适宜太湖蓝藻水华形成的风场辐散特征及其形成机制

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中国太湖蓝藻水华发生的生态学机制研究

中国太湖蓝藻水华发生的生态学机制研究

中国太湖蓝藻水华发生的生态学机制研究
近年来中国太湖频繁出现蓝藻水华,给当地的生态环境和水资源带来了很大的
威胁。

为了探究这一问题,很多学者对太湖蓝藻水华发生的生态学机制进行了深入的研究。

首先,太湖水华形成的根本原因是水体富营养化,这一现象的产生是由于人类
活动和自然因素等多种因素综合作用的结果。

太湖周边的人口不断增多,随之而来的是大量的化学污染物、生活垃圾和废水排放。

这些垃圾和废水中包含了丰富的营养物质,如氮、磷等,这些养分在水中会转化为植物生长所需的有机物质,形成水体富营养化的现象。

其次,太湖水体富营养化的产生又加速了藻类生长的速度。

水华是以蓝藻为主的。

蓝藻是一种单细胞生物,其存在形式通常是细胞在水体中聚集,形成大量类似显微镜下观察到的绿色细胞。

太湖的富营养化使得水体中的营养物质含量非常高,对蓝藻的生长起到了极大的促进作用。

除此之外,太湖蓝藻水华的形成还与环境因素的影响有关。

在太湖生态系统中,夏季的气温和光照强度都非常高,这为蓝藻的生长创造了非常有利的环境条件。

此外,太湖的水体水动力学也非常重要,由于太湖的面积较大,因此水流运动较慢,这为蓝藻在水体中停留生长提供了足够的时间和空间。

总之,太湖蓝藻水华发生的生态学机制非常复杂,需要多个因素的综合作用才
能真正达到发生水华的程度。

因此,为了预防和治理水华问题,不仅需要从源头上控制污染物的排放,还需要综合考虑水文、生态、环境等因素,制定出一系列科学合理的管理办法,以达到最佳的治理效果。

太湖湖滨带藻密度与水质_风作用的分布特征及相关关系

太湖湖滨带藻密度与水质_风作用的分布特征及相关关系
6 1. 75 ˑ 10 8 L - 1 , 平均 值 分 别 为 1. 88 ˑ 10 、 竺 山 湾、 梅 梁 湾、 西 部 沿 岸 藻 密 度 较 高. 太 湖 湖 滨 带 水 体 ρ ( TP ) 、 ρ ( TN ) 、 夏季, - N) 、 N) 、 4. 48 、 0. 99 、 2. 36 、 6. 46 mgL , 2. 09 、 0. 60 、 0. 43 、 ρ( NO3 ρ( NH3 ρ( COD Mn ) 春季平均值分别为 0. 10 、 夏季分别为 0. 16 、
基金项目: 国家水体污染控制与治理科技重大专项( 2009ZX07101 - 009 , 2012ZX07101 - 009 ) 作者简介: 李春华( 1977 - ) , 女, 山东潍坊人, 助理研究员, 博士, 主要 从事环境 微 生 物、 湖 泊 富 营 养 化 控 制 及 生 态 修 复 研 究, lich@ craes. org. cn. * 责任作者, 叶春( 1970 - ) , 男, 江西九江人, 研究员, 博士, 主要研究 yechbj@ 163. com 方向为水污染控制与水体生态修复,
湖滨带是湖泊水域生态系统和陆地生态系统之 间的过渡带, 是湖泊水体的保护屏障和健全的湖泊生
[1 ] 态系统不可缺少的有机组成部分 , 对维持湖泊生 [1-2 ] . 太湖是我国五大淡 态系统健康发挥着重要作用
之间建立多元回归方程, 通过逐步回归法确定主要影 响因子; 后者则通过固定因变量与其中一个自变量以 外的其他变量对它们的影响后, 研究这 2 个变量之间 [18 ] 的相关关系, 它反映了事物间的本质联系 . 多元 线性逐步回归法虽然具有预测模型的优势 , 但是建立 在对同一时段大量多次调查基础上 , 为了达到整体模 型的拟合度, 有可能舍弃与因变量密切相关的影响因 . 子 根据采样频度的特点, 该文采用偏相关分析法对 风作用对藻密度分布的影响进 太湖湖滨带水质因子、 行了研究, 以期为探究影响太湖湖滨带藻密度分布的 关键作用因子提供技术支持.

