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间歇性降雨对香溪河库湾水华及浮游植物演替的影响
1
作者 崔玉洁 郝玉淼 +5 位作者 李松誉 纪道斌 宋林旭 张兰茜 张景禛 龙良红 《中国农村水利水电》 北大核心 2026年第1期81-88,共8页
降雨对水环境多维度、多因素的改变,导致水华消退的原因存疑。研究以香溪河库湾为例,于2023年9月对3次间歇性降雨事件(Ⅰ型短时强降雨、Ⅱ型长历时低雨强、Ⅲ型长历时中雨强)开展全过程高频监测,探究降雨序列对水华动态及浮游植物演替... 降雨对水环境多维度、多因素的改变,导致水华消退的原因存疑。研究以香溪河库湾为例,于2023年9月对3次间歇性降雨事件(Ⅰ型短时强降雨、Ⅱ型长历时低雨强、Ⅲ型长历时中雨强)开展全过程高频监测,探究降雨序列对水华动态及浮游植物演替的影响机制。结果表明:降雨期间共镜检出浮游植物10门93属,蓝藻门主要优势种为微囊藻和伪鱼腥藻;硅藻门主要优势种为小环藻和骨条藻;绿藻门优势种为小球藻。降雨类型差异驱动水华呈现三阶段响应特征:Ⅰ型雨后叶绿素a(Chl-a)浓度先骤降73.7%,随后又迅速恢复至降雨前水平;Ⅱ型雨后Chl-a浓度呈波动下降趋势;Ⅲ型雨期间及结束后Chl-a浓度维持在5μg/L以下的低值水平。浮游植物群落结构对三场降雨的响应表现为:Ⅰ型和Ⅱ型雨期间蓝藻门占绝对优势;Ⅲ型雨后硅藻门密度占比显著上升,群落结构呈现由蓝藻向硅藻演替的规律。多样性指数分析表明,降雨后浮游植物群落的多样性和丰富度下降。相关性分析表明,影响浮游植物群落结构特征的环境因子主要为水温、溶解氧、pH值、电导率、水位及流量。间歇性降雨的累积效应,通过前期降雨引发的环境胁迫协同作用促使水华消退,这为人工降雨调度防控水华提供了理论依据。 展开更多
关键词 降雨 水华 浮游植物 群落结构
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香溪河库湾春季水华期浮游病毒的调控作用及其影响因素
2
作者 杨仕林 程斯婷 +2 位作者 赵以军 焦一滢 廖明军 《水生态学杂志》 北大核心 2026年第1期240-251,共12页
研究春季水华期间浮游病毒对宿主种群的调控作用,为解释三峡水库春季水华生消机理提供理论依据。2019年香溪河春季水华期间每天定点监测浮游病毒丰度、浮游藻类及浮游细菌裂解率和溶源诱导率、营养盐浓度及水温等环境因子,通过广义相加... 研究春季水华期间浮游病毒对宿主种群的调控作用,为解释三峡水库春季水华生消机理提供理论依据。2019年香溪河春季水华期间每天定点监测浮游病毒丰度、浮游藻类及浮游细菌裂解率和溶源诱导率、营养盐浓度及水温等环境因子,通过广义相加模型分析水华期间浮游病毒对浮游藻类和浮游细菌的调控作用及其影响因子。结果显示:香溪河春季水华期间浮游病毒丰度在0.4×10~6~58.1×10~6个/mL波动变化,浮游病毒丰度主要受浮游细菌丰度、浮游藻类丰度、浮游病毒与浮游细菌的比值影响。浮游病毒对浮游藻类和浮游细菌的裂解率分别为8.12%~39.22%/d和18.10%~34.51%/d,浮游藻类溶源诱导率和浮游细菌溶源诱导率分别为11.19%~34.18%/d和20.19%~41.43%/d。影响浮游藻类裂解率的因素主要是总氮浓度、高锰酸盐指数、浮游藻类丰度;影响浮游藻类溶源诱导率的因素主要是正磷酸盐浓度、高锰酸盐指数、溶解性硅酸盐浓度和浮游藻类丰度;影响浮游细菌裂解率的主要因素是总氮浓度、高锰酸盐指数、总磷浓度、浮游细菌溶源诱导率和溶解性硅酸盐浓度;影响浮游细菌溶源诱导率的因素主要是总氮浓度、总磷浓度和浮游细菌丰度。相关结果表明浮游病毒在调控香溪河库湾浮游藻类及浮游细菌生产力及群落结构中起着重要作用,宿主丰度和营养盐浓度是影响浮游病毒调控力的主要因素。 展开更多
关键词 水华 浮游病毒 浮游细菌 裂解率 溶源诱导率 香溪河
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基于LSTM的汉江下游水华短时预测及归因分析
3
作者 王浩轩 魏猛 +1 位作者 罗春艳 钱宝 《水利水电快报》 2026年第2期99-104,共6页
