浙江近岸海域环境功能区质量状况分析

根据浙江省舟山海洋生态环境监测站多年资料,对浙江省近岸海域环境功能区达标趋势及影响因素进行分析。结果表明,2009年浙江近岸海域环境功能区平水期、丰水期、枯水期达标面积分别为9541、10715、842km2,全年达标面积7333km2,占所监测海域面积的16.4%。浙江省近岸海域环境功能区水质达标的主要超标指标为无机氮和活性磷酸盐,另有部分区域溶解氧、化学需氧量、pH指标超标。整个杭州湾水体处于严重富营养化水平,象山湾和泗礁-大衢-岱山岛以西的舟山海域处于中度富营养化水平。东经122度以东的舟山海域及浙中南近岸海域处于轻度富营养或贫营养水平,2002年以来浙江近岸海域水体的富营养化程度逐步下降。2001—2004年近岸海域环境功能区达标率均低于3%,达标区主要分布在舟山海域,2005年开始达标区域扩展到温州海域,"十一五"以来浙江省近岸海域环境功能区水质达标率呈增加趋势。     

不同水体沉积物中磷的形态分析

磷是生态系统中必不可少的营养元素,其含量与水体的营养程度密切相关,过剩的磷会导致水体富营养化,使生态平衡遭到破坏.就不同水体沉积物中磷的形态进行了分类综述,归纳总结了不同水体沉积物中磷的形态以及分布特征,并且进一步概述了影响沉积物中磷向水体释放的因素.     

博斯腾湖富营养化状态水平调查

通过水质特征和生物学特征的一个水文年规范化实地调查,采用Scirgesew参数分类标准和相关加权综合营养状态指数,对博斯腾湖水体富营养化状态水平进行了调查和评价。     

东钱湖浮游生物调查以及水质生态学评价

浮游生物的群落组成、细胞密度、优势种群等与水体的营养程度密切相关,是水质污染及营养水平的重要标志.为了了解东钱湖的水质状况,于2007年3月、7月和11月对该湖泊的水质和浮游生物分布进行了调查.结果表明,东钱湖综合营养状态指数(TIL)在38～55之间,属于中～富营养化水平.浮游植物密度为4.65×104～6.07×106个/升,7月大于3月和11月.浮游植物以蓝藻为主,主要优势种为小席藻,螺旋藻等富营养化指示种.从多样性指数和均匀性指数分析来看,东钱湖水质属于中度～重度污染,这与采用相关加权综合营养状态指数法的评价结果一致.浮游动物密度为44～333个/升,3月份主要优势种为长肢多肢轮虫和壶状臂尾轮虫,7月份优势种群为晶囊轮虫和角突臂尾轮虫,这几种轮虫为富营养化指示种.     

抚仙湖、星云湖与杞麓湖营养状态演变及突变分析

为科学评价抚仙湖、星云湖和杞麓湖(简称三湖)营养状态及其变化趋势,基于三湖1991—2015年水质数据,采用综合营养状态指数法评价其富营养化水平,通过Mann-Kendall(Sneyers)方法判识三湖富营养化趋势及突变时间。结果表明:三湖都存在水质恶化现象,其综合营养状态指数及各分项指数均呈变差趋势,表征其营养物质在增加。三湖的营养化水平和演变时间存在显著差异,抚仙湖处于贫营养,星云湖由中营养转变为富营养,杞麓湖表现为中度-重度富营养化;抚仙湖和杞麓湖分别在2004、2011年出现突变点,星云湖自2000年后综合营养状态指数显著增加。基于三湖营养状态演变及趋势,结合变化特征及相关情况的讨论,提出对抚仙湖的管理应减少农业化肥和农药排放,对星云湖和杞麓湖的管理应削减高污染工矿企业排放等。     

四川省水体富营养状况时空分布调查

采用综合营养指数法对四川省主要河流营养状况进行调查评价,分析其时空分布规律。结果表明,2009年四川省水体综合营养状态整体处于中营养水平。从空间分布情况看,水体营养状态从优到劣依次为金沙江、长江干流、岷江、嘉陵江、沱江,其中沱江处于轻度富营养状态。从时间分布情况看,除沱江流域月度间变化较小外,其他调查河流水体营养状态月度间变化呈双峰型"M"状,营养指数主峰发生在8月;长江干流、岷江和嘉陵江次峰发生在4—5月,金沙江次峰发生在10月。     

