高潜水位煤矿区人类活动净氮、净磷输入特征及其影响因素

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作者 于孝坤 范廷玉 +2 位作者 项鸿志 王兴明 陈孝杨 《环境科学研究》 北大核心 2025年第2期332-343,共12页

人类活动产生的氮、磷过量输入是水体富营养化的主要原因。为推动高潜水位煤矿区水资源综合开发利用,以“人-煤-粮-水”多因素复合的淮南矿区为研究区域,基于人类活动净氮输入(net anthropogenic nitrogen input,NANI)、人类活动净磷输... 人类活动产生的氮、磷过量输入是水体富营养化的主要原因。为推动高潜水位煤矿区水资源综合开发利用,以“人-煤-粮-水”多因素复合的淮南矿区为研究区域,基于人类活动净氮输入(net anthropogenic nitrogen input,NANI)、人类活动净磷输入(netanthropogenic phosphorus input,NAPI)模型,揭示了该区域2000-2022年人为源氮、磷输入时空演变特征及组成结构变化,利用Mantel检验及归因分析筛选了影响因素并量化了其贡献率大小,提出了氮、磷综合控制策略。结果表明:①2000-2022年,淮南矿区NANI随时间呈双峰变化趋势,而NAPI呈现先增长后下降趋势,NANI、NAPI多年平均值分别为24137.68、12882.11kg/(km^(2)·a),与国内外其他地区相比,均处于较高水平。②淮南矿区NANI、NAPI整体呈现西低东高的分布特征,具有显著空间异质性(P<0.01),这主要与人口密度、农业活动强度变化有关。③化肥施用在NANI、NAPI组成结构中占比最大,对NANI、NAPI的多年平均贡献率分别为78.87%、88.77%;作物氮固定、食物/饲料磷输入分别是NANI、NAPI的第二来源,多年平均贡献率分别为9.31%、9.73%。④社会因素对NANI、NAPI变化的影响最大,平均贡献率分别为45.09%、51.48%;其次是农业因素,平均贡献率分别为38.76%、36.56%;经济因素对NANI、NAPI变化的影响最小,平均贡献率分别为16.15%、11.96%。因此,淮南矿区应重点控制东部区域氮、磷负荷,开发新的产业经济发展模式,调整农业种植模式,推进肥料科学施用是淮南矿区控制氮、磷输入的有效途径。 展开更多

关键词 淮南高潜水位煤矿区 人类活动净氮输入(NANI) 人类活动净磷输入(NAPI) 归因分析 时空演变 影响因素

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典型高原湖泊人类活动净氮磷输入时空变化及其影响因素——以云南星云湖为例 被引量：2

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作者 白姣杰 孟岑 +5 位作者 李裕元 吴大付 王帅兵 孙占东 吴庆龙 吴金水 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1110-1120,I0016,I0017,共13页

星云湖作为人类农业生产活动影响下环境问题突出的代表性高原湖泊,其水体健康与生态平衡对于区域可持续发展至关重要。因此,量化解析星云湖流域人类活动净氮磷输入时空来源变化及影响因素对于流域管理和湖泊恢复具有重要意义。基于社会... 星云湖作为人类农业生产活动影响下环境问题突出的代表性高原湖泊,其水体健康与生态平衡对于区域可持续发展至关重要。因此,量化解析星云湖流域人类活动净氮磷输入时空来源变化及影响因素对于流域管理和湖泊恢复具有重要意义。基于社会经济统计数据,采用人类活动净氮输入(NANI)、人类活动净磷输入(NAPI)模型量化星云湖流域NANI、NAPI强度。结果表明,19892020年研究区NANI、NAPI均值分别为(14614±2196)和(3135±452)kg/(km^(2)·a),时间上呈现先上升后下降的变化趋势,且峰值出现在2015年,分别达到18076和3889 kg/(km^(2)·a);空间分布上,除东部NANI、NAPI较低外,其余区域均较高;化肥和食物/饲料输入分别是NANI和NAPI的最大来源,占比分别为58.2%~63.8%和30.5%~59.5%。此外,基于模型选择和变量重要性分析发现,经济作物产量和畜禽密度是影响NANI、NAPI变化的最主要因素。因此,星云湖流域氮磷管控应从调整种植结构和模式等控源措施入手,加快经济模式转型。本研究结果可为星云湖流域建立有效的氮磷综合管理措施提供科学依据。 展开更多

关键词 人类活动净氮输入 人类活动净磷输入 高原湖泊 星云湖 乡镇尺度 农业活动影响

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1980～2010年浙江某典型河流硝态氮通量对净人类活动氮输入的动态响应 被引量：19

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作者 张柏发 陈丁江 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期2911-2919,共9页

