一座富营养化水库——福建山仔水库夏季热分层期间浮游植物垂向分布

对福建省水温分层型富营养化山仔水库夏季大坝断面垂向水体的物理化学参数进行了监测分析,并应用荧光分析法结合显微镜细胞计数法,对垂向分层水体和沉积物中的浮游植物生物量、群落组成及丰度进行了分析.结果表明,水库的水温分层能够引起水化学指标的分层.夏季大坝断面水体中的浮游植物以蓝藻门微囊藻属占绝对优势,垂向分布表现为表层的浮游植物细胞数量高于底层,温跃层以下细胞数急剧减少,水温分层可能决定着浮游植物的垂向分布,底泥中的浮游植物将为水体的水华提供"种源".

福建省山仔水库沉积物磷对水体磷浓度贡献的估算

从沉积物磷的化学形态特征、沉积物-水界面的环境条件和水库的水文参数等角度探讨了山仔水库沉积物磷对上覆水体的磷浓度贡献,并从沉积物间隙水与水体垂向溶解性磷的浓度梯度估算对水体磷浓度的贡献大小.结果表明:山仔水库沉积物具有大的释放磷的潜力,沉积物间隙水和水体之间存在着明显的溶解性磷的浓度梯度,沉积物的溶解性磷释放通量在0.0420-0.167μg/(cm2·d))之间,沉积物磷对水体营养贡献大小在0.7%-6%之间,其中秋冬季节沉积物磷对水体的贡献大于春夏季节,当外源减少时,沉积物磷负荷在一定时间内将成为水库营养状态的重要贡献因子.

基于PSR模型的福建山仔水库生态安全评价

通过PSR模型建立福建山仔水库生态安全评价的指标体系,应用熵权法确定各指标权重,引入密切值法对水库的生态安全进行评价.结果表明,2000-2003年福州市山仔水库生态安全状况从优到劣的排序依次为:2002年、2001年、2000年、2003年.该研究改进了水库生态安全评价指标体系和传统生态安全评价的数学模型,使指标体系更合理、更切合水库的生态环境保护目标,计算简便,能较客观、全面地反映出评价对象各样本状况.

福建省山仔水库水体季节性分层特征研究

对福建省敖江流域山谷型的山仔水库2005年水温和水化学(DO、pH、总溶解性磷质量浓度)进行监测,结果表明:山仔水库的水温在3—11月之间保持稳定分层,在夏季形成明显分层,这种温度分层结构有效限制了上下水团的混合,形成显著的水体溶解氧分层,特别是夏季由于有机物的消耗,在沉积物-水界面形成厌氧层;12月至次年1—2月随着水体表层气温的急剧下降,水体分层结构失稳,水库上下层水体垂直交替,底部厌氧释放的还原性物质被带入上层湖水,说明水温季节性的分层对山仔水库水质的变化起重要作用.

亚热带深水库沉积物-水界面磷释放受控因子的研究

山仔水库是福建省福州市160万人口的第二饮用水源地,沉积物磷的释放影响着水库的水质。采用SMT法分析了山仔水库表层沉积物总磷含量在641.5～982.7kg·kg-1之间,铁/铝结合态磷和有机磷是沉积物磷的主要赋存形态,占总磷含量的70%～85%左右。采用正交实验,探讨了山仔水库3个不同断面沉积物-水界面磷释放的受控因素。结果表明,pH值对磷释放速率的影响最大,其次是溶解氧多少和温度的高低。碱性条件下沉积物释放磷强度大,厌氧条件下有利于沉积物中磷的释放,随着温度的升高,沉积物中磷的释放强度随之增大。从空间上看,各断面磷释放速率的差异不明显。本研究可为该水库内源污染的防治提供参考。

福建省山仔水库生态安全评价

从经济状态、环境状态、社会状态3个方面建立了水库生态安全评价指标体系,应用全排列多边形图示指标法构建评价模型,对福建省山仔水库2000-2003年生态安全状况进行了评价。结果表明:2000-2003年期间,山仔水库经济状态、环境状态、社会状态总体上呈上升趋势,但仍然处于较差水平;综合考虑经济状态指数、环境状态指数、社会状态指数后,山仔水库生态安全状况优劣顺序为:2002年>2003年>2001年>2000年。评价结果较为客观地反映了该区域生态环境安全状况,对于生态安全薄弱区的生态环境保护、资源利用和可持续发展具有指导意义。

