论文部分内容阅读
在点源污染逐渐得到控制后,非点源污染对环境的影响就开始显现出来,并且成为损害水质的重要源头。由于非点源污染源的复杂性、不确定性和污染影响范围的广阔性,使得人们不可能在野外对所有非点源污染进行监测。因此,GIS技术的引入,使得小流域农业非点源污染模拟、管理进入了信息化、数字化时代。GIS技术就成为小流域农业非点源污染模拟、管理和综合分析的强有力工具。
在“中国科学院西部行动计划——三峡库区水土流失与面源污染控制试验示范”项目资助下,从面源污染的科学体系出发,在组件式GIS(ComGIS)的研究基础上,针对三峡库区农业非点源污染研究的需要,探索了一条在面向对象程序设计语言Visual Basic6.0环境下以ArcGIS二次开发平台ArcEngine开发小流域农业非点源污染机理模型的道路。
本文首先综述了小流域农业非点源污染模型,介绍了地理信息系统发展及其在小流域农业非点源污染研究中的应用。然后对小流域农业非点源污染机理模型进行了深入系统的剖析。详细介绍了ArcEngine组件开发方式,并在面向对象开发平台Visual Basic6.0上进行了小流域农业非点源污染机理模型的开发。实现了水文分析、表面分析、坡长提取、插值计算、矢量栅格转换、栅格计算及空间要素查询等GIS基本功能,并实现了小流域地表径流、水土流失、氮磷等污染物负荷的快速、高效模拟,且以图形形式输出模拟结果。
本文以重庆市忠县申家河小流域为例,展示了小流域农业非点源污染机理模型在三峡库区农业非点源污染模拟中的应用效果。从模拟的结果发现,开发的小流域农业非点源污染机理模型对三峡库区小流域具有一般适用性,其它小流域农业非点源污染模拟也与之类似,因此可以推广到其它地区。
本文基于对小流域农业非点源污染机理模型的剖析,在前人理论研究成果的基础上,开发了小流域农业非点源污染机理模型。小流域农业非点源污染机理模型的开发是将最新的科技成果运用到小流域农业非点源污染的研究、规划、管理中,提高小流域农业非点源污染的信息化和自动化水平,为政府及相关部门的管理决策提供有效的支持,对全国其它地方类似模型的开发都具有重要的意义。