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[期刊] 长江流域资源与环境  [作者] 王超   贺天明   吴事典   辛小康   白凤朋   贾海燕   赵肥西   吴菲   尹炜  
三峡水库成库后支流形成回水区,认识干支流交互作用下支流回水区氮磷分布特征,对于理解支流水华形成机制具有重要意义。以三峡水库典型支流香溪河为对象,通过汛期和蓄水期回水区分层采样,利用水温和电导率表征水体分层,并分析氮磷浓度、形态组成、氮磷比例的分布特征。结果显示,汛期水体垂向分层明显,TP(0.04~0.33 mg/L)、TN(0.57~2.36 mg/L)和NH_3-N(0.03~0.20 mg/L)上游和河口高于中间,DTP(0.01~0.23 mg/L)、DTN(0.2~2.0 mg/L)和NO_3-N(0.96~1.77 mg/L)上游高于下游;磷以颗粒态为主(DTP/TP 0.13~0.19),氮以溶解态为主(DTN/TN 0.88~0.91);氮磷比例(TN/TP 1.3~139)中间最高。蓄水期水体垂向分层减弱,氮磷浓度差异减小(TP 0.05~0.17 mg/L,TN 1.48~1.91 mg/L);氮磷均以溶解态为主(DTN/TN 0.57~0.77,DTP/TP 0.63~0.68);氮磷比例(TN/TP 23~86)河口到上游逐步降低。汛期长江干流对支流倒灌和上游输入导致氮磷梯度差异较蓄水期更为显著;蓄水期长江干流泥沙颗粒补给减少造成溶解态氮磷占比高于汛期;氮磷比例的变化可能是干流顶托、泥沙颗粒沉降和上游输入共同作用的结果。研究结果表明,干支流交互作用对支流回水区氮磷分布起到重要的驱动作用。
[期刊] 淡水渔业  [作者] 魏念  余丽梅  茹辉军  吴凡  倪朝辉  
为了解三峡库区典型支流回水区浮游植物群落结构特征及环境因子的影响,于2018年5月(低水位期)和10月(高水位期)对御临河、澎溪河、大宁河和香溪河回水区的浮游植物群落结构和水环境进行了调查。共采集到浮游植物7门99种,以硅藻门、绿藻门和蓝藻门为主,各支流回水区浮游植物种类数排序为澎溪河>大宁河>御临河>香溪河。5月各支流回水区浮游植物群落以蓝藻及绿藻为优势类群,水华蓝藻、微囊藻为这些水域的共同优势种;10月以硅藻和绿藻为优势类群,硅藻门小环藻为这些水域的共同优势种。5月各支流回水区浮游植物丰度显著高于10月,均以澎溪河回水区丰度最高,御临河回水区丰度最低。不同支流回水区浮游植物Shannon-Winner多样性指数和Pielou均匀度指数无显著差异。相似性分析结果表明,5月和10月支流回水区浮游植物群落结构存在显著差异,5月各支流间差异不显著,10月各支流间差异显著。Spearman秩相关分析和冗余分析结果表明,水温对三峡库区支流回水区浮游植物丰度和群落结构具有显著影响;5月,pH和高锰酸盐指数对浮游植物群落结构具有显著正向影响;10月,综合营养状态指数和磷酸盐对浮游植物群落结构具有显著影响。
[期刊] 长江流域资源与环境  [作者] 黄亚男  纪道斌  龙良红  刘德富  宋林旭  苏青青  
三峡水库蓄水后,多年来众多支流水华频发引起广泛关注。为研究春季三峡库区不同区域典型支流特征及水华的差异性,选取小江、大宁河、香溪河为研究对象,于2015年春季对三条支流进行监测与分析。结果表明:三条支流回水区长度与宽度有所区别,小江、大宁河、香溪河的蜿蜒度分别为2.151、1.384、1.126;长江干流水体以表层倒灌潜入小江,以中上层倒灌潜入大宁河,由中层倒灌潜入香溪河,越靠近库首,其倒灌影响距离相对越远,分别占研究回水范围的61.9%、69.2%和80.7%;温跃层梯度逐渐减小,水温呈现不同的层化结构,回水区上游水温较下游高;三条支流的光混比变化规律相似,水体中的总氮、总磷含量能够为藻类生长提供丰富的营养条件;春季水华的优势藻种及各优势种的分布区域有所不同,回水区上游更易暴发高强度水华,小江水华优势种主要包括蓝藻、绿藻、甲藻、硅藻;大宁河多发生以绿藻为优势藻种的水华,偶尔伴有甲藻、硅藻和隐藻水华,香溪河春季优势共存的水华类型较多见,多发生硅藻、甲藻水华,有时出现绿藻水华。倒灌异重流是三条支流水华暴发呈现分区的主要原因,水温及水动力条件差异是造成三条典型支流水华优势藻种存在差异的主要因素。
