浙江省太湖交界断面藻类预警应急监测指标特征分析

太湖藻类的爆发呈现一定的阶段性,根据2008年太湖藻类的时空分布,将藻类爆发划分为5个阶段。在太湖流域藻类预警应急监测期间,连续监测湖州市新塘港与太湖交界断面的8项水质指标,研究藻类爆发不同阶段交界断面水质指标的变化情况,采用Pearson相关分析法分析各水质指标间的相关性,探讨不同时期太湖流域藻类预警应急监测应重点关注的水质指标,为浙江省太湖流域藻类防控提供理论依据。     

基于GOCI数据的太湖叶绿素a浓度反演和蓝藻水华遥感监测

太湖蓝藻水华是广为关注的环境问题,迫切需要实现蓝藻水华的动态监测。利用静止轨道海洋水色遥感器(GOCI)遥感数据构建了太湖叶绿素a反演的三波段模型,使用归一化植被覆盖指数(NDVI)进行蓝藻水华监测,并进行了富营养化评价。结果表明:(1)三波段模型优于波段比值模型,可以用于GOCI遥感数据反演太湖叶绿素a浓度。(2)2019年6月3日太湖叶绿素a大致呈湖心和西部浓度低,北部和西南沿岸浓度高的空间分布;从10:15至15:15,叶绿素a浓度先升高后降低。(3)竺山湖和椒山周边水域水华聚集情况较为严重,是当天重度水华的主要发生区域;水华的时间变化规律同叶绿素a浓度变化规律一致。(4)对2019年4月和6月的GOCI遥感数据进行富营养化评价发现,太湖富营养化水平总体呈西部高东部低、北部高南部低、边缘高中间低的趋势;6月较4月富营养化水平明显加剧。     

浙江省环境监测中心启动太湖藻类监测快报工作

为加强对太湖蓝藻水华的动态监测，提高环境监控时效，浙江省环境监测中心于2008年1月建成了EOS／MODIS数据DVB—s接收系统，每天接收处理EOS／MODIS数据，对太湖水域蓝藻水华进行大范围实时监控。根据环境保护部《关于加强太湖巢湖流域环境监测和执法监察工作的紧急通知》（环办[2008]11号）精神，浙江省环境监测中心已于2008年4月25日启动太湖藻类监测快报工作，按照要求上报监测结果。     

3S技术在太湖富营养化和蓝藻水华分布规律中的应用研究

应用3S技术,采用营养状态指数法、蓝藻水华分级评价方法以及蓝藻水华发生频率分析方法,对2010—2013年太湖富营养化状况和太湖蓝藻水华时空分布规律进行分析和研究,以期为太湖富营养化控制和蓝藻水华预警、监控工作提供技术支持,同时为太湖水环境治理提供科学依据。实践证明,3S技术能快速、全面、直观地反映太湖富营养化状况和蓝藻水华时空分布规律。结果表明:(1)2010—2013年太湖处于轻度富营养状态,太湖富营养化呈现西北高、东南低的分布规律;(2)2010—2013年,全太湖小型蓝藻水华发生次数最多,蓝藻水华级别越高,发生次数越少;(3)年际变化上,蓝藻水华发生次数总体趋于平稳,蓝藻水华发生呈现"小型多发、中大型少发、重大型偶发"趋势,蓝藻水华发生规模呈显著缩小趋势;(4)月际变化上,8月和9月是太湖蓝藻水华的高发月份,9月蓝藻水华发生规模最大;(5)空间变化上,太湖西部沿岸是太湖蓝藻水华首次爆发最频繁的水域,太湖西部沿岸区尤其宜兴沿岸是蓝藻水华爆发频率最高的水域。     

湖泊蓝藻水华预警监测技术的应用研究

湖泊蓝藻水华已经成为社会公众和政府共同关注的重要环境问题之一。为确保湖泊生态安全以及其周边地区饮用水安全，提高政府应对蓝藻水华的能力，对湖泊蓝藻进行预警监测是判断蓝藻水华发展趋势以及制定相应对策的重要手段。文中从简单的人工观测到实验室分析技术，发展到综合运用多种现代科学技术进行卫星遥感、视频监控、在线监测和水质垂直剖面自动监测系统（无线浮标监测系统）等，全面阐述了蓝藻水华监测技术中的宏观观测和微观分析技术，初步研究了目前湖泊蓝藻预警监测技术的应用。     