江苏省高宝湖区湖泊群富营养化特征分析

对江苏省高宝湖区高邮湖、宝应湖、邵伯湖和白马湖湖泊富营养化共性与差异性特征进行了分析。结果表明,2009—2014年,4个湖泊总体处于中营养—轻度富营养之间,综合富营养状态指数值在年内均呈波动变化,丰水期明显大于枯水期;主要营养因子水平在4个湖泊之间均存在较明显的差异,尤其是TN和SD 2项指标阶梯状差异较为明显,Chl-a也呈现不同程度的年内分布水平差异,并在春、夏季存在藻类暴发风险;各湖泊Chl-a与环境因子相关性差异较大,宝应湖、白马湖以及总体分析的高宝湖群Chl-a均与水温、TP相关性显著,TP应是高宝湖群藻类生长限制的主导营养因子;各湖泊富营养化特征存在差异性,总体上宝应湖与白马湖富营养化特征较为类似,与高邮湖差异较大,邵伯湖富营养化特征与高邮湖接近,又兼有与宝应湖、白马湖相似性特征。     

柴窝堡湖营养状态和限制因子分析及富营养化防治对策

应用柴窝堡湖2005—2009年的监测数据,对其水质进行评价,并用综合营养状态指数法分析了湖库总体富营养化水平,利用水质N／P比值和叶绿素a的相关分析,探讨了湖库富营养化的限制因子,并对改善水质提出了几点建议。     

洪泽湖水体富营养化时空分布特征与影响因素分析

通过2014年—2017年对洪泽湖12个水质断面定期调查,采用营养状态指数(TLI)综合评价其水体富营养状态,同时应用主成分分析方法(PCA)分析其富营养化状态的时空变化特征。结果表明,洪泽湖70%以上的调查断面水质全年处于轻度富营养化状态,夏季是其富营养化最严重的季节;洪泽湖年内水体水质差异较大,而其水华特征并未呈现明显差异;洪泽湖富营养化很大程度上受制于营养盐的积累程度,并与湖泊透明度呈现极显著的负相关关系(p0.001),与湖水pH值呈现极显著的正相关关系。     

南靖南五水库水质调查

南靖县环境监测站于2002年、2003年对南靖南五水库水质进行了调查。结果表明，库区水中TN超标，TP也出现了不同程度超标，综合营养状态指数为30～50，其水体呈中营养状态。从点位变化看．出口水质比进口水质差．说明库区水体富营养化既有上游输入的影响，也有库区和周边其他污染源的影响。指出，出口水质的进一步恶化，对饮用水源的水质构成了威胁。     

海门市长江水厂饮用水源地富营养化调查及污染防治对策研究

采用综合营养状态指数法对2008年至2011年海门市长江水厂饮用水源地水质状况进行评价，结果表明，该水源地已呈现出富营养化的发展趋势。结合饮用水源地现状，必须采取控制外源和内源的排放、恢复生态系统等措施，遏止水体富营养化，确保人民群众的饮用水源安全。     

钦州湾枯水期富营养化评价及其近5年变化趋势

利用近5年枯水期现场调查的结果,采用富营养化指数法对该海湾富营养化程度进行评价并探求其变化趋势。结果表明近5年钦州湾枯水期富营养化指数的变化为0.08~10.2,其空间分布表现为沿着盐度梯度从茅岭江或钦江河口往外富营养化逐渐减轻。从2006年到2010年钦州湾富营养化从贫营养化往中度和重富营养化程度发展,富营养化显逐渐加重的趋势,在近两年河口区达到了重富营养化程度。陆源径流污染源的输入是富营养化空间分布的主要决定因素,而近5年富营养化逐渐加重的趋势主要是由不断增加的磷酸盐导致。海湾富营养化程度的增加并没有引起浮游植物生物量的急剧增加,但却增加了赤潮等生态灾害的风险。     

