聂小飞
- 作品数：10 被引量：113H指数：7
- 供职机构：中国科学院南京地理与湖泊研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金江苏省自然科学基金中国科学院重点部署项目更多>>
- 相关领域：环境科学与工程农业科学生物学更多>>
- 巢湖典型子流域上下游水塘对暴雨径流氮磷去除效率比较被引量：8
- 2012年
- 从流域上下游环境条件及氮磷输出强度差异出发,探讨上下游水塘对径流氮磷去除的特征及效率,选取巢湖小柘皋河源头流域上下游水塘开展水塘去除暴雨径流氮磷的对比试验,研究暴雨及暴雨间期上下游水塘氮磷去除效率差异及原因,为流域上下游设计不同类型净化塘去除氮磷提供科学依据.结果表明:暴雨期,上游径流氮磷浓度高于下游,且颗粒态所占比例上游大于下游,流域上游应作为防治暴雨径流氮磷流失的重点区域;暴雨期,上游塘对暴雨径流中的氮磷去除效果明显,氮、磷去除率分别为74%和52%,且对颗粒态去除效果好于溶解态,下游塘没有表现出明显的去除效果;暴雨间期,上游塘塘内氮磷浓度平均下降50%和20%,下游塘则分别为72%和16%,且均以溶解态去除为主;水塘去除暴雨径流氮磷有一定的浓度适用范围,浓度过低,去除效果不明显;流域部位不同引起入塘径流氮磷浓度和形态的差异是上下游水塘对暴雨径流去除效果差异的主要外部原因.流域上游出山口,可以在渗透性好的山前洪积扇上构建深水宽塘,通过增加暴雨径流拦截量和降低流速增强物理沉降作用,实现暴雨径流氮磷的高效去除;流域下游农田区,宜构建水面较大的浅滩湿地,通过延长滞留时间和促进生物活动增强去除暴雨径流氮磷的效果.
- 聂小飞李恒鹏李新艳
- 关键词：暴雨径流水塘氮磷
- 太湖上游大溪水库流域营养盐输移时空特征分析被引量：5
- 2010年
- 大溪水库位于太湖上游地区,是溧阳市的重要饮用水源地之一,近年来流域内湖(库)体水质有下降趋势。基于2008—2009年对入湖主要支流水质营养盐浓度监测数据,实地考察流域内的主要污染源以及耕作制度等因素,并以2009年航空遥感影像解译获得的土地利用数据为基础,结合季节气候变化以及农业活动等环境影响因子,分析流域内营养盐时空分异特征及原因,为改善和治理饮用水源地水质工作提供科学依据和保障。结果表明,大溪水库流域不同支流水质营养盐浓度空间差异显著,表现为临湖东岸的氮磷营养盐浓度普遍高于西岸及上游的洙漕河流域,是大溪水库流域氮磷营养盐主要的源;各流域的TN、DTN、NO3--N浓度逐月变化趋势基本一致,TP、DTP季节间浓度变化趋势不明显。进入大溪水库流域的氮素主要以可溶性氮素为主,TN平均浓度为1.82mg·L-1;磷素主要以非溶解态磷素的形式输移,TP平均浓度为0.116mg·L-1;总体水质属于Ⅳ水质。营养盐输移时空差异的原因与各小流域土地利用状况、农业活动及降雨季节变化关系密切。
- 邬明伟李兆富李恒鹏聂小飞王晓旭
- 关键词：饮用水源地营养盐非点源污染
- 应用MODIS数据监测千岛湖流域植被覆盖动态(2001-2013年)？被引量：11
- 2015年
