摘要
流域强降雨带来的污染物通过地表径流输入河流和湖库往往是脉冲式的,直接引起水体污染负荷在短期内发生剧烈变化,造成汛期水质下降。传统的监测设备受制其较低的监测频率,在探究短期降雨过程及其不同雨强对污染物浓度的影响时,很难精准刻画其形成过程和驱动机制,造成河流、湖库污染物的防控治理缺乏针对性措施。因此,本文利用监测频率为1分钟的陆基高光谱水质遥感监测仪于2021年9月24日~11月18日在四川德阳人民渠对浊度、悬浮物、总磷等关键水质参数开展连续监测,精细刻画了水质分钟级的动态变化特征,并结合逐时降水数据探究了不同雨强对人民渠水质的影响。结果显示:降雨量与浊度(r=0.82,p<0.001)、 悬浮物(r=0.88,p<0.001)和总磷浓度(r=0.81,p<0.001)均存在极显著正相关,而降雨量与总氮浓度(r=0.39,p=0.07)存在正相关但相关性不显著。当小雨时,降雨量少,没有形成明显的地表径流,河流水质几乎不受影响;大雨及暴雨时,地表径流的形成造成浊度、悬浮物和总磷浓度显著增加,总氮浓度增长幅度则较为平缓。通过高频水质数据可以精细刻画从高强度降雨发生到引发流域氮磷污染物大通量、脉冲式输入再到水质短期剧烈变化这一关键流域污染过程,研究结果为高强度降雨频发地区和未来极端降雨增加情景下流域的污染物控制和综合治理措施提供科学依据。
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