适宜太湖蓝藻水华形成的风场辐散特征及其形成机制

适宜太湖蓝藻水华形成的风场辐散特征及其形成机制

适宜太湖蓝藻水华形成的风场辐散特征及其形成机制王成林;陈黎明;潘维玉;钱新【期刊名称】《中国环境科学》【年(卷),期】2010(030)009【摘要】对太湖周边17个气象观测站的7年常规观测资料聚类分析发现,在适宜蓝藻水华形成的高温、微风气象条件下,太湖湖面风场往往出现辐散特征,在此辐散风场的驱动下,蓝藻水华迁移过程必然与均匀风场驱动下有所不同;数值模拟结果显示,这种辐散风场是由于非绝热加热不均匀造成的局地次级环流叠加在弱的背景风场之上引起的;其强弱程度是受湖陆温差和背景风速共同决定的,并据此给出了湖面风场辐散强度指数.【总页数】9页(P1168-1176)【作者】王成林;陈黎明;潘维玉;钱新【作者单位】南京大学环境学院,污染控制与资源化研究国家重点实验室,江苏,南京,210093;解放军理工大学气象学院,江苏,南京,211101;南京水利科学研究院,江苏,南京,210029;南京信息工程大学,气象灾害省部共建教育部重点实验室,江苏,南京,210044;南京大学环境学院,污染控制与资源化研究国家重点实验室,江苏,南京,210093【正文语种】中文【中图分类】P49%X524【相关文献】1.特殊风场条件对太湖蓝藻水华迁移的影响研究 [J], 陈黎明;王成林;李褆来2.结合卫星遥感技术的太湖蓝藻水华形成风场特征 [J], 李亚春;谢小萍;杭鑫;朱小莉;黄珊;景元书3.结合卫星遥感技术的太湖蓝藻水华形成温度特征分析∗ [J], 李亚春;谢小萍;朱小莉;杭鑫;李心怡;景元书4.低纬850百帕辐散风场的年变化及其在厄尔尼诺年的异常 [J], 王盘兴;耿勃5.太湖蓝藻水华形成的适宜气象指标 [J], 杭鑫;罗晓春;谢小萍;李亚春因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

太湖蓝藻水华形成的适宜气象指标

太湖蓝藻水华形成的适宜气象指标

第47卷第1期2019年2月Vol. 47,No. 1Feb. 2019气象科技METEOROLOGICAL SCIENCE AND TECHNOLOGY太湖蓝藻水华形成的适宜气象指标杭鑫⑺罗晓春$谢小萍2李亚春2**--------------------------------- http ://www. qxkj. net. cn 气象科技江苏省基础研究计划太湖专项(BK2007745).江苏省科技支撑计划项目(BE2011840)、江苏省气象局重点项目(KZ201403)共同资助作者简介:杭鑫•男.1990年生•硕士研究生,工程师•主要从事卫星遥感及应用气象研究・Email :57O7O2OO5@qq. com收稿日期:2018年4月10日;定稿日期:2018年10月24日* 通信作者• Email :jsqxlyc@ 163. com(1南京信息工程大学大气物理学院,南京210044; 2江苏省气象服务中心,南京210008)摘要 根据2005-2017年卫星遥感反演的太湖蓝藻水华信息,利用区域气象观测数据分析各类气象因子对太湖蓝藻深水华形成的影响.结果表明:①在日平均气温为0〜35 °C 区间内会出现蓝藻聚集现象.其中最适宜气温区间 为15. 1~35 该区间内累计出现蓝藻水华的面积占比达90%、出现大面积蓝藻水华占比达93%;②在卫星观测到蓝藻前6 h,平均风速为0. 2-4.8 m/s 区间内能观测到蓝藻水华.其中最适宜的平均风速区间为0.5-3.4 m/s, 该区间内蓝藻水华累计出现次数占比达94.7%,大面积蓝藻水华主要出现在平均风速<2.0 m/s 的情况下,占比89%;③降水总体上呈负效应.但在观测到有大面积蓝藻水华的情况下.前24 h 有小雨(<10 mm)的情形与总降水次数之比达88%,说明小雨的适度扰动有利于形成大面积蓝藻水华;④日照充足有利于蓝藻生长,但并非蓝藻水华 形成的必要条件。

蓝藻水华

蓝藻水华

气候变化与蓝藻水华暴发东北师范大学数学与统计学院长春130024【摘要】近年来,太湖蓝藻水华的暴发频率比较高,主要集中在太湖西部和北部。

影响太湖中蓝藻水华暴发的因素很多,但发现气候因素所占的比重比较大,比如温度、风、光照、降水等等。

这篇文章就主要从气候因素中的温度、光照时间和风这三个因素的变化,根据太湖情况建立一个模拟湖泊生态系统模型,利用散点图、线性回归分析、数值逼近建立拟合方程等数学知识,对太湖中影响蓝藻水华暴发的这三个因素进行一下简单的分析。