- 流域植被覆盖状况对于水源地生态环境保护具有重要的指示作用.当前的水质目标管理不仅要着眼于湖库水质参数控制,更应该从整个流域的角度维系生态平衡.在此背景下,依托长时间序列MODIS遥感数据对千岛湖流域20012013年植被覆盖状况进行监测,采用最小二乘法趋势分析和Mann-Kendall显著性检验方法分析了千岛湖流域植被的空间分布特征、时间变化特征与长期变化趋势.研究表明该方法能够有效地监测流域植被覆盖的时空动态变化：1）从空间分布上来看,千岛湖流域植被覆盖状况整体较好,但同时也发现受人为干扰较大的地域如河、湖附近的城镇建设用地、农业用地以及园地,其NDVI值明显低于自然林地；2）从时间变化特征上看,20012013年千岛湖流域植被年际NDVI在0.69~0.73之间波动,且近年来有增长趋势,年内季节性NDVI动态分析表明高时间分辨率的MODIS数据能够用来区分常绿植被与落叶植被的物候特征,以分析不同植被类型对流域氮、磷流失的风险差异；3）从变化趋势上看,20012013年植被覆盖状况改善的区域远大于退化的区域,其中改善区域约占流域面积的55.90%,呈现出一定退化状态的区域约占29.60%（严重退化区域仅占3.97%）,而相对稳定不变区域约占14.51%.经与气温与降水等气候因子进行相关性分析表明,植被NDVI与气温呈显著正相关,而降水则不敏感,说明气温是研究区植被生长的主导气候因子.同时发现,人类活动对局部植被变化影响较大.研究结果可为流域水资源与生态环境保护提供空间数据支撑.
- 汤旭光李恒鹏聂小飞李鹏程
- 关键词：千岛湖流域植被动态
- 巢湖低丘山区典型植被覆盖类型土壤磷形态分异特征被引量：4
- 2013年
- 以巢湖低丘山区为研究对象，分析了该地区5种典型植被覆盖类型表层土壤磷素含量与形态特征及其影响因素。结果表明：次生马尾松林有机碳、总氮、速效氮、总磷与速效磷均高于其他样地，尾矿裸地养分含量为最低，但酸度最大。5种样地0～5、5～10与10～20cm3个土层弱吸附态磷（Ex-P）和钙结合态磷（Ca—P）含量均较低，灌木林与次生马尾松林土壤活性态磷[铝结合态磷（A1-P）与铁结合态磷（Fe-P）]含量显著高于其他样地，而惰性态磷[闭蓄态磷（O-P）、钙结合态磷（Ca-P）与残余磷（Res-P）N0以地上群落结构较稳定的草地和次生马尾松林最高，其中5～10cm土层残余磷（Res-P）含量则以人工恢复林最高。3个土层尾矿裸地各形态磷含量均显示较低水平，但其Fe-P、Al—P含量在总磷中所占比例高于其他样地，所以流失危害大。土层间Ex—P、Al—P、O—P、Ca-P与TP含量均随土层的加深而降低，但Fe-P与Res-P含量在土层间规律不明显。相关分析表明土壤Res-P与其他形态磷间具有显著的正相关关系，“活化磷”，即Ex-P、Fe-P、A1-P三者间也存在显著正相关关系。土壤养分与磷的各种形态显示了良好的正相关关系，但速效磷与O-P、Res-P呈显著负相关关系。
- 常龙飞王晓龙聂小飞李恒鹏胡锋
- 关键词：巢湖土壤养分
- 西苕溪流域非点源氮污染特征被引量：9
- 2011年
- 通过对西苕溪流域不同用地类型的子流域出口设置监测点并进行定期水质监测,探讨该流域非点源氮污染特征及其区域性差异。不同月份的监测结果表明,总氮(TN)、溶解性总氮(DTN)、硝态氮(NO3--N)浓度在12月最高,7月次之,4月最低;铵态氮(NH4+-N)浓度在7月最高,12月次之,4月最低。典型子流域日监测数据表明:林地子流域水质监测点测得的氮明显低于耕地,降雨期林地子流域出口的氮浓度增加,耕地子流域降低,干旱期则相反。研究表明流域非点源氮污染主要受农业耕地用地类型的控制,降雨径流是西苕溪流域非点源氮输出的主要驱动因素,用地类型、不同形态氮的理化性质差异导致流域非点源氮呈现明显的季节、空间分布特征。