以浙江某典型流域为研究对象,基于1980～2010年的水质水量和氮源数据及LOADEST模型,估算了逐年河流NO-3-N通量和净人类活动氮输入(NANI),分析了河流NO-3-N通量和NANI的年际演化特征及其动态响应关系,探讨了每年NANI、滞留氮库、自然背... 以浙江某典型流域为研究对象,基于1980～2010年的水质水量和氮源数据及LOADEST模型,估算了逐年河流NO-3-N通量和净人类活动氮输入(NANI),分析了河流NO-3-N通量和NANI的年际演化特征及其动态响应关系,探讨了每年NANI、滞留氮库、自然背景源对河流NO-3-N通量的贡献.结果表明,1980～2010年,河流NO-3-N通量和NANI总体上都呈现出先增后减的抛物线型变化趋势,均在1998年左右分别达到峰值5.74 kg·(hm2·a)-1和77.5 kg·(hm2·a)-1;过去31 a,河流NO-3-N通量和NANI分别净增加了～42%和～77%.化肥氮和大气氮沉降是NANI的主要来源,分别占了NANI的～48%和～40%.河流NO-3-N通量的年际变化不仅与NAIN(R2=0.27**)和化肥氮输入量(R2=0.32**)显著相关,而且与河流年均流量(R2=0.79**)或降雨量(R2=0.63**)具有更强的相关性,意味着河流NO-3-N的来源除了当年的NAIN,还受滞留氮库的影响.所建立的以NANI和流量为自变量的回归模型能很好地模拟河流NO-3-N通量变化(R2=0.94**).该模型预测结果显示,在NANI和流量分别降低30%的情况下,河流年均NO-3-N通量将分别减少～21%和～30%;每年的NANI、滞留氮库、自然背景源对河流当年NO-3-N通量的贡献率分别为～53%、～24%、～23%.河流NO-3-N通量长期的年际变化是NANI和水文要素共同作用的结果;但是,由于滞留氮库的影响,与源控制方式相比,增加"汇"景观应该能更加快速地削减河流NO-3-N通量. 展开更多

关键词 硝态氮 净人类活动氮输入 滞留氮库 动态响应 河流

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流域人类活动净氮输入量的估算、不确定性及影响因素 被引量：22

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作者 张汪寿 李叙勇 +1 位作者 杜新忠 郝韶楠 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第24期7454-7464,共11页

人类活动使得大量的氮素进入流域生态系统,大量氮的盈余导致了一系列生态环境问题的出现。为了评估人类活动对流域生态系统的影响,Howarth等于1996年提出了人类活动净氮输入(NANI)的概念。综述了当前人类活动净氮输入的估算方法、不确... 人类活动使得大量的氮素进入流域生态系统,大量氮的盈余导致了一系列生态环境问题的出现。为了评估人类活动对流域生态系统的影响,Howarth等于1996年提出了人类活动净氮输入(NANI)的概念。综述了当前人类活动净氮输入的估算方法、不确定性及影响因素,并得到以下结论:导致NANI估算结果的不确定性原因主要有:内涵分歧、数据来源、尺度转换、估算方法的分歧。影响NANI的主要因素包括:各输入项、人口密度、土地利用组成;对于各输入项而言,化肥施用是最主要的氮素输入来源,占人类活动净氮输入总量的79.0%,其次为作物固氮,占17.6%,食品/饲料氮净输入量占-14.5%,大气沉降占15.7%;对于人口密度,NANI随着人口密度的增大而增大,当人口密度高于100人/km2,人口密度对NANI的影响趋于稳定,其他因素起主导作用。对于土地利用组成:NANI与森林面积比例成负相关,而与耕地面积比例成正相关。 展开更多

关键词 人类活动净氮输入 估算方法 不确定性 影响因素

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典型小区域人类活动净氮输入量的空间格局特征

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作者 盛强 杨银科 +2 位作者 曹兴达 程佳明 邵鹏鲲 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第19期8537-8545,共9页

人类活动净氮输入(net anthropogenic nitrogen inputs,NANI)是水体环境质量直接的影响因素之一,准确核算NANI对于区域生态环境保护工作具有重要的现实意义。为了研究与环境管理行政辖区相契合的小区域NANI估算方法及其影响因素,选择具... 人类活动净氮输入(net anthropogenic nitrogen inputs,NANI)是水体环境质量直接的影响因素之一,准确核算NANI对于区域生态环境保护工作具有重要的现实意义。为了研究与环境管理行政辖区相契合的小区域NANI估算方法及其影响因素,选择具有典型特征的陕西省宝鸡市陇县作为研究区,从乡镇尺度上开展小区域NANI的空间格局特征及影响因素分析评估研究。研究收集了2019年陇县10个乡镇的统计资料,通过人类活动净氮输入(NANI)模型,核算了陇县2019年的人类活动净氮输入量。结果表明:陇县平均NANI值为8934 kg/(km^(2)·a);在空间分布上,NANI较高值主要集中在陇县的东南镇、城关镇、河北镇等东北区域;氮源结构上,化肥施用为主要贡献因子,占比为64.07%,其次分别是大气氮沉降,占比16.67%,食品/饲料净氮输入量,占比16.03%,农作物固氮,占比3.24%。讨论确定陇县的氮源污染防治工作应重点关注东南镇、城关镇、河北镇等NANI值较高区,同时要加强农业氮肥使用量的管理。 展开更多