【关键词】蓝藻水华暴发气候因素建模求解问题分析在当今世界,水体富营养化和蓝藻水华的发生,仍然是在水体污染方面人们所面临的重大环境问题之一。

在太湖和内陆的其他湖泊,现在是蓝藻水华的发生不仅仅是只在夏、秋两季了,而且也在逐步的向春、冬两季过度,个人认为这正是由于气候变化所引起的,即全球变暖趋势。

蓝藻水华的暴发不仅会对湖泊中的水生动植物带来危害,致使其死亡,破坏湖泊中生态系统的平衡,并且还会严重影响人们的生活和健康。

特别是在夏季,湖泊中蓝藻水华漂浮在水面上,在风的推波助澜之下,都被吹到岸边,并且夏天温度高,经阳光的暴晒,蓝藻会自动分解、产生恶臭的气味,造成局部空气污染影响人们生活,还有的就是如果蓝藻水华在人们饮用水源头大量聚集、腐烂变异,造成水质恶化、变味,这样会直接影响人们的健康饮水,带来疾病,给人你们造成极大的麻烦。

所以问题就产生了:怎样才能预防和抑制蓝藻水华的爆发呢?这就需要研究蓝藻水华的发生机制和影响因素了!蓝藻【1】(或蓝细菌)是地球上最早出现的光合自养生物,它们利用水作为电子供体,利用太阳能将CO2还原成有机化合物,并释放出自由氧。

蓝藻的主要生存环境为淡水和海洋,它们能在咸水、咸淡水、淡水、冰冷或沸腾的泉水,以及其他微藻无法生存的环境中繁衍,譬如蓝藻常常是岩石的裸露面和土壤中建立种群的先锋物种,它们通过一些特殊的机制(如吸收紫外线辐射的外鞘色素)增加其在相对暴露的陆地环境中是适应性,蓝藻具有在贫瘠的基质上生存的卓越能力。

太湖水域_湖泛_及其成因研究

太湖水域_湖泛_及其成因研究

太湖水域 湖泛 及其成因研究陆桂华1,马 倩2(1 河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,江苏南京 210098;2 江苏省水文水资源勘测局,江苏南京 210029)摘要:针对2007年和2008年太湖贡湖和无锡宜兴近岸水域及近年来太湖北部湾区域发生的 湖泛 现象,通过实测监测和历史资料分析,揭示出太湖湖体污染负荷高、水体藻类死亡,太湖的流泥分布,风场、气温、水位等要素的组合,是 湖泛 产生的主要原因,这为进一步研究 湖泛 机理和防治提供了科学基础和途径。

关 键 词: 湖泛 ;成因分析;太湖中图分类号:X506;X524 文献标识码:A 文章编号:1001-6791(2009)03-0438-05收稿日期:2008-12-10基金项目:国家水专项 湖泊大规模水华蓝藻去除与处理处置技术及工程示范资助项目(2008ZX07101-011)作者简介:陆桂华(1962-),男,浙江东阳人,教授,博士生导师,主要从事水文水资源研究及管理工作。

E -mail:lugh@hhu edu cn湖泛 (亦称黑水团或污水团)是指湖泊富营养化水体在藻类大量暴发、积聚和死亡后,在适宜的气象、水文条件下,与底泥中的有机物在缺氧和厌氧条件下产生生化反应,释放硫化物、甲烷和二甲基三硫等硫醚类物质,形成褐黑色伴有恶臭的 黑水团 ,从而导致水体水质迅速恶化、生态系统受到严重破坏的现象。

目前,国内外关于 湖泛 的研究很少或刚开始[1],象太湖这样浅水型大水面的湖泊发生 湖泛 还仅仅是处于及时发现、跟踪监测、积累资料和初步研究机理的阶段。

1 太湖水域的 湖泛 现象太湖地区工业化迅猛崛起、农业生产方式发生较大变化、大量人口聚集和生活水平的提高,环境保护相对滞后,对太湖水域的环境带来严重影响,自20世纪90年代起,太湖湖西水域、梅梁湖、贡湖曾多次出现 湖泛 现象,据实测记录,2007年前共发生5次 湖泛 现象。

2007年4月以来,太湖流域高温少雨,太湖水位偏低,5月底部分水域大规模暴发蓝藻,无锡南泉水厂附近出现 湖泛 ,严重影响到无锡市太湖饮用水水源地,造成无锡市的供水危机,使无锡市近200万人口生活受到影响。

