基于MERIS遥感图像的太湖叶绿素浓度反演

以太湖为试验区,基于MERIS遥感图像数据以及同步实测的太湖水质参数数据,应用归一化叶绿素指数算法(NDCI),对太湖水体叶绿素a浓度进行反演,得到了太湖区域的水体叶绿素a反演结果,并对反演结果进行了验证和分析。结果表明:归一化叶绿素指数反演算法能够精确地反演太湖区域的叶绿素a浓度值,模型的决定系数(R2)为0.881 2,反演精度优于传统经验统计模型,可为今后更精确地反演内陆水体的叶绿素a浓度提供参考依据。     

镜泊湖水体富营养化空间分布特征与影响因素分析

利用2015年9月镜泊湖实测叶绿素a浓度与同步Landsat8 OLI数据建立了叶绿素a浓度波段组合模型,根据拟合度和验证精度最优原则,确定最优反演模型为(B_4+B_5)/B_3。通过Carlson营养状态指数法分析可知,镜泊湖水体营养化状态在空间上存在差异,其中湖区大部分地区属于中营养状态,南部地区湖心位置为贫营养状态,镜泊乡附近湖区处于富营养化状态。     

基于环境小卫星CCD数据对太湖地区叶绿素a浓度的反演

针对我国湖泊水体富营养化监测问题,以太湖为研究对象,使用了快速、低成本、大范围的遥感技术反演太湖水体中的叶绿素a含量.以环境小卫星CCD数据和实测数据为研究基础,使用波段比值法建立了5种叶绿素a浓度回归模型.结果表明:多项式反演模型具有最佳的拟合效果,其相关系数R=0.8845;对该反演模型进行合理性验证,并将其运用在太湖地区,最终反演了该水域的叶绿素a浓度.这表明波段比值法构建的多项式反演模型可以较为准确地反演出太湖地区的叶绿素a浓度值.     

综合营养状态指数法在巢湖水体富营养化评价中的应用

为研究巢湖水体富营养化现状,该研究选择叶绿素a(Chl-a)、TP、TN、CODMn、透明度(SD)5个监测指标作为研究对象,运用综合营养状态指数法对巢湖水体富营养化程度进行评价。结果表明:巢湖各监测点的综合营养状态指数在50~70,属于轻中度富营养级别,轻中度污染水质;巢湖西半湖比东半湖的富营养化程度更高;影响巢湖水质的主要因子是SD、TN和TP;巢湖水体富营养化随季节变化明显,总体上富营养化程度在夏季最高,秋冬季次之。     

上海市10个城市公园景观水体富营养化评价

2006年10月至2007年9月以叶绿素a、总氮、总磷、高锰酸盐指数、氨氮等为主要水质指标,选用营养状态指数、多样性指数以及浮游植物优势种等生物指示法对上海市10个公园景观水体的水环境质量进行了分析和评价.结果表明,鲁迅公园、中山公园、黄兴公园、世纪公园的水体水质达到国家地表水环境质量标准(GB3838-2002)Ⅳ类标准;杨浦公园、人民公园、静安公园、共青森林公园水体水质达到Ⅴ类标准;而长风公园及和平公园的水体水质则属劣Ⅴ类.营养状态指数法评价结果表明夏季营养状态指数最高,为中度富营养;冬季最低,为轻度富营养.静安公园水体为中营养水平,和平公园水体接近重度富营养,其他各公园水体均为轻度富营养.运用Shannon-Wiener指数、Margalef指数评价各公园水体水质结果不完全一致,但都表明10个公园水体均受到不同程度的污染.利用浮游植物优势种评价水质结果为:除静安公园和中山公园水体外,其他各公园人工湖均面临着水体富营养化问题.     

PCR扩增法检测江苏省5大淡水湖泊产毒微囊藻的空间分布

微囊藻毒素(Microcystin,MC)的产生受微囊藻毒素合成酶基因簇(microcystin biosynthesis gene,mcy)调控,常用PCR扩增mcy基因检测产毒微囊藻.采集江苏省5大淡水湖泊——太湖、滆湖、高宝-邵伯湖、洪泽湖和骆马湖的水样,测定水体营养盐浓度和叶绿素a浓度,根据叶绿素a浓度计算5个湖泊的富营养化指数(Trophic state index,TSI),同时应用单一和多重PCR扩增mcy基因.结果表明,太湖和滆湖处于富营养和超富营养化水平,洪泽湖和骆马湖处于中营养和富营养化水平,高宝-邵伯湖处于寡营养水平.太湖、滆湖、洪泽湖和骆马湖的所有水样均检出mcy基因,4个湖泊水体受到微囊藻毒素的潜在威胁,高宝-邵伯湖没有检测出mcy基因的存在,尚未受微囊藻毒素的污染.     

