买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

龙图腾网获悉中国农业科学院农业资源与农业区划研究所申请的专利一种坡耕地氮磷流失的消减方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120028523B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-02发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510309912.5，技术领域涉及：G01N33/24；该发明授权一种坡耕地氮磷流失的消减方法是由雷秋良;张天鹏;杜新忠;孙文涛;李波;曲航;隋世江;刘宏斌;樊秉乾;马永刚;武淑霞;安妙颖设计研发完成，并于2025-03-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种坡耕地氮磷流失的消减方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种坡耕地氮磷流失的消减的方法，包括以下步骤：第1步：坡耕地集水区确定与SWAT模型氮磷流失负荷估算；第2步：根据模型估算结果，设计排水沟、雨污分流装置和分流管；第3步：根据坡耕地径流量，设计植生滞留池；植生滞留池通过植物的吸收、沉淀物的过滤和水流的滞留作用，有效削减坡耕地氮磷的流失。本发明的方法通过实现对小雨及大雨前期高浓度氮磷径流的分流处理，对坡耕地排水中的氮素削减率达到70～80％、磷素削减率达到80～90％。

本发明授权一种坡耕地氮磷流失的消减方法在权利要求书中公布了：1.一种坡耕地氮磷流失的消减的方法，其特征在于，包括以下步骤： 第1步：坡耕地集水区确定与SWAT模型氮磷流失负荷估算； 所述第1步包括以下步骤： 步骤1.1准备坡耕地SWAT模型所需数据库； 所述步骤1.1包括以下步骤： 1DEM数据用于生成坡耕地地形特征，包括排水网络、坡度和汇水区域； 2土壤数据用于表征土壤的物理和化学特性，以模拟水分和氮磷污染物在土壤中的迁移和转化过程，包括土壤层厚度、土壤有机质含量、土壤质地、渗透率、土壤持水量； 3土地利用数据用于确定地表径流、蒸散发和氮磷污染物负荷； 4气象数据用于驱动模型的水文和氮磷污染物过程模拟，包括每日降水、最高温度和最低温度、风速、相对湿度、太阳辐射； 5农事管理数据用于模拟不同管理措施对坡耕地水文过程、土壤流失和氮磷污染物迁移的影响，包括作物种植模式与轮作周期、灌溉管理、化肥和农药施用、坡耕地耕作方式； 步骤1.2坡耕地集水区划分； 所述步骤1.2包括以下步骤： 步骤1DEM数据输入与处理；DEM数据进行预处理，填充地形中的低洼区，以确保坡度和流域的准确性； 步骤2排水出口点选择；自动选择排水出口点时，SWAT模型基于坡度和流域的流向算法，自动识别流域内的排水出口；然而，在一些特殊的地形或区域条件下，需要手动选择排水出口点，以确保准确的排水路径和流域划分； 步骤3排水出口点调整；在坡耕地的实际应用中，SWAT模型选择出口点后，排水出口点的选择会受到农田布局、灌溉渠道和土地利用方式的影响，需在模型中进行适当调整； 步骤4水流累积计算；SWAT模型利用DEM数据的水流累积算法，计算每个网格的水流路径和水量分布；通过计算区域内每个单元格的流向和汇流路径，模拟坡耕地的水流方向； 步骤5集水区的划定；在确定排水路径后，根据水流方向与坡度数据，SWAT模型会划定集水区； 步骤6汇水阈值设置；汇水阈值是指每个网格单元水流累积的最小面积，只有达到该面积时，才会被认为是有效的集水区；通过调整汇水阈值，优化集水区的划分，减少过小的集水区域对模型精度的影响； 步骤7集水区密度调整；集水区的密度直接影响到区域内水文响应单元的数量，密度较高时，模型可以更精细地模拟水流过程，反之则丧失对局部水文特征的敏感性；在调整过程中，需结合实际地形与农田水管理特点进行合理设置； 