杭嘉湖地區(qū)河流水體富營養(yǎng)化水平及氮磷閾值核算.pdf

1、氮磷營養(yǎng)鹽過量輸入容易造成水體藻類大量生長，從而導致水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象。制定河道氮磷閾值是約束水體污染的有效方法之一，也有助于改善已受損的水體水質(zhì)。本論文以典型丘陵-平原復合型小流域為研究出發(fā)點，研究對比不同水系類型水體營養(yǎng)化水平，并通過SOM（self-organized mapping analysis）聚類分析和預測，基于生態(tài)學方法判定不同時期流域內(nèi)營養(yǎng)元素氮磷的生態(tài)閾值。最終建立一套適用于太湖流域杭嘉湖平原的氮磷閾值評估體系，為有

2、效預防和控制流域水體富營養(yǎng)化提供科學依據(jù)，同時也希望為我國其它地區(qū)河流水體富營養(yǎng)化的研究和控制提供借鑒。
　　研究表明，西苕溪流域總氮、總磷濃度均較高，懸浮葉綠素a整體平均含量達6.23μg/L，指示西苕溪流域水體存在明顯富營養(yǎng)化趨勢。磷可能是西苕溪流域浮游植物生長的潛在限制性營養(yǎng)鹽。在一個藻類爆發(fā)周期，水體中懸浮葉綠素a含量呈現(xiàn)明顯時空變化規(guī)律，9月達到最大，12月最小。下游平原城鎮(zhèn)型水系的氮磷及葉綠素含量在整體平均水平上都普遍

3、要大于上游山區(qū)農(nóng)業(yè)型水系。
　　西苕溪流域水體葉綠素a總體上與總氮、總磷和氨氮呈顯著正相關關系，且平原水系相關性更好。底棲葉綠素a相關性弱于懸浮葉綠素a，確定河流氮磷生物學閩值的方法用懸浮葉綠素比底棲葉綠素更合適，且可能在平原城鎮(zhèn)河流更適用。另外，水體的溫度、pH、溶解氧、濁度等水文氣象環(huán)境狀況，對水體中葉綠素和底泥中總磷的含量也產(chǎn)生著一定影響。
　　最終確定西苕溪流域總氮閩值為2.25mg/L，總磷閾值為0.15mg/L，

4、氨氮閾值為1.06mg/L，底泥總磷閾值為0.95g/kg，底泥氨氮閩值為63.01mg/kg。就不同采樣時間和不同類型水系而言，最終確定山區(qū)和平原水系5、7、9、12月份的總氮閾值分別為2.14mg/L、1.62mg/L、2.02mg/L、1.97mg/L和2.55mg/L、1.82mg/L、2.26mg/L、2.14mg/L;總磷閾值分別為0.24mg/L、0.13mg/L、0.20mg/L、0.16mg/L和0.31mg/L、0.

5、17mg/L、0.26mg/L、0.23mg/L，分季節(jié)和水系類型對流域氮磷污染進行管理控制更有利于改善流域水質(zhì)狀況。
　　根據(jù)在杭嘉湖流域整個面上具有代表性的河流的采樣分析結(jié)果，得出杭嘉湖地區(qū)整個區(qū)域的河流總氮閾值為2.51mg/L，總磷閾值為0.19mg/L，氨氮閾值為1.78mg/L。同時以總氮、總磷作為輸入變量對水體葉綠素含量進行SOM預測的結(jié)果較好，該閾值評估方法在杭嘉湖地區(qū)適用性較好且閾值評估準確性較高?？刂圃撗芯繀^(qū)氮