为及时对汉江下游水华做出预警、探究汉江水华的驱动因素及保护水质,构建长短期记忆神经网络模型模拟汉江下游仙桃水文站附近水体的叶绿素a浓度变化过程,通过情境分析评估水华发生期间氨氮、总磷、水温、流量、气温变化对水体中叶绿素a... 为及时对汉江下游水华做出预警、探究汉江水华的驱动因素及保护水质,构建长短期记忆神经网络模型模拟汉江下游仙桃水文站附近水体的叶绿素a浓度变化过程,通过情境分析评估水华发生期间氨氮、总磷、水温、流量、气温变化对水体中叶绿素a浓度的影响。结果表明:长短期记忆神经网络模型可较好地模拟叶绿素a浓度变化;水体中氨氮、总磷浓度与叶绿素a浓度呈显著正相关关系,流量与叶绿素a浓度呈显著负相关关系,叶绿素a浓度随水温升高呈先增后减的单峰变化趋势,而随气温升高则表现为先增强促进、后影响减弱、最终再次促进的非线性响应关系;情境分析中,气温、水温和流量变化对水体中叶绿素a浓度变化的影响相对较大。研究成果可为汉江下游水华预警与防治工作提供参考。 展开更多
关键词 水华预测 叶绿素A 长短期记忆神经网络 汉江下游
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应对支流库湾水华的三峡水库生态调度试验效果研究 被引量：2
4
作者 辛小康 陈浩 +2 位作者 尹炜 杨霞 黄宇波 《人民长江》 北大核心 2025年第7期19-24,共6页
为系统梳理2019年以来应对三峡水库支流库湾水华的生态调度试验成效,进一步支撑三峡水库科学实施生态调度,通过综述三峡水库水华生态调度机制研究成果,复演了2019、2021、2022年和2024年实施的水华生态调度试验情景,分析了水库出、入库... 为系统梳理2019年以来应对三峡水库支流库湾水华的生态调度试验成效,进一步支撑三峡水库科学实施生态调度,通过综述三峡水库水华生态调度机制研究成果,复演了2019、2021、2022年和2024年实施的水华生态调度试验情景,分析了水库出、入库流量和水位变动等指标,评估了香溪河、小江叶绿素a变化及水华消退情况。结果表明:三峡水库水位波动幅度超过±1 m/d时,抑制水华的效果较好;4次生态调度实验中,除2022年生态调度试验入库流量较小,未达到±1 m/d的理想水位波动幅度,后期水华出现反弹以外,其余3次生态调度试验均取得了较好的效果,生态调度之后,水华基本消退。后续建议进一步深入研究生态调度期间气象因素、水环境因素对水华生消的耦合作用,同时,还需进一步研究在消落期、蓄水期实施生态调度的可能性。 展开更多
关键词 生态调度 支流库湾 水华 水位波动 三峡水库
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水华藻类群落光合特性、环境调控机制及生态应用研究进展
5
作者 王丽艳 黄文超 +1 位作者 王华 骆昱春 《世界生态学》 2025年第3期210-217,共8页
微囊藻和鱼腥藻等蓝藻因其卓越的光合能力和多样化的适应策略,在淡水与海洋生态系统中频繁导致有害藻华(HABs),威胁水质安全和生态平衡。本文基于近年来的相关研究,从以下4个方面综述了蓝藻光合特性及其环境响应:1) 光合色素与光能利用... 微囊藻和鱼腥藻等蓝藻因其卓越的光合能力和多样化的适应策略,在淡水与海洋生态系统中频繁导致有害藻华(HABs),威胁水质安全和生态平衡。本文基于近年来的相关研究,从以下4个方面综述了蓝藻光合特性及其环境响应:1) 光合色素与光能利用:探讨叶绿素a、类胡萝卜素和藻胆蛋白在有毒与无毒菌株之间的差异,并分析非光化学淬灭(NPQ)的调控机制。2) 电子传递与碳固定:阐述光合电子传递速率(ETR)、最大光合速率(Pmax)以及碳浓缩机制(CCM)在不同光照、二氧化碳浓度及营养条件下的调节过程及其对生长的影响。3) 环境因子的调控:总结光强、光谱、氮磷限制以及温度与紫外线交互作用对光合效率(Fv/Fm)、色素分布及群落竞争的影响。4) 群落动态与生态效应:分析蓝藻如何通过光利用策略驱动垂直分层与表层水华的形成,以及藻毒素释放、溶解氧波动和营养循环变动所引发的生态后果。此外,本文简要讨论了水华蓝藻在生物燃料、生物塑料(PHA)、废水净化和光生物电化学系统中的应用潜力,并展望了气候变化背景下二氧化碳浓度升高与紫外线增强对其光合特性与适应性演化的潜在影响。 展开更多
关键词 水华藻类 光合特性 环境调控 有害藻华 碳固定 群落动态 生物技术应用
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淀山湖无人机智能蓝藻水华监测预警体系构建与应用研究
6
作者 徐晓军 穆珂 +4 位作者 刘东胜 怀红燕 倪萍 王振宇 吴刚 《环境科技》 2025年第5期51-55,共5页