基于TM影像的克钦湖叶绿素a浓度反演

为了研究扎龙湿地克钦湖的富营养化情况,利用准同步实测数据和Landsat-5/TM数据反演整个克钦湖的叶绿素浓度.在对叶绿素光谱特征研究的基础上,选取TM2、TM3、TM4单波段及其1 1种波段组合与叶绿素a浓度进行相关性分析,将相关系数较大的3种波段组合分别建模,得到3个估算叶绿素浓度的反演模型,选择精度较高的模型Y=41.57×(TM3+TM4)-0.697反演了克钦湖叶绿素a浓度.通过分析结果得出:克钦湖的水体叶绿素浓度分布总体上是南湖比较低,北湖较高,大的趋势是由南向北递增.这与准同步水质采样数据基本吻合,反映了克钦湖富营养化状态的实际情况.该模型可以较好地估测克钦湖水体叶绿素a的浓度,可以满足该水体叶绿素a含量定量监测的需要,对水体水质的动态监测和预警提供理论依据.     

银川市景观水道浮游植物及水体营养状态评价

对银川市景观水道(艾依河)浮游植物群落组成特征,水体TN、TP、COD、叶绿素a、透明度等指标进行时空动态监测;结合国内外常用的生物指数、多样性指数及营养状态指数等方法,对水体营养状态进行综合评价。结果表明:景观水道共发现藻类115种,夏季为绿藻-蓝藻型,秋季为绿藻-硅藻-蓝藻型;两季平均绿藻指数6.2,藻类综合指数10.9;Margalef指数平均2.69,Shannon-Weaver指数平均0.82;各站点营养状态指数均值为72.63。综合分析得出:景观水道水体处于富营养化状态,并有继续恶化的趋势,个别站点已达到极富营养化水平。     

太湖水质现状与主要污染物分析

2007年11月至2008年8月,按季度对太湖进行水化学及水生生物学分析采样,并采用水质污染指数评价法和综合富营养化指数法对太湖水质现状和主要污染物进行评价与分析。水质污染评价指数法分析结果显示,太湖的主要污染物为氮(N)、磷(P)和有机耗氧量(CODMn)。总磷(TP)所占的污染负荷指数最大(34.34%~54.34%),平均污染指数为48.36%。叶绿素a(Chl-a)与TN、TP和CODMn之间呈显著正相关,Pearson相关系数分别为0.715(P<0.01)、0.666(P<0.01)和0.740(P<0.01)。采用综合营养状态指数法评价太湖的水质状态,发现太湖4个季节的综合营养状态指数TLI(∑)值均在60~70之间,平均值为65.54,各季节的水质状态差异较小。太湖水质整体上已处于中度富营养状态,部分区域已呈严重富营养化。     

太湖水质现状与主要污染物分析

2007年11月至2008年8月,按季度对太湖进行水化学及水生生物学分析采样,并采用水质污染指数评价法和综合富营养化指数法对太湖水质现状和主要污染物进行评价与分析。水质污染评价指数法分析结果显示,太湖的主要污染物为氮(N)、磷(P)和有机耗氧量(CODMn)。总磷(TP)所占的污染负荷指数最大(34.34%~54.34%),平均污染指数为48.36%。叶绿素a(Chl-a)与TN、TP和CODMn之间呈显著正相关,Pearson相关系数分别为0.715(P<0.01)、0.666(P<0.01)和0.740(P<0.01)。采用综合营养状态指数法评价太湖的水质状态,发现太湖4个季节的综合营养状态指数TLI(∑)值均在60~70之间,平均值为65.54,各季节的水质状态差异较小。太湖水质整体上已处于中度富营养状态,部分区域已呈严重富营养化。     

