鄱阳湖阻隔湖泊浮游植物群落结构演化特征：以军山湖为例

人类改造自然的行为——建闸筑堤对湖泊生态系统有着重要影响,由于缺乏生态监测对比数据,对阻隔湖泊的浮游植物群落结构变化及其响应特征缺乏足够认识.为探明阻隔湖泊浮游植物群落结构演变趋势,选取了鄱阳湖典型阻隔湖泊——军山湖,于2007~2008年和2012~2013年对其浮游植物进行丰枯水期调查,重点分析群落结构特征.结果表明,2012~2013年共检出浮游植物6门53属,主要由绿藻(种属数占47.2%)、硅藻(22.2%)、蓝藻(14.8%)、裸藻(9.3%)等组成.丰水期优势种属为飞燕角甲藻(Ceratium hirundinella)(生物量百分比20.5%)、鱼腥藻(Anabeana spp.)(18.5%)和微囊藻(Microcystis spp.)(12.9%);枯水期优势种属为卵形隐藻(Cryptomonas ovata)(生物量百分比38.4%)、颗粒直链硅藻(Aulacoseira granulata)(15.2%)和微囊藻(10.5%).浮游植物细胞数量主要由蓝藻(85.4%~87.0%)构成;丰水期生物量主要由蓝藻(45.0%)、甲藻(21.1%)、硅藻(15.6%)和绿藻(11.5%)组成;枯水期生物量则由隐藻(38.2%)、硅藻(31.3%)和蓝藻(21.1%)组成.与2007~2008年军山湖浮游植物群落结构相比,主要变化趋势有:①丰水期,浮游植物优势种从2007~2008年的甲藻-硅藻,甲藻绝对优势型转变为2012~2013年的蓝藻-甲藻,蓝藻绝对优势型;枯水期,从2007~2008年的甲藻-硅藻,甲藻绝对优势型转变为2012~2013年的隐藻-硅藻-蓝藻,隐藻绝对优势型.②浮游植物细胞数量由2007~2008年的2.66×106cell·L-1上升至2012~2013年的6.77×107cell·L-1,生物量由2007~2008年的0.72 mg·L-1增加至2012~2013年的12.30 mg·L-1.总之,军山湖浮游植物群落结构中贫营养型的甲藻比例减少,金藻消失,富营养型的蓝藻和隐藻增加.因此,通过建闸筑堤对湖泊进行人为阻隔后,湖区水体交换时间的延长,水流流速的变缓等水文条件的改变均促进了浮游植物富营养指示种在军山湖湖区内的生长聚集.     

太湖出流河道藻颗粒变化及其水质效应

河湖连通是保障城市水体水生态健康的一种常用工程手段,但对于蓝藻水华严重的湖泊,湖泊出流携带的藻团颗粒会对河道水质产生明显的影响.为了分析富营养化湖泊引水对受水河道水质的影响程度,以太湖梅梁湾连通河道梁溪河为例,连续3a开展夏季河道蓝藻颗粒通量及其水质的高频监测,分析河道蓝藻水华颗粒物通量变化规律及其对河道水质的影响强度.结果表明：①梅梁湾藻情的好转及河道入口加压抑藻井运行显著降低了梁溪河的叶绿素a浓度与藻颗粒通量,2019年夏季河道叶绿素a浓度与通量均值分别为54.34 μg·L^-1和84.7 t·d^-1,显著低于2017年;②连通河道调水工程对改善受水水体的水质效果显著,除DTP外,梁溪河其余各形态氮、磷浓度2017~2019年整体呈下降趋势,说明调水工程将湖水外排后,对梁溪河水质有一定改善效果;③携带大量蓝藻水华颗粒物的湖水进入河道后,显著增加了河道颗粒态氮、磷等营养盐含量,2017~2019年梁溪河水体中氮、磷均以PN和PP为主,分别占TN和TP的62.5%和70.8%;④梅梁湾水体大量携带的藻颗粒未对连通的京杭大运河等其他河道产生水质影响,2019年8月京杭大运河水体中叶绿素a相较于6月下降了65%,说明蓝藻颗粒物未在运河中积累;⑤在湖泊藻情未能得到有效改观的前提下,调水携带的藻颗粒态会对连通河道局部河段水质和景观产生冲击.     

