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定量评估气象条件对滇池蓝藻水华发生的影响及预测
1
作者 徐虹 戴丛蕊 +2 位作者 何雨芩 程晋昕 王玉尤婷 《水生态学杂志》 北大核心 2026年第2期89-96,共8页
对滇池蓝藻水华发生的可能性进行预测,为预防和开展藻华防治、保护水环境提供科学依据。基于2001―2021年逐日MODIS数据和随机森林算法,分别构建复苏期(3―6月)和高发期(7―12月)滇池蓝藻水华发生气象概率预测模型,并采用特征变量重要... 对滇池蓝藻水华发生的可能性进行预测,为预防和开展藻华防治、保护水环境提供科学依据。基于2001―2021年逐日MODIS数据和随机森林算法,分别构建复苏期(3―6月)和高发期(7―12月)滇池蓝藻水华发生气象概率预测模型,并采用特征变量重要性和偏依赖图定量评估了水华发生与气象因子之间的关系。结果表明:(1)近21年滇池蓝藻水华发生年累计频次和规模的均值分别为26.9次和7.30%,水华发生有明显的季节性特征。(2)影响水华发生的关键气象因子在复苏期为气温和风速,气温对水华发生的影响大于风速;高发期则为气温、风速、日照和降水,其中风速的影响最大,其次是气温,日照和降水的影响最小。(3)总体上,气温和降水会加剧蓝藻水华的发生,风速和日照则有抑制作用;气温、光照和降水对水华发生的影响具有一定的累积效应。(4)各因子对蓝藻水华的影响存在一定的适宜区间,超出或低于相应的区间可能会不利于水华的发生;当气温>18℃和风速<2.5 m/s时,发生水华的概率相对较高。(5)模型在复苏期的准确率、召回率、综合评价得分和受试者工作曲线下的面积值分别为80.1%、62.3%、63.4%和87.6%,而高发期为83.1%、85.2%、88.8%和86.0%。 展开更多
关键词 蓝藻水华 气象条件 出现概率 随机森林 滇池
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基于二维模型的挟沙水流重金属运移数值模拟
2
作者 樊新建 贾昊 +4 位作者 王彦虎 马海华 程扬威 赵亚萍 刘刚 《水生态学杂志》 北大核心 2026年第2期224-234,共11页
探究刘家峡水库蓄水期重金属迁移扩散规律,为库区水环境保护及重大污染事件预防提供理论依据。2022年7—10月对库区进行水质调查采样,利用电感耦合等离子体质谱法测定样品中Cu、Zn、Pb、Cd、Ni、As等重金属含量,结合地累积指数法评估库... 探究刘家峡水库蓄水期重金属迁移扩散规律,为库区水环境保护及重大污染事件预防提供理论依据。2022年7—10月对库区进行水质调查采样,利用电感耦合等离子体质谱法测定样品中Cu、Zn、Pb、Cd、Ni、As等重金属含量,结合地累积指数法评估库区污染程度,再利用MIKE 21软件构建挟沙水质模型,模拟蓄水期上游各入库口不同水文条件、泥沙条件下重金属(Zn、Cu)的时空分布规律。结果表明:库区上游入口流量、泥沙浓度是影响库区中重金属含量变化的重要因素;黄河干流流量较大时,水体湍流扩散程度高,沉积物中重金属解吸附作用增强,使得溶解性重金属Cu、Zn的浓度在库区差异明显;大夏河小流量条件下,水体流速平缓稳定,颗粒态重金属絮凝至沉积物中,溶解性重金属浓度分布均匀;重金属Cu、Zn浓度在大夏河上游区最高达到0.040 mg/L、0.043 mg/L;洮河释放高含沙量水体时,悬浮泥沙提供了重金属垂向迁移的载体,且狭长型河道内重金属湍流扩散程度较强,该河道内重金属含量在库区最高。建议加强对下游狭长型河道水质重金属浓度的监测。 展开更多
关键词 重金属运移 水动力特征 挟沙水体 刘家峡水库
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环太湖地区农业有机废弃物资源化利用路径研究——以苏州市为例
3
作者 马国胜 陈娟 《环境科学与管理》 2026年第1期166-171,共6页
基于来自江苏省苏州市19个典型调研案例,采用实证研究法、模型归纳法和案例分析法,对环太湖地区农业有机废弃物资源化利用模式路径及其规律性进行研究分析。研究结果表明,环太湖地区农业有机废弃物资源化利用模式路径可分为以种植业废... 基于来自江苏省苏州市19个典型调研案例,采用实证研究法、模型归纳法和案例分析法,对环太湖地区农业有机废弃物资源化利用模式路径及其规律性进行研究分析。研究结果表明,环太湖地区农业有机废弃物资源化利用模式路径可分为以种植业废弃物为主的资源化利用模式、以养殖业废弃物为主的资源化利用模式、种养废弃物协同处理的资源化利用模式、多元废弃物协同耦合处理的资源化利用模式等四种典型模式,由收集方式模块(C)、加工处理方式模块(T)、资源化产品模块(P)、终端利用方式模块(U)四个程序化模块组成,可程序化表达为:M=C+T_(i)+P_(j)+U_(n)。 展开更多