关键词 人类活动净氮输入(NANI) 乡镇尺度 空间分布 土地利用

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人类活动净氮输入时空变化特征及其影响因素——以香溪河流域为例 被引量：14

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作者 李晓虹 刘宏斌 +6 位作者 雷秋良 严颢 翟丽梅 武淑霞 王洪媛 张亦涛 李影 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期812-817,共6页

为了阐明人类活动对三峡库区第一大支流香溪河流域氮输入的影响程度,基于人类活动净氮输入(NANI)模型估算了2001～2015年间香溪河流域乡镇水平的人类活动净氮输入,分析了氮输入的主要来源及其动态变化.结果表明:时间尺度上,香溪河流域... 为了阐明人类活动对三峡库区第一大支流香溪河流域氮输入的影响程度,基于人类活动净氮输入(NANI)模型估算了2001～2015年间香溪河流域乡镇水平的人类活动净氮输入,分析了氮输入的主要来源及其动态变化.结果表明:时间尺度上,香溪河流域人类活动净氮输入(NANI)因氮素施用的变化而呈现先上升后下降最后上升的趋势,但2015年相对2001年的NANI下降了143kg N/(km^2·a);空间尺度上,香溪河流域NANI整体呈现北低南高的分布格局,其中NANI输入强度差异较大的区域主要有昭君镇、峡口镇和黄粮镇.从人类活动净氮输入的组成上来看,氮肥施用仍然是最主要的来源(40.06%),其次为大气氮沉降(29.98%)和食品/饲料净氮输入(27.75%),作物固氮仅占净氮输入总量的2.21%.香溪河流域的NANI与人口密度和耕地面积比例极显著相关(P<0.001);而NANI与河流氮输出的相关性不显著,香溪河流域河流氮输出占NANI的比例仅为24.28%.因此,可以通过减少氮素施用降低流域尺度氮素净输入量,但该流域NANI与河流氮输出无直接的响应关系. 展开更多

关键词 人类活动净氮输入(NANI) 香溪河流域 氮肥 大气沉降 人口密度 耕地面积

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千岛湖流域杭州段人类活动净氮、净磷输入时空分布 被引量：12

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作者 缪今典 张晓明 +3 位作者 魏天兴 赵阳 李鹏 周立刚 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期2831-2842,共12页

为探究人类活动对流域氮磷输入的影响,基于人类活动净氮、净磷输入模型(NANI、NAPI),分析了2008~2017年千岛湖流域杭州段氮磷输入的时空变化特征及驱动因素.结果表明:年际NANI值呈上升的趋势,10a平均值为2230kg/(km^(2)·a);年际NAP... 为探究人类活动对流域氮磷输入的影响,基于人类活动净氮、净磷输入模型(NANI、NAPI),分析了2008~2017年千岛湖流域杭州段氮磷输入的时空变化特征及驱动因素.结果表明:年际NANI值呈上升的趋势,10a平均值为2230kg/(km^(2)·a);年际NAPI值呈先上升后持续下降趋势(峰值出现在2011年).各子单元空间差异性较为显著,NANI、NAPI值均呈西高东低、南高北低的分布特征.NANI主要输入组分年际间差异显著,2008~2014年NANI的最大贡献源为氮肥施用(37.3%~39.9%),2015~2017年最大贡献源则为大气氮沉降(36.4%~38.4%);NAPI主要输入组分年际间较为一致,最大贡献源为人类食品和动物饲料磷输入(44.1%~48.1%),其次为磷肥施用(40.3%~43.4%).影响因子中,农作物种植强度与NANI、NAPI的相关性最显著,分别为0.851和0.806.各子单元NANI、NAPI与入湖TN、TP负荷强度显著相关,NANI变化可解释其63.9%的河流TN负荷变化,NAPI变化可解释其73.3%的河流TP负荷变化.因此,千岛湖流域杭州段面源污染实际管控中应重点关注NANI、NAPI值较高的汾口镇、威坪镇及浪川乡,加强氮磷化肥污染防治,实行污染控源减排策略. 展开更多

关键词 千岛湖流域 人类活动净氮输入(NANI) 人类活动净磷输入(NAPI) 输入源 时空分布

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河南省人类活动净氮输入量与参数影响研究 被引量：7

8

作者 裴玮 杜新忠 +6 位作者 雷秋良 闫铁柱 李影 张天鹏 陈玫君 武淑霞 刘宏斌 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期4447-4456,共10页

