国家科技重大专项(2012ZX07101-010)
- 作品数：48 被引量：672H指数：15
- 相关作者：朱广伟秦伯强张运林宋玉芝许海更多>>
- 相关机构：中国科学院南京信息工程大学中国科学院大学更多>>
- 发文基金：国家科技重大专项国家自然科学基金江苏省自然科学基金更多>>
- 相关领域：环境科学与工程天文地球生物学建筑科学更多>>
- 不同营养水平湖泊浮游植物吸收和比吸收系数变化特征被引量：13
- 2013年
- 利用太湖和博斯腾湖8月份、天目湖6 8月份的采样数据,开展不同营养状态下浮游植物吸收和比吸收系数的变化规律研究,并探讨其影响因素.利用综合营养指数法,太湖8月42个采样点中20个点为重度富营养,标记为太湖TⅠ,22个点为中度富营养,标记为太湖TⅡ,天目湖夏季、博斯腾湖8月的富营养水平分别为轻度富营养和中营养.440 nm处浮游植物吸收系数aph(440)按照营养水平从高到低由重度富营养到中营养分别为1.02±0.51、0.69±0.40、0.78±0.24和0.20±0.04 m-1,相应地675 nm处浮游植物吸收系数aph(675)分别为0.59±0.32、0.38±0.23、0.41±0.13和0.08±0.02 m-1.统计检验显示,重、中度富营养的太湖以及轻度富营养的天目湖浮游植物吸收系数显著高于中营养的博斯腾湖.440 nm处浮游植物比吸收系数a*ph(440)分别为0.013±0.006、0.012±0.004、0.038±0.008和0.051±0.013 m2/mg Chl.a.统计检验显示,重度、中度富营养的太湖浮游植物比吸收系数显著小于轻度富营养的天目湖,而天目湖浮游植物比吸收系数又显著小于中营养的博斯腾湖.另由400～700 nm浮游植物的光谱曲线可以明显看出不同营养状态浮游植物吸收系数的变化情况,表现为:重度富营养太湖TⅠ>轻度富营养的天目湖>中度富营养的太湖TⅡ>中营养的博斯腾湖.太湖和天目湖属于富营养化湖泊,浮游植物吸收系数明显高于中营养的博斯腾湖,这充分反映了随营养程度增加,浮游植物吸收逐渐增加.天目湖浮游植物略高于太湖TⅡ是因为太湖非藻类悬浮颗粒物含量高,所以吸收系数偏小.比吸收系数的变化情况与吸收系数的变化情况恰好相反,随着营养程度的增加依次递减.随营养程度增加浮游植物吸收逐渐增加是由于水体营养盐增加促进浮游植物生长,浮游植物生物量逐渐增加所致,而比吸收系数逐渐降低则由于色素包裹效应所致.
- 王明珠张运林张运林刘笑菡朱广伟汤祥明
- 关键词：营养水平太湖浮游植物
- 太湖东部湖湾大型水生植物分布对水质的影响被引量：22
- 2014年
- 调查了太湖东部湖湾（贡湖湾、光福湾、渔洋湾）秋季沉水与浮叶植物的种类组成、覆盖度及水体理化性质,分析了大型水生植物的生长与分布对湖水总氮、总磷、透明度与叶绿素（Chl-a）等水质因子的影响.结果表明,太湖东部不同湖湾大型水生植物的分布状况具有明显差异,其分布频度在4.8%～95.2%,并以马来眼子菜分布频度最高.大型水生植物的生长对水体营养盐含量、理化因子等具有较为明显的影响,水生植物生长区湖水不同形态营养盐含量均低于无水生植物生长区,其总氮与总磷平均含量分别低约39%与51%.此外,蓝藻水华首先会在有水生植物生长的区域堆积,且沉水植物生长优势区蓝藻水华堆积程度要高于浮叶植物生长优势区,表现为该区域Chl-a平均浓度最高,达11.15μg/L,而浮叶植物区Chl-a平均浓度为9.98μg/L,无水生植物区的水华堆积程度最低,其Chl-a平均浓度为7.19μg/L.因此,针对不同水生植物生长区,其水体富营养化治理策略亦不同.