关键词 农业有机废弃物 资源化利用 模式路径 多案例 环太湖地区
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浮游植物群落与水质污染相关性数值模拟研究
4
作者 于惠莉 《环境科学与管理》 2026年第1期42-46,共5页
借助数值模拟分析方法分析浮游植物群落与水质污染之间的相关关系。以某水库为原型,通过检测获取浮游植物群落数据和水质污染数据。构建描述浮游植物群落与水质污染之间相关性的数学模型。针对模型划分网格,模拟相关性数学模型在不同条... 借助数值模拟分析方法分析浮游植物群落与水质污染之间的相关关系。以某水库为原型,通过检测获取浮游植物群落数据和水质污染数据。构建描述浮游植物群落与水质污染之间相关性的数学模型。针对模型划分网格,模拟相关性数学模型在不同条件下的变化情况。结果表明:重金属污染、有机污染与浮游植物群落丰富度之间呈现负相关性,营养盐污染与丰富度之间呈现正相关性,pH值与丰富度先呈现正相关性,后呈现负相关性。重金属污染、有机污染、pH值对浮游植物群落多样性指数均有一定的抑制性,营养盐污染对浮游植物群落具有一定的促进作用。 展开更多
关键词 浮游植物群落 水质污染 相关性 模型构建 数值模拟
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组学技术在有害藻华控制研究中的应用及展望
5
作者 唐慧 谢更新 +2 位作者 董攀 李凌志 武丽萍 《水生态学杂志》 北大核心 2026年第2期253-264,共12页
综述组学分析技术进展及其在有害藻华控制研究的应用场景,为有害藻华防控机理研究提供一定的理论基础和技术引导。系统总结常用组学相关的分析技术,阐明从单一的基因组学、转录组学、蛋白质组学以及代谢组学到多组学联合技术在控制有害... 综述组学分析技术进展及其在有害藻华控制研究的应用场景,为有害藻华防控机理研究提供一定的理论基础和技术引导。系统总结常用组学相关的分析技术,阐明从单一的基因组学、转录组学、蛋白质组学以及代谢组学到多组学联合技术在控制有害藻华机理研究中的应用情况,指出组学技术在了解藻华暴发的诱因、抑藻的途径及靶点等方面的优势,并分析当前技术存在的不足。 展开更多
关键词 有害藻华 多组学联合 抑藻 分子机理
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太湖底泥磷释放量及释放规律的研究综述 被引量：6
6
作者 朱伟 侯豪 +5 位作者 刘环 许小格 朱瑜星 陈诺 曹俊 林乃喜 《湖泊科学》 EI CAS 北大核心 2025年第1期14-35,共22页
太湖是我国最为重要的湖泊之一,是国家湖泊治理的重点。自2007年水危机以来,太湖治理累计投入超2620亿元,是世界上治理力度最大的湖泊。2016年以来太湖出现磷反弹,2020年开始显著好转,2023年水华减少。太湖蓝藻水华与磷的响应相对显著,... 太湖是我国最为重要的湖泊之一,是国家湖泊治理的重点。自2007年水危机以来,太湖治理累计投入超2620亿元,是世界上治理力度最大的湖泊。2016年以来太湖出现磷反弹,2020年开始显著好转,2023年水华减少。太湖蓝藻水华与磷的响应相对显著,回顾太湖磷十余年来的研究,关于底泥内源释放对水体总磷贡献的说法不一,这对于太湖整体磷负荷的认识及内源治理措施的制定产生了重要影响。针对太湖底泥磷的源汇、释放量以及释放规律,本文对国内外关于湖泊底泥磷释放的监测、实验、计算等研究进行系统回顾,对关于太湖底泥释放方面的研究进行梳理。通过比较和分析,尝试形成对太湖底泥磷释放规律和范围的一些基本认识。通过综述总结提出了“总源”“总汇”“净源”“净汇”的概念,并对可能成为“净源”的5个过程的发生条件和释放强度进行分析。认为Fick扩散释放是可以恒常性发生的过程,而在具备条件才发生的过程中,DO<2 mg/L后出现的磷还原释放是比较主要的过程,需要重点关注。“净源”是否发生应该依据实际湖泊的环境条件开展动态释放实验来判断。太湖目前虽然处于“总汇”状态,但“净源”是显著存在的,明确“净源”存在的位置和发生的时段对于太湖内源治理非常重要。 展开更多
关键词 太湖 底泥磷释放 源汇 质量平衡 释放实验
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武汉北湖沉积物磷含量和分布特征
7
作者 孙云瀚 余俊爽 +3 位作者 王松波 蒲晓娟 罗靖南 曹艳敏 《中南民族大学学报(自然科学版)》 2026年第1期24-31,共8页
