不同缓冲区的土地利用方式对地表水水质的影响：以海河流域天津段为例
来源：环境科学杂志2024年第1期北京时间：
作者：代孟均,张兵,杜倩倩,孙季珲,田蕾,王义东
单位：天津师范大学天津市水资源与水环境重点实验室, 天津 300387,天津师范大学地理与环境科学学院, 天津 300387,天津师范大学天津市水资源与水环境重点实验室, 天津 300387,天津师范大学天津市水资源与水环境重点实验室, 天津 300387,天津师范大学地理与环境科学学院, 天津 300387,天津师范大学天津市水资源与水环境重点实验室, 天津 300387,天津师范大学地理与环境科学学院, 天津 300387,天津师范大学天津市水资源与水环境重点实验室, 天津 300387,天津师范大学地理与环境科学学院, 天津 300387,天津师范大学天津市水资源与水环境重点实验室, 天津 300387
摘要：探明土地利用方式与水质的关系对改善地表水环境具有重要意义.基于2021年天津市16个国家地表水水质监测站的月数据及土地利用数据，利用GIS空间分析和数理统计方法研究不同尺度缓冲区的土地利用方式对地表水水质的影响.结果表明：①研究区土地利用类型以建设用地、耕地和水域为主，对河流水质影响显著.除水温（WT）和pH外，耕地、建设用地和水域与各水质指标均呈负相关；林地和草地与溶解氧（DO）和总氮（TN）呈正相关，与其他水质指标均呈负相关.②水质指标在不同季节表现出明显的空间差异.pH、DO与TN浓度在旱季较高，而高锰酸盐指数、氨氮（NH4+-N）与总磷（TP）浓度在雨季较高.③冗余分析（RDA）结果表明，800 m缓冲区土地利用对旱季水质变化具有最大的解释能力（50.4%），而3 000 m缓冲区土地利用可以最大程度解释雨季水质变化情况（49.6%）；从旱雨季的平均解释率来看，3 000 m缓冲区是天津市土地利用对水质指标的最佳影响尺度（50.0%）；④偏最小二乘回归（PLSR）分析可知，3 000 m缓冲区内建设用地、耕地和水域是影响地表水水质变化最显著的地类.旱季大多数水质指标PLSR模型的预测能力比雨季强.在旱季，除WT和pH外，其余水质指标均受耕地的影响最大.在雨季，建设用地对WT和NH4+-N浓度的影响最大，其余水质指标的最重要影响因子仍是耕地.研究表明合理规划河流或湖库3 000 m内的土地利用方式有利于改善地表水水环境质量.
关键词：地表水,水质,土地利用,偏最小二乘回归(PLSR),天津,