五台山清水河着生硅藻种间关联和相关分析

通过对五台山清水河 1 5个采样点 ,2 3个优势种的关联和相关分析 ,它们中 73 %呈正相关 ,根据Spearman秩相关系数计算结果 ,2 3个优势种可被分为 3个生态种组 ,分别指示不同的环境条件。环状扇形藻、冬季等片藻、纤细桥弯藻等是寡污带的指示生物 ,耐污性差 ,生长于清洁的环境中 ;蓝色双眉藻、近缘桥弯藻、三点舟形藻等为 β-中污带的批示生物 ,但耐污力差 ,生态幅窄 ,是轻污水体的良好指示生物 ;扭曲小环藻、卵圆双眉藻、短小曲壳藻主要分布在为α 中污和 β 中污带 ,耐污力强 ,生态幅广     

旅游古镇河道水体水质评价

依据2008—2010年2年间江苏甪直镇河道水质监测资料,运用CWQI模型、多元统计方法和GIS技术对河道水质进行综合评价。结果表明:甪直镇水体总体上表现为N、P和有机污染,识别出洋泾港和金巷浜水质污染最严重,甫里塘、清晓江和田肚港水质较好;层次聚类分析显示该区域水质污染存在空间差异性并且监测断面可以简化,提出应采取河道分类整治措施,控源截污并加大河道连通性等综合手段进行整治。     

模糊数学法在晋江水质评价中的应用研究

利用模糊数学综合评价法,选取溶解氧(DO)、高锰酸钾指数(CODMn)、氨氮(NH3-N)、总磷(TP)、六价铬[Cr(Ⅵ)]做为指标对2010年-2014年泉州湾河口湿地晋江流域石砻断面进行水质综合评价与分析,并将评价结果与综合污染指数法的评价结果进行对比.结果显示:在模糊数学评价法中2010、2012、2014年均为Ⅱ类水质,2011和2013年为Ⅰ类水质;评价结果与综合污染指数法的基本一致.表明2010年-2014年晋江流域石砻断面水质良好,模糊数学综合法在水质评价中可行.     

汾河着生硅藻种间关联和相关分析

通过对汾河12个采样点，21个优势种的关联和相关分析，它们中66％呈正相关，根据spearman秩相关系数计算结果．21个优势种可被分为4个生态种组，分别指示不同的环境条件。眼斑小环藻等可成为清洁水体的优势种；微小异极藻、谷皮菱形藻等为多污带指示生物，且耐污性强，亚平滑曲壳藻、冬季等片藻等种为α-中污带指示生物，具一定的耐污性；箱形桥弯藻、尖针杆藻等为β-中污带和清洁带的指示生物，对污染敏感。     

小溪港浮游植物群落特征及水质评价

2012—2013年于春、夏、秋、冬四季对小溪港进行4次水环境质量调查,利用种类组成、种群数量、优势种、Shannon-Weiner多样性指数和SI(污生指数)等指标分析小溪港浮游植物群落特征,并对小溪港水环境质量状况进行评价. 结果表明:小溪港浮游植物共8门51种,其中绿藻门的种类数最多,共26种,占总种数的50.98%;其次为硅藻门,共9种,占17.65%;蓝藻门5种,占9.80%. 浮游植物数量年均值为184.16×104 L-1,主要为蓝藻门、绿藻门和硅藻门;峰值出现在夏季,为292.43×104 L-1,之后为春、秋和冬季. 小溪港的优势种共4门7种,分别为蓝藻门的微囊藻(Microcystis spp.),绿藻门的星芒衣藻(Chlamydomonas stellata)、丝藻(Planctonema sp.)、小球藻(Chlorella vulgaris),硅藻门的小环藻(Cyclotella spp.),隐藻门的啮蚀隐藻(Cryptomonas erosa)、尖尾蓝隐藻(Chroomonas acuta). Shannon-Weiner多样性指数、Margalef丰富度指数和Pielou均匀度指数均显示出明显的季节变化规律,其年均值分别为1.81、1.55、0.51;SI年均值为2.44. 总体上,小溪港水质污染状况为中污染.      

城市重污染河道水质及底栖附泥藻类生态特征

对苏州市古城区南园水系的水质和藻类1a的监测结果表明,研究区域水质污染主要以NH_4~+-N和TN的严重超标为特征,最大超标倍数可达到5倍以上[按地表水环境质量标准(GB 3838-2002)Ⅴ类水作为基准];经镜检,底栖附泥藻类共34种,种类数以硅、绿和蓝藻类占优势,其数量和生物量极高,达到2 145.5×10~4个/mL,生物量3.524 mg/mL,远高于相同点位浮游藻类监测结果,数量和生物量以硅藻和蓝藻占绝对优势;各门藻类在各河段中分布极不均匀,优势种群多属异养型或两型营养特征,且与河道的污染特征有较密切关系,这些典型藻类包括:蓝藻门(Cyanophyta)中的两栖颤藻(Oscillaria amphibian),硅藻门(Bacillariophyta)中的小环藻(Cyclotella sp.)、直链藻(Melosira sp.)、冠盘藻(Stephanodiscus hantzschii)、舟形藻(Navicula sp.)、菱形藻(Nitzschia sp.)、异极藻(Gomphonema)等.其数量季节变化表现为:夏季>秋季>春季>冬季;而生物量则为:冬季最高,春、夏、秋相对较低,且变幅不大.相关研究成果可为城市重污染河道生态恢复提供参考.     