为研究北湖沉积物中不同形态磷的含量和分布现状,参照改进的Hedley磷素分级提取法,对武汉北湖柱状沉积物样品进行了详细的分析.结果表明:沉积物中总磷含量范围为634.7~1543.7 mg·kg^(-1),平均值为1165.4 mg·kg^(-1),属于重度... 为研究北湖沉积物中不同形态磷的含量和分布现状,参照改进的Hedley磷素分级提取法,对武汉北湖柱状沉积物样品进行了详细的分析.结果表明:沉积物中总磷含量范围为634.7~1543.7 mg·kg^(-1),平均值为1165.4 mg·kg^(-1),属于重度污染水平.无机磷是沉积物中磷的主要存在形式,占总磷含量的比例超过70.0%.在水平方向上,沉积物中总磷和无机磷含量从北至南递减,且不同采样点之间存在显著差异;在垂直方向上,沉积物中各形态磷含量随深度增加而降低,表明湖泊表层沉积物磷释放风险较大.沉积物中各形态磷含量的大小顺序为:HCl-Pi>NaOH-Pi>NaHCO_(3)-Pi>NaOH-Po>NaHCO_(3)-Po>H_(2)O-Pi. HCl-Pi和NaOH-Pi是沉积物中磷的主要形态,占总磷的比例分别为50.9%和17.1%,较高的NaOH-Pi含量可能与北湖历史上曾作为某大型钢铁厂的工业污水受纳水体有关. 展开更多
关键词 沉积物 磷形态 北湖 垂直分布
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基于环境卫星和遥感数据的水库水质遥感反演
8
作者 由钰婷 《水利技术监督》 2026年第2期39-43,共5页
文章以大伙房水库为研究对象,基于HJ-1A/1B环境卫星与Landsat8 OLI多源遥感数据,构建水质参数多光谱协同反演模型。通过解译7期时序遥感影像,分析蓝(450~520nm)、绿(520~600nm)、红(630~690nm)及近红外(760~900nm)波段组合与水质监测指... 文章以大伙房水库为研究对象,基于HJ-1A/1B环境卫星与Landsat8 OLI多源遥感数据,构建水质参数多光谱协同反演模型。通过解译7期时序遥感影像,分析蓝(450~520nm)、绿(520~600nm)、红(630~690nm)及近红外(760~900nm)波段组合与水质监测指标(叶绿素a、透明度、悬浮物、营养状态指数)响应关系。结果表明,采用偏最小二乘回归建立反演模型,经样点数据驱动分段回归修正后,水质反演误差可降低至20%~25%,有效提升水库富营养化预警时效性。研究成果为水源地水华动态监测提供技术范式。 展开更多
关键词 环境卫星遥感 水质反演 模型精度评估 大伙房水库
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基于混合模型的长江流域洞庭湖区陆域磷输入通量及其削减预测 被引量：3
9
作者 刘杰 陈前 +4 位作者 许妍 张美一 辛小康 唐文忠 张洪 《环境科学》 北大核心 2025年第1期172-183,共12页
陆域磷输入(磷输入)通量研究对于面源污染控制至关重要.利用SWAT模型模拟洞庭湖区磷输入通量,并针对农业控制、畜禽减排与水土保持措施的3种典型削减情景,利用混合模型(LSTM模型和SWAT模型)进行水系区间磷输入通量削减预测.结果表明,洞... 陆域磷输入(磷输入)通量研究对于面源污染控制至关重要.利用SWAT模型模拟洞庭湖区磷输入通量,并针对农业控制、畜禽减排与水土保持措施的3种典型削减情景,利用混合模型(LSTM模型和SWAT模型)进行水系区间磷输入通量削减预测.结果表明,洞庭湖区的TP入河总量为3.9×10^(4)t·a^(-1),TP负荷为14.4 kg·(hm^(2)·a)^(-1).磷通量季节变化显著,汛期高,非汛期低,与径流挟带、土壤侵蚀和耕作密度有显著相关性.三口区间是磷输入通量最大的区域,每年平均值为1.87×10^(4)t,需重点关注其磷污染风险.水系面积和农业用地面积是该区域磷输入通量主要的决定因素.多特征输入的LSTM模型在子流域尺度上对磷输入通量模拟效果良好,NSE>0.6.混合模型在水系区间尺度上表现出更好的结果,NSE>0.8,RPE<10%,且对数据特征要求降低.在削减预测中,以三口区间为例,入河泥沙量削减是相对有效的磷减排方式,泥沙作为磷的主要载体是面源污染控制的主要目标,同时还应关注畜禽养殖的污染.研究可为了解洞庭湖区磷输入通量的时空格局并制定磷减排策略提供科学依据和数据支撑. 展开更多
关键词 磷通量 磷削减 SWAT模型 LSTM模型 洞庭湖区
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非冰封期和冰封期查干淖尔湖不同水体氢氧同位素特征及补排关系研究 被引量：3
