǒng)。 非點(diǎn)源污染物的產(chǎn)生、遷移和水文循環(huán)有著密不可分的聯(lián)系，水流是非點(diǎn)源污染物遷移轉(zhuǎn)化的媒介，水文過程與非點(diǎn)源污染物遷移轉(zhuǎn)化過程是互相影響、互相作用的[14-16]。水文過程（地表徑流、壤中流、地下徑流對(duì)降水的響應(yīng)）對(duì)農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染物的產(chǎn)生與分配有著舉足輕重的作用，要從機(jī)理上研究農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染物遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律，必須先從機(jī)理上闡述水文物理過程。若要減輕水體污染狀況，改善水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象，就要減少氮磷隨水文過程從各種途徑進(jìn)入水體的總量。否則，隨著人口的增加和人類活動(dòng)（如化肥制造、燃料燃燒）導(dǎo)致固氮作用的加大，氮磷的累積量就會(huì)增加。因此，確定農(nóng)業(yè)活動(dòng)中氮磷輸移的影響因子，了解氮磷隨水文循環(huán)的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律是十分必要的。它不僅為了解氮磷隨水文過程的遷移轉(zhuǎn)換機(jī)理、控制非點(diǎn)源污染物輸出、改善水環(huán)境、發(fā)展高效農(nóng)業(yè)提供了科學(xué)依據(jù)，而且對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展有著深遠(yuǎn)的影響。 1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 1.2.1分布式水文模型研究進(jìn)展 水文模型已經(jīng)成為水文學(xué)研究以及水資源管理與防洪決策不可缺少的工具， 自20世紀(jì)80年代以來，計(jì)算機(jī)的普遍應(yīng)用和計(jì)算能力的不斷提高為水文模型的迅速發(fā)展提供了條件。當(dāng)今的水文模型已不再局限于對(duì)某一水文過程的求解，而是向能夠描述整個(gè)水文循環(huán)過程方面發(fā)展，即把水文循環(huán)的各個(gè)環(huán)節(jié)耦合為一個(gè)整體進(jìn)行模擬研究，包括降雨產(chǎn)流過程、陸面匯流過程、蒸散發(fā)過程、土壤水運(yùn)動(dòng)過程以及地下水運(yùn)動(dòng)過程等。水文學(xué)是研究地球上水的時(shí)空分布與運(yùn)動(dòng)規(guī)律的科學(xué)，且水圈與大氣圈、巖石圈、生物圈都存在緊密的聯(lián)系[17]。近年來，隨著科技的發(fā)展，學(xué)科間的交叉研究顯得日益重要，水文學(xué)與其他學(xué)科（如大氣科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、生態(tài)學(xué)、土壤學(xué)等）的交互機(jī)理研究已成為水文研究中的重要組成部分，水文模型的發(fā)展前景因此得到拓寬，水文模型與大氣模型、生態(tài)模型、環(huán)境模型等的耦合為這方面研究提供了必要的工具[18-20]。 按照建模角度，水文模型可以分為集總式水文模型與分布式水文模型。集總式水文模型將整個(gè)流域作為一個(gè)整體來模擬，一般不考慮水文現(xiàn)象與水文參數(shù)的空間分布。集總式水文模型產(chǎn)生較早，屬于水文模型早期發(fā)展形式，在水資源合理利用及水災(zāi)害防治方面起到了重要作用，并且在應(yīng)用中得到不斷的發(fā)展與完善，今天仍然在許多水問題研究中發(fā)揮著重要作用[21，22]。