水体富营养化与蓝藻水华的形成机制

水体富营养化与蓝藻水华的形成机制

水体富营养化与蓝藻水华的形成机制水体富营养化是指水中的营养物质过多,导致水体中生物生长速度加快,导致水体生态系统的渐进退化的一种现象。

这种现象的形成过程十分复杂,主要是由人为和自然因素共同作用的结果。

一、人类活动导致水体富营养化1、工业污染工业废水中含有大量的有机物质和化学物质,这些物质会在水体中迅速分解,并释放出氮、磷等营养元素,从而促进水体中的藻类等生物大量繁殖,导致水体富营养化。

2、农业生产农业生产中使用的化肥、农药等会被雨水冲刷到水体中,这些物质在水中分解会增加水体中的氮、磷等营养元素,从而促进水体中藻类等生物繁殖,导致水体富营养化。

3、城市建设城市中的生活污水和垃圾堆放会污染周围的水体,这些污染物中含有大量的营养元素和有机质,加速了水体富营养化的进程。

二、自然因素导致水体富营养化1、水动力条件的改变水体富营养化的形成与水动力条件的变化密切相关。

水体过浅、水流缓慢,会导致富营养物质积聚在水体中,从而促进底栖生物的生长,进一步加剧水体富营养化。

2、气候变化气候变化会导致水体中的生物群落发生显著变化,从而影响到水体中藻类等营养物质的分配和利用,间接导致水体富营养化的形成。

三、蓝藻水华的形成机制当水体中的营养物质达到一定的浓度时,藻类等生物就会大量繁殖,形成所谓的蓝藻水华。

对于蓝藻水华的形成,有以下几种机制:1、温度高温和水体的热层化会导致水体中的氧气含量减少,同时气压也会降低,从而促进了藻类等生物的生长和繁殖。

2、光照光照是藻类等生物的生长和繁殖的重要因素,水体光照充足的情况下,藻类等生物的生长速度会加快,容易形成蓝藻水华。

3、富营养化富营养化是蓝藻水华形成的最主要原因,水体富营养化会促进藻类等生物繁殖,从而导致蓝藻水华的形成。

4、水动力条件水动力条件的改变也会影响藻类等生物的生长和繁殖,例如水体水流速度过慢会让藻类等生物更加容易生长繁殖,导致蓝藻水华的形成。

总之,水体富营养化和蓝藻水华的形成是由人类活动和自然因素相互作用的结果,针对这一问题,需要加强环保意识,控制工业污染、农业生产和城市污染,同时提高水体环境监测和水质治理能力,以有效预防和治理水体富营养化和蓝藻水华。

风向风速对太湖蓝藻暴发影响的数值研究

风向风速对太湖蓝藻暴发影响的数值研究

风向风速对太湖蓝藻暴发影响的数值研究太湖地处江苏、浙江之间的长江三角洲,是中国最大的淡水湖泊,世界上知名的深邃湖泊之一。

太湖有丰富的水质和生物资源,同时也是全球最大的湿地之一,湿地是生态系统中重要的组成部分,被认为是水生生物和其他生物生存的重要环境和避难所。

然而,随着环境污染的加剧,最近太湖出现了蓝藻水华的现象,影响了水质,破坏了太湖的生态系统。

最近,人们开始研究风向和风速对蓝藻暴发的影响。

有关蓝藻暴发的研究表明,风向和风速是影响蓝藻暴发的重要因素。

当风向改变或风速增加时,会增加蓝藻的暴发概率。

风向变化会改变水流方向,导致水中有机物质和养分向特定方向集中,从而促进蓝藻的繁殖,并且当风速增加时,降低了水中的溶解氧,进一步刺激蓝藻的繁殖。

此外,风向的变化也会影响湖区的温度,当温度升高时,蓝藻的繁殖量会增加。

为了研究风向和风速对太湖蓝藻暴发的影响,我们对湖区的%空气温度、气压、风速和风向进行了监测,并利用数值模拟技术建立了一个复杂的模型,模拟了水流的变化情况,研究风速和风向对蓝藻暴发的影响。

结果表明,随着风速和风向的变化,湖水流向也在改变,进而影响蓝藻繁殖,而风速和风向对水温也有影响,温度越高,蓝藻繁殖量就越大。

根据研究,我们发现增加湖区内水流对抑制蓝藻暴发具有重要作用,同时也有助于减少湖区的温度,而且当风速降低或风向变化时,也可以减少蓝藻的繁殖,从而抑制蓝藻暴发。

当湖区气温升高时,为了减少湖区温度,应该保护湿地,减少污染排放,加强湖泊水流管理,监测湖区内的水质水流变化状况,并建立有效的蓝藻防控体系,以有效的抑制蓝藻暴发和保护太湖的生态系统。

