封闭型内陆湖泊夏季氮素赋存特征——以达里诺尔湖为例

氮素是影响湖泊初级生产力的主要因素之一。近年来,受气候干旱及上游用水量增加等因素的影响,大多数封闭性内陆湖都面临着湖面萎缩、湖水因营养盐浓度增加而逐渐恶化的问题。本文以内蒙古高原境内封闭型内陆湖泊——达里诺尔湖为例,于2017年夏季采集湖水、间隙水、沉积物、入湖河流等样品。对湖泊氮素赋存特征、迁移趋势做出分析,并且对入湖河流携带的氮素对湖泊水质的影响展开讨论。结果表明:氨氮(NH_4~+-N)是上覆水中占比例最高的形态氮。总氮(TN)、硝酸盐氮(NO_3~--N)、亚硝酸盐氮(NO_2~--N)含量随水深从浅到深基本保持不变。只有B6、E2、E5样点的NH_4~+-N在水深1.5 m向下处含量有所波动。表层沉积物TN均值2 809.97 mg·kg~(-1),可交换态氮占TN含量6.74%;河水中占比例最高的形态氮是NO_3~--N,四条入湖河流中,TN、NH_4~+-N含量最高的是沙里河,NO_3~--N含量最高的是亮子河;每年由入湖河流携带入湖的TN量为120 t。总体来看,达里诺尔湖氮素赋存特征为:NH_4~+-N是上覆水的主导形态氮,TN及各形态氮含量在不同深度水层掺混均匀,无明显的分层现象。沉积物TN含量较高且氮素迁移能力较强。TN、NO_3~--N、NO_2~--N表现为由沉积物到上覆水的释放状态,而NH_4~+-N则以上覆水到沉积物的吸附状态为主。河流的输入对湖水TN含量有稀释作用,但会增加湖水NO_3~--N的负荷。     

改进AHP法在乌梁素海生态系统服务功能评价中的应用

湖泊生态系统服务功能包括供给功能、支撑功能、调节功能和景观功能四大类,这些功能发挥的程度受湖泊水文特征、水质状况、水生态、空间物理结构和湖泊景观等多种因素影响,各影响因子对其影响程度(权重)不同,确定权重的方法包括主观赋权法和客观赋权法.文中采用改进的层次分析法(AHP)定量分析乌梁素海生态系统服务功能及各影响因子的相...     

乌梁素海表层沉积物营养元素及重金属空间分布特征

以地处寒旱区的内蒙占乌梁素海为研究对象,利用地质统计方法对乌梁素海表层沉积物营养元素及重金属元素的空间分布特征进行了分析.结果表明:乌梁素海表层底泥中总氮和总磷具有相似的空间分布特征,呈现出随水流总体方向由北到南递减的变化趋势,且在湖泊出口处形成局部高值区;表层底泥中有机碳含量与水生植物和藻类生长空间分布有很强的相关性...     

基于小波消噪的水文序列复杂性和趋势分析

考虑到噪声淹没了水文序列的真实变化特性,运用小波消噪方法对水文序列进行消噪处理,然后根据符号动力学理论时水文系统的复杂性进行分析和研究.分别计算出呼伦湖流域小渡消噪前后的径流序列的复杂度空间变化和动态变化结果.水文序列经过史坦无偏风险估计的软阈值方法消噪处理后,得到的消噪水文序列与原序列具有同等的光滑性和相似性.据此特点对呼伦湖流域克鲁伦河、乌尔逊河和海拉尔河进行水文序列趋势成分分析.     

基于遗传算法的乌梁素海水环境的投影寻踪评价

本文以巴彦淖尔盟的乌梁素海为研究区，于2002年11月～2003年4月间，分3次对乌梁素海上均匀分布的37个网格试验控制点进行了现场水质指标测定与水环境、水生植被的实地踏勘，选取2003年4月11日乌梁素海的水质数据，应用基于遗传算法的投影寻踪评价模型进行聚类评价与分析，据此将现状乌梁素海的水质状况划分为3种类型区，并总结出各类型区的空间分布与湖中水流形态、水深、水生植被、湖中水流各入出口点的空间位置的对应关系。     