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、人口的增多、人類開發(fā)利用自然的程度不斷加深，水資源問題日益嚴(yán)峻，水資源與社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展間的相互制約關(guān)系愈加突顯，人類活動(dòng)對(duì)水資源的影響已成為水循環(huán)改變的主要影響因素之一，在這一背景下產(chǎn)生了分布式水文模型。分布式水文模型充分利用3S技術(shù)（RS、GIS與GPS），能夠考慮水文響應(yīng)與水文變量的空間分布、獲得流域面各研究變量的時(shí)空分布信息[23]。盡管分布式水文模型自身還不夠完善，相對(duì)于傳統(tǒng)的集總式水文模型在模擬結(jié)果上沒有明顯提高，但是對(duì)于研究水資源的形成與演變、加深對(duì)水文過程物理機(jī)理的認(rèn)識(shí)、分析人類活動(dòng)對(duì)水循環(huán)的影響有著不可替代的作用。因此近20年來，分布式水文模型成為水文研究的熱點(diǎn)，而分布式水文模型的不斷成熟，也為研究者們提供了一個(gè)分析不同條件下水文響應(yīng)時(shí)空變化的工具。 基于物理基礎(chǔ)的分布式水文模型的概念由Freeze和Harlan在1969年**次提出（FH69）[24]，他們發(fā)表的Blueprint for a physically-based digitally-simulated hydrologic response model的文章標(biāo)志著分布式水文模型研究的開始。1975年，Hewlett和Troenale提出了森林區(qū)的變?cè)疵娣e產(chǎn)流模型，對(duì)研究區(qū)域分塊計(jì)算降雨產(chǎn)流[25]。1979年，Beven和Kirbby根據(jù)變?cè)疵娣e產(chǎn)流機(jī)制建立了TOPMODEL[26]，該模型通過研究流域的數(shù)字高程模型（DEM）推求地形指數(shù)，并利用地形指數(shù)反映下墊面的空間變化對(duì)流域水文響應(yīng)的影響，模型的參數(shù)具有物理意義，但TOPMODEL沒有考慮降水、蒸發(fā)等因素的空間分布對(duì)流域產(chǎn)匯流的影響，因此，它不是嚴(yán)格意義上的分布式水文模型。而由丹麥、法國及英國共同研制的SHE模型則代表了早期比較完善的分布式水文模型[27]，SHE模型考慮了植物截留、下滲、土壤蓄水、蒸散發(fā)、地表徑流、壤中流、地下徑流、融雪徑流等水文過程，用方形網(wǎng)格劃分流域，模型中的主要水文過程由質(zhì)量守恒、動(dòng)量守恒和能量守恒偏微分方程的有限差分或有限元公式來描述，模型的部分參數(shù)具有物理意義，可由流域特征確定。 20世紀(jì)80年代至今，是分布式水文模型迅速發(fā)展的時(shí)期，主要由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，計(jì)算能力得到質(zhì)的提高，通過地理信息系統(tǒng)與遙感、雷達(dá)獲取降雨等水文變量技術(shù)的不斷進(jìn)步也為分布式水文模型的發(fā)展提供了平臺(tái)與數(shù)據(jù)支持。這期間出現(xiàn)了大量的分布式水文模型，包括CEQUEAU、CASC2D、HYDROTEL、IHDM、SWAT、SWRRB、WATFLOOD、SLURP、SMR、HSPF、VIC、HMS等[28-38]。雖然不同模型使用不同的微分方程、求解方法和流域離散方式，但是總體上來看，大多數(shù)分布式水文模型遵循了FH69的框架，即通過質(zhì)量、能量、動(dòng)量方程描述水文現(xiàn)象，通過連續(xù)方程描述水量和能量的時(shí)空變化。 