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三峡库区长江干流入出库断面氨氮与高锰酸钾指数负荷研究

黄玥 黄志霖 肖文发 曾立雄 李晖

黄玥, 黄志霖, 肖文发, 曾立雄, 李晖. 三峡库区长江干流入出库断面氨氮与高锰酸钾指数负荷研究[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200778
引用本文: 黄玥, 黄志霖, 肖文发, 曾立雄, 李晖. 三峡库区长江干流入出库断面氨氮与高锰酸钾指数负荷研究[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200778
HUANG Yue, HUANG Zhilin, XIAO Wenfa, ZENG Lixiong, LI Hui. NH3-N and CODMn load in the inlet and outlet sections of the Yangtze River in Three Gorge Reservoir Area[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200778
Citation: HUANG Yue, HUANG Zhilin, XIAO Wenfa, ZENG Lixiong, LI Hui. NH3-N and CODMn load in the inlet and outlet sections of the Yangtze River in Three Gorge Reservoir Area[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200778

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三峡库区长江干流入出库断面氨氮与高锰酸钾指数负荷研究

doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200778
基金项目: “十三五”国家重点研发计划项目(2017YFC05053)
详细信息
    作者简介: 黄玥(ORCID: 0000-0002-3189-5578),从事景观生态学研究。E-mail: 347396834@qq.com
    通信作者: 黄志霖(ORCID: 0000-0002-0013-9884),研究员,从事流域生态水文学研究。E-mail: hzlin66@caf.ac.cn
  • 中图分类号: X524

NH3-N and CODMn load in the inlet and outlet sections of the Yangtze River in Three Gorge Reservoir Area

  • 摘要:   目的  探究三峡库区长江干流入出库断面污染物负荷变化及其与三峡水库水位的关系。  方法  基于三峡库区长江干流入库断面(重庆朱沱)与出库断面(湖北宜昌南津关)2013−2018年氨氮(NH3-N)和高锰酸钾指数(CODMn)与断面水体流量数据,采用密度分布曲线、Mann-Kendall趋势分析法对污染物负荷情况进行分析。  结果  ①入库断面NH3-N、CODMn负荷极显著高于出库断面,入库断面污染物负荷与出库断面污染物负荷极显著相关(P<0.01)。三峡库区污染主要来自入库断面与沿程支流输入,伴随水库澄清作用,污染物沿程下降。②入出库断面污染物负荷与三峡水库水位波动极显著负相关(P<0.01),低水位运行时污染物负荷最大,高水位运行时污染物负荷最小。③Mann-Kendall趋势分析结果显示:入库断面NH3-N年负荷与出库断面CODMn年负荷呈显著上升趋势(P<0.05)。  结论  三峡低水位运行时水库蓄水少,水体澄清作用下降;高水位运行时水库蓄水量大,水环境稳定,有助于污染物稀释。三峡库区和上游水污染治理不容忽视。图6表4参33
  • 图  1  2013−2018年三峡库区入出库断面污染物日负荷与水位变化

    Figure  1  Daily pollutant loads of inlet and outlet and water level changes in the Three Gorges Reservoir from 2013 to 2018

    图  2  不同水位时期入出库断面污染物日负荷概率密度曲线图

    Figure  2  Probability density line of daily pollutant loads of inlet and outlet in the Three Gorges Reservoir at different water level periods

    图  3  不同水位时期入库断面污染物日负荷概率密度曲线图

    Figure  3  Probability density line of daily pollutant loads of inlet in the Three Gorges Reservoir at different water level periods

    图  4  不同水位时期出库断面污染物日负荷概率密度曲线图

    Figure  4  Probability density line of daily pollutant loads of outlet in the Three Gorges Reservoir at different water level periods

    图  5  2013−2018年三峡库区长江干流入出库断面污染物年负荷

    Figure  5  Annual pollutant loads of inlet and outlet in the Three Gorges Reservoir from 2013 to 2018

    图  6  2013−2018年三峡库区长江干流入出库断面污染物年负荷Mann-Kendall趋势检验曲线

    Figure  6  Trend test curve of annual pollutant loads of inlet and outlet in the Three Gorges Reservoir from 2013 to 2018, by Mann-Kendall

    表  1  不同水位时期入出库断面污染物日均负荷

    Table  1.   Statistics of average daily pollutant loads of inlet and outlet in the Three Gorges Reservoir at different water level periods

    水期
    NH3-N/ (t·d−1)CODMn/(t·d−1)
    入库断面出库断面入库断面出库断面
    丰水期393.75241.224 261.763 111.89
    平水期231.20131.091 651.101 548.12
    枯水期114.0178.771 060.09917.83
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    表  2  不同水位时期入出库断面污染物日负荷相关性分析与差异分析