10
作者 张昊 史小红 +4 位作者 卢俊平 赵胜男 孙标 李文宝 纪明宇 《湿地科学》 北大核心 2025年第3期600-607,共8页
了解查干淖尔湖冰、水中氢氧同位素变化规律及补排关系,能够为该地区水资源管理提供基础资料。于非冰封期(2023年6月)和冰封期(2024年1月)对查干淖尔湖地下水井、湖泊、高格斯台河、泉水和水库进行采样,研究不同水体中δD、δ^(18)O同... 了解查干淖尔湖冰、水中氢氧同位素变化规律及补排关系,能够为该地区水资源管理提供基础资料。于非冰封期(2023年6月)和冰封期(2024年1月)对查干淖尔湖地下水井、湖泊、高格斯台河、泉水和水库进行采样,研究不同水体中δD、δ^(18)O同位素的变化特征,采用贝叶斯混合模型(MixSIAR)分析不同时期水体补排关系。研究结果表明,非冰封期δD和δ^(18)O的均值均高于冰封期,氘盈余(d-excess)均值在冰封期高于非冰封期。非冰封期水体δD和δ^(18)O均值排序为湖水>泉水=水库>河水>井水,d-excess均值排序为井水>河水>水库=泉水>湖水。冰封期水体δD和δ^(18)O均值排序为湖水>水库>河水>井水>泉水,d-excess均值排序为泉水>井水>河水>水库>湖水。查干淖尔湖δD和δ^(18)O在冰封期呈现明显的分层特征,均值排序为冰封期冰上>冰封期冰中>冰封期冰下>非冰封期水>冰封期水;d-excess的排序为冰封期水>冰封期冰下>冰封期冰中>非冰封期水>冰封期冰上。贝叶斯混合模型结果表明,非冰封期湖水主要由降水补给(75.10%),冰封期则主要由地下水补给(井水58.32%,泉水31.45%)。湖水的去向在非冰封期以蒸发损失为主(50.00%),而在冰封期则以冰体形成为主(45.00%)。 展开更多
关键词 非冰封期 冰封期 氢氧同位素 MixSIAR模型 查干淖尔湖
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淮河流域沱湖沉积物重金属污染评价与来源分析 被引量：1
11
作者 李致春 王运好 +5 位作者 陈松 马杰 王国祥 许晓光 黄鹤勇 朱义坤 《湖泊科学》 北大核心 2025年第3期889-901,共13页
本研究以淮河流域沱湖为研究对象,系统采集全湖65个表层沉积物样品,测定样品中V、Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Pb、Fe和Al含量。通过反距离权重法揭示沱湖表层沉积物重金属空间分布特征,利用地累积指数法(I_(geo))、潜在生态风险... 本研究以淮河流域沱湖为研究对象,系统采集全湖65个表层沉积物样品,测定样品中V、Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Pb、Fe和Al含量。通过反距离权重法揭示沱湖表层沉积物重金属空间分布特征,利用地累积指数法(I_(geo))、潜在生态风险指数法评价表层沉积物中重金属污染与风险水平,运用主成分分析、相关性分析、绝对主成分—多元线性回归分析(APCS-MLR)、正定矩阵因子分析(PMF)等多元统计分析手段解析沉积物中重金属污染来源。结果表明:沱湖沉积物样品中V、Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、As、Cd和Pb的含量范围分别为60.97~106.68、68.09~104.52、738.77~1445.53、10.48~16.35、28.17~45.89、19.44~33.48、47.15~84.29、11.79~28.24、0.14~0.36和22.59~45.58 mg/kg,东部湖湾水域是全湖沉积物10种重金属累积高值区域;根据I_(geo)结果,整体来看,Pb、Zn、Mn、Ni、As、Cd在一定程度上受到人为输入来源的影响,沉积物Cd的污染程度明显高于其他重金属。Cd的单元素潜在生态风险指数范围为40.7~103.7,潜在生态风险程度为中度至重度风险等级,其余重金属为轻微风险等级,10种重金属综合潜在生态风险水平处于轻微风险等级,位于西部湖湾和南部湖区近岸带小部分水域沉积物重金属的综合潜在生态风险水平处于中度风险等级。PMF模型更适用于本研究沉积物重金属污染溯源,估算出自然—水产养殖混合源、农业—交通混合源、工业源的贡献率分别为40.5%、34.5%、25.0%。本研究为淮河流域湖泊重金属污染防治工作提供了数据支撑和科学依据。 展开更多
关键词 沉积物 重金属 污染评价 空间分布 来源解析 沱湖 淮河流域