步骤8最后根据分区出水口确定集水区位置； 步骤1.3SWAT模型估算坡耕地氮磷流失负荷； 所述步骤1.3包括以下步骤： 步骤1水文响应单元的划分；水文响应单元HRU是进行污染负荷估算的基本单位，通过将作物种植类型、土壤类型和坡度因素结合，定义每个水文响应单元的水文特征； 步骤2数据气象数据输入； 步骤3农事管理数据输入； 步骤4SWAT模型运行、率定验证、数据读取； 步骤5读取坡耕地氮磷流失负荷数据，FLOW_OUT为排水数据、TOT_N为总氮数据、TOT_P为总磷数据； 步骤1.4降雨导致坡耕地氮磷流失污染阈值确； 所述步骤1.4包括以下步骤： 步骤1模拟降雨事件的坡耕地排水量及氮磷流失浓度；利用SWAT模型模拟不同降雨量情景下的坡耕地排水量及氮磷流失浓度变化，分析降雨强度和排水量及氮磷流失浓度的关系； 步骤2确定坡耕地降雨量与氮磷流失浓度之间的相关性；基于回归分析构建降雨量与氮磷流失浓度关系经验公式，确定80%氮磷负荷污染物浓度对应的降雨量和排水量； 步骤3氮磷流失污染排放标准确定；根据相关农田排水污染控制标准，确定氮磷流失浓度的限值； 步骤4降雨导致氮磷流失污染阈值确定；根据坡耕地氮磷流失标准浓度，回归分析对应降雨量，确定对应降雨量的排水时间以及降雨量导致坡耕地氮磷流失污染的阈值； 第2步：根据模型估算结果，设计排水沟、雨污分流装置和分流管；其中，排水沟用于布设雨污分流装置和分流管，并在大雨中后期接收坡耕地氮磷流失浓度低的排水；雨污分流装置用于在小雨或大雨前期分离坡耕地氮磷流失浓度高的排水进入分流管；分流管用于引分流后的水至植生滞留池； 所述第2步包括以下步骤： 步骤2.1排水沟布设： 步骤1横坡拦截沟布设，接纳坡耕地的排水，坡降比大于1.2； 步骤2边界排水沟布设，拦截坡耕地外部来水，坡降比大于1.2； 步骤3主排水沟布设，接纳横坡拦截沟和边界排水沟来水，坡降比大于1.2；主排水沟宽度根据SWAT模型模拟在坡耕地上发生最大降雨量时对应的排水量确定，在最大排水量基础上乘以安全系数1.1~1.5； 步骤2.2雨污分流装置设计： 步骤1横坡拦截沟和边界排水沟出口布设雨污分流装置，包括上分水口和下分水口；下分水口后部接分流管；上分水口和下分水口之间设置中间隔板，中间隔板和挡板之间通过2个双连杆机构连接；挡板开启的角度停留在任意位置，停留角度根据排水量自动调节；当排水中氮磷浓度较低时，水流大，挡板置于全关闭状态，水流不进入植生滞留池；当维修或设备闲置时，挡板置于全开启状态；其中双连杆机构中设置的弹簧可接受的水流冲击力度基于SWAT模型计算80%氮磷负荷污染物浓度来确定；当水流冲击力在80%氮磷负荷污染物浓度以上时，排水从下分水口进入分流管；在80%以下时，排水从上分水口进入主排水沟； 步骤2主排水沟分流管布设，高度和开口是基于栏板高度确定；小雨导致排水沟排水量小、但氮磷浓度高时进入分流管，排入植生滞留池；大雨导致排水沟排水量大、但氮磷浓度低时进入主排水沟，排入下一级排水沟或河流； 第3步：根据坡耕地径流量，设计植生滞留池；植生滞留池通过植物的吸收、沉淀物的过滤和水流的滞留作用，有效削减坡耕地氮磷的流失； 所述第3步包括以下步骤： 步骤3.1植生滞留池布设位置选取：位置基于步骤1的坡耕地分区排水汇集区确定； 步骤3.2植生滞留池布设尺寸：根据坡耕地集水区的排水时间与氮磷流失污染阈值设计植生滞留池的大小，深度大于1.7米，面积为坡耕地分区的1~2%。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人中国农业科学院农业资源与农业区划研究所，其通讯地址为：100081 北京市海淀区中关村南大街12号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

以上内容由龙图腾AI智能生成。