[期刊] 长江流域资源与环境  [作者] 方芳  翟端端  郭劲松  李哲  周红  杨艳  
为了解三峡水库水体中溶解有机物(DOM)的特征及来源,以小江回水区为研究对象,对其DOM的三维荧光光谱进行了测定与分析,探讨了荧光强度与DOC、CODMn和叶绿素a的关系。结果显示:小江回水区DOM的三维荧光光谱主要表现出3个峰,类腐殖质荧光峰A、类蛋白荧光峰B和C;DOM荧光强度与DOC、CODMn相关性较好,表明荧光溶解有机物质的含量可以较好反映水体中有机碳和可被氧化有机物的含量;在8月份非水华暴发时期荧光强度和叶绿素a相关性较差,表明DOM荧光物质主要不是由浮游植物产生。综合分析可以推断小江回水区DOM的来源既有外源输入,也有内源输入,且外源输入对DOM荧光物质的贡献大于内源输入。
[期刊] 长江流域资源与环境  [作者] 刘晋高  诸葛亦斯  刘德富  张佳磊  马骏  余晓  
三峡水库蓄水后支流水华频发,严重影响了库区支流的水环境,开展水库生态调度,改变干支流水体之间的水动力条件,能有效的防控水库支流水华的发生。提出了嵌套水华预测模型的水库生态约束型调度模型,以水位(H)、水位变频(HF)、水位变幅(HR)为水华预测模型的输入量,水体中的叶绿素浓度为预测输出量,采用BP神经网络(BNN)构建了水华预测模型;将水华预测模型嵌入到水库调度模型中,以水体中的叶绿素值为约束构建了防控支流水华的生态调度模型,并以离散型动态规划法(DDDP)对调度模型进行了求解。结果表明:构建模型的预测验证相关性为R=0. 8536,能较好的预测水体叶绿素含量;在极端水华100%控制保证率的生态约束条件下,生态调度发电量较实际调度发电量损失了0. 89%,三峡水库开展生态调度在保证整体经济效益不亏损的情况下能有效的控制支流极端水华的暴发。
[期刊] 淡水渔业  [作者] 王珂  李翀  段辛斌  陈大庆  廖文根  
为了解三峡库区175 m蓄水前鱼类资源量及其分布特点,于2009年12月和2010年4月利用SIMRADEY60鱼探仪对三峡库区秭归至重庆江段进行了声学调查。结果表明:鱼类在秭归至重庆段分布不均匀,12月份密度最大区域为万州——丰都,最大密度为1 347.3 ind./km3,4月份鱼类集中在长寿——重庆江段,最大密度为864.4 ind./km3,并且冬季整个江段鱼类密度平均值明显大于春季的平均值。垂直方向上,不管是在冬季还是在春季,下层的鱼类密度始终最大,并且各层鱼类密度的差异冬季比春季更为明显。三峡库区175 m蓄水前鱼类的分布特征和水位、水流、地形等因素密切相关。
[期刊] 长江流域资源与环境  [作者] 冉景江  林初学  郭劲松  陈永柏  蒋滔  
2009年9月~2010年4月在三峡库区与小江交汇的回水区的典型段面测量了该区域水体表层水和水体内部两部分水体中的有关物理化学参数,并利用这些水化学特征值通过水化学平衡模型计算出该区域水体CO2的分压。得出该区域水体中的CO2分压在一定时空范围内的变化特征。并对该区域有关水质参数与CO2的分压进行了相关性分析,得出其相关系数。指出了水体CO2分压与水体碳循环的关系。通过对三峡库区小江流域这一典型回水区域水体的CO2分压的分析研究,可望为三峡库区及其它同类型区域水体的二氧化碳分压研究提供一个分析案例,也为今后进一步从事水库温室效应的研究提供参考。
[期刊] 淡水渔业  [作者] 王珂  李翀  段辛斌  陈大庆  廖文根  汤滔  
为了解三峡库区春季鱼类分布特征,于2007年至2009年每年春季分别采用HTI Model241和SIMRADEY60鱼探仪对三峡库区秭归至重庆江段进行了声学调查,并于2008年和2009年春季对巫山、忠县和长寿江段的渔获物进行了调查。声学调查显示:鱼类在秭归至重庆段分布不均匀,基本表现为从三峡库区的下游到上游密度越来越大,并且春季鱼类喜居于上游长寿至重庆的几处江段。渔获物调查显示:巫山江段优势种为鲢(Hy-pophthalmichthys molitrix),忠县江段优势种为鲢、南方鲶(Silurus meridionalis Chen)和鲤(Cyprinus carpio Linnaeus...