为了对淀山湖蓝藻水华实现实时监测与预警,构建了“天-地”协同蓝藻水华智能监测体系平台,基于无人机影像和YOLOv5n-seg模型进行识别蓝藻水华的应用研究。研究发现,模型识别精确率为70.8%,平均精度(@50)为0.621,平均推理时间为490 ms,... 为了对淀山湖蓝藻水华实现实时监测与预警,构建了“天-地”协同蓝藻水华智能监测体系平台,基于无人机影像和YOLOv5n-seg模型进行识别蓝藻水华的应用研究。研究发现,模型识别精确率为70.8%,平均精度(@50)为0.621,平均推理时间为490 ms,预警成功率为94.39%。系统从初次识别蓝藻水华到航线重规划响应时间均低于75 min/次,完整预警闭环时间均为1~2 h/次。同时监测平台可识别较小面积的蓝藻水华,不仅提升了蓝藻水华监测效率,且降低预警成本,为蓝藻水华治理和水质安全保障提供了有力的技术支撑。 展开更多
关键词 淀山湖 无人机(UAV) 人工智能(AI) 水华识别 预警系统
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三峡水库支流水华研究进展 被引量：3
7
作者 李丹敏 宋高飞 +4 位作者 田楚铭 方灵超 万栋 米武娟 毕永红 《水生生物学报》 北大核心 2025年第10期208-219,共12页
三峡水库自2003年蓄水以来,支流水华问题成为备受关注的主要生态环境问题。文章综述了三峡水库蓄水运行二十年来浮游植物群落演替规律及支流水华的研究进展,确认蓄水后三峡水库支流浮游植物群落以蓝藻、绿藻、硅藻为主;群落演替显示显... 三峡水库自2003年蓄水以来,支流水华问题成为备受关注的主要生态环境问题。文章综述了三峡水库蓄水运行二十年来浮游植物群落演替规律及支流水华的研究进展,确认蓄水后三峡水库支流浮游植物群落以蓝藻、绿藻、硅藻为主;群落演替显示显著的空间差异和季节特征;水华优势种类包括隐藻、甲藻、硅藻、绿藻和蓝藻等,优势种类随水库蓄水运行阶段而改变,当前的主要优势种类为蓝藻和硅藻,微囊藻、假鱼腥藻、小环藻等水华类型多见;支流水华主要发生在春夏季,消落期和汛期是水华高发期;重庆库区水华频次高于湖北库区,2015年后水华发生频次呈下降趋势;水动力、温度和营养盐是影响水华生消的主要因子;针对三峡支流水华研发的物理、化学、生物等防控技术,在水华防控中发挥了重要作用。鉴于支流水华对三峡生态环境的严重威胁,未来需要在智能监测预警、高效防控技术等方面开展深入研究,以保障三峡水库生态环境安全及其可持续利用。 展开更多
关键词 三峡水库 浮游植物 水华 防控技术 生态调度
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不同氮磷营养及光温条件对蓝藻水华生消的影响 被引量：41
8
作者 黄钰铃 陈明曦 +1 位作者 刘德富 李靖 《西北农林科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2008年第9期93-100,共8页
【目的】蓝藻水华暴发后消耗大量溶解氧，使水体透明度降低，某些藻类甚至产生有毒有害物质，影响其他水生生物的生长和繁殖，破坏水域生态系统的动态平衡，是水环境恶化的表征之一。探讨氮磷营养、水温和光照等环境条件对蓝藻水华生消... 【目的】蓝藻水华暴发后消耗大量溶解氧，使水体透明度降低，某些藻类甚至产生有毒有害物质，影响其他水生生物的生长和繁殖，破坏水域生态系统的动态平衡，是水环境恶化的表征之一。探讨氮磷营养、水温和光照等环境条件对蓝藻水华生消的综合影响，可以为河湖蓝藻水华防治提供参考。【方法】构建物理模型，采用L9（3^4）正交试验，模拟研究氮磷营养、水温和光照等因素复合作用下，单一铜绿微囊藻水华生消的过程。【结果】在正交试验中，当磷营养为0．8mg／L氮营养为3．6mg／L、水温为29～30℃、光照强度为3300-3400lx时，水华暴发强烈，此时藻类比增长率为1．129；营养盐含量随藻类生长和水华暴发逐渐降低；水体pH值随时间的变化与叶绿素a基本吻合，电导率与试验设置的初始营养盐浓度直接相关；对氮磷营养、水温和光照强度与藻类比增长率之间的关系进行灰色关联分析发现，光照强度与藻类比增长率之间的关联系数最大。【结论】氮磷营养、水温及光照综合作用共同影响着蓝藻的生长和水华的暴发，但以光照对水华生消的影响最大，是蓝藻生长和水华暴发的主导性因子。 展开更多
关键词 蓝藻水华 水华生消 水华防治 氮磷营养 光温条件
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水动力过程驱动的三峡水库澎溪河水华生消机制 被引量：1
9
