水华发生与危害机理及其防治措施的研究

水华是浮游植物大量繁殖后密集在水面形成的生态现象。它危害淡水水域生态环境栖息的生物的生存与发展,导致水域生态系统的失衡,破坏水生生态景观,直接影响农业、渔业的生产和旅游业的发展,造成巨大经济损失,甚至危害人类身体健康。在查阅文献的基础上,结合龙岩的水库、鱼塘近年来发生的水华情况,重点阐述水华的发生与危害的机理并提出相应的防治措施。     

有害藻类水华的形成机制

随着富营养化的发展,有害藻类水华的爆发也日渐频繁,研究其形成机制及影响因素,对预测藻类水华的发生,采取相应的防治措施,减少其带来的危害具有重要的生态和环境意义。本文从不同角度总结了水华的形成机制,结果表明:化学、物理、生物等因素的综合作用导致藻类水华的爆发。     

利用复杂网络理论研究三峡库区流域水华暴发

根据复杂网络(CNs)理论初步建立三峡流域的水华暴发动力学模型,利用水华暴发的三类因素建立起水华暴发CNs无边接连基本模型图,参考实际水域水华暴发因素设定各节点子节点范围,建立各节点的边连接,从而初步建立水华暴发的CNs模型.模型中代入2007年春季嘉陵江、长江和2002年乌江"黑潮"8月份乌江渡水库监测数据,计算得出两个区域水华暴发CNs模型的平均路径长度L和聚类系数C,发现发生水华的流域平均路径长度L越小流域水华暴发的可能性越大,且现场监测数据与CNs理论结果相符.同时,水华暴发流域的聚类系数比未暴发流域小,表明水华暴发前后聚类系数C是一个先增加后减少再增加的过程.因此水华暴发周期内(暴发前期、暴发时期、消退期),各因素间的相互作用是先增强后减弱再增强的过程.     

不同湖泊水华发生机制研究进展

目前,世界各地湖泊水华的暴发越来越严重,对人类健康和生态系统有重大危害.本文调研了国内外典型湖泊水华的相关研究成果,从湖泊所属地理位置、气候带、受人类活动干扰强度、主要水华发生藻种和主控环境因子等不同角度进行了总结和分析,揭示了不同类型的湖泊水华特征和发生机制.最后以我国太湖为例,总结已有的研究成果,结合近几年太湖水华和水环境实测数据的分析结果,归纳了太湖水华的主要影响因子,包括Chl-a、TN、TP、COD、温度、风速六个指标,其中Chl-a、COD能指示说明水华的程度,TN、TP是营养盐状况的代表,温度和风速是水华发生的主要气象因子,并定量分析了水华程度和影响因子之间的关系,为水华的预警、预测和评价提供基础和支持.     

太湖微囊藻水华暴发现状及其研究进展

微囊藻水华对人们的生产生活造成了很大的危害。对于微囊藻水华的治理和修复,国内外已开展了大量的研究,但仍不能解决眼下的微囊藻水华暴发问题。另外,微囊藻水华的暴发与风浪扰动、营养盐、水体温度、光照及其他生物等诸多环境因素密切相关,探讨微囊藻水华的暴发机理对于治理和修复微囊藻水华也有着极为重要的意义。     

九龙甸水库突发水华的影响因子分析

九龙甸水库是楚雄市的重要供水水源地。2005年来该水库10-11月份在中营养的状态下发生水华。文章对影响水华的主要因子进行了分析，探讨了2005年水华发生的原因。该年特殊的降水特征、重新蓄水的水库水体稳定性条件和底泥营养物的释放可能是导致水华发生的关键因子。九龙甸的限制性营养盐是磷，底泥释放出的磷使得氮磷比降至19：1，有利于蓝藻获得竞争优势和水华发生。由于九龙甸水库的水质、水文状况在高原湖泊型水库中具有典型性，因此，本文对高原湖泊型水库的水华形成机理研究和防治具有重要的参考价值和意义。     

论现代除藻技术

介绍了由水体富营养化引起"水华"的发生特点及"水华"的危害;阐述了现代藻类去除的物理、化学和生物方法,系统地分析了各种方法的原理,适用条件,去除效果等;探讨了未来藻类去除方法的发展趋势。     

