鄱阳湖出流水质2004～2014年变化及其对水位变化的响应:对水质监测频率的启示

通过对鄱阳湖湖口2004~2014年以周为单位的水质指标,包括溶解氧(DO),氨氮(NH_4^+-N)和高锰酸盐指数(COD_(Mn))的变化特征及其与水位响应关系进行分析,并对合理的监测频率进行了探讨。结果表明:(1)就DO,NH_4^+-N和COD_(Mn)而言,鄱阳湖出湖水质在2004~2014年没有显著恶化的趋势,然而在年内呈现明显的周期性变化,其浓度与湖泊水位波动有较显著的负相关性(p<0.01),相关系数分别达到–0.63,–0.67和–0.36;(2)考虑水质指标在湖相状态与河相状态存在显著的差异(p<0.01),概率密度分布曲线进一步表明,在鄱阳湖呈湖相时,湖口NH_4^+-N浓度小于0.25 mg/L的概率为93%,而在河相时仅为32.8%。DO与COD_(Mn)浓度在河湖相的特征与NH_4^+-N相似。因此,在湖相状态下,鄱阳湖出流水质良好的概率更大,而高水位下的稀释作用可能是影响湖泊年内变化的主要控制因素;(3)时间序列分析表明DO,NH_4^+-N和COD_(Mn)存在明显的自相关性,1~2月一次的监测频率基本能够准确的描述NH_4^+-N和DO的动态变化特征,而COD_(Mn)仍需要1~2周一次的监测,从而避免过多的损失动态信息。能够为将来更深入的研究湖泊水情与水质定量关系提供基础和思路,从而为湖泊水环境管理和调控提供对策和建议。