作者 龙良红 黄宇擘 +5 位作者 关文海 辛小康 李建 黄宇波 纪道斌 徐慧 《中国环境科学》 北大核心 2025年第6期3245-3255,共11页
以三峡水库典型支流库湾澎溪河为例,开展2023年消落期库湾水流、水质、水华连续监测,分析支流库湾水动力、热分层、水质演变规律,揭示水华生消过程和影响因素.结果表明:观测期内澎溪河库湾浮游藻类叶绿素a与水温(r=0.43,P<0.05)、真... 以三峡水库典型支流库湾澎溪河为例,开展2023年消落期库湾水流、水质、水华连续监测,分析支流库湾水动力、热分层、水质演变规律,揭示水华生消过程和影响因素.结果表明:观测期内澎溪河库湾浮游藻类叶绿素a与水温(r=0.43,P<0.05)、真光层深度(r=0.38,P<0.05)正相关,与上游入流(r=-0.53)、流速(r=-0.54)、混合层深度Z_(mix)(r=-0.37)等水动力指标呈负相关,而营养盐不是决定水华生消的限制性因子;当水温适宜、热分层稳定时水华开始暴发;水位缓慢消落(日变幅<0.2m)并不能显著增大库湾流速、打破水温分层,对支流库湾水华抑制作用有限;消落期降雨、上游入流能显著影响库湾水动力过程和营养盐水平,是决定高阳平湖水华生消的关键因素,并且通过增大汉丰湖下泄流量(>80m3/s)能有效防控澎溪河库湾水华. 展开更多
关键词 水华 水动力 热分层 消落期 三峡水库
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深圳龙口水库藻类水华治理对策分析
10
作者 李曼菲 《市政设施管理》 2025年第1期56-58,共3页
通过采用除磷控藻、蓝绿藻监测和生态鱼苗投放相结合的方式,改善了龙口水库的水质及水环境。截至2023年12月,龙口水库氨氮浓度下降35.9%,总磷浓度下降25%,总氮浓度下降31.96%,叶绿素a浓度下降79.35%。通过物理法和生物治理相结合的方式... 通过采用除磷控藻、蓝绿藻监测和生态鱼苗投放相结合的方式,改善了龙口水库的水质及水环境。截至2023年12月,龙口水库氨氮浓度下降35.9%,总磷浓度下降25%,总氮浓度下降31.96%,叶绿素a浓度下降79.35%。通过物理法和生物治理相结合的方式将水中藻类和浮游微生物总量控制在较低水平,减轻水体氮、磷等营养负荷,增强水体自净能力,证实了鱼类调控在优化水质和生态系统结构方面的重要作用,提供了水库治理的新思路。 展开更多
关键词 水库藻类水华 生物法 除磷控藻 蓝绿藻监测 生态鱼苗治理水华
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非经典生物操纵驱动从水华向非水华的稳态转化--来自武汉东湖的全湖验证实验 被引量：18
11
作者 谢平 陈隽 刘佳睿 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期1-11,I0001,I0002,共13页
对藻类水华的生态控制区分为欧美学者提出的经典生物操纵和我国学者提出的非经典生物操纵,前者依赖浮游动物,可用来控制小型藻类,后者依赖滤食性鱼类,可用来控制形成群体的蓝藻(特别是微囊藻)。武汉东湖是一个富营养化城市湖泊,30余年... 对藻类水华的生态控制区分为欧美学者提出的经典生物操纵和我国学者提出的非经典生物操纵,前者依赖浮游动物,可用来控制小型藻类,后者依赖滤食性鱼类,可用来控制形成群体的蓝藻(特别是微囊藻)。武汉东湖是一个富营养化城市湖泊,30余年未发生水华,2021年突然暴发微囊藻水华,一度覆盖湖面近87%。东湖生态站通过对长期监测数据的分析发现,东湖目前的营养水平仍然适合蓝藻的暴发,而短期内又无法进一步有效削减营养盐负荷,因此,基于非经典生物操纵的理论(合理配置本土的滤食性鲢、鳙),实施了定量化的生物控藻方案,结果控藻成效显著,在极端高温干旱的2022年并未发生蓝藻水华,即将东湖生态系统从水华(浊水)稳态迅速切换到了非水华稳态,完成了一种新的稳态转换,获得了经典生物操纵从未有过的成功。非经典生物操纵理论的有效性通过全湖实验得到了验证,证明它提供了一种对环境友好、成本极低且颇为有效的控制富营养湖泊中形成群体蓝藻水华的方法,具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 武汉东湖 蓝藻水华 非经典生物操纵理论 全湖实验验证 水华(浊水)稳态 非水华稳态 稳态转化
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防控库湾支流水华生态调度试验效果遥感监测研究
