一种气泡释放过程连续监测方法及其在三峡水库香溪河CH₄通量监测的应用     

陈思祥  杨正健  王从锋  魏辰宇  刘德富 《湖泊科学》2023,35(5):1659-1669

气泡释放是天然水体释放CH₄的主要途径之一,准确量化水体气泡释放量对于辨析其“汇、源”特性至关重要。自然水体释放气泡的不连续性、不确定性使得监测其过程较为困难。本研究针对水体气泡释放监测难题,通过改进倒置漏斗型气泡通量监测装置提出了一种气泡释放过程连续监测方法。本方法测量对象为定长时间监测水域释放气泡的体积,经室内外实验验证,其理论量程为3.6～132 mL/(m²·min),测量结果能够较好的表征10～40 m水深缓流水体气泡体积通量变化特征。运用该方法于2021年6—11月对三峡水库支流香溪河库湾开展CH4气泡通量连续监测,并分析不同环境因子对其产生的影响。结果表明:监测期间,研究水域CH₄气泡通量变化范围为0.02～8.13 mg/(m²·d),且各采样点间CH₄气泡通量呈现较高的时空变异性;CH₄气泡通量与水温、水体pH呈显著正相关关系,与水深及水体电导率呈显著负相关关系。其中,水深可能是决定水体是否通过气泡形式释放CH₄的重...  相似文献   

引黄水源水库平-丰水期有色可溶性有机物(CDOM)的来源、组成及差异分析     

杨永锐  史建超  易齐涛  张劲  王廉祥 《湖泊科学》2023,35(5):1635-1646

为探究引黄水源水库——门楼水库平水期和丰水期有色可溶性有机物(CDOM)的组成特征、来源及差异,运用紫外—可见光谱技术(UV-vis)和三维荧光光谱(EEMs)技术,结合平行因子分析法(PARAFAC)分析2022年5月(平水期)和2022年7月(丰水期)有色可溶性有机物含量及组分变化。研究结果表明:PARAFAC识别出2类荧光组分,分别是C1(Ex=355 nm,Em=476 nm,类腐殖质组分)和组分C2(Ex=225 nm,Em=320 nm,类蛋白组分);丰水期CDOM组分荧光强度显著高于平水期。CDOM光谱参数表明,门楼水库水体处于中营养状态,水体CDOM受新生内源和外源输入共同影响,以自生源为主;水库CDOM具有相对分子量小、腐殖化程度较弱的特点。丰水期水库富营养化水平和CDOM相对浓度低于平水期;丰水期CDOM疏水性组分比例和芳香化程度高于平水期。水质理化指标、CDOM组分和光谱参数相关性分析结果表明SUVA₂₆₀和SUVA₂₈₀与DOC呈显著负相关,说明紫外—可见光谱参数在一定程度上可以用来估算DOC的浓度;Chl.a浓度作为...  相似文献   

基于生物水文响应模型的刺激四大家鱼繁殖生态调度目标量化方法研究——以三峡水库为例     

刘瀚  林俊强  秦鑫  黄晋  俞立雄  熊定松  普源 《湖泊科学》2023,35(5):1741-1751

为了改善生态调度效果,提高生态调度实践成功率,采用医学领域适用性广、准确性高、直观性强的受试者工作特征曲线法(receiver operating characteristic, ROC),以三峡水库为例,提出了一套基于生物水文响应模型的刺激四大家鱼繁殖生态调度目标量化方法,包括涨水事件界定及生态水文指标选择、鱼类自然繁殖事件及有效繁殖响应界定、生物-水文响应模型构建与多指标判别优选等多个环节。运用三峡水库运行后2013—2019年(除2016年)6年47场次宜昌江段的涨水事件和24次四大家鱼有效繁殖响应的实际观测数据构建模型并量化三峡水库生态调度目标。结果表明:(1)依据初始流量Q₀、洪峰流量Q_peak、流量总增长量Q_sum和流量日增长率dQ这4个指标所建立的单指标生物-水文响应模型具有较好判别四大家鱼自然繁殖对水文条件是否响应的能力;(2)各评价指标Q₀、Q_peak、Q_sum、dQ的最佳阈值分别为14960 m³/s、19610 m³/s、4050 m³/s及1405 m³/(s·d);单指标模型性能排序为dQ＞Q_peak＞Q_sum＞Q₀;(3)依据dQ或Q_peak的指标组合方式建立的多指标生物-水文响应模型综合性能最佳。结果表明,ROC模型方法结果形式简单、预见性强,据此量化生态调度目标,可为其他流域、水库的鱼类繁殖响应判别和水库生态调度方案制定提供参考借鉴。  相似文献   