[期刊] 长江流域资源与环境  [作者] 余真真  王玲玲  戴会超  成高峰  
建立三维水温数学模型,对2007年三峡水库香溪河库湾及部分库首江段的水温分布特性进行了数值研究。根据计算区域的特点,模型采用贴体网格系统,并充分考虑水体与外界的热交换、入流、出流等因素,利用实测资料率定相关参数后进行模拟,结果表明:(1)香溪河库湾属于季节性水温分层型水体,分层期会有温跃层的出现;但在水平方向上水温差异较小,全年水温在11.1~29.14℃变化。(2)库区干流由于水体紊动作用强,模拟时段2007年全年没有发生水温分层现象。(3)库湾在水温分层期间,表层的水温普遍高于干流,底层局部水温则低于干流,香溪河口存在水平及立面环流与潜流现象,呈现极为复杂的三维流动特性。研究结果可为三峡库...
[期刊] 长江流域资源与环境  [作者] 赖锡军  姜加虎  黄群  
洞庭湖与长江联系紧密,三峡工程运行将改变洞庭湖的水文过程,影响湖泊湿地生态系统。为了评估三峡工程运行对洞庭湖湿地的水文影响,选取水文情势变化大且可能对植被生长产生重大影响的汛末蓄水和汛前腾空两个时段,运用反映江湖水动力交互的水动力学方法计算了三峡水库不同调节流量下湖泊水位与流量的变化特征,并结合湖泊高程和面积关系曲线,分析了不同增减下泄流量对洲滩湿地淹没出露的影响。结果表明,洞庭湖吞吐长江,复杂的江湖水动力交互作用使得湿地水文过程变化有明显的非线性。在恒定流条件下,汛末蓄水减泄4 000m3/s流量可使城陵矶水位降低1m。同样抬高1m水位,汛前腾空约需增泄3 500m3/s。在空间分布上,三峡...
[期刊] 中南林业科技大学学报  [作者] 吴妙兰   顾晓娟   刘悦   刘林云慧   刘亚蕾   吴文宇   周林菲   莫其锋  
【目的】土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)生态化学计量比是反映森林生态系统养分变化的重要指标。研究旨在探明粤西地区不同林分类型的土壤C、N、P养分的垂直分布特征及其与化学计量特征之间的关系。【方法】以广东省阳江市国有花滩林场的马占相思Acacia mangium、加勒比松Pinus caribaea、尾叶桉Eucalyptus urophylla和灰木莲Magnoliaceae glanca四种典型人工林为研究对象,对不同土层(0~10、10~20、20~40、40~60、60~100 cm)的土壤总有机碳(TOC)、全氮(TN)、全磷(TP)和速效磷(AP)等指标进行测定,探讨不同人工林类型土壤C、N、P的垂直变化及其化学计量特征。【结果】不同林分类型和土层深度的土壤TOC、TN存在显著差异,土壤TOC和TN含量随着土层深度的增加而减少,在不同林分间表现为马占相思>加勒比松>尾叶桉>灰木莲,土壤TP在不同林分类型和土层深度间的含量相对比较稳定。马占相思林、加勒比松林、尾叶桉林和灰木莲林的土壤C∶N、C∶P、N∶P分别为7.45~8.09、10.14~16.59和1.35~2.18,均低于全国土壤平均水平。相关性分析结果表明,4种林分的土壤TOC与TN、C∶N与C∶P均呈极显著正相关关系,土壤含水量(SWC)和p H值会影响土壤C、N、P含量以及生态化学计量学特征。【结论】马占相思林有较好的养分归还和地力维持的效果,在人工林营建过程中可以通过适当种植固氮树种达到土壤肥力改良的目的。
[期刊] 长江流域资源与环境  [作者] 唐将  李勇  邓富银  雷家立  