为探究平原地区粮食主产区人类活动净氮输入量特征及其参数对估算结果的影响,以河南省为研究区,收集整理1990~2015年县级统计数据及NANI模型参数,对NANI的时空分布特征、变化趋势以及参数对估算结果的影响进行分析.结果表明:(1)时间尺... 为探究平原地区粮食主产区人类活动净氮输入量特征及其参数对估算结果的影响,以河南省为研究区,收集整理1990~2015年县级统计数据及NANI模型参数,对NANI的时空分布特征、变化趋势以及参数对估算结果的影响进行分析.结果表明:(1)时间尺度上看,1990~2015年河南省NANI呈升高趋势,1990、1995、2000、2005、2010、2015年NANI分别为14347、19146、21466、24251、23711、26156kg/(km^(2)·a),化肥施用为主要贡献因子,占比为63.56%,其次是食品/饲料净氮输入量,占比14.81%;空间尺度上看,河南省NANI较高的县市主要分布在中部和东部的平原地区,而西部山地丘陵地区县市NANI较低.(2)NANI模型输入组分中受参数影响最大的是食品/饲料净氮输入量,与选用适宜参数估算结果相比较,该项变化范围在-23.1%~71.3%,作物固氮量变化范围在-31.2%~41.2%,化肥氮输入量变化范围在-2.8%~4.5%. 展开更多

关键词 人类活动净氮输入量(NANI) 县级尺度 时空变化 河南省 参数影响

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湖北省2008~2017年人类活动净氮输入状况 被引量：11

9

作者 徐浩林 杨培岭 +2 位作者 邢伟民 敖畅 任树梅 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期4017-4028,共12页

为探究湖北省人类净氮输入状况,本文基于湖北省14个地级市(省直辖县)行政单元统计数据,利用人类活动净氮输入(NANI)模型,核算湖北省2008~2017年的人类活动净氮输入量.结果表明,湖北省10a平均NANI值为15929.43kg/(km^2·a).湖北总NAN... 为探究湖北省人类净氮输入状况,本文基于湖北省14个地级市(省直辖县)行政单元统计数据,利用人类活动净氮输入(NANI)模型,核算湖北省2008~2017年的人类活动净氮输入量.结果表明,湖北省10a平均NANI值为15929.43kg/(km^2·a).湖北总NANI值随时间呈现出先增长后下降的趋势,其中2013年达到16959.93kg/(km^2·a).在空间分布上,湖北省中东部地区(襄阳、荆门、荆州、随州、孝感、武汉、鄂州、黄冈、省直辖县)的NANI值显著高于西部地区(十堰、宜昌、恩施自治州);氮源结构上,氮肥输入(年均贡献比例60.58%)是最大输入项,其次分别为食品/饲料净氮输入(24.85%)、生物固氮(8.16%)、大气氮沉降(6.25%)和种子氮输入(0.18%).因此,减少化肥投入,提高农业产出投入比,同时合理控制人口密度,是减少区域内净氮负荷量,降低氮素污染的有效措施. 展开更多

关键词 人类活动净氮输入 氮肥 湖北省 社会经济 时空分布

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新安江流域人类活动净氮输入的时空变化及其对生态补偿的响应 被引量：5

10

作者 王雨蓉 曾庆敏 +1 位作者 陈利根 龙开胜 《生态与农村环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期465-473,共9页

人类活动净氮输入(NANI)是造成水体富营养化问题的重要原因之一。流域生态补偿通过改变流域地区居民的生产行为和生活行为降低人类活动导致的氮输入,解决水体富营养化的问题。以新安江流域(黄山市境内)为研究对象,以2008—2017年为研究... 人类活动净氮输入(NANI)是造成水体富营养化问题的重要原因之一。流域生态补偿通过改变流域地区居民的生产行为和生活行为降低人类活动导致的氮输入,解决水体富营养化的问题。以新安江流域(黄山市境内)为研究对象,以2008—2017年为研究时段,通过计算氮肥施用、大气氮沉降、作物氮固定和食品/饲料净输入量,评估生态补偿试点实施期间新安江流域NANI的时空变化,考察NANI对生态补偿的响应。研究发现,新安江流域NANI在流域生态补偿时期总体呈下降趋势。从黄山市范围来看,NANI先升后降,大幅度下降的时期在2012年后;氮肥施用是氮的主要输入来源,作物产品是最大的氮输出项;从各个县区来看,下降明显的区域有黄山市屯溪区、歙县,它们由净氮输入地区变为净氮输出地区的时间拐点分别是新安江生态补偿第二轮和第一轮试点时期。结论表明,生态补偿有效减少了新安江的氮素输入。 展开更多

