自动监测预警太湖蓝藻爆发规律研究

以太湖湖体中沙渚、兰山嘴两个自动站的监测数据为基础,分析了太湖蓝藻爆发过程中主要水质指标变化情况。研究结果表明,蓝藻引发灾害性湖泛现象的主要过程分为生长期、平稳期、死亡期、高危前期、灾害期和恢复期,在高危前期和灾害期,溶解氧(DO)快速下降,而总氮(TN)等参数的变化正好与DO变化相反,这一显著特征可作为预警的重要信息。     

洪泽湖水质富营养化评价

对洪泽湖及其入湖河流水质现状进行了评价,得知洪泽湖及其入湖河流总体水质为劣Ⅴ类,影响两者水质的主要污染物为总磷和总氮。对洪泽湖浮游植物的时空分布及相关因子进行分析,得知洪泽湖目前为轻富营养水平。最后对洪泽湖第一次发生蓝藻聚集现象的原因进行了分析。     

太湖湖泛现象的卫星遥感监测

2010年8月20日太湖地区Landsat ETM影像显示,太湖西部沿岸带存在湖泛黑水团现象,对该景遥感影像进行了大气校正,提取了湖泛样区、其他水体样区的ETM各波段光谱反射率数据统计特征。结果表明,湖泛样区在可见光波长的ETM波段1、2、3具有很低的反射率,水色暗黑,与人眼观察一致,而在反射红外波长的ETM波段4则有比波段3高的反射率,差异植被指数DVI>0,其原因为湖泛黑水团中,虽然大量蓝藻死亡分解,然而水中还残留有一定数量的活体蓝藻,残余叶绿素及细胞造成了虽然较弱、但仍较为稳定的反射红外波长处的光谱反射能力。提出了识别湖泛现象的遥感判据为ρ0.485<0.05 andρ0.56<0.08 andρ0.66<0.065 and(ρ0.83-ρ0.66)>0 andρ0.83<0.1。     

大通湖生态修复前后水体浮游植物调查及富营养化评价

2016—2021年夏秋季期间在大通湖布设18个采样点，对大通湖浮游植物及水体理化指标采样分析，并应用综合营养指数对其水质富营养状态进行评价。结果表明，调查期间大通湖浮游植物共鉴定出6门71属，以蓝藻门和绿藻门为主。生态修复后大通湖浮游植物细胞数和Chl a质量浓度呈显著上升趋势，2020年达峰值，分别为7.20×107 个/L和12.56μg/L。蓝藻门的优势地位逐渐加强，2016—2021年蓝藻门占比由42.8%增长至85.5%，其中微囊藻和长孢藻占据绝对优势地位。大通湖水质营养状态在沉水植物修复后2019年由轻度富营养短暂降为中营养水平，由于2019年冬季沉水植物消亡及次年未复苏，2020年又反弹为中度富营养状态。     

基于多元回归理论的太湖湖泛预警模型研究

在太湖宜兴段藻源性湖泛高发区设立4个监测点,以湖泛发生的物质基础"藻类生物量"为研究对象,运用数据分析软件SPSS对监测点的藻类生物量、水质、气温等数据进行相关分析,建立了以藻密度为因变量的多元逐步回归模型。结合往年太湖藻源性湖泛发生时的气象条件等历史资料以及相关藻密度阈值的报道,构建了太湖宜兴段藻源性湖泛高发区监测预警模型系统,该模型能够基于监测点的实时水质数据和气象预报数据,对监控区域湖水在未来某时间段内发生湖泛风险的可能性进行分级预警。     

太湖蓝藻暴发成因及其富营养化控制

根据近年太湖水质和生物监测资料，结合近年藻类生长趋势和区域污染物人湖状况，探讨近年夏季梅梁湖蓝藻暴发原因，并提出了控制太湖富营养化措施。     

蠡湖综合整治十年来水环境变化的研究

对蠡湖2002-2012年湖体水质、富营养化状况和浮游植物种群进行了研究.结果表明,经过十年蠡湖综合整治工程,蠡湖水环境有了显著改善.TN、TP、NH3-N、CODMn和Chl-a浓度分别下降85.2％、70.4％、96.2％、55.3％和81.6％;TLI由70.9降至52.0,水体由中度富营养好转为轻度富营养;浮游植物种群结构有所演变,近二年种群结构呈现明显季节性差异,夏季蓝藻中的微囊藻成优势种,约占整个水体藻类密度的90％以上.蠡湖水质显著改善的同时,藻类水华情况未得到本质好转,在适宜的水文气象条件下易发生藻类水华.建议提高水体透明度,增加水体流动性,为进一步改善蠡湖水环境,乃至改善湖河小流域水环境起积极作用.     

