太子河流域土地利用對地表地下水水質的影響研究.pdf

1、本文以太子河流域作為研究區(qū)，利用GIS空間分析與統(tǒng)計方法，從地表水、地下水兩個層面來研究土地利用類型與景觀格局變化對水質的影響。土地利用變化包括類型結構變化與景觀格局變化兩個方面。利用Spearman相關分析與冗余分析（RDA）定性判別土地利用類型和景觀格局變化對地表水與地下水的影響效應，利用偏最小二乘法模型定量判斷土地利用類型變化對水質參數(shù)的影響程度。研究結論可以為改善區(qū)域水質，合理規(guī)劃土地結構，調整景觀格局，提供有效的依據(jù)。通過研究

2、分析，得到以下幾個結果：
　?。?）整體看來，上游和中游水質較好，上游受土地利用類型影響不明顯，中游主要以林地為主，水體中 TOC較高；下游是水田、居民用地、工礦建設用地的主要集中地，受人類活動影響較大，水質相對較差，化參數(shù)NO2-、NO3-、SO42-和TDS等均偏高。
　?。?）從 Spearman相關分析和冗余分析（RDA）結果看，NO2-、K+、HCO3-、T、ORP、DO、Cl-、EC、NO3-、Br-、Ca2+以

3、及Mg2+是受土地利用類型變化影響較大的幾個水化學指標。居民用地、河渠、旱地、建設用地和草地是10種土地利用類型中對流域水質影響較為明顯的幾類。其中，NO2-是受土地利用變化影響最為顯著的指標，與居民用地、河渠、旱地之間表現(xiàn)為明顯正相關（R2>0.6,P<0.5），其中，居民用地影響最為明顯(R2>0.8,P<0.05)。K+、Cl-的濃度變化則主要反映居民用地和建設用地的規(guī)模，當居民用地和建設用地面積比越大時，流域中K+和Cl-的濃度

4、就越高。草地面積比與絕大多數(shù)水質參數(shù)呈現(xiàn)負相關，尤其是 HCO3-，其濃度大小與草地面積表現(xiàn)為負相關顯著(R2<-0.5)。EC、NO3-、Br-、Ca2+和Mg2+均受灘地影響，且表現(xiàn)為正相關。
　?。?）對水質影響最明顯的景觀格局指數(shù)為聚集度（AI）、邊緣密度（ED）、斑塊密度（PD）以及形狀指數(shù)（SHAPE_MNDE）、香濃多樣性指數(shù)（SHDI）、最大斑塊面積比（LPI）和蔓延度指數(shù)（CONTAG）。其中，聚集度（AI）與O

5、RP表現(xiàn)為正相關，與TOC顯著負相關，邊界密度ED與兩個參數(shù)的相關性剛好相反；香濃多樣性指數(shù)SHDI和蔓延度指數(shù)CONTAG主要影響水質參數(shù)NO2-、K+和DO，香濃多樣性指數(shù)SHDI與NO2-、K+呈顯著正相關與DO呈顯著負相關，蔓延度指數(shù)CONTAG則恰好相反；斑塊密度PD和形狀指數(shù)SHAPE_MN主要影響Cl-和ORP，斑塊密度PD與Cl-顯著正相關與ORP表現(xiàn)為負相關，形狀指數(shù)SHAPE_MN則剛好相反。
　?。?）使用偏