乌梁素海水环境容量分析

【目的】研究乌梁素海的水环境容量特征和探索水环境容量与入湖水质水量间的响应关系。【方法】采用零维模型分别计算并分析了乌梁素海冰封期与非冰封期的水环境容量,基于水文实际条件,分析入湖水量对出口断面污染物质量浓度的影响。【结果】冰封期湖泊的自净容量小于非冰封期时的自净容量,且冰封期的氮和有机物污染物的环境容量远小于非冰封期。【结论】非冰封期引入的黄河水和农田退水会导致湖泊氮磷水环境容量下降。有机物污染物的水环境稀释容量会因为黄河引水增加。     

乌梁素海沉积物中有机碳的空间分布与储量特征

以乌梁素海沉积物中有机碳为研究对象,用统计学方法,分析其空间分布特征,同时估算了有机碳储量,从而为湖泊湿地生态系统碳循环提供了一定的信息.结果表明,有机碳含量垂直分布总体呈随沉积物深度的增加而降低的趋势,且以12 cm为界将沉积物分为2部分;水平分布总体呈现从湖中央向湖南北逐减的规律,有机碳平均含量为8.22～28.2...     

达里诺尔湖磷赋存特征及底泥释放影响因素

[目的]揭示封闭性内陆湖磷组成特点及底泥释放影响因素,为控制达里湖磷元素污染提供理论支持。[方法]对达里诺尔湖水体总磷(TP)、溶解性总磷(DTP)、溶解性无机磷(DIP),沉积物形态磷进行监测,并利用因子分析的方法对影响沉积物底泥释放的因素分类讨论。[结果]达里湖上覆水总磷(TP)均值2.00±0.02mg/L,间隙水TP均值2.50±0.02mg/L,沉积物TP在206.09~940.49mg/kg之间。沉积物中无机磷(IP)占TP的47.9%,是沉积物主要的磷形态之一。钙磷(Ca-P)是IP中含量最多的形态磷(217.76±47.01mg/kg),其次为铁铝结合态磷(Fe/Al-P,62.73±28.34mg/kg)和交换态磷(Ex-P,36.50±19.13mg/kg),有机磷(OP,200.28±135.13mg/kg)含量占TP的41.8%;通过因子分析法将影响底泥释放的因素分为三类:沉积物TP,Ca-P,Fe/Al-P和生物有效性磷含量归为沉积物磷因子;水体pH,DO,Eh值以及间隙水磷含量归为界面影响因子;湖水水深归为湖泊自身特征因子。[结论]达里湖存在沉积物磷底泥释放的风险,根据因子分析的结果可知,影响沉积物底泥释放的因素分为沉积物磷、水—沉积物界面理化指标和湖水水深3大类。     

呼伦湖沉积物重金属分布特征及生态风险评价

采样分析了呼伦湖表层沉积物重金属（Cu、Zn、Pb、Cd、Cr、As、Hg）的含量、分布特征及富集状况,分别以现代工业化前正常颗粒沉积物中重金属含量的最高背景值和我国《土壤环境质量标准》的一级自然背景值为参比值,采用瑞典学者Lars Hakanson的潜在生态危害指数法对呼伦湖沉积物中重金属的富集系数和生态危害系数以及各采样点的生态危害指数进行了评价。结果表明,呼伦湖沉积物中7种重金属的空间变异性较小,其中Zn、Cr、Cu的含量变化具有相同趋势,其他元素的含量分布无明显区域变化;以两种背景值为参比得出的重金属污染水平顺序相近,Cd和As为对呼伦湖生态环境具有潜在影响的主要重金属元素。     

呼伦贝尔草原不同放牧草场土壤水文特性研究

为探究草原不同放牧制度对土壤水文特性的影响,通过野外试验,分层测定0-80cm土层不同放牧草场的土壤水分特性参数。结果表明,呼伦贝尔草原休牧、轮牧及自由放牧草场植被各项生态指标差异显著,土壤质地主要为砂土和砂壤土;3种放牧草场土壤容重、有机质、孔隙度、持水量等指标随深度变化规律不明显,土壤有机质含量大小为休牧草场轮牧草场自由放牧草场,土壤总孔隙度顺序为休牧草场自由放牧草场轮牧草场。根据土壤持水性能分析,休牧草场供水性能较好,对植被生长最为有利,轮牧次之,自由放牧草场最差,同时休牧草场及轮牧草场对水分涵养、保持水土等方面的能力高于自由放牧,建议将部分自由放牧草原转变为休牧草场及轮牧草场。