河北省近岸海域氮磷变化及其影响因素分析

根据2011—2018年河北省近岸海域海水、入海河流、降水中氮和磷的监测数据,分析了海水中氮和磷的变化趋势及其影响因素。结果表明：2011—2018年,河北省近岸海域海水中无机氮（DIN）和无机磷（DIP）的平均浓度均低于第二类海水水质标准,海域富营养化状况以贫营养和轻度富营养为主,超标（第二类海水水质标准限值）点位和中度、重富营养区域主要集中在沧州市近岸海域。河北省近岸海域海水中DIN的平均浓度在2011—2014年、2015—2017年呈现阶段性上升趋势,2018年大幅下降;DIP的平均浓度在2011—2013年无明显波动,2014年陡增后开始逐年下降;N/P在2011—2014年无明显变化,2015—2018年呈逐年上升趋势。自2016年起,入海河流中氨氮和总磷的平均浓度、降水中氨氮的平均浓度均呈逐年下降趋势。近岸海域海水、入海河流、降水中的氮和磷表现出一定的相关性和协同性,陆源污染输入总量降低是海水中氮磷浓度降低的主要原因。应警惕污染物控制力度的不同所导致的海水中生源要素结构的改变,及其引发的潜在海洋生态风险。     

Eutrophication Prediction Using a Markov Chain Model: Application to Lakes in the Yangtze River Basin,China

Lake eutrophication is harmful and difficult to predict due to its complex evolution. As an alternative to existing mechanistic models, a Markov chain model was developed to predict the development of lake eutrophication based on an 11-year dataset in 41 lakes of the Yangtze River Basin. This model was validated using a real-time update strategy and was demonstrated to be reliable. Based on the dataset, the lake eutrophication dynamics from 2000 to 2010 were analyzed. Lakes with different trophic states from 2011 to 2050 and their responses to different water management practices were simulated based on the developed model. The simulation results show that lake eutrophication would worsen from 2011 to 2040; however, eutrophication could be significantly alleviated by changing 100 km² of hypereutrophic lakes into eutrophic lakes per year from 2010 to 2020. The nutrient conditions in most of the lakes in the Yangtze River Basin show that phosphorus control would be more efficient than nitrogen control in eutrophication management practices. This case study demonstrates the utility of Markov chain models in using prior information to predict the long-term evolution of lake eutrophication at large spatial scales. The Markov chain technique can be easily adapted to predict evolutionary processes in other disciplines.     

综合遥感与地面观测的巢湖水体富营养化评价

提出一种将地面观测数据空间插值与遥感反演结合的湖泊富营养化评价方法与业务化运行模式。对叶绿素a等可反演参数利用遥感影像反演,并利用实测值校正获得高精度反演结果;对总磷等不易反演参数采用空间插值获取全湖区数据,采用综合营养指数法对巢湖富营养化状态进行反演,获得2015年5月12日巢湖富营养化状态空间分布情况。结果表明,巢湖全湖为轻度和中度富营养化状态,呈现出西半湖高于东半湖的总体空间分布趋势。结合相关数据对巢湖富营养化成因进行推断,认为南淝河等上游河流各类营养物质输入量较大是造成西半湖北部富营养化严重的主要成因;西南部杭埠河等河流氮磷输入量较大,但其他营养物质输入较少,使得该区域总体呈现出富营养化程度偏低的现象。     

升钟湖水体叶绿素a动态特征及其影响因子分析

2011—2015年每月监测升钟湖湖区的4个代表性断面的水质指标,分析水体中叶绿素a时空分布特征、变化规律及影响水体水质状况的其他要素。结果表明:升钟湖的叶绿素a具有显著性的年际差异,表现为夏季高、冬季低且呈现逐年下降的变化趋势,总磷、总氮、氨氮、溶解氧、透明度监测指标同样表现为夏季高、冬季低的变化趋势,除溶解氧和透明度的监测指标逐年上升外,其他监测指标均逐年下降。构建了叶绿素a与总氮、总磷的多元回归方程模型,该模型可根据水体营养盐状态准确预测升钟湖叶绿素a的变化趋势。     

