發(fā)布時(shí)間：2020-11-04 22:59

　　 隨著全球變化和地方社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,云南九大高原湖泊水體污染及富營養(yǎng)化問題日趨嚴(yán)重,而氮、磷是引起湖泊富營養(yǎng)化的關(guān)鍵因子。星云湖作為九大高原湖泊之一,不但是I類水質(zhì)撫仙湖的上游湖泊,也是玉溪市江川區(qū)重要的可調(diào)控水資源和生態(tài)屏障。開展星云湖水體氮、磷營養(yǎng)鹽分布特征及水質(zhì)狀況的研究,有助于深入了解星云湖水體氮、磷營養(yǎng)鹽富集情況,為其水環(huán)境治理提供科學(xué)依據(jù)。本研究于2019年4月對(duì)星云湖120個(gè)樣點(diǎn)的表、底層水樣進(jìn)行了采集,研究水體物理因子、葉綠素a(Chl-a)、各種形態(tài)氮、磷的空間分布特征,最后,通過星云湖水環(huán)境因子的相關(guān)性分析,探討氮、磷與物理環(huán)境因子和Chl-a間的關(guān)系,并通過聚類分析,將星云湖水體分為兩組,分別進(jìn)行營養(yǎng)狀態(tài)評(píng)價(jià)。本研究主要結(jié)論如下:(1)通過星云湖水體物理因子的分布特征可知,星云湖水體偏堿性。垂直方向上,受風(fēng)力擾動(dòng)的影響,水動(dòng)力較強(qiáng),沒有出現(xiàn)明顯的熱分層現(xiàn)象,水溫(WT)、濁度(Turb)、pH值及溶解氧(DO)總體上均隨著水深的增加呈現(xiàn)下降的趨勢(shì),電導(dǎo)率(EC)隨水深增加略有升高。由于湖泊形態(tài)、地理位置及風(fēng)浪作用的差異,各參數(shù)在水平方向上均存在一定的空間異質(zhì)性,WT、Turb、EC、pH值和Chl-a的表層空間異質(zhì)性大于底層;表、底層水體Turb和Chl-a的空間異質(zhì)性差異顯著(P0.05)。(2)對(duì)星云湖氮、磷形態(tài)組成及空間分布特征的分析表明,水體中氮、磷營養(yǎng)鹽濃度較高,總氮(TN)濃度平均值為1.81 mg·L~(-1),總磷(TP)濃度平均值為0.41 mg·L~(-1)。水體中氮營養(yǎng)鹽的形態(tài)以溶解態(tài)總氮(DTN)為主,磷營養(yǎng)鹽的形態(tài)以溶解態(tài)總磷(DTP)為主。表層水體TN、DTN、顆粒態(tài)氮(PN)、TP和顆粒態(tài)磷(PP)的平均濃度均大于底層;表、底層水體TN、DTN、TP、DTP和PP的空間異質(zhì)性均無顯著差異,但表層的空間異質(zhì)性稍大于底層。PN、PP的垂向變化均與水動(dòng)力及水面光強(qiáng)條件有關(guān)。星云湖外源污染嚴(yán)重,水力擾動(dòng)加劇了北部水體的污染程度。水生植被對(duì)星云湖氮、磷營養(yǎng)鹽的削減與控制具有極其重要的作用。星云湖水體的總氮總磷比(TN/TP)表明星云湖水體處于氮限制狀態(tài)。(3)WT、Turb、pH、EC和DO均是水體環(huán)境的重要物理因子,相關(guān)性分析表明,這些物理因子在一定程度上影響著星云湖水體氮、磷營養(yǎng)鹽的濃度、分布特征及其形態(tài)組成。通過分析Chl-a與環(huán)境因子之間的相關(guān)性,結(jié)果顯示Chl-a與TN的相關(guān)性最強(qiáng),且TN/TP與TN呈顯著正相關(guān)(P0.05),由此可進(jìn)一步說明,氮是星云湖浮游藻類生長潛在的限制性元素。DTP與EC呈顯著正相關(guān)(P0.05),水體中PO_4~(3-)對(duì)EC的貢獻(xiàn)較大。水體中高濃度的氮、磷營養(yǎng)鹽促進(jìn)了藻類水華的暴發(fā),Chl-a濃度的升高,反過來也會(huì)影響水體中氮、磷營養(yǎng)鹽的濃度、分布特征及其形態(tài)組成。(4)選取TN、TP和Chl-a作為評(píng)價(jià)指標(biāo),利用綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)(TLI)對(duì)星云湖水體營養(yǎng)狀態(tài)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)結(jié)果顯示星云湖水體目前已處于重度富營養(yǎng)狀態(tài),北部湖灣富營養(yǎng)化程度最高,這主要與外源營養(yǎng)鹽的輸入及水文氣象條件有關(guān)。此外,即便在外源營養(yǎng)鹽輸入影響較小的水域,水體富營養(yǎng)化依然嚴(yán)重,這可能跟星云湖的內(nèi)源污染有關(guān)。因此,星云湖水體環(huán)境治理應(yīng)對(duì)內(nèi)、外源污染進(jìn)行聯(lián)合控制。
【學(xué)位單位】：云南師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2020
【中圖分類】：X524
【部分圖文】：