关键词 人类活动净氮输入 生态补偿 氮污染 新安江流域

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我国三个典型流域人类活动净氮输入量估算及其影响因素 被引量：1

11

作者 张天鹏 闫铁柱 +9 位作者 金平忠 雷秋良 连慧姝 李影 李晓虹 区惠平 周脚根 杜新忠 武淑霞 刘宏斌 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第23期4678-4687,共10页

【目的】人类活动氮素过量投入是引起面源污染的重要原因之一。阐明人类活动净氮输入量的时空分布特征及其影响因素,为解决面源氮素污染问题提供数据支持。【方法】利用人类活动净氮输入量(net anthropogenic nitrogen input,NANI)模型... 【目的】人类活动氮素过量投入是引起面源污染的重要原因之一。阐明人类活动净氮输入量的时空分布特征及其影响因素,为解决面源氮素污染问题提供数据支持。【方法】利用人类活动净氮输入量(net anthropogenic nitrogen input,NANI)模型,通过统计年鉴和文献综述获得NANI相关数据和参数,对农业化的香溪河流域、城镇化的太湖流域和全面推进农业绿色发展模式的洱海流域的净氮输入量进行评估。【结果】从NANI强度上看,3个典型流域NANI平均值按照大小排序为:太湖流域(13241 kg·km^(-2)·a^(-1))、香溪河流域(2183 kg·km^(-2)·a^(-1))、洱海流域(1582 kg·km^(-2)·a^(-1))。从来源上看,氮肥施入(Nfer)和食品/饲料氮(Nim)是NANI最大来源,占比58%—97%,对NANI贡献从大到小排序为:氮肥施入、食品/饲料氮输入、氮沉降输入、作物固氮输入。从时间尺度看,2019年同2010年相比,香溪河流域NANI中食品/饲料氮输入比例下降23个百分点,氮沉降比例上升34个百分点;洱海流域NANI中氮肥施入比例下降86个百分点;太湖流域NANI中食品/饲料氮输入比例上升31个百分点,作物固氮量和氮沉降输入比例下降14个百分点和12个百分点。从影响因素上看,3个典型流域NANI与城镇人口密度均呈现显著相关性(P<0.05),且随城镇人口密度的增加NANI随之升高;耕地面积占比与NANI的拟合上,香溪河流域有显著影响(P<0.05),但洱海流域和太湖流域均无显著影响(P>0.05)。【结论】香溪河流域中昭君镇、峡口镇和黄粮镇,洱海流域中下关镇、上关镇和凤仪镇,太湖流域中张家港市、嘉兴市秀城区、杭州市拱墅区和上海市南汇区是NANI的关键源区;以农业为主的香溪河流域化肥施入是NANI的主要来源;城镇化程度较高的太湖流域食品/饲料氮和肥料氮投入是NANI主要来源;农业绿色发展措施可显著减少人类活动净氮输入量。因此,在关键源区大力推广农业绿色发展措施,同时有效降低饲料和肥料的投入量,有利于控制农业面源污染。 展开更多

关键词 人类活动净氮输入量(NANI) 香溪河流域 洱海流域 太湖流域 城镇人口密度

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河流氮输出对人类活动净氮输入的响应 被引量：4

12

作者 王迪 刘梅冰 《亚热带资源与环境学报》 2019年第1期47-53,共7页

由人类活动产生的氮排放是影响河流氮通量输出的关键,本研究基于人类活动净氮输入模型和流域分布式水文模型(SWAT),计算了山美水库流域2001—2010年人为氮排放强度,模拟估算了同期的河流氮通量,对山美水库河流氮输出与人类活动净氮输入(... 由人类活动产生的氮排放是影响河流氮通量输出的关键,本研究基于人类活动净氮输入模型和流域分布式水文模型(SWAT),计算了山美水库流域2001—2010年人为氮排放强度,模拟估算了同期的河流氮通量,对山美水库河流氮输出与人类活动净氮输入(NANI)之间的响应特征进行研究。结果表明,2001—2010年间,山美水库流域年均人类活动净氮输入强度为11 023 kg N·km^(-2),其中氮肥施用量占NANI总量的60%,是NANI的主要来源;河流氮通量的年际变化特征深受河流年径流变化影响,与NANI并无显著相关;NANI、滞留氮库以及自然背景源对流域河流氮输出总量的贡献率分别达到52%、44%和4%,包括NANI和滞留氮库在内的人为氮输入是影响山美水库流域河流氮通量输出的关键因素。 展开更多

关键词 人类活动净氮输入 河流氮通量 氮肥施用 滞留氮库 响应关系

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珠江三角洲人类活动净氮输入时空特征及其影响因素 被引量：6

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作者 苏泳松 宋松 +3 位作者 陈叶 叶子强 钟润菲 王昭尧 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2022年第8期1599-1609,共11页

