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| 农业排水沟塘改造对其水质净化能力的影响模拟 |
| Simulating the Impact of renovating Agricultural Drainage Ditches and Ponds on their Water Quality Purification Capacity |
| 投稿时间：2025-09-01 修订日期：2025-11-14 |
| DOI： |
| 中文关键词: 农田排水 沟塘系统 水质 QUAL2K模型 平原河网区 |
| 英文关键词: ditch-pond drainage system water quality QUAL2K model plain river network area |
| 基金项目:国家自然科学基金资助项目(52379050) |
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| 中文摘要: |
| 平原河网农区沟塘系统在发挥农田排水作用的同时，可有效削减排水中的污染物，兼具农业生产和环境保护的双重功能。在当前高标准农田建设推进过程中，对现有排水沟塘系统的升级改造可能对其环境功能产生一定的负面影响。为此，本文基于江苏省扬州市沿运灌区排水沟塘系统的水文水质监测数据，利用水质模型-QUAL2K模拟研究了沟道裁弯取直、尺寸缩减等改造模式对沟塘系统水质净化能力的影响，并建立了沟塘系统排水效率与环境功能指标间的关系。研究结果显示，以排水中总磷（TP）污染物为例，目前其通过沟塘系统的去除率为45.7%；而模拟不同改造模式下沟塘系统对TP的去除效果存在显著差异：模式1-沟道裁弯取直后系统对TP的去除率降低至37.4%，排水效率提升0.9%；模式2 - 在模式1的基础上缩减沟道尺寸、删除较小的支沟后沟塘系统对TP的去除率进一步降低至33.8%，排水效率提升27.6%；模式3-在模式2基础上进一步缩减沟道尺寸后沟塘系统对TP的去除率降低至25.7%，排水效率提升31.4%。模式3，在显著提高排水效率的同时可使排水出口处TP浓度指标满足地表水质Ⅲ类标准。因此，在高标准农田建设中，可通过合理匹配排水沟塘面积与农田面积、删减冗余部分提高系统排水效率，并最大程度地保持系统的水质净化功能。 |
| 英文摘要: |
| 运用QUAL2K模型针对农业小流域排水沟塘系统改造过程中，提高排水效率对系统水质净化效果的影响经行模拟与分析。本文针对平原河网区沟塘系统兼具农业排水和环境保护双重功能的特点，结合当前高标准农田建设对排水系统升级改造要求，在实地监测的基础上，运用河流水质模型-QUAL2K模拟分析了农区排水沟塘系统不同改造方案对排水效率以及总磷污染物去除效果的影响。成果可为研究区及类似地区高标准农田排水系统改造以及农业水资源管理和环境保护提供参考依据。 |
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