三峡水库十年生态调度(2011—2020年)期间下游沙市江段产漂流性卵鱼类自然繁殖变化     

徐薇  金瑶  陈桂亚  董纯  易燃  赵娜  陶江平 《湖泊科学》2023,35(5):1729-1740

2011—2020年,三峡水库共开展了14次促进坝下江段四大家鱼自然繁殖的生态调度试验,于每年5—7月在长江中游沙市江段开展鱼类早期资源调查研究,旨在掌握生态调度实施以来产漂流性卵鱼类自然繁殖的响应变化,评估生态调度对长江中游鱼类自然繁殖的贡献。十年间共采集到鱼卵35种,其中典型产漂流性卵鱼类有25种,主要种类包括贝氏?(Hemiculter bleekeri)、鯿(Parabraims pekinensis、银鮈(Squalidus argentatus)、草鱼(Ctenopharyngodon idellus)、鲢(Hypophthalmichthys molitrix)、翘嘴鲌(Culter alburnus)和花斑副沙鳅(Parabotia fasciata);鱼卵群落多样性指数H、均匀度指数E和稳定性指数ICV在年际间呈现先降低后升高的变化趋势,优势度指数D恰好相反,变化拐点出现在2017年,表明2017年以来群落多样性趋于增加,群落结构趋于稳定;产漂流性卵鱼类繁殖规模总体呈先减少后增加变化,有8个类群的繁殖规模逐年增加,鱼类繁殖高峰频次逐渐升高,大规模繁殖出现的时段逐渐延长...  相似文献   

三峡水库香溪河库湾浮游植物功能群对水位变化的响应     

方灵超  任玉峰  毕永红  许萍萍  张春梅  宋高飞  米武娟 《湖泊科学》2023,35(5):1538-1548

三峡水库每年经历“水位下降(4—5月)-低水位(6—8月)-蓄水(9—10月)-高水位(11月—次年3月)”的季节波动,年水位落差达30 m。为探究香溪河库湾浮游植物功能群对三峡水库水位变化的响应,于2017年对浮游植物群落和主要环境因子开展逐月调查。共检出浮游植物7门65属79种,隶属于21个功能群,其中优势功能群10个,分别为C、D、F、G、J、Lo、M、P、X2、Y。适应营养丰富环境的C、P功能群在全年维持优势,指示香溪河库湾为中-富营养水体。消落期偏好水体扰动较弱、中-富营养水体的功能群(F、G、X2、Y)成为优势类群;汛期偏好稳定富营养、耐受高光强且对冲刷敏感的功能群(G J、M)成为优势类群;蓄水期和高水位运行期偏好混合的中-富营养水体,耐受低光强且对水体分层敏感的功能群(C、P、D)是优势类群;浮游植物功能类群组成结构随水位变化明显改变。综合营养状态指数表明香溪河库湾在消落期和高水位运行期处于中营养状态,另外两个时期处于富营养状态(39.84≤TSI_M≤60.9);Q指数表明香溪河库湾整体水质为“好”(3.02≤Q指数≤4.17);且两者均随着水位下...  相似文献   

丹江口水库浮游植物及其演变   总被引：16，自引：5，他引：11  

邬红娟  彭建华  韩德举  简东  邹清 《湖泊科学》1996,8(1):43-50

1992年12月至1993年9月对丹江口水库进行四季调查,共采集到浮游植物60属,年平均密度为42.18×10~4个/L,生物量为0.71mg/L。浮游植物种类和现存量在库区的分布均表现为汉江库区较丹江库区丰富。本文还根据1958年、1986～87年和1992～1993年丹江口水库库区的三次调查资料,分析丹江口水库蓄水前后以及建库26年以来浮游植物群落结构(包括密度、生物量、种类组成和优势种)的主要变化。以秋季丹江口水库坝前和汉江库区的肖川为代表,浮游植物密度从每升几万个增加到每升几百万个,生物量每升毫克数增加了数十倍。种类组成由河流型硅藻占优势逐步演化为硅藻—甲藻—蓝藻型。1993年浮游植物种类数显著低于1987年。年数量变动曲线由1987年的夏季高峰向后推移至秋季。  相似文献   