长湖流域水质时空分布特征及影响因子

利用2009—2014年长湖5个水质监测点数据,采用时间序列法分析了长湖水质的时间变化规律,采用相关性分析法,分析了流域水污染的影响因子。结果表明:在时间上,长湖水污染物质量浓度季节变化明显,COD、TN、NH3-N均为7、9月较低,1、3月较高,丰水期水质好于枯水期。入湖地区TP质量浓度7月达最高值,且7月份入湖地区的桥河口、关沮口的NH3-N、TN含量稍高于5月。空间上,西北部入湖地区水质劣于湖心及东南部出湖地区。工业、生活等点源污水,以耕地为主的农业非点源以及天然降水量和径流量是影响水质的主要因素,入湖排污量、降水量和径流量与长湖水质呈显著相关关系(P0.05)。     

环境一号卫星多光谱数据在巢湖蓝藻动态监测中的应用

采用环境一号卫星(HJ1A/1B)的多光谱(CCD)数据,通过影像预处理提取巢湖湖域蓝藻的归一化植被指数(NDVI),对巢湖湖域的蓝藻进行动态遥感监测,在GIS平台上计算蓝藻在研究时段内的平均空间分布、模拟其变化趋势及平均改善速度,结果表明,HJ1A/1B-CCD影像数据具有较高时空分辨率,对巢湖湖域蓝藻的识别能力强;巢湖湖域生态环境总体较好,蓝藻只是在局部湖域暴发,其中蓝藻极高密度区、高密度区呈团状、片状,主要集中分布在巢湖西湖区北部沿岸,并且为楔形向中心延伸;巢湖蓝藻暴发的湖域总体呈现改善趋势,但各区改善的程度、速度差异较大,原因复杂,尤其是西湖区北部沿岸不仅改善速度缓、改善程度不佳,甚至出现退化;巢湖西区应以治理为主、监测为重,东区则以着重监测。     

荧光技术在太湖蓝藻水华预警监测中的应用

湖库蓝藻水华发生日益频繁,加强湖库饮用水水源地藻类监测,已成为环保、水务部门和学术界共同关注的课题.应用荧光技术分析了蓝藻爆发期苏州太湖三个水源地蓝藻水华的基本特征.结果表明:(1)苏州地区太湖水源地蓝藻水牛的产生主要是受水体动力和气象条件的影响;(2)建基于荧光技术的蓝藻传感器能很好地反映蓝藻水华的变化趋势;(3)荧光技术以其快速测定、可比性强和可连续跟踪监测等优点在太湖蓝藻预警监测中发挥了重要作用.     

太湖梅梁湾水环境监控预警体系研究

从水质预警站、实验室深度分析和蓝藻遥感监测等技术集成，监控预警模型构建，监控预警体系建立，应急响应工作 机制等方面介绍了太湖梅梁湾水环境监控预警系统的研究，为太湖流域水环境监控预警提供示范。     

太湖蓝藻水华暴发主要特征初析

太湖水体富营养化加剧引起了多方面的关注,针对近年实际监测结果,结合历年流域水环境质量的变化,初步归纳了当前太湖蓝藻水华暴发的地域特征、时间周期特点及主要水质指标的变化规律,总结了太湖蓝藻水华的暴发呈多峰形状态.2007年太湖沙渚水源地藻类生物量的两峰三阶段的特征进一步表明,太湖蓝藻水华的暴发进入了高频期.     

杭州市大气细颗粒物PM_(2.5)中多环芳烃含量特征研究

按季节对杭州市大气细颗粒物PM2.5中16种多环芳烃(PAHs)的含量在2006年进行了为期一年(样本数n=47)的测定分析.研究表明,杭州市大气PM2.5中PAHs总浓度为40.66ng/m3,以中环或高环为主,分别占总PAHs的32.23%和47.6%;云栖点位(位于风景名胜区内)PM2.5中PAHs浓度高于朝晖点位(位于商业居民混合区);季节变化呈现春季高,秋季低的特点;PM2.5中苯并[a]芘等效毒性(BEQ)为4.50;PM2.5中PAHs的来源不是单一的.     

太湖湖滨带浮游植物群落特征及指示种筛选

针对太湖湖滨带,均匀布设49个点位,分别于2009年12月、2010年4、8月开展浮游植物及水质监测。结果显示,湖滨带浮游植物群落多样性整体较低,优势种从枯水期到丰水期呈"鱼腥藻-鱼腥藻-微囊藻"的演变趋势;西北部湖区(竺山湖、梅梁湾、西部沿岸)浮游植物密度明显高于东南部湖区(东部沿岸、东太湖、南部沿岸);湖滨带浮游植物群落结构与湖体相似,密度比湖体高1个数量级;RDA排序筛选出在显著水平上解释浮游植物分布的最小变量组合为TN、CODMn、SS、p H、SD,且方差分解指出TN是相对最重要的变量;当物种适合度为50%~100%时,与TN具有较好梯度响应关系的是四尾栅藻及弓型藻,并且这2个种与TN、TP及综合营养状态指数的组合变量也有较好的梯度响应关系,具备指示太湖湖滨带富营养化的可能,但定量指示意义尚待进一步研究。     

