常熟市主要城市湖泊水质及水体富营养化现状评价

为了解江苏省常熟市主要城市湖泊的水质情况,于2018—2019年实地监测了尚湖和昆承湖水质并对其进行评价。结果表明,尚湖和昆承湖的水体透明度(SD)、总氮(TN)浓度、可溶性总氮(TDN)浓度和可溶性总磷(TDP)浓度差异显著(P<0.05),总磷(TP)和溶解性有机碳(DOC)浓度差异极显著(P<0.01)。两个湖泊水质呈较明显的季节变化,尚湖春季和秋季水质优良,夏季和冬季有恶化趋势;昆承湖春季和夏季水质较差,秋季和冬季污染加剧。基于单因子指数评价显示,尚湖和昆承湖主要污染因子相同,均为TN和TP,尚湖全年为Ⅲ类水,昆承湖为劣Ⅴ类水。内梅罗指数范围尚湖为0.50~0.87,全年属于尚清洁,昆承湖为1.37~2.31,全年属于轻度污染;综合营养指数范围尚湖为45.78~49.02,全年为中营养状态,昆承湖为54.31~59.23,全年为轻度富营养状态。

尹家湖夏季水体光学特性研究

为探究夏季水体光学特性及其影响因素,以期为大冶城市湖泊沉水植物的恢复提供参考,采用野外调查和室内分析方法,于2017年夏季对湖北省大冶市典型城市湖泊尹家湖进行了研究,得到以下结果:①尹家湖夏季水体透明度(SD)平均值为(0.29±0.09)m,光学衰减系数(K d)平均值为(3.52±0.16)/m;②悬浮物(SS)平均浓度为(38.60±14.66)mg/L,叶绿素a(Chl-a)平均浓度为(14.80±7.80)μg/L,有色溶解性有机物(CDOM)平均浓度为(11.49±1.55)μg/L。结论如下:①K d与Chl-a、CDOM、SS的Pearson相关系数分别为0.572、0.078、0.835,K d的主要影响因子是SS,Chl-a次之,CDOM的影响较小;②根据真光层深度(Z eu)/水深(Depth)阈值可知,尹家湖夏季大部分水域沉水植物无法自然恢复,需要施以水位调控、降低悬浮物浓度等辅助工程措施改善水下光照条件。

基于Landsat 8 OLI影像反演的湖北大冶湖水体光学衰减特性

水体光学衰减特性直接影响湖泊的清澈程度和沉水植被的生存,利用遥感技术获取湖泊光学衰减分布特性能极大提高效率.基于20172019年的原位调查数据,利用Landsat 8 OLI影像开发了大冶湖水体光学衰减系数(K_(d))的遥感反演模型,并分析大冶湖水体K_(d)的多年时空分布特性与驱动机制,以期为大冶湖流域的修复与管理提供参考.结果表明:波段比二次模型K_(d)=9.61(B1/B4)^(2)-2.41(B1/B4)-6.40效果最好,精度达到R^(2)=0.79,MAPE=23.9%,RMSE=0.89 m^(-1).大冶湖水体K_(d)值的主要影响因素为悬浮物和浊度等,其次为有色溶解性有机物和叶绿素a.大冶湖K_(d)值分布在空间上由西向东逐渐递减,但局部也受到风速、陆源输入、人为活动和微生物活动等的影响,季节上平均以夏季最高、冬季最低.2013年以来大冶湖水体K_(d)值整体呈现下降趋势.

鄂东南5个典型湖泊的水体光学特性研究

为了探究水体光学特性的时空变化特征及影响因素,于2018—2019年对鄂东南5个典型湖泊(仙岛湖、梁子湖、网湖、策湖和青山湖1号)进行了周年调查;通过分析光学衰减系数(K_(d))等重要水体光学参数,得到了各湖泊光合有效辐射衰减特征及影响因子,可为该地区富营养化湖泊的水生植被修复提供参考。结果表明:(1)鄂东南5个典型湖泊之间的透明度、悬浮物、叶绿素a差异极显著(P<0.01)。(2)仙岛湖和梁子湖的溶解性有机物浓度较低,年均值分别为(1.38±0.39)、(2.36±0.92)m^(-1),与其他湖泊差异极显著(P<0.01)。(3)年均光学衰减系数的空间分布规律为:仙岛湖[(0.36±0.21)m^(-1)]<梁子湖[(1.81±0.89)m^(-1)]<青山湖1号[(3.77±1.89)m^(-1)]<策湖[(4.40±1.90)m^(-1)]<网湖[(4.70±2.54)m^(-1)],各湖泊之间存在极显著差异(P<0.01)。(4)仙岛湖光学衰减系数的主要影响因子是溶解性有机物,梁子湖和网湖则主要受悬浮物影响,溶解性有机物和叶绿素a是造成策湖和青山湖1号水体光学衰减系数较高的重要原因,其中以溶解性有机物为主。(5)各湖泊的真光层深度与透明度均呈现出极显著相关性(P<0.01),透明度在一定程度上可以反演真光层深度,也可为沉水植物恢复区域划分提供依据。