12
作者 刘新波 尤小刚 +3 位作者 张艳军 翟少军 曹辉 杨忠勇 《人民长江》 北大核心 2025年第9期99-106,共8页
对于库湾支流水华,传统地面监测方法存在耗时费力、覆盖范围有限、空间代表性不足等问题,为此提出了基于卫星遥感技术的水华分布提取及程度等级划分方法。以2022年7月8~21日三峡库区典型支流神农溪水华事件为例,结合现场监测数据和三峡... 对于库湾支流水华,传统地面监测方法存在耗时费力、覆盖范围有限、空间代表性不足等问题,为此提出了基于卫星遥感技术的水华分布提取及程度等级划分方法。以2022年7月8~21日三峡库区典型支流神农溪水华事件为例,结合现场监测数据和三峡水库调度数据,系统分析了水华暴发的空间分布特征及动态演变趋势,定量评估了三峡水库“潮汐式”生态调度对库湾支流水华的防控效果。研究结果表明:相较于Landsat-9卫星影像,具有更高空间分辨率的Sentinel-2卫星影像在水华分布识别和纹理特征提取方面更具优势,成功监测到神农溪水华从暴发、发展到消退的关键过程,以及生态调度实施后水华分布面积和严重程度的显著减小趋势。该研究证实了三峡水库“潮汐式”生态调度对水华发展的有效抑制作用,不仅为库湾支流水华形成机理与防治研究提供了新的技术手段,也为水库生态调度实践提供了科学依据。 展开更多
关键词 水华 卫星遥感监测 生态调度 演变规律 三峡水库
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藻类水华聚散迁移机制及其数值模拟研究进展 被引量：1
13
作者 杨正健 章睿 +2 位作者 刘德富 马骏 颜碧娥 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2023年第5期71-76,共6页
氮磷污染导致的水体富营养化及藻类水华已成为世界共同面临的水生态环境问题.大量研究已阐明了营养盐、水温、光照、水流等与藻类水华生消的关系,但水华生消过程特别是表层水体藻类浓度“骤增”或“突减”的关键机制不明确,是导致难以... 氮磷污染导致的水体富营养化及藻类水华已成为世界共同面临的水生态环境问题.大量研究已阐明了营养盐、水温、光照、水流等与藻类水华生消的关系,但水华生消过程特别是表层水体藻类浓度“骤增”或“突减”的关键机制不明确,是导致难以“准确预测预报和精准防控水华”的关键所在.本文统计了国内外有关水华的研究论文,分析了藻类聚散迁移的关键机制,阐述了藻类水华预测预报模型精度的影响因素.结果表明:水华生消过程中仍有许多参数与各状态变量间的关系不够明确,甚至还有目前尚未关注到的环境因素,使得水华的模拟与预报精度难以提高.建议通过开展“藻类聚散迁移及其影响因素研究”、“微流场与藻类生理行为关系研究”、“微流场与宏观水动力指标关系研究”和“藻类聚散迁移数值模型构建方法研究”等方面研究来明确水华生消过程中的“骤增”或“突减”机制,以期进一步提高藻类水华的预测预报精度并改进防控措施. 展开更多
关键词 水华生消 藻类聚散迁移 水华预测预报 水华防控 水动力
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沉积记录揭示的三峡库区一级支流水华对内源营养积累的影响
14
作者 宋增辉 姚学杏 +5 位作者 Muhammad Waqas Yonas 杨光琅 孔烨梅 白果鑫 张晓楠 张磊 《湖泊科学》 北大核心 2025年第6期1948-1961,共14页
三峡大坝已经蓄水20余年,库区超过50%的一级支流持续暴发水华,其中主要以蓝藻、绿藻和甲藻为优势藻类。研究水华与内源营养积累的相互关系,将有助于预警预测库区水华的发生和生态环境变化。河流泥芯无疑是研究河流内源生态和水华影响的... 三峡大坝已经蓄水20余年,库区超过50%的一级支流持续暴发水华,其中主要以蓝藻、绿藻和甲藻为优势藻类。研究水华与内源营养积累的相互关系,将有助于预警预测库区水华的发生和生态环境变化。河流泥芯无疑是研究河流内源生态和水华影响的适宜对象。为此选择同位于三峡库区云阳县的两条一级支流——水华频发的澎溪河和水华偶发的磨刀溪,采集中游泥芯,对比分析在相似的气候和地理条件下水华对底泥沉积的影响。通过^(210)Pb定年法测定,澎溪河蓄水后的泥芯沉积深度为45 cm,沉积速率为2.25 cm/a,而磨刀溪的沉积深度约为30 cm,沉积速率为1.50 cm/a,仅为澎溪河同期沉积速率的65%。