成果簡介
一、課題來源及背景
“十二五”以來,在保障國家糧食安全,實現(xiàn)流域水環(huán)境質(zhì)量持續(xù)改善和農(nóng)畜產(chǎn)品安全供給過程中,東北典型種養(yǎng)區(qū)農(nóng)業(yè)高強度、集約化生產(chǎn)方式給環(huán)境生態(tài)帶來持續(xù)壓力。農(nóng)用化學(xué)品過量投入、畜禽糞便處置率偏低使得典型種養(yǎng)區(qū)農(nóng)業(yè)面源污染防治形勢日趨嚴峻。國家重要商品糧基地和畜禽產(chǎn)品生產(chǎn)基地面臨農(nóng)業(yè)面源污染防控技術(shù)儲備不足、集成度偏低等態(tài)勢,急需成熟、穩(wěn)定的農(nóng)業(yè)面源污染防控技術(shù)體系和相關(guān)理念、導(dǎo)則為東北種養(yǎng)區(qū)可持續(xù)發(fā)展科技支撐,實現(xiàn)流域水環(huán)境持續(xù)改善。項目來源于國家科技重大專項(水體污染控制與治理),任務(wù)編號為2013ZX07201007-004,執(zhí)行年限為2013年2月至2015年12月,資助金額為642.93萬元。項目主持單位:黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料與環(huán)境資源研究所,參加單位:哈爾濱工業(yè)大學(xué)環(huán)境學(xué)院、黑龍江省環(huán)境保護科學(xué)研究院。
二、技術(shù)原理及性能指標(biāo)
2.1松花江哈爾濱市市轄區(qū)控制單元面源污染數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)
2.1.1研發(fā)思路
作為國家重要商品糧和菜籃子生產(chǎn)基地,典型種養(yǎng)區(qū)面源污染問題尤為嚴重,成為導(dǎo)致區(qū)域環(huán)境質(zhì)量惡化的重要原因。急需進行科學(xué)規(guī)范的面源污染源解析與核算,建立流域面源污染數(shù)據(jù)庫,診斷典型種養(yǎng)區(qū)面源污染特征,確定急需治理和最具成效的防控單元與關(guān)鍵路徑,最終提出科學(xué)合理的管理決策方案。
2.1.2技術(shù)原理
對典型種養(yǎng)區(qū)基礎(chǔ)地理、水文、氣象及污染數(shù)據(jù)進行了統(tǒng)計、分析和標(biāo)準(zhǔn)化,并結(jié)合ArcSWAT(Soil and Water Assessment Tool)模型的計算結(jié)果構(gòu)建了集物理屬性數(shù)據(jù)庫與空間數(shù)據(jù)庫為一體的面源污染數(shù)據(jù)庫。提供典型種養(yǎng)區(qū)面源污染數(shù)字數(shù)據(jù)及圖形數(shù)據(jù)的查詢功能,同時提供面源污染管理及水資源管理的決策功能。
2.1.3研發(fā)內(nèi)容
針對流域復(fù)雜多樣的數(shù)據(jù)信息,將分散的多數(shù)據(jù)源以統(tǒng)一的方式,整合了流域變化的信息,構(gòu)建了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。建立了控制單元的物理屬性數(shù)據(jù)庫與空間數(shù)據(jù)庫,可為使用者全面了解典型種養(yǎng)區(qū)面源污染的程度、成因提供全面性的幫助。實現(xiàn)了典型種養(yǎng)區(qū)基礎(chǔ)地理、水文、氣象、污染狀況及流域管理等信息的查詢和統(tǒng)計等功能。解決傳統(tǒng)信息檢索系統(tǒng)中組織結(jié)構(gòu)混亂、用戶使用不便、安全性差等問題。
2.1.4自主產(chǎn)權(quán)
已申請軟件著作1項。證書號:軟著登字第1747932號;軟件名稱:松花江哈爾濱市市轄區(qū)控制單元面源污染數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。