國內(nèi)開展分布式水文模型方面的研究比國外要晚一些，自20世紀(jì)70年代起不僅完善了一些已有的流域水文模型，例如將我國經(jīng)典的概念性水文模型一新安江水文模型修改為半分布式水文模型，成功地運(yùn)用于多個(gè)流域的水文模擬和水庫水資源調(diào)配管理中[38，39]，并致力于創(chuàng)建新的流域水文模型，例如黃平和趙吉國對(duì)一些具有物理基礎(chǔ)的分布式水文數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了分析，提出了流域三維動(dòng)態(tài)水文數(shù)值模型的構(gòu)想，建立了描述森林坡地飽和與非飽和帶水流運(yùn)動(dòng)規(guī)律的二維分布式水文模型；任立良和劉新仁根據(jù)DEM進(jìn)行了河網(wǎng)與子流域編碼，建立了河網(wǎng)拓?fù)潢P(guān)系[41]；郭生練等提出了一個(gè)基于DEM的分布式流域水文物理模型[42]，詳細(xì)描述了網(wǎng)格單元的截留、蒸散發(fā)、下滲、地表徑流、地下徑流、融雪等水文物理過程；張建云和何惠建立了分布式月徑流模型，用于水資源動(dòng)態(tài)模擬評(píng)估[43]；吳險(xiǎn)峰等提出了一種適用于人類活動(dòng)較少、半濕潤和半干旱地區(qū)的松散耦合結(jié)構(gòu)的分布式水文模型[44]；唐莉華和張思聰提出了一個(gè)針對(duì)小流域的分布式水文模型，包括產(chǎn)匯流和產(chǎn)輸沙模型[45]；李蘭和鐘名軍提出了一種分布式水文模型[46]，該模型耦合了坡面流、壤中流、地下水流、河川徑流和土壤含水量方程組；李麗等提出了一種以DEM為基礎(chǔ)的分布式水文模型[47]；夏軍建立了分布式時(shí)變?cè)鲆婺Ｐ停―TVGM）[48]。同時(shí)國內(nèi)的學(xué)者還不斷將國外比較成功的分布式水文模型引進(jìn)到國內(nèi)的水文學(xué)研究中[49-53]。 分布式水文模型不僅隨著水文學(xué)的新發(fā)現(xiàn)與新理論得到不斷完善，同時(shí)也受到其他學(xué)科與技術(shù)的影響，如分形理論、計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)、測(cè)量學(xué)等，其中數(shù)字高程模型（DEM）、地理信息系統(tǒng)（GIS）與遙感（RS）是分布式水文模型的三大基礎(chǔ)支撐技術(shù)[54，55]。DEM主要用來描述區(qū)域地表高程的空間分布，并且能夠生成流域邊界、流域水系等，自動(dòng)提取坡度、坡向、柵格間的聯(lián)系等地形參數(shù)。GIS在獲取、存儲(chǔ)、顯示、編輯、處理、分析、輸出空間數(shù)據(jù)方面具有強(qiáng)大的功能，它將地圖顯示與數(shù)據(jù)庫操作功能結(jié)合在一起，使水文研究者能夠清楚了解土壤、植被、地形、水系等要素的空間分布，以及土壤含水量、地下水、產(chǎn)流量等水文變量的空間分布，促進(jìn)了對(duì)水文響應(yīng)過程的理解，方便了水文學(xué)家對(duì)水文過程進(jìn)一步地認(rèn)識(shí)與闡述。遙感技術(shù)則為分布式水文模型提供了有力的數(shù)據(jù)支持，通過遙感技術(shù)能迅速地在大范圍內(nèi)獲取數(shù)據(jù)資料，能夠?yàn)榉植际剿哪M提供土壤、植被、地形、水系等基本信息，以及土壤含水量、蒸散發(fā)、云中水汽含量等的空間分布，為模型的率定與完善提供實(shí)測(cè)資料。另外，遙感數(shù)據(jù)的格式同分布式水文模型的流域離散方式類似，這給使用上帶來了便利。 1.2.2農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染物遷移轉(zhuǎn)化研究進(jìn)展 非點(diǎn)源污染的產(chǎn)生位置與數(shù)量都具有不確定性，空間分布廣且不均勻，因此同點(diǎn)源污染相比較，非點(diǎn)源污染的監(jiān)測(cè)與控制都要困難得多，并且非點(diǎn)
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