- 向速林朱梦圆朱广伟许海
- 关键词：沉水植物营养盐
- 望虞河引长江水入太湖水体的总磷、总氮分析被引量：29
- 2014年
- 太湖流域实施的调水引流,提高了流域水资源和水环境承载能力,发挥了水利工程在改善水环境方面的综合效益,支撑了流域经济社会的可持续发展.本文在分析近年来望虞河引江水量与入湖水量及入湖水体流经太湖湖湾水体水质变化情势的基础上,分析比较了2007年以来的调水引流期间,望虞河入太湖水体总磷、总氮浓度值与太湖贡湖湾、梅梁湾、湖西及江苏省其它主要入太湖河道的总磷、总氮浓度值,并通过监测结果分析了入太湖水体总磷、可溶性总磷的衰减趋势,从而得出,长江是优质水源,调引长江水为增加太湖水环境容量、改善太湖及区域水环境状况起到了积极作用.
- 马倩田威吴朝明
- 关键词：总磷总氮望虞河太湖
- 干斜压大气拉格朗日原始方程组的半解析解法和非线性密度流数值试验被引量：1
- 2015年
- 以差分方程代替微分方程给大气原始方程组求解带来了诸多难以解决的问题,对于(半)拉格朗日模式来说质点轨迹的计算与Helmholtz方程的求解是两大难题.本文通过对气压变量代换,并在积分时间步长内将原始方程组线性化,近似为常微分方程组,求出方程组的半解析解,再采用精细积分法求解半解析解.半解析方法可同时计算风、气压和位移,无需求解Helmholtz方程,质点的位移采用积分风的半解析解得到,相比采用风速外推的计算方法,半解析方法更科学合理.非线性密度流试验检验表明:半解析模式能够清晰地模拟Kelvin-Helmholtz切变不稳定涡旋的发生和发展过程;模拟的气压场和风场环流结构与标准解非常相似,且数值解是收敛的,同时,总质量和总能量具有较好的守恒性.试验初步证明了采用半解析方法求解大气原始方程组是可行的,为大气数值模式的构建提供了一个新的思路.
- 郝世峰楼茂园杨诗芳李超孔照林裘薇
- 关键词：半解析解精细积分密度流
- 天目湖流域DOM和CDOM光学特性的对比被引量：26
- 2014年
- 对2011年1—12月天目湖流域河流及湖体中DOM(可溶性有机物)、CDOM(有色可溶性有机物)的光学特性进行了研究,对比分析了河流和湖体DOM、CDOM的a350(350 nm处的吸收系数)、S280～500(280～500 nm波段指数函数拟合曲线斜率)、SR(光谱斜率比)以及M(a250a365)值.结果表明,天目湖流域a350(CDOM)a350(DOM)的年均值为0.856 4,说明CDOM对光的吸收占主导.河流DOM、CDOM的a350年均值分别为(4.24±1.89)、(3.40±1.48)m-1,明显大于湖体的(2.42±0.84)、(2.22±0.83)m-1,表明外源河流输入是天目湖中DOM的主要来源.河流DOM、CDOM的S280～500年均值分别为(15.98±0.83)、(17.96±0.81)μm-1,湖体的分别为(19.20±1.65)、(20.34±1.73)μm-1;河流的S280～500及SR均显著低于湖体,表明天目湖流域河流和湖体中CDOM的组成存在明显差异.天目湖流域DOM与CDOM的M值与S280～500呈显著线性相关,河流DOM与CDOM的M值年均值分别为(5.54±0.81)、(6.54±0.95),显著小于湖体的(7.54±0.98)、(8.28±1.23),表明湖体中的DOM分子较小.受人类活动、土地利用、降雨径流等因素影响,天目湖流域DOM、CDOM的丰度及光学特性均呈明显的季节性差异,a350与SR在DOM与CDOM中表现的季节性差异较为一致,可以相互参考.
- 牛城张运林朱广伟王明珠周永强刘笑菡
- 关键词：可溶性有机物
- 藻源性湖泛发生过程的季节差异被引量：6
- 2015年
- 藻源性湖泛在春季和夏季均有发生,但湖泛发生的完整过程在野外很难被追踪到.本文利用专利装置进行了春季与夏季藻源性湖泛的室内发生模拟,研究了湖泛发生过程中水体视觉和嗅觉两方面特征指标的变化过程.结果表明:湖泛在春季比夏季需要更长的酝酿时间方可发生,且持续时间较短;春季湖泛发生时水体真色度与悬浮固体含量均要高于夏季,且波动更显著;夏季湖泛致臭物质的变化较春季更明显,具有迅速、持久的特点;春季与夏季藻源性湖泛过程均具有嗅觉特征先于视觉效果显现的现象,即呈现先臭后黑的特点.