山仔水库周边乡镇生态质量未确知测度评价

通过建立未确知模型,结合层次分析法确定权重,对福州由仔水库周边有人类聚居点的小沧乡、潘度乡、飞竹乡、霍口乡和日溪乡的生态环境质量做出了评价。得出了它们的生态环境质量均为四级,属较差水平。而在积分上,霍口乡的环境质量最好,潘度乡最差。

福建省山仔水库富营养化特征

通过水质主要指标的时空变化以及气象、水文条件等因素，研究山仔水库富营养化特征。研究表明，山仔水库1997-2005年年平均质量浓度总氮为0．59—2．89mg/L，总磷为0．035—0．063mg/L，总氮、总磷从1997年开始呈现下降趋势，2001年后又有所回升，水库的进口、支流入口的总磷、总氮、COD、藻类数量相对较高。在1年内藻类种群冬、春季以硅藻为主，其余季节以蓝藻为主，水花微囊藻为优势种群持续的时间最长，每年的春末、秋初有2个藻类生长的高峰期。枯水年份水库水体滞留时间长，水力交换能力差，是导致2000—2004年水库水华频繁暴发的主要原因。

降雨对山仔水库典型样地地表径流氮磷营养盐流失的影响

根据福州市第二水源地山仔水库周围库区的典型土地利用方式,选取了3个具有代表性的实验样地,调查该区域不同土地利用类型土壤降雨前后含水率及其氮磷营养盐空间变化特征,结果表明：不同土地利用类型土壤中营养盐空间分布具有明显差异,相对于杉竹林,水田与旱地两种类型土壤营养盐流失风险高,且各土地利用类型均表现出5~10 cm处营养盐含量最高,流失量最大的一致规律,其中硝态氮和速效磷是地表降雨径流土壤氮磷营养物质流失的主要方式.

福州二水源——山仔水库底泥磷的赋存形态

通过实验 ,对福州二水源山仔水库低泥中磷的形态作了定性和定量分析 ,得出了底泥中各形态磷的垂向变化趋势和影响底泥磷释放的主要形态 -铁磷 ,并分析了各形态磷对底泥磷释放的贡献 。

灰色聚类法评价山仔水库富营养类型

介绍灰色聚类法的原理和步骤,并且进一步通过应用灰色聚类法对山仔水库富营养类型进行评价。从而得出山仔水库1998年水质属于富营养到极富营养,2001和2002年的水质属于中富营养。利用灰色聚类法对一些灰色现象作出判断,说明灰色聚类法是一种比较简单的评价方法,对正确把握水质现状以及实施水污染综合整治提供比较具体的科学依据。

改进密切值法评价山仔水库富营养类型

论述了改进密切值法在环境质量评价中的应用原理和步骤，将其应用于山仔水库富营养化评价，并与模糊隶属函数法、灰色关联法进行比较，结果令人满意．将湖泊富营养类型标准P1～P6或P4～P6引入初始矩阵A，对山仔水库富营养类型判定及排序的结果是一致的．该评价方法操作简便易行，结论切实可行，并可反映出各评价单元的优劣变化．

福州第二水源山仔水库营养类型的判定及变化趋势分析

对 1998～ 2 0 0 2年山仔水库监测数据 ,运用属性识别方法进行评价分析 ,其结果表明 ,这 5年来湖泊富营养化程度有明显减弱的趋势 ,但 1998年水体达极富营养状态 ,在 2 0 0 1年后水质有明显好转。通过判定该水库 5年的营养状态 ,分析其变化趋势 ,可找出引起富营养化的原因。

基于熵权的等效数值法在水环境质量综合评价中的应用

介绍了熵和熵权的概念与性质,结合等效数值评价方法,对福州山仔水库富营养化进行综合评价,评价结果与物元分析模型、属性识别理论方法、模糊隶属函数法进行对比,结果表明,利用熵权等效数值法进行富营养化综合评价是可行的.

应用人工神经网络模型研究福建省山仔水库叶绿素a动态

本文应用山仔水库2003-2006年叶绿素a浓度、总磷浓度、总氮浓度、水温、溶解氧浓度、高锰酸盐指数、pH值7个参数监测数据对人工神经网络模型进行训练,在此基础上应用1997-2002年除叶绿素a浓度外其他6个参数监测数据,推算出1997-2002年间缺失的叶绿素a浓度,并对1997-2006年春末夏初的叶绿素a浓度动态进行分析,结果表明:山仔水库1997年建库初期,叶绿素a浓度处于较高水平,2000年以后叶绿素a浓度开始降低,近几年基本保持稳定.2003-2006年叶绿素a浓度呈季节周期性变化,春末经夏季到初秋,叶绿素a浓度持续升高,冬季下降明显,春季又开始回升;说明近几年山仔水库水体春末夏季秋初处于富营养化水平,秋末冬季处于中营养水平.本研究结果将为山仔水库的富营养化防治提供科学依据.