随着人口的爆炸式增长与长期强烈工农业活动的干扰,氮元素的人为输入不断增长并深刻影响自然生态系统健康。该研究以珠江三角洲城市群(简称“珠三角”)为研究对象,基于1997—2019年统计数据,构建人类活动净氮输入(Net Anthropogenic Nit... 随着人口的爆炸式增长与长期强烈工农业活动的干扰,氮元素的人为输入不断增长并深刻影响自然生态系统健康。该研究以珠江三角洲城市群(简称“珠三角”)为研究对象,基于1997—2019年统计数据,构建人类活动净氮输入(Net Anthropogenic Nitrogen Input,NANI)模型,运用数理统计、趋势分析、空间分析、城市灰水足迹压力指数及地理探测器等多种分析相结合的方法,探讨近20 a珠三角地区人类活动影响下氮输入的时空特征、组分结构、影响因素及其带来的水体环境压力等。研究结果表明,(1)珠三角地区NANI呈现出波动上升后迅速下降的趋势,近20 a来,NANI总体下降幅度约为7.20%;早期NANI输入强度呈现较为明显的“中心—边缘”结构,随着时间的推移,珠三角核心区NANI输入强度减弱、边缘地区NANI输入强度增强,NANI空间异质性减弱。(2)珠三角地区NANI主要输入源为食物/饲料净氮输入,其次为化肥施用氮,而作物固氮及大气沉降氮占比较低,其中食物/饲料净氮输入与大气沉降氮呈现上升的趋势,化肥施用氮与作物固氮呈现出下降的趋势。(3)林地面积占比、人口密度、化肥施用强度、城镇化率、草地面积占比为珠三角地区NANI主要影响因子(P<0.01),其中林地面积占比与人口密度分别为影响珠三角地区NANI的首要土地利用因素与社会经济因素。(4)珠三角地区NANI远超全球与全国平均值,各地级市城市灰水足迹压力指数与NANI呈现显著的正相关关系(P<0.01)。高强度人类活动影响下氮输入带来严峻的水环境压力,减少氮肥使用、控制人口密度、更新管控措施是降低珠三角人为氮负荷的重要手段。 展开更多

关键词 人类活动净氮输入 珠江三角洲 灰水足迹 氮污染 时空特征 影响因素

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潮河流域人类活动氮输入对河流硝态氮通量的影响 被引量：5

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作者 王俊 黄洁钰 +1 位作者 李方圆 王晓燕 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期142-154,共13页

为了有效评估流域内人类活动氮输入量,并确定其对河流硝态氮通量的影响,本研究将净人类活动氮输入分为人为点源和非点源输入两部分,估算了1995—2014年人为点源和非点源氮输入量变化,构建了其与河流硝态氮通量的多元回归模型(R^(2)=0.7... 为了有效评估流域内人类活动氮输入量,并确定其对河流硝态氮通量的影响,本研究将净人类活动氮输入分为人为点源和非点源输入两部分,估算了1995—2014年人为点源和非点源氮输入量变化,构建了其与河流硝态氮通量的多元回归模型(R^(2)=0.73),分析了该流域氮素输出及滞留的影响因素。结果显示,20年间潮河流域净人类活动氮平均输入量为5 569.27kg·km^(-2)·a^(-1),其中非点源输入约占净人类活动氮输入量的76.87%,点源输入占23.13%。在非点源输入中化肥氮输入占净人类活动氮输入总量的比重最大,约为35.92%,其次是食品饲料氮输入,占21.12%,大气氮沉降占15.05%,种子氮输入和农业固氮分别占4.35%和0.43%。潮河流域河流平均硝态氮通量为115.94 kg·km^(-2)·a^(-1),由人类活动导致的氮输入量约占潮河流域硝态氮通量的96.65%。流域内人类活动氮输入对河流氮通量影响较大,点源氮输入、化肥氮输入和种子氮输入是河流氮通量的主要来源。受水文气象及下垫面等因素影响,该流域滞留氮素对河流硝态氮通量的贡献率较大,多年平均占比为11.01%。 展开更多

关键词 净人类活动氮输入 硝态氮通量 滞留氮 潮河流域

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2003~2022年衢州市人类活动净氮输入(NANI)的时空动态变化

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作者 杨雨航 韩玉国 +1 位作者 张小林 段维利 《中国环境科学》 2025年第4期2075-2085,共11页