2012—2019年松花江干流底栖动物群落变化及其对水环境因子的响应

底栖动物是水生态系统的重要组成部分,其群落特征通常用来评价水生态环境质量。研究了2012—2019年松花江干流水生态环境质量状况、变化趋势,并应用冗余分析(RDA)探究底栖动物群落结构特征与水环境因子之间的响应关系。结果表明:8年间共鉴定出底栖动物246个分类单元,隶属于4门、9纲、25目、58科、69属,其中水生昆虫的EPT物种为99个分类单元,占总物种数的40.24%;水生昆虫的其他物种为68个分类单元,占总物种数的27.64%;软体动物为36个分类单元,占总物种数的14.63%;环节动物为25个分类单元,占总物种数的10.16%;甲壳动物为18个分类单元,占总物种数的7.32%。底栖动物密度总体呈上升趋势,种类组成总体有所增多,其中环节动物、软体动物和甲壳动物有向水生昆虫转变的趋势,群落结构相对稳定且主要以水生昆虫占比最多,底栖动物密度平均值为5.97×10³个/m²,变化范围为2.86×10³~8.98×10³个/m²,优势科(属)主要为小蜉属Ephemerella、小寡脉蜉属Oligoneuriella、扁蜉属Heptagenia、等蜉属Isonychia、纹石蛾科Hydropsychidae、缺叉多距石蛾属Polycentropus、摇蚊科Chironomidae和圆田螺属Cipangopaludina等。生物指数评价结果多数为"中等"及以上,评价结果趋于稳定,且下游评价结果好于上游。松花江干流的水环境质量变化阶段性明显,溶解氧含量升高,氨氮呈下降趋势,其余指标呈波动变化。冗余分析(RDA)结果表明:影响松花江干流底栖动物群落结构变化的主要环境因子是随时间推移而变化的,其中溶解氧、生化需氧量、化学需氧量、总磷、氨氮和总氮等指标是影响该监测区域底栖动物群落分布的重要环境因子。     

中国北方山区水库与引黄水库富营养化特征

于2012年10月—2013年8月对中国北方地区2种典型水库:山区水库(卧虎山、锦绣川)和引黄水库(鹊山、玉清)进行了采样调查,对其水质特征和富营养化现状进行分析研究。结果表明:2类水库水质的最大差异在于山区水库的氮含量显著高于引黄水库,这主要与水源、氮素来源和水库的进水方式有关。山区水库中SD与藻类生物量、TP关系密切;而引黄水库中,影响SD的环境因素较复杂,除藻类生物量和氮、磷外,碱度和水温也与SD密切相关。全年水平上,卧虎山水库营养状态指数显著高于其他水库,属中-富营养水体,锦绣川水库、鹊山水库和玉清水库均属中营养水平。时间上,同类型水库的营养状态指数季节变化基本一致。参与营养状态计算的4个因子中,Chla和TN对营养状态指数的贡献最大,表明这两者是引起2类水库营养状态加重的重要原因。典型的水源及进水方式、流域人类活动类型和强度是影响山区水库和引黄水库营养状态的主要外部因素。     

Changes of the phytoplankton community as symptoms of deterioration of water quality in a shallow lake

Covering more than 60% of the lake surface, macrophytes determined the taxonomic composition of phytoplankton. We have found numerous indications of ecological deterioration and an increased trophic level year to year: an increased total number of taxa; a significantly increased number of species of Chlorophyta, Bacillariophyceae and Cyanoprokaryota; a decreased number of Chrysophyceae; increased Nygaard index, and high diversity and variability of phytoplankton functional groups. Within 2 years (2002 and 2003) algal biomass doubled: from 3.616 to 7.968 mg l^?1. An increased contribution of Chlorococcales and Cyanoprokaryota indicates progressive eutrophication of the lake. The average size of planktonic algae increased, particularly Cyanoprokaryota, where small-celled decreased dramatically and were replaced by large colonies. Cyanoprokaryota remained the dominant group of phytoplankton after 10 years, and the ecosystem of the lake remained in the turbid state. This group of algae had the average biomass 9.734 mg l^?1, which constituted almost 92% of the total biomass.