太湖水草监管体系构建初步研究

随着太湖地区的经济发展及湖泊资源的利用，太湖水草的爆发性生长已经成为提高太湖水质、维持生态系统稳定的严重阻碍。水草枯亡后可能会导致水质异常，进而给苏州市饮用水安全带来威胁。依据4年来对太湖主要湖区水草的群落结构、分布范围、季节更替的研究，初步构建了太湖水草监管体系，为政府部门实施系统性监管提供支撑，并在全国湖泊水草监管方面发挥积极的示范作用。     

湖州合溪新港污染物入湖通量估算与分析

根据2021年5月—2022年4月合溪新港河流水量、水质(TN和TP)的同步监测数据，利用通量模型核算了合溪新港污染物(TN和TP)通量。通过测算合溪新港TN、TP通量与断面降雨强度、水质的响应关系，分析了该区域的污染类型及特点，为后期水质污染调查及通量研究提供了新思路。结果表明：合溪新港流量与降雨量存在明显相关关系，在强降雨期(7—8月)水体流量最高，占监测周期总流量的57.77%;少雨期则流量最低，且会出现湖水倒灌现象(11—12月)。通过分析合溪新港TN、TP通量与流量、水质的相关关系，确定了该流域污染类型为点源污染及农业面源污染共存的混合型污染，且在高强度降雨时污染物负荷量较大。综上，可针对农业面源污染对该流域治理提出相关对策，建立农业面源污染防治体系，以有效降低TN和TP污染物的入湖通量，减少太湖TN和TP污染物负荷量。     

Multivariate Analysis of Interactions Between Phytoplankton Biomass and Environmental Variables in Taihu Lake, China

Phytoplankton variation in large shallow eutrophic lakes is characterized by high spatial and temporal heterogenity. Understanding the pattern of phytoplankton variation and the relationships between it and environmental variables can contribute to eutrophic lakes management. In this study Taihu Lake, one of the largest eutrophic fresh water lake in China, was taken as study area. The water body of Taihu Lake was divided into five regions viz. Wuli bay (WB), Meilian Bay (MB), West Taihu Lake (WTL), Main Body of Taihu Lake (MBTL) and East Taihu Lake (ETL). Concentrations of chlorophyll-a and the related environmental variables were determined in each region in the period 2000–2003. Factor analysis and multivariate analysis were applied to evaluate the interactions between phytoplankton variation and environmental variables. Results showed that the highest average concentrations of TN, TP and Chl-a were observed in WB, followed in a descending order by MB and WTL, and the lowest concentrations of TN, TP and Chl-a were observed in MBTL and ETL. Chl-a and TP concentrations in most regions (except ETL) declined during the study period. It suggested that to some extent the lake was recovering from eutrophication. However, persistent ascending of TN and NH₄–N in all five regions indicated the deteriorating of water quality in the study period. Results of multivariate showed that the relationships between phytoplankton biomass and environmental variables varied among regions. TP illustrated itself a controlling role on phytoplankton in WB, MB, WTL and MBTL according to the significant positive relations to phytoplankton biomass in these regions. Nitrogen could be identified as a limiting factor to phytoplankton biomass in ETL in view of the positive correlations between TN and phytoplankton and between NH₄–N and phytoplankton. Spatial variation of interactions between phytoplankton and environmental parameters suggested proper eutrophication control measures were needed to restore ecological system in each region of Taihu Lake.     

微纳米气泡改善太湖入湖河道水质的工程实例研究——苏州南北华翔河水质改善工程为例

太湖入湖河道，在各级政府及部门的努力工作下，经过点源治理、截污、清淤、生态修复等综合手段治理，水质逐年好转，但还存在很大的提升空间，本研究采用微纳米气泡气液分散系统，对人湖河道水体进行原位净化处理，结果表明，CODMn、氨氮、总磷的平均去除率分别为36．8％、42．4％，49．1％。入湖水质达到国家地表水Ⅱ-Ⅲ类标准。     

水生态分区管理国际经验与太湖流域应用研究

简述了国外水生态区的发展历程以及国外水生态区在建立生态系统数据库、制定差异化水质标准、开展河流生态监测及评价水体健康等方面进行的应用研究。通过对太湖流域水生态功能分区的研究，指出当前水环境管理存在的问题与水生态区管理的优势，提出应重点从水生态区监测、试点考核、评价、修复等具体操作层面开展应用研究，引导我国水环境管理从水化学指标逐步向水生态综合指标转变，推动建立以水生态系统健康为导向的水环境管理创新体制。     

无锡太湖治理工作回顾和加强基础性研究的建议

对无锡太湖治理工作进行了总结和回顾，指出目前太湖“藻型生境条件”尚未根本改变，湖体中蓝藻数量仍处于较高水平且随时有大面积暴发的可能，太湖治理将是一项长期的系统性工作。针对太湖基础性研究相对滞后制约科学治太工作推进的问题，提出必须加强“太湖总氮来源及控制措施”“太湖蓝藻水华成因及控制措施”“太湖纳污能力”“太湖水生态修复方法”等7项重点基础性研究的建议。