淀山湖生態(tài)模型與富營養(yǎng)化控制研究.pdf

1、淀山湖是上海最大的淡水湖泊和主要水源地。近年來，其富營養(yǎng)化嚴重，時有藍藻水華暴發(fā)，威脅到全市1000余萬市民的飲用水安全。
　　 本研究首先總結了湖泊水庫富營養(yǎng)化與水生態(tài)模型研究進展。對USEPA的AQUATOX模型進行了深入的研究，并基于淀山湖現場實地水文水質測驗和收集整理的淀山湖2004～2007水質實測數據的基礎上，通過參數靈敏度分析和率定、模型驗證，構建了淀山湖生態(tài)模型。并在淀山塑藍藻水華及其控制因子和富營養(yǎng)化控制方案上

2、進行了深入的研究。
　　 主要的研究成果和結論有：
　　 (1)對模型的所有參數進行靈敏度分析。以下列出對模擬結果靈敏度較大的主要參數：礦化參數中有，消光系數、不穩(wěn)定碎屑最大分解速率、穩(wěn)定碎屑最大分解速率；藻類參數中有，飽和光強、磷的半飽和參數、氮的半飽和參數、最適溫度、最大光合速率、沉降速率。并根據以上分析結果結合實測數據，完成了參數的率定和模型的驗證。
　　 (2)對模擬結果的驗證顯示，該生態(tài)模型較好地模擬了

3、水質數據和藻類的動態(tài)變化。其中葉綠素a模擬值誤差比較大，主要是由于模型不能直接模擬葉綠素a，而是把浮游藻類生物量轉化為葉綠素a近似值，葉綠素a模擬的誤差有待模型進一步完善而得到修正。
　　 (3)建立的淀山湖水生態(tài)模型研究了水質數據時間分布和浮游藻類的季節(jié)演替規(guī)律，水質數據模擬結果顯示淀山湖富營養(yǎng)化程度嚴重，具備藍藻水華暴發(fā)的生境。對于藻類的生長演替的模擬顯示淀山湖藻類群落已經演替為以綠藻和藍藻為主的群落結構，夏季則以藍藻門為主

4、常常形成水華。
　　 (4)對藍藻水華及其控制因子的研究，影響藍藻生長及產毒的因素眾多，模擬結果顯示營養(yǎng)鹽限制已經不能成為淀山湖藍藻暴發(fā)的主要限制因子。淀山湖水力停留時間越長越適合藍藻的生長，同時在pH值為7.5～9.5、水溫為30～35℃、靜風或風速小于3.1m/s、光強150～800ly/d的范圍內，藍藻都能很好的生長。模擬結果為揭示淀山湖藍藻“水華”暴發(fā)機理和預警預報提供科學依據。
　　 (5)淀山湖富營養(yǎng)化控制方

5、案研究，對水力條件控制、污染源控制、生態(tài)修復等控制方案的效果進行模擬，結果顯示：改善淀山湖的水力條件，能有效控制藍藻水華的暴發(fā)；淀山湖污染負荷主要來自于上游負荷；在控磷和控氮的對比上，藍藻對于控制磷比較敏感，不論是水生植物的恢復還是增殖放流魚類都對富營養(yǎng)化有一定的改善，但是應采取控源與生態(tài)修復并舉的方式，首先控制排放到湖泊中各種污染源，再進行水生植物恢復或者增殖放流進行草型湖泊生態(tài)系統(tǒng)的培植，這樣有利于有效穩(wěn)定水質改善的效果。