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太湖水质达Ⅲ类背景下藻情与水质变化特征 被引量：1
12
作者 朱广伟 国超旋 +4 位作者 康丽娟 陶陶 杨芷萱 李娜 秦伯强 《湖泊科学》 北大核心 2025年第3期705-715,共11页
根据生态环境部设在太湖的17个国家地表水考核断面周年监测,2024年太湖水体总磷浓度年均值低于0.05 mg/L,是自2007年太湖大规模治理以来首次达到地表水Ⅲ类标准。为揭示太湖总磷浓度下降的生态环境背景与机制,基于太湖湖泊生态系统研究... 根据生态环境部设在太湖的17个国家地表水考核断面周年监测,2024年太湖水体总磷浓度年均值低于0.05 mg/L,是自2007年太湖大规模治理以来首次达到地表水Ⅲ类标准。为揭示太湖总磷浓度下降的生态环境背景与机制,基于太湖湖泊生态系统研究站2005—2024年的长期监测数据,分析了太湖水体总磷浓度与藻情、气象水文条件及其他营养盐之间的协同变化特征。分析发现,2024年太湖总磷浓度低值的出现与2022年以来蓝藻水华强度下降、外源氮磷入湖负荷降低密切关联,特别是2023年蓝藻水华强度明显偏低,惯性延续导致2024年上半年藻情极轻,对全年水体磷浓度低值的出现具有重要贡献;2024年下半年太湖藻情反弹,8月水体蓝藻生物量明显增高,与2024年度降雨量大、外源氮磷负荷增高有关。此外,2024年10—12月蓝藻水华面积也大幅增加,但同期水体藻类生物量、叶绿素a浓度的反弹幅度却较小,与秋冬季气温偏暖、入湖水量大引起的微囊藻团颗粒表层聚积条件较好等蓝藻水华表观强度放大作用有关。研究表明,外源氮磷负荷下降对太湖蓝藻水华强度已经产生了明显遏制作用,但气温、降雨、风浪等气候因子仍对蓝藻水华表观强度具有强烈影响。在蓝藻水华控制策略方面,应进一步加强外源氮、磷入湖负荷削减,持续推进局部湖区草型生态系统恢复工程,调控湖体食物链,以促进太湖水环境的进一步改善。 展开更多
关键词 太湖 磷 氮磷双控 外源削减 蓝藻水华 气候变化
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基于生源要素结构变化驱动的喀斯特水库富营养化特征辨识 被引量：2
13
作者 伍盈盈 肖晶 《生态学杂志》 北大核心 2025年第2期556-565,共10页
河流筑坝水库水体富营养化是国内外研究关注热点,但富营养化对生源要素含量及结构变化如何响应尚不清楚。本研究以乌江流域上游的红枫湖(HFH)、洪家渡(HJD)、东风渡(DFD)以及乌江渡(WJD)等4座水库为对象,对水库入库河流和库区水体理化... 河流筑坝水库水体富营养化是国内外研究关注热点,但富营养化对生源要素含量及结构变化如何响应尚不清楚。本研究以乌江流域上游的红枫湖(HFH)、洪家渡(HJD)、东风渡(DFD)以及乌江渡(WJD)等4座水库为对象,对水库入库河流和库区水体理化指标、浮游植物以及碳(C)、氮(N)、磷(P)、硅(Si)等生源要素溶解态含量进行连续12个月的全年高频监测,探讨水库生源要素时空变化及其对水体富营养化影响机制。结果表明:水库浮游植物丰度年均值大小为HFH(30.27×10^(6) cells·L^(-1))>WJD(6.13×10^(6) cells·L^(-1))>DFD(2.56×10^(6) cells·L^(-1))>HJD(2.13×10^(6) cells·L^(-1)),其中DFD和HJD均以硅藻门为主且丰度占比超53.32%,而HFH和WJD以蓝藻门为主,丰度占比分别为93.36%和68.63%。其次,水库浮游植物吸收固定对生源要素产生截留作用,对DIN、DIP、DSi和DIC的截留通量均值分别为0.13 mmol·m^(-3)·month^(-1)、6.17μmol·m^(-3)·month^(-1)、0.82 mmol·m^(-3)·month^(-1)、14.51 mmol·m^(-3)·month^(-1);DIN/DIP均值小于16,由此判断本研究水库均为DIP限制型水库,其中HFH和WJD水库因DSi/DIP的均值小于20而受DIP和DSi共同限制。此外,富营养化潜力指数(N⁃ICEP和C⁃ICEP)与生源要素及环境因子之间的多元回归R^(2)较高,分别为0.14和0.25,表明DIN和DIC对水库富营养化具有促进作用,DSi限制型水库在DIN和DIC的促进作用下水库富营养化水平高并以蓝藻门等为优势浮游植物,且高DIC含量能促进水库长期保持以蓝藻门占优势的群落特征。因此,喀斯特水库富营养化除了受生源要素含量调控以外,还受生源要素相对比例失衡所影响,研究结果为后期通过监测水体生源要素比例变化来防治水体富营养化提供理论支撑。 展开更多
关键词 喀斯特水库 富营养化潜力 生源要素 化学计量比