第1章緒論3km2湖泊31個(gè)，大于30km2的湖泊9個(gè)，即云南省的九大高原湖泊（圖1.1）：滇池、星云湖、撫仙湖、陽宗海、杞麓湖、異龍湖、洱海、程海、瀘沽湖。九大高原湖泊的流域面積近8000km2，占全省面積的2%[17-19]。云南省受到燕山運(yùn)動(dòng)和喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)的影響，溝谷縱橫，地勢(shì)總體北高南低并呈階梯狀下降，境內(nèi)地形的褶皺和斷裂通常都作南北走向。湖泊的空間分布及其形態(tài)亦受構(gòu)造斷裂帶的控制，其分布與云南弧密切相關(guān)，大部分集中在云南高原中部湖盆區(qū)，多為構(gòu)造斷陷湖泊且湖盆長軸方向均沿?cái)嗔褞Т笾鲁誓媳毕蜓由欤�如陽宗海、滇池、撫仙湖、星云湖及杞麓湖。主要湖泊分布區(qū)屬于亞熱帶濕潤半干旱季風(fēng)區(qū)，光熱充足、干濕季分明，湖面蒸發(fā)量大于降雨量，且流域內(nèi)海拔高差大，使得湖泊流域內(nèi)水資源貧乏且時(shí)空分布不均[20]。由于四周高山環(huán)繞，生態(tài)空間較為封閉，湖泊流域面積普遍較小且基本以山地為主，成土條件較差，故湖泊灘地資源較東部平原湖區(qū)不發(fā)育，植被涵養(yǎng)水源能力弱，水土易流失，湖盆泥沙淤積使湖泊逐漸變淺加快了湖泊萎縮，且入湖支流水系較多而出湖水系少，導(dǎo)致湖泊換水周期長，總體來說湖泊生態(tài)系統(tǒng)較脆弱。圖1.1云南省九大高原湖泊分布據(jù)2017年全國水資源公報(bào)統(tǒng)計(jì)，云南省水資源總量2202.6億m3，總量十分豐富。但由于橫斷山脈縱貫?zāi)媳�，山地約占省域面積的94%，大江大河在高山峽谷中相間分布，而高原湖泊主要分布在僅占省域面積6%山間平壩區(qū)，其中九大高原湖泊水資源總量?jī)H占全省水資源總量的16%左右。受地勢(shì)地貌的限制，

研究技術(shù)路線圖

第2章研究材料和方法18為15.91℃，最高月均溫出現(xiàn)在6月份，為20.97℃，最低月均溫出現(xiàn)在1月份，為8.63℃；該地多年平均降水量約為857.42mm，年均蒸發(fā)量約1831.38mm，流域內(nèi)年蒸發(fā)量大于年降水量。從月均降水量、月均蒸發(fā)量及月均溫的變化趨勢(shì)可以看出（圖2.1），星云湖流域內(nèi)干濕季節(jié)分明，降水量從5月份開始明顯增大，全年降水集中在5~10月份，約占全年的84.08%；3~5月份的蒸發(fā)量約占全年的37.86%，4月份蒸發(fā)量最大，處于星云湖豐、枯水期轉(zhuǎn)換期。圖2.1江川區(qū)月均降水量、月均蒸發(fā)量及月均溫變化2.1.1.4水文水系星云湖屬珠江流域南盤江水系的源頭湖泊，流域面積389.79km2，湖泊面積39.0km2，蓄水量?jī)H2.3×108m3[105]，平均水深4.73m（2019年），是典型的淺水湖泊。星云湖曾是撫仙湖的上游湖泊，通過隔河與撫仙湖相連，2008年經(jīng)“星云湖-撫仙湖出流改道”工程，改變了兩湖間的補(bǔ)給關(guān)系。按照2020年起施行的《云南省星云湖保護(hù)條例》規(guī)定：“星云湖最高運(yùn)行水位為1723.35m，最低運(yùn)行水位為1721.65m”。據(jù)多年水位資料統(tǒng)計(jì)顯示，每年6月~11月為水位上漲期，12月~次年5月為水位下降期[106]。星云湖水體主要靠降水補(bǔ)給，水體更新循環(huán)十分緩慢，年均降水量很大程度上影響著星云湖的形狀及面積的變化。星云湖入湖河流主要包括東西大河、螺螄鋪河、大寨河、舊州河、大莊河、大街河、小街
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2870732