    Table  2.   Correlation and differential analysis of daily pollutant loads of inlet and outlet in the Three Gorges Reservoir at different water level periods

    水期
    相关系数t
    NH3-NCODMnNH3-NCODMn
    丰水期0.41**0.54**21.19**16.22**
    平水期0.29**0.37**17.88**2.95*
    枯水期0.060.0912.52**6.71**
      说明:相关性分析中,**表示极显著相关(P<0.01)。差异     分析t检验中,*表示差异显著(P<0.05);**表示差     异极显著(P<0.01)
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    表  3  不同水位时期入库断面污染物日负荷单因素方差分析

    Table  3.   Differential analysis of daily pollutant loads of inlet in the Three Gorges Reservoir at different water level periods

    水期入库断面NH3-N水期入库断面CODMn
    丰水期平水期枯水期丰水期平水期枯水期
    丰水期162.55*279.74*丰水期2 549.65*3 140.67*
    平水期−162.55*117.19*平水期−2 549.65*591.02*
    枯水期−279.74*−117.19*枯水期−3 140.67*−591.02*
      说明:*表示差异显著(P<0.05)
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    表  4  不同水位时期出库断面污染物日负荷单因素方差分析

    Table  4.   Differential analysis of daily pollutant loads of outlet in the Three Gorges Reservoir at different water level periods

    水期出库断面NH3-N水期出库断面CODMn
    丰水期平水期枯水期丰水期平水期枯水期
    丰水期110.13*162.45*丰水期1 563.77*2 194.07*
    平水期−110.13*52.32*平水期−1 563.77*630.30*
    枯水期−162.45*−52.32*枯水期−2 194.07*−630.30*
      说明:*表示差异显著(P<0.05)
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出版历程
  • 收稿日期:  2020-12-14
  • 修回日期:  2021-06-01

三峡库区长江干流入出库断面氨氮与高锰酸钾指数负荷研究

doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200778
    基金项目:  “十三五”国家重点研发计划项目(2017YFC05053)
    作者简介:

    黄玥(ORCID: 0000-0002-3189-5578),从事景观生态学研究。E-mail: 347396834@qq.com

    通信作者: 黄志霖(ORCID: 0000-0002-0013-9884),研究员,从事流域生态水文学研究。E-mail: hzlin66@caf.ac.cn
  • 中图分类号: X524

摘要:   目的  探究三峡库区长江干流入出库断面污染物负荷变化及其与三峡水库水位的关系。  方法  基于三峡库区长江干流入库断面(重庆朱沱)与出库断面(湖北宜昌南津关)2013−2018年氨氮(NH3-N)和高锰酸钾指数(CODMn)与断面水体流量数据,采用密度分布曲线、Mann-Kendall趋势分析法对污染物负荷情况进行分析。  结果  ①入库断面NH3-N、CODMn负荷极显著高于出库断面,入库断面污染物负荷与出库断面污染物负荷极显著相关(P<0.01)。三峡库区污染主要来自入库断面与沿程支流输入,伴随水库澄清作用,污染物沿程下降。②入出库断面污染物负荷与三峡水库水位波动极显著负相关(P<0.01),低水位运行时污染物负荷最大,高水位运行时污染物负荷最小。③Mann-Kendall趋势分析结果显示:入库断面NH3-N年负荷与出库断面CODMn年负荷呈显著上升趋势(P<0.05)。  结论  三峡低水位运行时水库蓄水少,水体澄清作用下降;高水位运行时水库蓄水量大,水环境稳定,有助于污染物稀释。三峡库区和上游水污染治理不容忽视。图6表4参33

English Abstract

黄玥, 黄志霖, 肖文发, 曾立雄, 李晖. 三峡库区长江干流入出库断面氨氮与高锰酸钾指数负荷研究[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200778
引用本文: 黄玥, 黄志霖, 肖文发, 曾立雄, 李晖. 三峡库区长江干流入出库断面氨氮与高锰酸钾指数负荷研究[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200778
HUANG Yue, HUANG Zhilin, XIAO Wenfa, ZENG Lixiong, LI Hui. NH3-N and CODMn load in the inlet and outlet sections of the Yangtze River in Three Gorge Reservoir Area[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200778
Citation: HUANG Yue, HUANG Zhilin, XIAO Wenfa, ZENG Lixiong, LI Hui. NH3-N and CODMn load in the inlet and outlet sections of the Yangtze River in Three Gorge Reservoir Area[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200778

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