泥芯数据显示,蓄水前澎溪河底泥中有机质(OM)、总氮(TN)、总磷(TP)、有效磷(AP)和有效氮(AN)的沉积通量分别为13.35、0.81、0.61、0.01和0.02 g/(m^(2)·a);磨刀溪分别为12.90、0.79、0.54、0.01和0.01 g/(m^(2)·a)。截至2023年采样时,澎溪河和磨刀溪蓄水后OM沉积通量分别为25.95和14.32 g/(m^(2)·a),后者仅为前者的55.18%。澎溪河底泥中OM、TN、TP、AP和AN较蓄水前分别增加了94.38%、53.09%、31.15%、77.78%和55.56%,而磨刀溪的增幅仅分别为11.01%、13.92%、16.67%、7.19%和-2.17%。对澎溪河和磨刀溪泥芯上部20 cm段按5 cm间隔分样的样品进行16S和18S DNA高通量测序,结果显示两河泥芯中的原核生物群落组成无显著差异,而真核生物群落方面,澎溪河泥芯表现出更高的生物多样性和物种丰富度。将泥芯定年、营养盐和测序数据结合分析,结果显示2010-2023年期间,澎溪河泥芯0~5 cm处的甲藻和绿藻相对丰度较15~20 cm处分别增加了208%和9%;而同期磨刀溪泥芯的甲藻和绿藻相对丰度分别减少了50%和70%。相关分析显示,泥芯中甲藻相对丰度与OM呈显著正相关,绿藻相对丰度与TP和AP均呈显著正相关,表明甲藻水华是蓄水后两河内源有机质沉积差异的主要原因,而绿藻水华则与内源磷的累积有关。结合已有沉积物与水华关系研究表明,库区蓄水为澎溪河提供了丰富的营养盐,显著促进其水华的发生频率和规模,进而显著影响内源营养的积累。内源有机质的持续累积也预示着三峡库区一级支流水华风险将增加,尤其是甲藻水华的暴发。沉积物中有机质和内源磷可作为预测库区支流水华规模的关键指标。 展开更多
关键词 三峡库区 澎溪河 磨刀溪 泥芯 水华 甲藻 有机质
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西洞庭湖区域水体氮磷浓度及藻类水华动态研究
15
作者 邹万生 莫平 +4 位作者 唐慧 王智 林旺 罗玉双 彭保发 《环境科学学报》 北大核心 2025年第10期251-267,共17页
为了解西洞庭湖区域各类水体氮磷浓度与藻类水华动态,利用卫星遥感反演技术和现场取样检测相结合方法,对2015-2024年西洞庭湖区域262个池塘、76个水库和42个湖泊的氮磷浓度、水华频次、藻类种群结构及相关性等进行了调查研究.实验结果表... 为了解西洞庭湖区域各类水体氮磷浓度与藻类水华动态,利用卫星遥感反演技术和现场取样检测相结合方法,对2015-2024年西洞庭湖区域262个池塘、76个水库和42个湖泊的氮磷浓度、水华频次、藻类种群结构及相关性等进行了调查研究.实验结果表明,池塘水体总氮(TN)、总磷(TP)、溶解性无机氮(DIN)和可溶性活性磷(SRP)年均浓度均显著高于水库和湖泊,湖泊水体TN、TP浓度显著高于水库(p<0.05),湖泊TN年均浓度区间为1.285~1.519 mg·L^(-1),TP区间为0.093~0.156 mg·L^(-1).此期间3类水体TN、TP、DIN和SRP年均浓度均呈下降趋势,且水库和湖泊氮磷浓度与池塘氮磷存在显著正相关.2015-2024年3类水体共发生水华1574次,池塘水华占比88.12%,显著高于湖泊(7.18%)和水库(4.70%)(p<0.05).蓝藻、绿藻和裸藻为水华优势藻(门),引发水华占比分别为42.25%、25.60%和20.39%,其中蓝藻水华以微囊藻和鱼腥藻为主,绿藻以小球藻和卵囊藻为主,均主要发生于夏秋季,年均发生频次呈下降趋势;裸藻水华以血红裸藻为优势种,主要发生于春季池塘,频次呈上升趋势.年际间湖泊和水库蓝藻水华发生频次与各自水体TN、TP、DIN和SRP浓度均呈显著正相关,绿藻水华与DIN和SRP呈显著正相关(p<0.05).研究结果表明西洞庭湖水库和湖泊氮磷浓度及蓝绿藻水华频次与池塘水体氮磷浓度显著正相关,池塘水体氮磷浓度对水库和湖泊藻类水华产生重要影响. 展开更多
关键词 西洞庭湖 总氮 总磷 水华
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基于AQUATOX模型的再生水补给对星海湖水华风险调控效应研究
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作者 俞潇 丁伟 +1 位作者 侯俊 杜海 《环境科学研究》 北大核心 2025年第11期2482-2493,共12页