山仔水库典型样地次降雨径流过程磷流失特征研究

降雨径流是农业非点源污染发生的主要动力。福州第二饮用水源地山仔水库是周边以农业用地为主的峡谷型水库,由降雨径流输入库区的农业非点源污染不容忽视,而磷污染是引起水体富营养化最关键的限制因子。选取山仔水库库区典型样地松竹林、水稻田和地瓜地为研究对象,同步监测4次降雨径流过程径流量、总磷和可溶性磷浓度,对次降雨产流和磷输出特征以及两者的相关性进行了研究。结果表明,径流量峰值滞后于降雨量峰值约20 min,样地按径流量从大到小排序为松竹林、水稻田、地瓜地;土壤中大部分的磷以颗粒态形式流失,地瓜地、水稻田和竹林在4次降雨径流过程输出总磷的平均质量浓度分别为0.145 1 mg/L、0.124 3 mg/L、0.097 0 mg/L,可溶性磷的平均质量浓度分别为0.036 9 mg/L、0.031 3 mg/L、0.022 8 mg/L;松竹林、水稻田、地瓜地的总磷输出负荷与降雨径流量之间存在典型的多项式正相关关系,其相关系数分别为0.998 2、0.997 8、0.998 4。

福州山仔水库底泥磷释放规律的研究

对福州山仔水库底泥中磷的释放规律研究结果表明:影响山仔水库底泥磷释放的主要因素是上覆水中的磷浓度、温度和溶解氧。并通过对底泥样品中的各种磷形态含量与上覆水中的磷浓度进行线性相关分析,均具有良好的相关性。

熵权多目标决策-理想区间法在水库富营养化评价中的应用

通过将多目标决策-理想区间法与熵值法相结合，建立了基于运用熵权来确定权重的多目标决策-理想区间法，应用一种新思路评价福州市山仔水库1998—2002年富营养化程度。其结果表明，该方法可以有效地解决水库营养程度的优劣评价问题，且使评价过程大大简化，评价结果合理。

山仔水库富营养化与水华爆发的水文因素分析

文章通过水质主要指标的时空变化及其与水库流量、水位、水滞留时间等关系,研究水动力条件对山仔水库富营养化的影响。研究表明,由于山仔水库蓄水时清库不彻底,总氮、总磷浓度较高,从1997年开始呈现下降趋势,2001年后又有所回升;水库水滞留时间大于2周的年份,相对年均水位低,水库水华爆发的几率大;水库的进口、支流入口的总磷、COD、藻类数量和叶绿素a相对较高;山仔水库与下游塘坂水库因其水库形态、库容、水力交换能力的差异,藻类数量和叶绿素a含量也存在明显的差异,说明了山仔水库水华的发生与水文因素关系密切。

福建山仔水库不同季节表层沉积物内源磷负荷分析

对山仔水库沉积物各形态磷的季节性特征以及夏、冬季磷释放速率进行研究.结果表明,该水库表层沉积物含有较丰富的磷,4个季节各采样点表层沉积物总磷含量范围为(521.23±7.60)^(1255.54±11.03)μg/g,夏季各采样断面中总磷含量及各形态磷含量均高于其他季节.表层沉积物磷以无机磷为主,且主要赋存形态为铁/铝结合态磷.活性较大的铁/铝结合态磷和有机磷占总磷量的77%~90%.柱状样模拟实验结果表明:夏季溶解性磷释放平均速率范围在1.66~2.49 mg/(m2·d),冬季溶解性磷释放平均速率范围为0.69~1.29 mg/(m2·d),夏季各采样点表层沉积物磷释放速率约为冬季的2倍.由于水温分层,夏季沉积物释放的溶解性磷主要滞留在上覆层,但夏季暴雨天气可能导致水温分层破坏,沉积物释放的溶解性磷对水体将产生重要影响;冬季由于水温分层破坏导致上、下水层混合,沉积物释放的溶解性磷被带到上层,对上覆水体水质的影响不容忽视.