为推进衢州市氮污染的治理,基于人类活动净氮输入模型(NANI)估算了衢州市2003~2022年净氮输入量,分析了NANI时空特征、组分变化原因及影响因素.结果表明:衢州市NANI 20a平均值为12925kg/(km^(2)·a),时间变化呈现出先增加后降低的趋... 为推进衢州市氮污染的治理,基于人类活动净氮输入模型(NANI)估算了衢州市2003~2022年净氮输入量,分析了NANI时空特征、组分变化原因及影响因素.结果表明:衢州市NANI 20a平均值为12925kg/(km^(2)·a),时间变化呈现出先增加后降低的趋势,2011年达到峰值15698kg/(km^(2)·a).各子单元空间表现出一定差异性,空间分布呈现出东高西低的分布,与土地利用状况分布接近.NANI的各组分占比表现为氮肥施用约占27%~41%,食物/饲料净氮输入约占22%~42%,大气氮沉降约占21%~33%,固氮约占7%~11%.NANI的变化在2003~2008年主要受氮肥施用的影响,在2009~2014年主要受食物饲料净氮输入的影响,近年则主要受大气氮沉降影响.减少NANI的主要策略有全面推广新能源汽车的应用;降低农田氮肥施用量逐步调整至农业发达国家平均采用的施肥标准;以满足衢州市本地人口对畜禽产品的基本需求为限,合理调控畜禽养殖规模.实施这些措施后,预计NANI可分别降低约833,893,896kg/(km^(2)·a),总量降低约2622kg/(km^(2)·a),达到世界上较低水平. 展开更多

关键词 人类活动净氮输入(NANI) 衢江流域 氮沉降 削减策略

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缺水地区人类活动净氮输入与河流响应特征--以海河流域为例 被引量：14

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作者 陈岩 高伟 +3 位作者 王东 刘永 吴悦颖 郭怀成 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第10期3600-3606,共7页

人类活动净氮输入(NANI)是影响河流氮输出的重要因素,研究两者的响应关系对制定氮污染的削减策略具有重要意义.基于NANI核算模型,评估了海河流域人为氮输入强度,并采用实测数据估算了同期的河流氮输出,最终得到干旱缺水区河流氮输出对N... 人类活动净氮输入(NANI)是影响河流氮输出的重要因素,研究两者的响应关系对制定氮污染的削减策略具有重要意义.基于NANI核算模型,评估了海河流域人为氮输入强度,并采用实测数据估算了同期的河流氮输出,最终得到干旱缺水区河流氮输出对NANI的响应特征.结果表明,海河流域2008—2012年均NANI输入强度为13258 kg·km^(-2)·a^1,化肥施用、食品与饲料输入、大气沉降和农作物固氮分别占76%、17%、5%和2%;在空间分布上,黑龙港运东子流域的NANI负荷最高,达到24238 kg·km^(-2)·a^(-1),最小的是永定河子流域,为5320 kg·km^(-2)·a^(-1);海河流域主要河流的氮通量与子流域NANI输入呈现显著正相关关系(p<0.05),NANI变化可解释67%的河流氮通量变化.然而,仅2%的NANI由河流输出,这一比例低于其他地区研究成果,表明缺水地区河流作为氮输出的功能被削弱,河流不是流域氮输出的主要途径. 展开更多

关键词 人类活动净氮输入(NANI) 物料平衡 非点源 干旱区 海河流域

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河流氮输出对流域人类活动净氮输入的响应研究综述 被引量：25

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作者 张汪寿 李叙勇 苏静君 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期272-278,共7页

人类活动引起的生态系统氮输入对水环境有着重要的潜在影响,而目前,我国流域氮污染的研究多从微观角度进行探讨,而从宏观尺度或流域角度诊断流域系统存在的问题研究尚处于起步阶段,直接导致了对流域存在的生态问题把握不清、流域污染程... 人类活动引起的生态系统氮输入对水环境有着重要的潜在影响,而目前,我国流域氮污染的研究多从微观角度进行探讨,而从宏观尺度或流域角度诊断流域系统存在的问题研究尚处于起步阶段,直接导致了对流域存在的生态问题把握不清、流域污染程度和潜在污染情况含糊不明.基于此,本文综述了河流氮污染与人类活动氮素输入的响应关系及其影响因素,这对于从流域尺度诊断生态环境、摸清氮流动的过程中自然气候和人类活动扮演的角色及调节过程,并最终提出科学的管理方案具有一定的理论和实际意义. 展开更多

关键词 河流氮输出 人类活动净氮输入 响应关系 影响因素

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1990—2010年淮河流域人类活动净氮输入 被引量：20

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作者 张汪寿 苏静君 +1 位作者 杜新忠 李叙勇 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1831-1839,共9页