- 金黎明张奇李恒鹏徐力刚王晓龙聂小飞
- 关键词：西苕溪流域
- 中国东南丘陵山区水质良好水库现状与天目湖保护实践被引量：25
- 2013年
- 东南丘陵山区是我国水库分布最为集中的区域之一,这些水库在保障区域供水安全方面具有极其重要的作用,应该优先保护.然而,水库水环境保护正面临丘陵山区开发强度持续增加,开发方式和空间布局不合理,氮、磷污染及富营养化趋势严峻,缺乏完善监测和管理体系等众多问题.本文以2000年以来天目湖水库保护实践过程为例,从库体水环境治理、流域污染物削减和综合管理3个方面介绍天目湖沙河水库保护的措施和成效,在此基础上提出良好湖库优先保护的建议:建立具有部门协调能力的水库管理机构,实行基于湖库水生态目标的水质目标管理,治理丘陵山区茶果园的面源污染,注重流域生态系统整体的恢复,禁止上游水源涵养区和临湖地带的开发,划定生态保护红线,明确禁止和限制的开发类型与规模,加强湖库及流域的监测和预警,开展必要的水库水体治理工程,并针对性地制定湖库管理条例.天目湖十几年的保护实践中有效地解决了流域开发与水库水质保护之间的矛盾,使天目湖水质由快速恶化转为稳步好转,为东南丘陵山区经济发展过程中水库的环境保护探索了一条道路.
- 李恒鹏朱广伟陈伟民高荣平聂小飞虞左明刁亚芹李新艳
- 关键词：丘陵水库流域管理
- 基于湖库水质目标的流域氮、磷减排与分区管理——以天目湖沙河水库为例被引量：37
- 2013年
- 湖库水环境保护在保障生产与生活用水、维系生态平衡、发展旅游等方面发挥着重要的作用.水质目标管理是保护湖库水质的最佳管理办法.本文以天目湖地区沙河水库及其流域为研究区域,建立模型模拟沙河水库流域的水文与水质,评估入库污染通量和主要来源;依据水质目标测算氮、磷污染的容量和减排量,结合土地的生态保护与开发适宜性评估,提出氮、磷污染分区减排和土地管控的对策和措施.研究结果表明,沙河水库氮、磷污染物入库通量分别为206.01和3.29 t/a,面源总氮和总磷分别占总入库量的85.7%和67.5%.不同土地利用类型氮、磷输出强度有显著差异,总氮输出强度依次为茶园>耕地>建筑用地>裸地>草地>退耕地>林地>河湖漫滩,总磷输出强度与地表覆盖度有关,依次为裸地>建筑用地>茶园>耕地>草地>退耕地>林地和河湖漫滩.从氮、磷输移过程来看,沙河水库流域总氮排放量为321.64 t/a,进入河流的为255.53 t/a,在河道输送过程中损失19.4%,最终有206.01 t/a进入水库;沙河水库流域总磷排放量为13.42 t/a,进入河流的为7.90 t/a,在河道输送过程中损失58.3%,最终有3.29 t/a进入水库.不同分区河流氮、磷滞留降解率有很大的差异,中田河总氮、总磷滞留降解能力最强,分别为34.71%和84.31%.2009年的通量计算结果显示,沙河水库总氮达到Ⅳ类水质目标需要的入湖减少量为32.01 t/a,入湖削减比例为15.50%,总氮达到Ⅲ类水质目标需要的入湖减少量为59.66 t/a,入湖削减比例为29.00%;总磷达到Ⅲ类水需要的入湖减少量为0.682 t/a,入湖削减比例为20.70%,总磷达到Ⅱ类水需要的入湖减少量为1.479 t/a,入湖削减比例为44.90%.为了实现基于土地利用的面源污染减排管控,选定植被覆盖度、水源涵养能力、地形坡度、土地利用、氮磷分区贡献量、与道路和村落距离等指标综合评估生态保护价值和开发适宜性
