《环境科学杂志》发表论文赏析
作者:邓雅静,李一平,潘泓哲,谢鑫苗,刘军,赵明明,严春敏,郑婉婷,金巧依
单位:河海大学环境学院, 南京 210098,河海大学环境学院, 南京 210098,河海大学环境学院, 南京 210098,江苏省南京环境监测中心, 南京 210098,江苏省南京环境监测中心, 南京 210098,江苏省南京环境监测中心, 南京 210098,河海大学环境学院, 南京 210098,河海大学环境学院, 南京 210098,河海大学环境学院, 南京 210098
摘要:解析流域汛期污染强度分布特征,识别影响汛期污染强度的主要因素是实现面源污染精准治理的重要基础. 基于收集的2021~2022年秦淮河流域干流河道4个典型断面地表水水质数据和降雨数据,计算流域汛期污染强度并解析其分布特征,选取具有代表性的自然和社会因素,构建基于随机森林算法的氨氮(NH4+-N)、高锰酸盐指数和总磷(TP)汛期污染强度模型,识别各指标汛期污染强度的主要驱动因素并分析其影响机制. 结果表明,降雨是导致秦淮河流域断面水质超标的主要驱动因素,研究区域断面水质超标3 d内有降雨事件的占比在61.4%~97.4%之间. NH4+-N和TP汛期污染强度呈现由上游至下游逐渐增加的趋势,NH4+-N是中游七桥瓮断面和下游三汊河口断面的首要污染物,汛期污染强度分别为0.12~2.98和0.31~3.84,上游洋桥断面高锰酸盐指数汛期污染强度最大,为0.41~1.35,位于引江清水通道上的将军大道断面各指标汛期污染强度相较于其余3个断面均处于较低水平. 引水量是NH4+-N和高锰酸盐指数汛期污染强度降低的重要影响因素(P<0.01),建成区面积占比与NH4+-N和TP汛期污染强度呈显著正相关,耕地面积占比与高锰酸盐指数汛期污染强度呈显著正相关,林地面积占比与这3个指标汛期污染强度呈显著负相关. 在小雨、中雨和大雨情况下,场次降雨量与各指标汛期污染强度均呈显著正相关,暴雨情况下汛期污染强度维持在较高值. NH4+-N和TP雨后污染主要来源于研究区域中下游,受建成区面积占比和引水量等区域特征影响显著(P<0.01),高锰酸盐指数雨后污染主要来源于耕地面积分布较广的上游地区,受流量影响显著(P<0.01).
关键词:汛期污染强度,分布特征,影响因素,随机森林,秦淮河流域,