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博斯腾湖湿地沉积物重金属污染特征及风险评价 被引量：1
14
作者 王凯 迪丽努尔·阿吉 +3 位作者 李平平 胡丛巧 彭清清 康佳佳 《湖泊科学》 北大核心 2025年第3期860-871,I0007,I0008,共14页
于2023年11月在新疆博斯腾湖湿地采集22个沉积物样品,测定As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn 8种重金属元素含量,采用地累积指数、富集因子、潜在生态风险指数、蒙特卡洛模拟和人体健康风险评价模型分别对沉积物重金属污染、潜在生态风险... 于2023年11月在新疆博斯腾湖湿地采集22个沉积物样品,测定As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn 8种重金属元素含量,采用地累积指数、富集因子、潜在生态风险指数、蒙特卡洛模拟和人体健康风险评价模型分别对沉积物重金属污染、潜在生态风险程度和人体健康风险进行评估。结果表明:(1)博斯腾湖湿地沉积物Zn、Cd、Cr、Pb和Hg含量平均值分别为新疆土壤背景值的1.01、3.58、1.32、1.94和1.53倍。(2)地累积指数与富集因子评价结果均表明,沉积物重金属污染程度大小顺序依次为:Cd>Pb>Hg>Cr>Zn>Cu>Ni>As。(3)重金属元素单项生态风险指数平均值大小顺序依次为:Cd>Hg>Pb>Cu>Ni>Cr>As>Zn;综合生态风险指数平均值为184.07,处于中等生态风险态势。(4)研究区域的沉积物中重金属污染会对不同人群的健康造成危害,存在非致癌风险和不可接受的致癌风险。成年男性、成年女性和儿童面临的非致癌风险概率分别为21.24%、23.50%和36.27%,Cr和Cd为主要的非致癌风险物质;成年男性、成年女性和儿童遭受不可接受的癌症暴露风险的概率分别为2.76%、7.74%和10.50%,其主要的致癌风险物质为As和Cr。 展开更多
关键词 蒙特卡洛模拟 重金属 沉积物 博斯腾湖湿地 风险评价
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基于层次分析-熵权法的乌梁素海湖泊生态系统健康评价 被引量：5
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作者 勾芒芒 冯雪瑶 +1 位作者 李建茹 李兴 《灌溉排水学报》 2025年第2期93-100,共8页
【目的】诊断乌梁素海维持区域生态系统良性循环的潜力和保持湖泊重要功能的状态,掌握地区水文循环和生态平衡的关系。【方法】本文对2015—2019年乌梁素海水生态系统健康体征进行调查研究,首先构建了水文、物理、化学、生物、社会服务... 【目的】诊断乌梁素海维持区域生态系统良性循环的潜力和保持湖泊重要功能的状态,掌握地区水文循环和生态平衡的关系。【方法】本文对2015—2019年乌梁素海水生态系统健康体征进行调查研究,首先构建了水文、物理、化学、生物、社会服务5个方面的湖泊生态系统健康评价指标体系,基于层次分析-熵权健康指数法综合计算分析了乌梁素海生态系统健康体征。【结果】2015—2019年乌梁素海生态系统综合健康指数分别为0.201、0.226、0.542、0.517和0.605,2015—2016年乌梁素海生态系统健康评估状况处于较差状态,2017—2018年生态系统健康评估状况为中等状态,2019年乌梁素海湖泊生态系统评估结果较好。目前,乌梁素海全湖水质基本达到地表水环境质量标准Ⅴ类,乌梁素海整体水质呈上升趋势。【结论】通过运用层次分析-熵权综合健康指数法评价乌梁素海湖泊生态系统健康状态既可靠又实用,且能清晰体现出湖泊生态系统变化规律,为乌梁素海生态系统的保护和治理提供了方法支撑。 展开更多
关键词 乌梁素海 熵权法 层次分析法 生态系统健康评价
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基于Sentinel-2的巢湖蓝藻水华提取模型适用性研究 被引量：1
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作者 程鹏 吴楠 +3 位作者 张浏 刘桂建 郑茂 王欢 《环境科学学报》 北大核心 2025年第2期190-200,共11页