太湖流域源头溪流富营养化特征及影响因素

为研究太湖流域源头溪流水体富营养化特征及其影响因素,以2013年南苕溪主要河流四季水质数据为基础,探讨了环境因子与藻类的变化规律及其相互作用机制.结果表明：水环境中TN、TP、Chl-a平均含量分别为2.81 mg/L、0.11 mg/L、16.70 mg/L,氮素含量较高.自上游源头林区至下游城镇区,营养盐、Chl-a含量和营养状态都明显上升,说明流域富营养化状况受人为活动影响显著.与上游源头林区相比,其他区域藻类群落对Chl-a贡献比例的变化主要表现为硅藻比例的下降以及蓝藻和绿藻比例的上升.相关性分析表明,水温、浊度、电导率、流速以及营养盐中的TP和PO34--P与Chl-a含量显著相关.水温是影响蓝绿藻生长的重要因素,硅藻的数量与浊度和营养盐含量存在明显正相关,水体流动对藻类的生长具有抑制作用.     

灰色聚类法评价淀山湖水质状况

2004年逐月在淀山湖6个站点进行水质参数测定。水质参数在各站点的月平均变化范围为DO7．210～9．943（mg／L）、BOD53．810～4．940（mg／L）、CODMn6．016～7．053（mg／L）、TP0．137～0．366（mg／L）、NH3．N2．176～3．362（mg／L）、Chl．a29．814～56．02（mg/m^3）。对各站点2004年水质参数的月平均测定结果应用灰色聚类方法进行富营养化程度和水环境质量等级评价，结果显示：调查的六个站点全部处于富营养化水平；六个站点的水质全部处于V类水等级。在灰色聚类法评价水质过程中，权系数最大的是氮、磷及叶绿素a。因此，在淀山湖人工栽植水草进行脱氮除磷、放养滤食性鱼类抑制藻类大量繁殖是改善淀山湖水质的有效途径。     

灰色聚类法评价淀山湖水质状况

2004年逐月在淀山湖6个站点进行水质参数测定。水质参数在各站点的月平均变化范围为DO7．210～9．943（mg／L）、BOD53．810～4．940（mg／L）、CODMn6．016～7．053（mg／L）、TP0．137～0．366（mg／L）、NH3．N2．176～3．362（mg／L）、Chl．a29．814～56．02（mg/m^3）。对各站点2004年水质参数的月平均测定结果应用灰色聚类方法进行富营养化程度和水环境质量等级评价，结果显示：调查的六个站点全部处于富营养化水平；六个站点的水质全部处于V类水等级。在灰色聚类法评价水质过程中，权系数最大的是氮、磷及叶绿素a。因此，在淀山湖人工栽植水草进行脱氮除磷、放养滤食性鱼类抑制藻类大量繁殖是改善淀山湖水质的有效途径。     

呼伦湖、太湖和滇池总磷基准与控制标准制定探讨

[目的]制定湖泊总磷基准与控制标准。[方法]采用概率统计与Carlson模型分析相结合的方法,并以呼伦湖、太湖、滇池为例,制定湖泊营养物总磷(TP)基准与控制标准的参考值。[结果]呼伦湖、太湖和滇池水体中营养盐的含量一直处于富营养化状态,呼伦湖属于自然主导型富营养化湖泊,其他2个湖泊属于人为主导型富营养化湖泊。对于3个湖泊水体中TP基准与控制标准的参考值,呼伦湖分别为0.08和0.20 mg/L,太湖分别为0.03和0.06 mg/L,滇池分别为0.06和0.15 mg/L。[结论]制定的3个湖泊营养物总磷的基准和控制标准值为湖泊富营养化控制提供了重要依据。     

1994-2014年淮安市降水特征分析

根据1994—2014年淮安市盱眙、金湖、淮安区、洪泽、淮阴区、涟水6站降水资料,统计分析近21年来淮安市降水变化特征。结果表明,近21年淮安市降水分布特征为南多北少,年降水主要分布在6—8月;Mann－Kendall突变检验显示,近21年淮安市年降水量从1996年起呈显著上升趋势;而暴雨过程主要发生在6—8月,占暴雨过程总数的84．4％;暴雨过程降水量南部高于中北部,而日降水强度则北部高于南部。     