潜流湿地中微生物对三峡库区微污染水净化效果的影响   总被引：2，自引：1，他引：1  

刘明  黄磊  高旭  马晓霞  杜刚 《湖泊科学》2012,24(5):687-692

为了探讨潜流湿地对三峡库区微污染河水的净化效果,在野外构建芦竹、菖蒲、空心菜和无植物(空白)水平潜流人工湿地,研究人工湿地系统中微生物基本菌群和功能菌群数量分布,探讨污染物去除与微生物菌群种类和数量的相关性.结果表明:实验湿地系统运行情况良好,植物湿地系统对各污染物指标的去除效果优于空白湿地系统;芦竹、菖蒲、空心菜和空白湿地系统的微生物数量均随温度的降低而减少,其中,植物湿地系统的微生物数量高于空白系统;各湿地系统的微生物数量与水质指标去除率之间的相关性较强,在夏季,不同人工湿地系统的细菌总数与CODMn的去除率之间存在着显著的正相关,真菌、亚硝酸细菌总数与铵氮去除率之间均存在着显著的正相关,在冬季,不同人工湿地系统的反硝化细菌总数与总氮去除率之间存在着显著的正相关.  相似文献   

三峡库区蓄水运行前后水土流失时空变化模拟及分析   总被引：3，自引：0，他引：3  

徐昔保  杨桂山  李恒鹏  苏伟忠 《湖泊科学》2011,23(3):429-434

利用三峡库区水土流失预测模型和250m的MODIS-NDVI数据,模拟三峡库区蓄水运行前后水土流失时空变化,结果表明:三峡库区2000-2008年水土流失波动较大,总体上水土流失面积、总量和强度都旱减弱趋势,2006-2008年年均水土流失总量和面积分别比2000-2002年减少4.10×106t和1129.6km2;...  相似文献   

克拉斯诺雅尔斯克水库底泥中的水生微生物生长力学及其数学模拟     

Nadezda Degermendzhy 《湖泊科学》1998,10(S1):411-419

The ecological forecasting of microorganisms and water quality dynamics in Krasnoyarsk Reservoir is based on knowledge of dependence of specific growth rate (SGR) on limiting substrata. It investigated the influence of soil extract on the growth autochtonic (bacterioplankton of Krasnoyarsk Reservoir. The maximum SGR and Michaelis-Menten constant (on chemical oxidation decomposition (COD)-permanganate) is determined. These parameters are used in eco-model of Krasnoyarsk Reservoir and the Yenisei River to estimate the payojf of self-purification.  相似文献   

勃拉茨克水库生态监测成果     

Engelsina A. Erbaev  Gennadiy P. Safronov 《湖泊科学》1998,10(S1):549-558

Regime observations 017 the zoobenthos state in the Balagansk transect in 1971, 1972 and in the Odissa bay in 1987-1993 of the Bratsk Reservoir were conducted.In 1991-1993 there is a change in the zoobenthos structure of the Bratsk Reservoir. In the depth zone of 0-5 m in the Balagansk transect in 1971-1972 the bottom community was considered as Gammaridae-Chiro-nomodae, in 1991 as Gammaridae-Ephemeroptera in 1992-1993 as Chironomidae-Ephemeroptera-Gammaridae. As compared with 1968-1972 the importance of Gammaridae decreased and the role of Ephemeroptera increased in the zoobenthos structure in 1991-1993.Changes were noted in the species composition of the Ologochaeta fauna and increase of the role of Oligochaeta in the zoobenthos in 1991-1993 as compared with 1965-1972.During all studies Chironomidae played a significant role in the zoobenthos. Since 1989 Paratanytarsus baialensis, bailialian endemic, has occurred in the Chironomidae fauna.The comparison of zoobenthos has shown that aver-age number and biomass of bortom invertebrates by 3-6 times and species diversity by 2.25 are higher^ in the Odissa bay than in the Balagansk transect.  相似文献