Sentinel-2数据具有较高的时空分辨率且谱段丰富,在巢湖蓝藻水华反演和监测方面具有突出优势.主流的蓝藻反演提取模型适用性存在差异,亟待开展精度评价并优选.为此,本研究基于连续6年星地同步巢湖藻类密度实测数据(N=487个)和Sentinel-... Sentinel-2数据具有较高的时空分辨率且谱段丰富,在巢湖蓝藻水华反演和监测方面具有突出优势.主流的蓝藻反演提取模型适用性存在差异,亟待开展精度评价并优选.为此,本研究基于连续6年星地同步巢湖藻类密度实测数据(N=487个)和Sentinel-2数据(50期影像),针对4种主流的湖泊蓝藻水华提取模型(NDVI、FAI、叶绿素a三波段、叶绿素a四波段)共计21种波段组合进行巢湖藻类密度的反演,用实测数据评价模型精度,优选模型和波段组合,提取并分析了2023年巢湖蓝藻水华的时空变异特征.结果表明:①四波段模型不适用于藻类密度反演,NDVI的B4/B5以及三波段模型的B4/B5/B6和B4/B5/B7适用于反演藻类密度,但非相对最优;②FAI模型的B4/B5/B11组合反演结果与实测数据决定系数最高(R2=0.735),误差指数较低,准确性较高,综合为优选模型;③2023年蓝藻水华年平均特征是无水华或无明显水华,全年蓝藻水华得到有效控制. 展开更多
关键词 Sentinel-2 巢湖 藻类密度 蓝藻水华 模型适用性
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基于长时间序列内蒙古典型湖泊水质变化特征及趋势分析 被引量：1
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作者 杨文焕 李艳芳 +2 位作者 张明宇 高静湉 李卫平 《湖泊科学》 北大核心 2025年第4期1249-1265,I0029,共18页
为了确定内蒙古典型湖泊的水质演变特征,选取2013-2023年乌梁素海、岱海和南海湖的水质数据,采用综合污染指数和综合营养状态指数法分析各湖泊的水质演变特征与趋势,运用皮尔逊相关分析研究3个湖泊各水质指标与两个指数的相关程度,并且... 为了确定内蒙古典型湖泊的水质演变特征,选取2013-2023年乌梁素海、岱海和南海湖的水质数据,采用综合污染指数和综合营养状态指数法分析各湖泊的水质演变特征与趋势,运用皮尔逊相关分析研究3个湖泊各水质指标与两个指数的相关程度,并且分析湖泊氮磷摩尔比(简称氮磷比)的时间序列变化趋势,探究影响湖泊水质变化的主要因素。结果表明:2013-2023年间,乌梁素海、岱海和南海湖的化学需氧量(COD_(Cr))、总磷(TP)、氨氮、叶绿素a(Chl.a)浓度总体呈下降趋势,乌梁素海和南海湖的总氮(TN)浓度年际变化呈良好趋势发展,但岱海的TN浓度在2020年达到最大值并保持劣Ⅴ类水标准;乌梁素海富营养化程度呈现从重度到中度再到轻度的变化趋势,岱海随着“引黄济岱”试水的完成,富营养化程度从重度转为中度,兼具旅游观光功能的南海湖多年处于重度富营养化状态;综合污染指数结果表明,乌梁素海水质正向良性方向发展,岱海和南海湖在环境治理下重污染水质逐渐改善,但治理措施仍需进一步强化,其中岱海和南海湖受氮素污染明显,TN、TP及COD_(Cr)治理应成为3个湖泊污染治理的主要方面。回归线性模型分析表明,3个湖泊的Chl.a与TN、TP浓度均呈极显著正相关。通过氮磷比的比较,湖泊水体多数时间都适宜藻类生长繁殖,磷可能是乌梁素海Chl.a的主要影响因素,岱海和南海湖可能是氮、磷共同限制型湖泊。 展开更多
关键词 内蒙古湖泊 水质特征 富营养化 演变特征
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卫星遥感揭示江淮流域湖泊围网大幅拆除
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作者 黄林生 翟金龙 +8 位作者 孙喆 徐颖 高健 辛逸豪 秦海涛 赵晋陵 阮超 徐亚田 罗菊花 《湖泊科学》 北大核心 2025年第6期2260-2272,I0024,I0025,共15页
湖泊围网养殖是内陆淡水渔业的主要养殖方式之一,为粮食安全、就业和经济增长做出了重要贡献。然而,随着养殖规模和强度的增加,湖泊生态平衡逐渐被破坏。因此,明确湖泊围网的空间分布及其演变特征对湖泊生态保护具有重要意义。相比于实... 湖泊围网养殖是内陆淡水渔业的主要养殖方式之一,为粮食安全、就业和经济增长做出了重要贡献。然而,随着养殖规模和强度的增加,湖泊生态平衡逐渐被破坏。因此,明确湖泊围网的空间分布及其演变特征对湖泊生态保护具有重要意义。相比于实地调查,卫星遥感技术具有大尺度、可追溯性和经济性等优势,是监测湖泊围网的有效方式。本研究基于Sentinel-1 SAR数据和U-Net模型构建了湖泊围网自动监测算法。利用该算法对10个典型围网养殖湖泊的验证数据进行测试,像素准确率均超过80%;同时,基于长时序随机样点的验证结果显示,总体分类精度达到95%以上。此外,本研究将该算法应用于江淮流域围网养殖湖泊监测,获取了2016-2023年江淮流域湖泊围网养殖的时空演变特征。结果表明:江淮流域共有48个湖泊(面积大于10 km^(2))进行养殖活动,2016-2023年江淮流域湖泊围网养殖面积呈现大幅减少趋势,总面积由2118.72 km^(2)减少至462.94 km^(2),其中34个(约71%)湖泊已完全拆除围网。研究成果为围网拆除前后湖泊水环境与水生态变化及其成效评估提供了数据支撑,也为湖泊生态环境保护修复与可持续发展措施的制定提供了科学依据。 展开更多