为探究再生水补给流量对湖泊水华风险的调控效应,以星海湖北域为研究对象,采用AQUATOX生态模型构建水环境动态模拟系统,综合探究水华暴发机制及其水质演变规律。通过相关性分析与限制因子解析,揭示水华暴发的关键驱动因子,并系统模拟了... 为探究再生水补给流量对湖泊水华风险的调控效应,以星海湖北域为研究对象,采用AQUATOX生态模型构建水环境动态模拟系统,综合探究水华暴发机制及其水质演变规律。通过相关性分析与限制因子解析,揭示水华暴发的关键驱动因子,并系统模拟了不同再生水补给流量下的水环境演变特征与水华风险演变趋势。结果表明:①星海湖北域水华风险呈显著季节性特征,夏季为高风险时段。②营养盐是水华暴发的关键驱动因子,其中磷元素对绿藻生长的限制效应(限制率0.053)最为显著,而氮元素对硅藻和蓝藻的调控作用更为突出,二者限制率分别为0.340和0.656。③再生水补给调控模拟显示,在控制营养盐输入的前提下,将补水流量提升0.06 m^(3)/s可使总氮、总磷年均浓度分别降低11.24%和18.25%,浮游植物生物量及叶绿素a峰值浓度分别显著下降23.79%和33.93%,水华风险预警等级由Ⅱ级(中度风险)降至Ⅳ级(低风险),其中叶绿素a峰值浓度降至48.620μg/L,浮游植物生物量(干质量)峰值降至1.672 mg/L。研究显示,优化再生水补给流量是控制星海湖北域富营养化及水华风险的有效策略。 展开更多
关键词 星海湖北域 AQUATOX模型 水华 水生态模拟
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校园再生水补给景观水体的浮游生物群落演替特征与水华成因分析
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作者 李竣 巫寅虎 +4 位作者 梁思懿 陈卓 李建康 赵璐 胡洪营 《环境工程》 2025年第10期84-94,共11页
景观水体是城市生态的重要组成部分。在我国北方地区,受水资源短缺影响,再生水已成为景观水体的主要补水来源。然而,再生水中残留的营养盐和难降解有机物易引发水质波动,增加水华爆发的风险。研究以某高校荷塘为例,分析了再生水补给下... 景观水体是城市生态的重要组成部分。在我国北方地区,受水资源短缺影响,再生水已成为景观水体的主要补水来源。然而,再生水中残留的营养盐和难降解有机物易引发水质波动,增加水华爆发的风险。研究以某高校荷塘为例,分析了再生水补给下景观水体的水质和浮游生物群落的季节变化。结果表明,秋季水体中化学需氧量(COD)、总氮(TN)、总磷(TP)和悬浮物(SS)浓度均显著高于春季,但水质指标的季节性变化并非水华发生的直接诱因。4月气温回升显著促进了隐藻门(Cryptophyta)的快速增殖,使其成为水华的优势藻类,是水华爆发的主要驱动因素。高通量测序分析显示,荷塘浮游生物群落在季节变化中存在显著差异,秋季的群落多样性高于春季,而春季水华前期(3月)与爆发期(4月)的群落结构表现出高度一致性。荷塘的优势藻类为隐藻门和绿藻门,二者丰度随温度变化呈现交替模式,隐藻在春季升温过程中快速增长,绿藻则对温度变化更为敏感,在秋季出现显著波动。环境因子分析进一步表明,温度、COD、TN和SS是影响生物群落结构的主要因子。秋季气温下降和营养盐积累有利于依赖营养盐的生物群落扩展,但抑制了浮游植物的生长;而春季温度回升加速了藻类繁殖,特别是4月发生的水华爆发期间显著改变了群落结构。研究为校园再生水景观的水质管理和生物群落调控提供了科学依据,对提升水体景观生态健康及制定水华防控策略具有重要的理论与实践意义。 展开更多
关键词 校园景观 再生水 水华 生物多样性 季节性变化 环境因子
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基于Copula函数的汉江生态流量定值及水华调控风险 被引量：1
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作者 农翕智 赖程 +1 位作者 靖争 叶晔 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第5期34-42,共9页