湖泊连通河道蓝藻通量自动监测方法

湖库中蓝藻细胞一旦形成表层颗粒细胞团形式的水华,就会具有较强的漂移扩散能力,并能对水体景观形成明显影响,成为河湖环境管理的重点关注对象.如何快速高效监测蓝藻颗粒的迁移通量,已成为湖库连通河道水质管理的技术难点.为满足蓝藻水华较重湖泊连通河道蓝藻通量实时监控需求,以太湖梅梁湾连通河道—梁溪河为例,于2019年6-8月蓝藻水华季节,监测了景宜桥断面蓝藻空间分布且逐日监测叶绿素a浓度,并结合岸基式水质和蓝藻自动监测系统,构建了人工监测蓝藻通量与自动监测参数之间的换算关系,开发了梁溪河蓝藻通量的高频自动监测方法并分析了影响因素.结果表明,在U型断面的流通河道中,景宜桥断面的蓝藻在空间分布上呈表层高、底层低、滨岸带略高的特征,近岸表层采样的自动监测系统获得的水体叶绿素a浓度比整个河道断面平均值高出30％;通过建立的蓝藻通量监测方法对比,发现自动与人工监测蓝藻通量逐日变化整体上保持一致,且总量与人工相当,比值为1.07,精确反映了整个河道蓝藻通量的变化规律;2种监测方式的差异性分析表明,原位水质和蓝藻自动监测系统对梁溪河蓝藻通量的实时监控有良好的效果,此系统的应用实现了河道蓝藻通量的实时在线监测,为蓝藻水华应急处置管理提供了关键技术支撑.     

利用多源遥感数据预警太湖沉水植物与藻类水华过程的实例研究

综合利用多源遥感数据完成1次太湖沉水植物与藻类水华预警。首先,利用时间分辨率较高的中分辨率成像光谱仪(MODIS)数据(空间分辨率250m,每天过境4次)进行连续监测,发现太湖宜兴西部沿岸与竺山湖水域交界处有连续多日的稳定蓝藻聚集区域,然后利用空间分辨率较高的环境一号卫星电荷耦合元件传感器(CCD)数据(空间分辨率30m,每3天过境2次)结合实地观测对蓝藻聚集原因进行分析,得出此次蓝藻富集是由高密度沉水植物的阻隔作用导致,并对沉水植物区域进行了提取与面积统计。研究结果验证了利用多源遥感数据进行沉水植物与藻类水华预警的可行性和便捷性,所采用的技术方法可以为相关研究和监测提供借鉴。     

内陆水体水质监测与评价中的遥感应用

本文综述了水质监测与评价中遥感应用研究的发展与现状。主要讨论了水质遥感监测的原理、遥感手段、常用方法和几种具体水质参数的遥感研究方法与进展。最后提出了此领域的发展方向展望     

阳澄湖水质总氮浓度时空变化特征及影响因子分析

为了解阳澄湖水质总氮浓度时空分布特征,2015—2019年对阳澄湖水质总氮进行了逐月监测,并利用地理信息系统和卫星遥感反演等技术,对社会经济、七浦塘引水、水产养殖、重点工程、气象条件和水生植物等影响因素与总氮的关系进行了分析.结果表明:阳澄湖湖体总氮年均值为1.26～1.54mg/L,时空分布不均,时间上总氮浓度表现为...     

基于RDALR模型分析气象条件对太湖蓝藻水华发生的影响及预报

近年来,太湖水体出现多次严重的蓝藻水华过程,所以探索气象条件引发蓝藻水华的暴发机制及预报方法有着重要的理论意义及实际价值。由于chl-a含量的动态变化可反映水华与否,可利用粗糙集决策调节回归模型(rough decision-adjusted logistic regression model,RDALR)将粗糙集理论与二元逻辑回归(binary logistic regression,BLR)结合起来,用来建立气象条件和太湖chl-a含量二者之间的联系,为蓝藻暴发期水华预报提供一可行方法,且该方法具有一定可移植性。2012年5月1日—9月5日,对东山24项气象数据和东太湖6个取水口水质监测数据分析表明:RDALR模型解释了东太湖128 d水华监测日71.6%的chl-a动态变化,与BLR模型相比,将39次水华暴发的预报精度提高15%。对RDALR模型分析得出,当模型显著性水平小于0.05时,东太湖水域水华强度与平均风速、平均相对湿度呈显著正相关,与日降水量(P)呈显著负相关,同时水华强度与气温(T)、日照时数(SD)及最大风速风向(WD)等其他气象条件相关不显著。