聚类分析和标识指数法在苏州城区河道的应用

选取2013—2014年苏州市古城区河道8个监测断面的水质监测数据,应用层次聚类分析法和改进的综合水质标识指数法对苏州市古城区河道水质进行综合评价,并对各监测断面综合水质达标率进行计算。结果表明:苏州市古城区主河道水质在2013年5月份后明显好转,但小河道水质改善较小;在空间上呈现出城北河道水质较城南好,纵向河道水质比横向好的特点。根据评价结果与实际工程情况对比发现,层次聚类分析和水质标识指数法可以有效、准确地对城区河道水质进行总体评价。     

基于LPWAN的智慧河道水质监测算法研究及应用

使用基于LoRa(LongRang)技术的物联网管理架构,对各类水资源信息进行快速分析和处理。利用LPWAN(Low Power Wide Area Network)技术构建低功耗、实时数据传输通道,实现数据云管端传输;针对上海市嘉定区蕰藻浜河道水质问题,采集pH值、电导率、溶解氧等河道水质判断所需参数,使用优化BP神经网络算法的PSO-BP对河道质量开展分析,实测结果较为准确,可以为河道水质分析提供理论依据。     

南水北调东线水源核心区浮游植物多样性状况与评价研究

分别于2013年4月、8月、10月和2014年1月对南水北调东线水源核心区河流浮游植物群落结构、浮游植物密度进行调查,并利用多样性指数进行水质评价.区域共检出浮游植物5门34科67属118种,春秋两季物种数较多,夏冬两季物种数较少.优势种为蓝藻门小席藻( Phormidium.tenue)、绿藻门小球藻( Chlorella.pyrenoidosa)、硅藻门变异直链藻( Melosira.varians).区域浮游植物密度为3.5 ×105 cells/L,Shannon-wiener指数为2.32,Margalef指数为1.06,Pielou均匀度指数为0.54,水质为寡污-中污水平.     

长江宜宾段水质时空分布特性分析

依据长江宜宾段出入境监测断面2004年、2008年和2012年的水质监测数据,分析了该江段的综合水质、主要污染因子及水质时空分布特性。选取高锰酸盐指数、氨氮、石油类、TN、TP和粪大肠菌群6个水质指标,通过综合污染指数法对水质进行综合评价得出:该江段2008年水质清洁,2004年和2012年水质轻污染。选取p H值、DO、高锰酸盐指数、氨氮、石油类、TN、TP和粪大肠菌群8个水质指标,利用SPSS17.0软件和主成分分析方法对该江段的主要污染因子和水质时空分布特性进行分析得出:主成分分析将8个水质指标概括为4个主成分;水质年内变化特点为夏季水质最差,其它季节较夏季水质更好;水质年际变化为2008年的水质优于2012年的水质,2012年的水质优于2004年的水质;挂弓山断面的水质优于井口断面的水质。     

北京市大兴区长子营镇河道水质调查与评价

为全面了解航食基地——北京市大兴区长子营镇的河道水质,对镇域内的4条主要河道凤河、凤岗减河、旱河和岔河进行了水质调查,并采用综合污染指数法对河道水质进行了评价。结果表明:镇域内河道主要污染物有机物(化学需氧量)、氮(总氮)和磷(总磷)平均值分别为122、22.3和1.3 mg/L,均超过《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)的V类标准限值;其中,凤河、凤港减河污染尤为严重。水质评价结果表明,4条河流的综合污染指数均超过1,其中,凤岗减河综合污染指数达到了15.01,污染程度最为严重。另外,对河道断面水质分析表明,部分河道在镇域内水质有恶化趋势,需从严控制污染源的污染物排放。     

苏州市外城河水质变化趋势及对策研究

以1996-2006年监测数据为基本依据,采用综合污染指数及spearm an秩相关系数法对苏州市城区河道外城河的水质变化趋势及污染特征进行分析评价。结果表明,河流总体水质呈现好转趋势,外城河水系污染属有机污染类型,主要污染因子为氨氮、石油类、生化需氧量、挥发性酚和高锰酸盐指数,水质严重污染因子已经由石油类转变为NH3-N。对外城河水质转好原因进行分析,由此提出了完善城市基础设施建设、加强河道疏浚、进行引水冲污等污染防治的对策措施。     