关键词 江淮流域 湖泊围网养殖 Sentinel-1 深度学习 合成孔径雷达(SAR)
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寒区湖泊冰封期与非冰封期蓝藻群落特征分析
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作者 杨文焕 梁俊泓 +3 位作者 李艳芳 张明宇 王志超 李卫平 《湖泊科学》 EI CAS 北大核心 2025年第1期61-75,I0001,I0002,共17页
以蓝藻越冬的群落变化特征为基础,为揭示不同湖泊水生态变化,于2022年1月和7月在岱海、乌梁素海和南海湖共选取10个采样点采集上层水与底泥样品,开展了内蒙湖区不同类型湖泊冰封与非冰封时期蓝藻群落结构、丰度变化和多样性的研究。结... 以蓝藻越冬的群落变化特征为基础,为揭示不同湖泊水生态变化,于2022年1月和7月在岱海、乌梁素海和南海湖共选取10个采样点采集上层水与底泥样品,开展了内蒙湖区不同类型湖泊冰封与非冰封时期蓝藻群落结构、丰度变化和多样性的研究。结果表明:蓝藻经历了湖泊冰封期与非冰封期,丰度和多样性都发生了较大变化,可以很好地解释湖泊水生态变化情况,乌梁素海和南海湖非冰封期蓝藻丰度显著高于冰封期,而岱海因其湖泊水质的特殊性,冰封期水体蓝藻丰度显著高于非冰封期水体,而非冰封期底泥蓝藻丰度显著高于冰封期。不同时期不同湖泊蓝藻优势属的生态位宽度不尽相同,非冰封期和冰封期岱海和南海湖优势蓝藻普遍可利用多种资源,而乌梁素海优势蓝藻实际可利用资源较少。根据中性模型和冗余分析可知,非冰封期的乌梁素海和南海湖水体和底泥更多地受到随机过程的影响,相比之下,岱海底泥和南海湖水体则更多地受环境因素的制约;寒区湖泊蓝藻群落的组成、结构及影响因素存在季节差异,水温、总氮、氨氮和pH起到了关键作用。研究结果可为寒区湖泊水生态保护治理提供参考。 展开更多
关键词 寒区湖泊 蓝藻 群落结构 生态位 迁移
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2011-2024年内蒙古查干淖尔叶绿素a演变及其驱动机制
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作者 张昊 史小红 +4 位作者 卢俊平 赵胜男 孙标 侯波 张立杰 《湖泊科学》 北大核心 2025年第6期1938-1947,共10页
叶绿素a是湖泊生态系统初级生产力的重要指标,其浓度变化反映湖泊的营养状态和生态健康。本研究基于2011-2024年查干淖尔水质及环境数据,采用相关性和冗余分析等方法,揭示叶绿素a浓度年际与年内变化特征及其关键驱动因子。结果表明:2011... 叶绿素a是湖泊生态系统初级生产力的重要指标,其浓度变化反映湖泊的营养状态和生态健康。本研究基于2011-2024年查干淖尔水质及环境数据,采用相关性和冗余分析等方法,揭示叶绿素a浓度年际与年内变化特征及其关键驱动因子。结果表明:2011-2024年间,查干淖尔叶绿素a浓度的年际变化稳定,主要受水文条件、营养盐输入和人类活动的影响。在季节变化上,叶绿素a浓度呈现夏季>冬季>秋季>春季。春季水体稀释导致叶绿素a浓度下降,夏季气温升高促进浮游植物增殖,秋季温度降低抑制繁殖,冬季结冰导致营养物质向水体迁移以及冰下光合作用保持了较高的叶绿素a浓度。本研究进一步发现,春季和秋季,叶绿素a浓度与总氮呈正相关、与总磷呈负相关;而在夏季和冬季,叶绿素a浓度与总氮呈负相关、与总磷呈正相关,这反映了水体营养盐变化对浮游植物生长的季节性影响。冗余分析进一步表明叶绿素a浓度的季节性变化不仅受当季气候和环境因素的影响,还受到前后季节交互作用的影响,形成跨季节的连锁效应。未来的研究应关注季节间的相互关系及环境效应,以进一步揭示湖泊生态系统的复杂性,为湖泊管理和保护提供科学依据。 展开更多
关键词 叶绿素A 演变特征 驱动因素 查干淖尔
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