鄱阳湖边缘湖区水体营养状态分析——以大湖池和沙湖为例

以边缘湖区大湖池和沙湖为研究对象,分析不同月份不同水位条件下这些湖区的水质理化特征,运用经验频率曲线的湖泊富营养化随机评价方法和《地表水环境质量标准》分析水质营养状态和类型。结果表明,高锰酸钾指数(CODMn)、总磷(TP)和氨氮(NH_4~+-N)在10月和12月偏高,而在5月水位上涨时最低。硝酸盐氮(NO_3~--N)浓度在5月明显偏高,其他月份差别不大。总氮(TN)浓度在12月最高(两湖分别为2.7±0.4和2.4±0.5 mg/L)。10月鄱阳湖退水后,TN浓度相对其他月份不高(1.2±0.2 mg/L),但TP浓度较高,分别为0.27±0.01和0.33±0.02 mg/L,TN/TP为9.2∶1和7.4∶1,叶绿素a(Chl-a)浓度最高,分别为10.4±1.2和15.6±1.7μg/L。边缘湖区在5月涨水时为Ⅲ类水质,中营养化;8月丰水期为Ⅲ~Ⅳ类水质,初等富营养化;枯水期为Ⅴ类水质,富营养化。与鄱阳湖主体湖区相比较,除5月边缘湖区的水质比鄱阳湖主体好外,其他月份都是边缘湖区水质比主体水质差,边缘湖区在秋季更容易藻类富集。     

鄱阳湖叶绿素a空间分布及与氮、磷质量浓度关系

采用2009年7月以及9-12月鄱阳湖监测数据,对鄱阳湖水体中叶绿素a质量浓度的空间分布进行分析,并对叶绿素a质量浓度与总氮、总磷质量浓度相关性进行研究。结果表明:鄱阳湖叶绿素a质量浓度具有一定的空间分布特征,在空间上,湖区南边>湖区北边,而总氮、总磷在湖区南边的质量浓度<湖区北边,通过叶绿素a的质量浓度对数与总氮、总磷质量浓度的对数分析得出,2009年叶绿素a质量浓度与总氮、总磷质量浓度的相关关系在9月的湖边及入湖口处存在明显的相关性,7月份的湖上相关性较小,其他月份无明显相关性。     

银湖夏季叶绿素a与水质因子的相关分析及富营养化评价

依据2009年5~7月对银湖水质的连续调查和监测数据,分析叶绿素a含量的时间变化特征,探讨叶绿素a与水质因子的相关关系,并应用修正的卡尔森营养状态指数对银湖水质进行分析评价。研究表明,叶绿素a具有明显的时间变化特征,5月叶绿素a的含量明显大于7月,Ⅲ区靠近垂钓区叶绿素a含量最高;基于叶绿素a、透明度和总磷等参数,依据修正的卡尔森营养状态指数公式,计算得出银湖水质在夏季处于富营养化状态;相关分析表明,叶绿素a与高锰酸盐指数、总氮量呈极显著正相关,而与透明度显著负相关,与水温、溶解氧、pH值、总有机碳量呈正相关,而与总磷量呈负相关关系。     

太湖流域水环境安全评价方法研究

通过对太湖流域水环境安全影响因素的系统分析,借鉴目前较先进的水环境安全评价技术,基于流域水环境系统的"压力-状态-响应"机制,建立了太湖流域水环境安全评价体系,并提出了基于熵值理论和综合指数模型的太湖流域水环境安全评价方法。评价结果表明,2000～2006年流域水环境安全度处于边缘状态,且呈逐年下降趋势。在对评价结果的分析的基础上提出了提升太湖流域水环境安全度的建议。     

"平凉金果"生态适宜性气候种植区划

应用甘肃省平凉市1986～2007年的苹果产量资料和同期气象资料,对苹果产量和气象条件之间的关系进行了统计分析,找出影响苹果产量的主要气象因子,结合影响苹果品质的气象要素,确定了“平凉金果”生态气候适宜性指标是4～10月≥10℃积温,4～10月平均气温、6—8月≥30℃的日数,6～9月日较差,4～10月降水量,8-9月日照时数;在此基础上,对平猿市苹果种植进行了区划,为合理利用气候资源,在苹果种植中科学规避气候风险提供依据。