生态流量定值研究对于维持河流生态健康与稳定十分重要,然而目前的生态流量定值方法尚有对水文、生态的多条件联合对比以及计算情景单一的不足。基于Copula函数与贝叶斯理论构建了2018年汉江水华暴发期间流量与藻密度的联合风险模型,并... 生态流量定值研究对于维持河流生态健康与稳定十分重要,然而目前的生态流量定值方法尚有对水文、生态的多条件联合对比以及计算情景单一的不足。基于Copula函数与贝叶斯理论构建了2018年汉江水华暴发期间流量与藻密度的联合风险模型,并在多情景中对不同藻密度概率下的生态流量进行了定值计算,所得结果与Tennant法、水文拐点法等传统生态流量计算方法进行比较。结果表明:2018年汉江水华暴发期间,当流量高于728.00 m^(3)/s和1096.30 m^(3)/s时,藻密度分别有超过80%的概率>2561.10×10^(4)cells/L和902.93×10^(4)cells/L;与Copula模型相比,Tennant法和水文拐点法往往忽视了变量间的相依性结构,从而导致对整体风险低估。研究成果为研究河流水文、生态因子间相关关系以及多情景生态流量定值的系统分析提供参考,对河流水华风险预警与调控提供依据。 展开更多
关键词 生态流量 COPULA函数 水华暴发 多情景水文分析 水文生态因子 汉江
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拟柱孢藻水华的复杂性:成因、影响和管理方法
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作者 张之琳 洪昌红 +1 位作者 肖耿锋 刘达 《广东水利水电》 2025年第7期28-33,共6页
拟柱孢藻是一种具有高度适应性和入侵能力的蓝藻,能够在淡水和半咸水环境中形成水华,其产生的有毒代谢物(如柱孢藻毒素)会对生态系统和人类健康构成威胁。近年来,由于全球气候变化和水体富营养化,拟柱孢藻水华的发生频率和严重程度呈现... 拟柱孢藻是一种具有高度适应性和入侵能力的蓝藻,能够在淡水和半咸水环境中形成水华,其产生的有毒代谢物(如柱孢藻毒素)会对生态系统和人类健康构成威胁。近年来,由于全球气候变化和水体富营养化,拟柱孢藻水华的发生频率和严重程度呈现上升趋势。本文综述了拟柱孢藻水华的发生机制、生态和经济影响,以及当前的管理和治理方法,通过对现有研究的梳理,旨在为拟柱孢藻水华的防控提供理论基础和技术支持。 展开更多
关键词 拟柱孢藻 水华 柱孢藻毒素 驱动因素
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太湖蓝藻水华的预防、预测和预警的理论与实践 被引量：224
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作者 孔繁翔 马荣华 +1 位作者 高俊峰 吴晓东 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期314-328,共15页
综述了蓝藻水华预防、预测预警的重要意义及其理论与技术体系.基于作者所提出的将蓝藻水华形成分为休眠、复苏、生长和上浮聚集形成水华的"四阶段理论",以及太湖蓝藻越冬、春季复苏和水华形成的时空规律,提出了太湖蓝藻水华... 综述了蓝藻水华预防、预测预警的重要意义及其理论与技术体系.基于作者所提出的将蓝藻水华形成分为休眠、复苏、生长和上浮聚集形成水华的"四阶段理论",以及太湖蓝藻越冬、春季复苏和水华形成的时空规律,提出了太湖蓝藻水华的预防理念.综述了国内外蓝藻水华形成与预测研究进展,阐述了蓝藻水华形成关键过程的主导生态因子及其阈值:确定了水华蓝藻越冬的空间分布与生命特征,利用室内模拟实验和野外原位观测与捕捉,得到了蓝藻春季复苏的室内和野外温度阈值分别为14℃和9℃,发现了蓝藻复苏量与有效生理积温呈正相关的基本规律;初步揭示了水华蓝藻生长竞争优势形成的生物学与生态学机理以及光利用策略,利用细胞分裂频率法测定了夏季太湖水华蓝藻的原位生长速率为0.2-0.4;确定了在不同水文气象条件下,水华蓝藻在水体中垂直分布和在不同湖区之间输移的基本格局,发现藻类在水体中各层间百分含量的变异系数随着风浪的增大而减小,进一步证明了蓝藻水华形成是在适当水文气象要素驱动下,已经成为优势种群的水华蓝藻在湖体中空间位置的改变而引起的.建立了太湖蓝藻水华预测模型和工作流程,在2007年和2008年在太湖实施了未来3d的蓝藻水华预测预警,预测分析了2008年全年太湖蓝藻水华情势.对预测结果的回顾性评估与分析表明,目前已有的理论研究结果和预测工作流程可以对太湖蓝藻水华发生概率、发生地点和强度进行预测,预测准确率达到60%-80%.此外,还提出了未来蓝藻水华预测的研究方向. 展开更多
关键词 太湖 蓝藻 水华预测 水华预防
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