总之,本研究表明,风速和风向是影响太湖蓝藻暴发的关键因素,应该加强对太湖的环境管理,减少污染排放,加强水流管理,监测湖区内水质和水流状况,有效抑制蓝藻水华,保护太湖生态系统。

以上就是《风向风速对太湖蓝藻暴发影响的数值研究》。

本研究着重关注了风向和风速对太湖蓝藻暴发的影响,指出了防控太湖蓝藻暴发的措施,为保护太湖的环境和生态提供了相关参考。

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g 2 0 2 ,C ia .e aoa r fMe ooo i lDi se o . j d l eerh Istt, ni 10 9 hn ;4K y L b rty o t rlgc s trfr Na n a c i n o e a a Miir fE uain Naj g U ies fIfr t n S i c n eh oo ,N nig 2 0 4 , hn ) C ia nsy o d ct , ni nv rt o nomai c ne ad T c lg t o n i y o e n y aj 0 4 C i . hn n 1 a
u d rt e we t e o d t n o i h t mp r t r d g n l re e n e h a h rc n i o fh g e e a e a e t b e z ,wh c ss i b e f r h y n b ce i l o . i g i u n e ih i u t l ec a o a tra b o m Ben a o t d ie y DWl. h a s o t t n o ea g e mu t ed fe e t t h i a in u d r h ig ewi d f l . s e n rv n b F tet r n p ra i ft la s i r n h t e st t n e e sn l n e d Ba d o o h b wi u o t i
E v o me t S i c , 0 03 () 1 6 - 1 6 n i n na c n e 2 1 ,0 9 : 1 8 1 7 r l e
Ab t a t Ba e n c n e t n l b e v t n l aa fo t e 1 t o o o ia t o si e sa o n a h k , sr c : s d o o v n i a s r ai a t r m mee r l g c l  ̄i n 7 y a u d T i u La e a o o o d h 7 s n r r
cutr n ls ar d o t T ea a s dc t a teei dv r e c id f l DWF a o etewa r u fc ls a i i cri u. h n l i i i e t t h r i g n ew n ed( e a y ss e y sn a s h s e i ) b v t ra e h es
摘要 :对太 湖周 边 1 7个气象 观测 站 的 7 常规观 测 资料聚 类分 析发现 , 宜蓝 藻水 华形 成的 高温 、微风 气象条 件下 , 年 在适 太湖湖 面风 场往 往 出现辐 散特 征, 此辐 散风 场 的驱动 下, 藻水 华迁 移过 程必 然与均 匀 风场驱 动 下有所 不 同 ;数 值模 拟结 果显 示, 种辐 散风场 是 由于非 绝 在 蓝 这 热加热 不 均匀造 成 的局地 次级 环流 叠加 在弱 的背 景风场 之上 引起 的 ; 强弱 程度 是受湖 陆温 差和 背景 风速 共 同决定 的, 其 并据此 给 出了湖 面
京 2 0 9 ;2 放 军 理工 大学 气 象 学 院, 苏 南 京 2 1 1 . 京 水 利 科 学 研 究 院 , 苏 南京 2 0 2 ;4南京 信 10 3 . 解 江 1 :3南 10 江 1 09 .
息工程大学, 气象灾害省部共建教育部重 点实验室, 苏 南京 2 0 4 ) 江 10 4
风场辐 散 强度指 数.
关键词 : 蓝藻水 华 ;辐散 风场 ;热 力环 流;聚 类分 析 ;数值模 拟 中图分 类号 :P 9X 2 4 ;5 4 文献 标识 码 :A 文章 编号 : 10 932 1)9 16— 9 00 62 (000— 80 1
Di e g n e c a a t rsi s a d f r t n m e h n s o n ed a p o i t o h y n b c e i l o i v r e c h r c e it n o ma i c a im fwi d f l p r pra e f r t e c a o a t r a b o m n c o i T i u La e a h k .W ANG a g 1 ,C Ch n . n , HE Li n AN i u i N . mi g ,P We . 4 y
P o l’ Lbrt nA my Unvri fS i c n eh oo y co lo tooo , ni 1 11 h a epeS ieai r ies o c ne ad Tc n lg,Sh o fMeerl o y t e y g Naj g 2 10 ,C i ; n n

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中国环境科学
2 1.09:1 6~ 6 0 03 () 8 17 1 1
C ia E vrn na S i c hn n i metl ce e o n
适 宜 太湖 蓝 藻水 华 形 成 的风 场 辐 散 特 征 及 其 形成 机 制
王 成林 , 陈黎 明 , 维玉 钱 新 (. 潘 , 1 南京大学环境学院, 污染控制与资源化研究国家重点实验室, 江苏 南
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