1990—2010年,淮河流域粮食产量由6414×104t增长到10121×104t(增幅为58%),城市化率由13%增长到35%(涨幅为22%),流域社会经济发生了显著变化.从流域整体定量评估人类活动所带来的生态环境影响将为区域生态环境管理提供科学依据... 1990—2010年,淮河流域粮食产量由6414×104t增长到10121×104t(增幅为58%),城市化率由13%增长到35%(涨幅为22%),流域社会经济发生了显著变化.从流域整体定量评估人类活动所带来的生态环境影响将为区域生态环境管理提供科学依据.本文估算淮河流域1990—2010年人类活动净氮输入(NANI)的空间分布及变化趋势.结果表明:研究期间,淮河流域氮输入量呈现出增加趋势;1990—2001年流域内氮输入量快速增加,2001年后氮输入增加趋势减缓.1990年氮输入量为17232 kg N·km-2·a-1,2003年氮输入量最高,为28771 kg N·km-2·a-1,2010年回落为26415 kg N·km-2·a-1.从氮输入的组成上来看,化肥和大气氮沉降仍然是最主要的输入来源,其次为食品/饲料和生物固氮的输入.化肥和大气沉降输入占总氮输入的比例持续增加,由1990年的64%和16%分别增长至2010年的77%和19%.单纯以增施化肥来实现粮食增产、化石燃料大量燃烧来推动经济发展的观念,应切实转变到改善农业耕种技术、实现新能源的发展轨道上来,进而推动社会经济的可持续发展. 展开更多

关键词 人类活动净氮输入(NANI) 淮河流域 氮污染 氮收支平衡

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亚热带流域人类活动净氮输入与河流输出响应--以东江为例 被引量：1

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作者 曹敏 吴东少 +3 位作者 段仲昭 陈岩 张远 高伟 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期428-439,共12页

流域人类活动导致的过量氮输入是造成河流氮污染问题的主要原因.本研究基于人类活动净氮输入(NANI)模型,采用县级面板数据,评估了东江流域人类活动净氮输入与河流氮输出的时空变化特征及其影响因素.结果表明:(1)2013-2020年东江流域的N... 流域人类活动导致的过量氮输入是造成河流氮污染问题的主要原因.本研究基于人类活动净氮输入(NANI)模型,采用县级面板数据,评估了东江流域人类活动净氮输入与河流氮输出的时空变化特征及其影响因素.结果表明:(1)2013-2020年东江流域的NANI无显著时间变化趋势,多年平均值为8511 kg·km^(-2)·a^(-1),化肥是最主要的输入源,平均贡献率为57.4%,其次是大气氮沉降,平均贡献率为17.3%;(2)东江流域的人类活动净氮输入呈现沿干流集中分布的特点,且上、下游输入强度高于中游,寻乌水、贝岭水以及公庄河的局部集水区域的氮输入强度较高,人口密度和GDP是影响NANI空间分布的关键因素;(3)人类活动净氮输入与河流氮通量之间存在显著的指数和线性双重响应关系,其中,河流通量与NANI的线性响应斜率高达34.6%,在国内外大型河流中处于高位,表明在亚热带的特殊气候环境下,东江流域相同的氮输入负荷可引发更高的氮输出风险. 展开更多

关键词 人类活动净氮输入 河流通量 非点源 东江 营养盐

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珠江三角洲地区人为氮磷净输入特征及污染管控建议 被引量：7

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作者 程元辉 毛宇鹏 张洪 《环境工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期2049-2060,共12页

人为排放的氮磷对流域生态系统的大量输入会导致水体富营养化,因此,识别区域内氮、磷的输入来源对流域管理具有重要意义。珠江三角洲地区作为我国的高城市化城市群,其社会因素对生态环境的影响日益增大。利用珠江三角洲各城市社会经济... 人为排放的氮磷对流域生态系统的大量输入会导致水体富营养化,因此,识别区域内氮、磷的输入来源对流域管理具有重要意义。珠江三角洲地区作为我国的高城市化城市群,其社会因素对生态环境的影响日益增大。利用珠江三角洲各城市社会经济统计数据,采用人类活动净氮、净磷输入(NANI和NAPI)模型,评估了珠江三角洲地区人为氮磷输入强度,分析了珠江三角洲氮磷输入的主要途径。结果表明:2000—2019年,珠江三角洲地区的NANI和NAPI强度呈现先波动上升后逐渐下降的趋势,波峰出现在2011年,分别为22630kg·(km^(2)·a)^(-1)和4413 kg·(km^(2)·a)^(-1);在2019年下降至近20 a来的最低值,分别为18985 kg·(km^(2)·a)^(-1)和3678 kg·(km^(2)·a)^(-1)。人类食品和动物饲料是人为氮磷净输入的最大来源,分别占各自的55.5%和68%。这表明大量的氮和磷通过食物系统进入环境中。灰色关联度分析结果表明,城市化率和畜禽养殖密度是影响珠江三角洲人为氮磷输入的最主要因素。本研究结果可为在该区域建立有效的氮磷综合管理措施提供参考。 展开更多

关键词 珠江三角洲地区 人类活动净氮输入 人类活动净磷输入 高度城市化 环境管理措施

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