- 邵世光薛联青刘成申秋实周麒麟余居华范成新
- 关键词：视觉特征
- 太湖东部湖湾水生植物生长区底泥氮磷污染特征被引量：16
- 2014年
- 为了解太湖东部湖湾(贡湖湾、光福湾、渔洋湾)表层底泥中氮、磷的污染特征及其与水生植物生长的关系,采集了各湖湾滨岸带水生植物生长区的表层底泥,探讨了水生植物的生长与分布对表层底泥中总氮(TN)、总磷(TP)及总有机碳(TOC)等含量的影响,并对表层底泥进行营养评价。结果表明,水生植物生长密集区底泥中TN、TP、TOC的含量均显著低于水生植物零星生长区,说明水生植物的生长对太湖东部湖湾表层底泥中营养盐与有机碳含量具有较为明显的影响;相关性分析显示,表层底泥中TOC与TN含量呈显著相关性(R2=0.832 8),而与TP的相关性则较弱(R2=0.166 5),反映了TOC在湖泊底泥中的沉积可能成为湖泊氮的重要来源,而对磷的影响较小。利用有机指数与有机氮指数两种方法分别对东部各湖湾底泥进行污染评价,贡湖湾、光福湾、渔洋湾底泥有机指数平均值分别为0.142 7、0.228 6与0.208 6,均属较清洁与尚清洁水平,而各湖湾有机氮指数平均值均为Ⅲ与Ⅳ级,说明底泥已遭受了一定程度的氮污染。因此,对水生植物零星生长区表层底泥中氮含量的控制与削减有利于湖泊富营养化的预防与治理。
- 向速林朱梦圆朱广伟许海
- 关键词：水生植物磷污染特征
- 附植藻类对沉水植物狐尾藻生长及生理的影响被引量：6
- 2015年
- 为进一步了解附植藻类对沉水植物的影响,以狐尾藻为研究对象,通过室内模拟实验,研究了有无附植藻类情况下,狐尾藻根长、株长、生物量、可溶性蛋白含量、叶绿素含量、MDA含量、SOD、POD以及CAT等的变化情况.结果表明:未添加藻类处理组中狐尾藻的生物量最大是添加藻类处理组的2.49倍,实验末期未添加藻类处理组的叶绿素含量是添加藻类处理组的1.87倍,说明附植藻类的大量繁殖会影响狐尾藻生物量的合成,降低狐尾藻的叶绿素含量;添加附植藻类处理组的POD和CAT酶活性在实验后期均显著高于无附植藻类的处理组,且实验末期狐尾藻的MDA含量显著上升,说明附植藻类的大量繁殖使狐尾藻细胞膜损害严重,影响了抗氧化保护酶系统,最终导致狐尾藻衰败显著.附植藻类的大量繁殖是沉水植物衰败的原因之一.
- 张艳娜张艳娜宋玉芝王敏
- 关键词：狐尾藻生理指标抗氧化保护酶
- 温度对不同植物净化效果的影响被引量：1
- 2015年
- 基于植物在不同的温度条件下对水体中氮、磷的去除效果不同这一现象,将部分文献的数据进行归纳,从实验的温度这一方面入手,对植物的氮、磷去除率归纳总结并进行回归分析,结果表明一定范围内植物的氮、磷去除率与温度线性相关,有的可以直接由回归方程推算出来。
- 张艳娜宋玉芝孔繁璠
- 关键词：温度
- 太湖真光层深度谱的分布特征及其介质影响探究被引量：3
- 2016年
- 基于2010年5月份全湖28个站点分层测量的水体下行辐照度以及各光学介质（有机悬浮物LOI、无机悬浮物ISS、叶绿素a Chl-a）浓度的实测数据,本文运用岭回归分析法,分析了不同湖区5月份真光层深度谱的分布特征及其影响因素.结果表明整个有效光合辐射范围内,3种因素对真光层深度的贡献均为负,ISS浓度是真光层深度的主要贡献因子,贡献率达0.48-0.62;其次为LOI浓度,贡献率为0.34-0.45;Chl-a浓度的贡献最小,贡献率为0.05-0.09.675 nm处,ISS的贡献具有谷值,Chl-a与LOI的贡献却为峰值;520-650 nm处Chl-a贡献值保持低值.此外,按各采样点的真光层深度谱分布的线型向量空间余弦相似度（cosine）进行分步聚类（Ascending Hierarchical）,将全湖分为二类,梅梁湾、竺山湾、贡湖湾以及胥口湾以北区域为第一类,其余区域为第二类.结合全湖所有采样点的各介质浓度数据,发现第一类采样点LOI与Chl-a的相对浓度大于第二类,此两类介质浓度凸显了650 nm、675 nm处真光层深度谱分布曲线的波谷特征.
- 赵巧华王玲杭蓉蓉
- 关键词：太湖真光层深度悬浮物浓度