利用理化和生物指标评价濠河水体特征研究

通过对南通市老城区护城河濠河2008年-2012年水生生物监测结果与水质理化指标的综合分析表明,濠河由于定期从长江引水,水质稳中有升,总体以Ⅳ类为主,能满足其功能区水质需要。从生物多样性来看,浮游生物主要分布在“较丰富”级别,底栖生物由于水中沉沙、河道疏浚及历史污染等受多方面因素的影响,物种多样性较差,优势种明显;各指标在近几年都呈现不同程度的减少趋势,应引起重视。     

截污纳管和就地处理的污水零直排工程实践

为改善水环境质量,实现河道"污水零直排",对十甲河、北塘河和永久河等15条河道沿线的排放口进行了排查。对于有污水的排放口实行源头截污并入市政污水管网,对于不具备市政截污条件的,就地建设污水处理设施,污水经处理后排入河道。工程运行效果表明,污水就地处理设施的出水水质达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的一级B标准,消除了河道晴天排污现象。     

贵州南明河水环境综合整治与水质模拟

以贵州南明河为例,对城市河道水环境综合治理全流程进行了系统的定量综合分析.污染识别结果表明,外源污染是造成南明河污染的关键原因,其对南明河COD、氨氮和TP等污染物的贡献分别达68%、95%和77%;COD和氨氮是南明河的主要入河污染物(80%和60%的入河外源来水中COD和氨氮水平劣于地表V类水).采取截污纳管、污水处理及河底清淤等针对性的治理措施,可共削减南明河COD、氨氮和TP污染负荷41414.6、874.2和218.0 t·a~(-1);通过生态建设恢复河道自净能力并运行半年后,南明河整治段劣V类河道长度占比从整治前的51.0%下降至17.4%,达到地表水V类的水质段由原来的10.1%提高至24.3%.建立MIKE模型预测综合整治措施3期工程全部完工时南明河水质运营情况发现,南明河下游水质断面能稳定达到IV类水体,但在枯水期仍可能存在部分河段TP和氨氮超标的情况.通过从上游水库(红枫湖,II类水)进行生态补水以保障南明河干流城区段稳定达标IV类水体,在考虑模拟误差且保证率高于90%的情况下,枯水期最高补水量应达到3.47m~3·s~(-1).     

基于两步聚类的城市闸控河流水质时空变异特征研究

为探究典型城市闸控河流水质时空分布规律性差异,提供城市闸控河流水生态保护与精准调控依据,将两步聚类法应用于秦淮河南京段水质时空变异特征研究中。结果表明:近年来秦淮河南京段以氮、磷污染为主,且水质情况可分为3类(类型1-较优水质、类型2-中等水质、类型3-较劣水质);在空间分布上,河流流向与水质变化趋势存在密切关系,除入江口处断面,从上游至下游类型3水体的多年平均占比从15%增加至38%,水质污染程度逐渐增加;在时间分布上,年际间的类型3水体占比从31%(2008年)逐年降至1%(2015年),水质持续改善,且年内水质在夏秋季节较好。为改善城市闸控河段水质,可在保证城内河道不发生内涝的前提下增加入江口处闸门开启频次,同时加强冬春季节引调水力度。     

浮选剂污染河段大型底栖无脊椎动物的群落特征及其对水质的评价

利用大型底栖动物的群落结构及其行为反应对有毒化合物——浮选剂污染河段水质进行评价,并提出了受浮选剂污染的污水生物系统评价标准.结果表明,主要污染物丁基磺药对涡虫(Dugesia gonocephala)的24h LC_51为78ppm.根据受污河段底栖动物群落的变化和涡虫在各断面河水中的行为反应,浮选剂污水生物系统可以划分成α-多污带,β-多污带,α-中污带,β-中污带和寡污带。并对所提出的浮选剂污水生物系统进行了讨论。     

刘家峡水库水环境质量生物学评价研究

2008年黄河丰水期和2009年黄河枯水期,对研究区6处标志性区域进行随机采样,采用活体观察和固定染色法鉴定藻类种类,直接计数法统计藻类数量,共鉴定到藻类114种(包括22个未定名物种),隶属于9门11纲17目34科55属。其中,硅藻门47种,占41.22%,以无壳缝目为优势类群;绿藻门24种,占21.05%,为次优势类群;蓝藻门,金藻门,裸藻门为常见类群;隐藻门、甲藻门和黄藻门均为罕见类群。利用藻类群落结构特征、优势种类、藻类污染指数和污生指数等指标对刘家峡水库水质进行评价,结果表明:刘家峡水库水质在1#、2#样区较清洁,3#、4#样区为轻-中度污染,5#、6#样区为重度污染,与采用粪大肠肝菌、DO指标评价结果具有良好一致性。