洋河水库“水华”发生的实验研究

本工作在洋河水库现场进行了“水华”发生的实验研究，采用以受控生态系统实验为主，结合对自然水体进行观测的方法，观察了从藻类增殖到“水华”形成及消失的全过程；定量研究了“水华”发生所需的条件。研究表明：水体的富营养状态是藻类异常增殖的主要原因，而藻类的异常增殖又是“水华”发生的前提条件。“水华”发生时水体表层所需的藻类生物量阈值为４８．０μｇＣｈｌａ／ｌ。气象因子引起的藻类聚集对于“水华”的发生具有诱     

基于MODIS荧光高度变化的藻类水华遥感监测方法

为了研究如何有效应用MODIS荧光高度(fluorescence line height,FLH)产品于近岸水华监测,基于福建近岸浮游植物水华期获得的35组实测遥感反射率和叶绿素a数据,提出MODIS FLH差值法,即当日FLH与前14 d平均FLH差值≥0.06 mW/(cm2.μm.sr)时,判别为水华发生.取2005年6月和2003年5月两个赤潮案例,处理获得MO-DIS卫星FLH时间差值产品,依据FLH差值≥0.06 mW/(cm2.μm.sr)的判据,判别水华影响区域与实际报道吻合,说明这一方法对于本研究水体行之有效.适用其他水体的情况尚未知,且具体的判据可能随水域而变化,进一步的研究与实例检验将是必要的.     

浮游植物水华和赤潮

近十年来在中国海特别是沿岸带,有害浮游植物发生的赤潮已有报导。浮游植物水华对环境产生的不良影响,对渔业和水产养殖业所造成的经济损失和破坏,甚至对人类健康的危害,在世界许多区域也已有报导。在中国,由于海洋环境跨越三个气候带(温带、亚热带和热带),几乎整个沿岸带都受着强烈的人类活动和开发的影响,由此引起污染和富营养化日趋严重,许多浮游植物种类成为赤潮发生的潜在种类。为了了解、预测、最终控制这些有害于渔业和水产养殖业发展和质量的有毒藻类的发生,需要有关海洋环境特征和水华的信息资料。     

用胞映射方法研究乌江流域水华爆发的演变行为

基于连续注入营养基的微生物培养模型,提出一种定量描述三峡库区乌江流域水华爆发非线性非平衡态动力学模型,运用胞映射算法、模型构建技术和自组织临界性概念,结合乌江水域的现场监测数据对缓流水体富营养化污染演变过程、水华消涨行为、磷氮营养物比值和控制相空间吸引子形态的参量进行对比、分析和研究,揭示出水华爆发过程的内在振荡规律和临界性态,预示流域水华可能是多次爆发的结果,可为流域富营养化污染的调控技术提供具有指导意义的理论依据.     

环境因子对衣藻水华消长影响的初步研究

通过对一小型水体中衣藻水华发生全过程的研究,获得几种环境因子对衣藻水华消长影响的相关数据。此次水华的发生期为2000年2月至3月,水温的变化范围在8－20℃之间。观测发现,水体中氮、磷的含量是影响水华发生的主要因素：其中有效氮磷的比值为17,这有可能就是导致水华中优势藻类的决定因素,并且当正磷酸盐浓度随着水华的不断发生而降至0．655mg/L时,衣藻的生长就受到了限制。此外我们还发现水华的消退与水体中细菌、浮萍、浮游动物等生物因素的作用有关。     

武汉市解放公园池塘的微囊藻水华及其毒性变化的生态研究

报道了一小型富营养化公园池塘中(年度总氮、总磷的平均值分别为6.1和1.79mg@L-1)微囊藻水华及其毒性变化的生态研究结果.水华中铜绿微囊藻的多度大于90%.水华集中在5～10月间(水温在16～33℃之间)暴发,共出现了3个显著的生长峰,3个峰的叶绿素a含量分别为0.73,1.44和1.30mg@L-;该池塘中磷与水华没有相关性,铵氮则明显影响水华的发生与消亡,9.5～10.75mg@L-1浓度的铵氮促进微囊藻水华的暴发,铵氮低于0.89mg@L-1时,微囊藻水华的发生受到限制,也就是说,高浓度的铵氮是水华的"促进因子”,低浓度的铵氮是水华的"限制因子”.水华期间藻细胞的毒性呈逐步升高的趋势,但毒性峰的位置总是滞后于生长峰,而且是生长峰越大滞后的时间越长.     