- 李恒鹏陈伟民杨桂山聂小飞
- 关键词：面源污染源解析沙河水库丘陵地区
- 天目湖流域丘陵山区典型土地利用类型氮流失特征被引量：18
- 2013年
- 天目湖丘陵山区农业综合开发持续推进,大量林地转变为茶园,迫切需要认识茶园扩张对流域氮流失的影响.本研究选取茶园、次生马尾松林和毛竹林开展自然降雨条件下的径流小区实验,分析天目湖丘陵山区典型用地类型径流氮流失规律,为评估丘陵山区综合开发的水环境影响提供实测参数.研究表明：茶园、次生马尾松林和毛竹林地表径流TN浓度分别为11.25、2.83和3.60 mg/L,均以溶解态为主;壤中流TN浓度分别为27.16、3.59和1.06 mg/L,茶园和次生马尾松林均以溶解性无机氮（尤其是硝态氮）为主,毛竹林以溶解性有机氮为主;茶园、次生马尾松林和毛竹林的小区尺度地表径流系数均不到0.03,壤中流是丘陵山区径流的主要来源;茶园开发加剧了丘陵山区的氮素流失,茶园径流TN流失强度高达103.08 kg/（hm2·a）,分别是次生马尾松林和毛竹林的7.6和23.2倍,壤中流贡献了流失总量的86.7％ ～ 99.7％.防治茶园径流氮流失需重点关注壤中流输出,在减量施肥的基础上,采取坡脚构建毛竹林生态缓冲带/在小流域出口布设塘坝等原位拦截措施,实现流域氮流失综合防控.
- 聂小飞李恒鹏黄群彬刁亚芹姜加虎
- 关键词：茶园毛竹林地表径流壤中流丘陵山区
- 太湖上游丘陵山区茶园开发对坡面氮素流失的影响
- 选取太湖上游丘陵山区的天目潮流域新开发茶园与原用地类型——次生马尾松林开展对比研究,布设了15×4m2的径流小区,于2011年雨季进行了自然降雨条件下的原位径流试验,分析茶园与次生马尾松林坡面氮素流失特征,探讨...
- 聂小飞李恒鹏刁亚芹韩莹朱广伟顾钊
- 关键词：丘陵山区茶园坡面径流
- 太湖上游低山丘陵地区不同用地类型氮、磷收支平衡特征被引量：17
- 2012年
- 不同用地类型的土壤氮、磷收支平衡决定了氮、磷在土壤的富集,进一步影响氮、磷的流失强度,分析该过程有助于揭示不同用地类型对区域的环境效应.以位于太湖上游低山丘陵地区的天目湖流域为研究区,采用农户调查问卷、土壤和植被生物量实验分析、文献调研和氮、磷表观平衡模型的方法,选择研究区的茶园、水田、马尾松林和竹林四种典型用地类型,系统分析了氮、磷的输入要素,包括肥料输入、大气沉降、秸秆返田/枯枝落叶、生物固氮、人畜排泄物返田,以及输出要素,包括植物生长吸收、氨挥发、反硝化,并比较不同用地类型氮、磷收支特征.在此基础上进一步与土壤表层氮、磷含量比较,揭示太湖流域上游丘陵山区主要用地类型的水环境效应.研究结果显示:土壤氮、磷盈余量大小顺序为茶园>水田>马尾松林>竹林,分别是648.6、248.9、115.5、53.6 kgN/(hm2.a)和319.9、29.7、1.2和-3.4 kgP/(hm2.a);氮、磷利用效率以竹林最高,茶园的氮、磷利用效率均最低,仅为15.0%和3.1%;土壤氮盈余量与表层氮含量未能呈现出一致的关系,土壤磷盈余量与表层磷含量比较类似,并由此得出竹林比马尾松林更有利于水环境保护,而茶园对水环境的不利影响超过水田.
- 韩莹李恒鹏聂小飞徐昔保
- 关键词：太湖上游丘陵地区茶园