关于艾比湖合理水域面积若干讨论

艾比湖是新疆典型的平原区湖泊,近几十年来,艾比湖水域面积在不断地变化。湖面萎缩带来风沙天气增多、生态环境恶化、湖滨周围沙漠化危害加剧、进而社会经济发展受危害严重。文章通过对艾比湖周围生态环境状况、沿岸铁路状况评价确定出艾比湖合理水域适宜面积为850km~2。适宜的艾比湖水域面积可减少风沙天气的发生,减少因风沙引起的经济损失,维持艾比湖生态系统的稳定,从而为艾比湖流域的可持续发展提供依据。     

杨家泊中国对虾健康养殖技术

近年来,由于沿海水域受到陆源污染物的严重污染,质的富营养化程度越来越大,海水变化莫测,生态环境受到破坏,使得近海水域赤潮连年发生,发生时间、频率和范围逐年增加,危害极大,特别是进入雨季.     

沙堆实验的自组织临界性与水华暴发行为的关系研究

用圆柱形铝粒和铁粒进行沙堆物理实验，均得到高相关性的幂率函数K=a（Δw）^b，表明沙堆系统具有自组织临界性.在此基础上考察沙堆系统行为与不同颗粒及不同底盘的关系，并对统计数据a和b进行了重构得到在文中定义为水华暴发趋势的协同参数^{Y₁和Y₂.Y₁与L/d}（表征迁入水域系统的营养盐量）呈较好的线性正相关，Y₂与D（表征水域环境对营养盐的负荷量）呈较好的线性负相关.结合文献资料对比分析可以证明：L/d值越大（迁输入量越大）水华暴发趋势Y1越高；D值越大（系统负荷能力越高）水华暴发趋势（可能性）Y₂越低.     

什么是蓝藻？

今年太湖经历了一场环境危机，而这场危机的罪魁祸首就是蓝藻肆虐形成的水华。蓝藻究竟是什么？蓝藻水华又有什么危害呢？     

BP神经网络在水华短期预测中的应用

为解决影响因素多、作用关系复杂的水华预测问题,将BP神经网与水体环境因子的高频实测数据相结合,构建了巢湖水华的短期动态预测模型,该模型准确地预测了每次水华发生的时间,预测值与实际观测值相关系数可达0.608 4;在分析BP神经网络自身局限性的基础上,研究了建模过程中输入输出数据预处理、网络结构设计、训练模式选择等问题,给出了水华预测中确定环境因子和建模方案的具体方法.该方法容易移植到其它湖库,提高了模型的实用性和通用性.     

基于气象数据的洱海蓝藻水华驱动因子及预警研究

以2013年洱海夏秋季蓝藻水华遥感监测结果为基础,探讨影响蓝藻水华形成的主要气象要素,统计分析发现,洱海蓝藻水华多发生在阴雨天转晴之后,长时间强日照及较大的气温日较差是诱发水华发生的主要因素,同时低风速、低气压有利于蓝藻上浮聚集,对水华形成起到促进作用.在此基础上,构建以水华发生与否的二值变量为因变量,各气象因子为预测变量的Logistic蓝藻水华气象风险概率预测模型.结果表明,模型各项检验指标均表现良好,预测准确率达到87.5%,该模型能够用于分析影响洱海蓝藻水华形成的关键气象因素,同时证明了利用气象数据辅助实现水华监测、预报预警的可行性.     

大明湖湖水水华发生条件的模拟实验研究

通过在不同初始总氮浓度、总磷浓度、温度变化以及不同光照强度的组合条件下进行室内及室外培养实验,给出大明湖湖水发生水华的变化规律,结果表明,济南市的长期高温天气、大明湖湖水中氮磷比（TN／TP）及其他们浓度的不定期变化都有可能导致水华的发生。研究结果不仅为确定大明湖湖泊状态、揭示湖泊生态系统结构和功能、预知水华的发生提供理论基础,而且为进行大明湖湖水资源的监测、管理和治理,提高湖水的水质以及改善大明湖的生态环境等提供科学依据。