利用土壤表层样分析成果,研究了三峡库区土壤中硒、碘、氟等生命元素在不同土壤中的含量分布特征,探讨了不同地貌、植被覆盖条件下对其元素分布的影响,结果表明:三峡库区土壤的硒、碘含量较低,而氟含量较高,是低硒、低碘、高氟地区。地质背景是土壤硒、碘、氟的主要来源,灰岩分布区土壤中硒、碘、氟含量均高于其它类母岩分布区土壤,泥岩分布区硒、碘含量最低,砂岩分布区的氟含量最低。除受地质背景控制外,碘、氟还受土壤分布高程、植被等因素的影响。土壤分布高程越低,地形坡度越小,土壤中碘、氟含量越低。针叶林覆盖对土壤碘、氟起富集作用。土壤硒含量受其它因素的影响较土壤碘、氟小。
[期刊] 长江流域资源与环境  [作者] 禹妍彤   鲍玉海   吕佼容   谢航宇   张浩哲   贺秀斌  
明确周期性淹水-出露条件下消落带土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)及其生态化学计量沿水位高程垂直分异特征,有利于该地区的土壤养分评估及管理。通过三峡水库典型土质消落带不同水位高程土壤的采样分析,探讨不同水位高程土壤C、N、P生态化学计量特征及其影响因素。结果表明:(1)消落带土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)平均值分别为8.70、0.79、0.63 g/kg,均低于未淹水样地。随水位高程增加,土壤SOC、TN含量增加,TP含量减少。(2)土壤C/N、C/P、N/P平均值分别为11.67、15.37、1.47,其中C/N、C/P高于未淹水样地,N/P低于未淹水样地。随着水位高程增加,土壤C/N降低,C/P、N/P增加。土壤C、N、P之间存在较好的耦合关系,N可能是该地区的土壤限制性元素,存在硝酸盐淋溶风险。(3)Pearson相关性分析说明土壤理化性质会显著影响土壤C、N、P含量(P<0.05),进而调控其生态化学计量特征,其中土壤pH、容重、水稳性团聚体组成是主要影响因子,其次是土壤含水率和粒径组成。综上,周期性淹水过程影响消落带土壤C、N、P含量及其生态化学计量特征,今后应根据消落带土壤C、N、P生态化学计量特征的空间异质性,采取具有养分适应性的水土保持林草措施配置。
[期刊] 长江流域资源与环境  [作者] 朱舜垚   梁珂   何丙辉   李天阳   赵秀兰   吴浩晨  
明确水体中典型营养盐成分如硅(Si)、氮(N)、磷(P)及其生态化学计量时空变化特征,将有助于探究水体富营养化程度及浮游植物营养限制状态。在三峡水库汉丰湖设7个采样点,于2020年5月~2021年4月取样后测定可溶性硅酸盐(DSi)、可溶性总氮(DN)、可溶性总磷(DP)、叶绿素a(Chl-a)等指标的浓度时空变化特征,通过Si、N、P的生态化学计量关系,评估水体浮游植物养分限制状态。结果表明:在时间变化上,水体中DSi月平均浓度为18.80 mg·L~(-1),8月最低,11月最高,在季节上呈现夏季最低,秋季最高的特征。DN、DP月平均浓度分别为1.57 mg·L~(-1)、0.09 mg·L~(-1),两者季节变化相似,均呈现冬春季高,夏秋季低的特点。Chl-a月平均浓度为4.48μg·L~(-1),夏季最高,秋季最低,与DSi浓度的季节变化正好相反,且二者呈显著负相关。在空间上,位于南河断面的DSi、DN、DP浓度均大于其它断面,DSi可能少部分来自沉积物的分解释放,大部分通过地表径流的形式,由陆地向水体进行补充。DSi/DN全年均值为6.47,2月最低,11月最高。DN/DP在1月最低,7月最高,全年均值为47.76。研究结果表明汉丰湖浮游植物生长的主要限制因素是P元素。
[期刊] 农业现代化研究  [作者] 朱超  戴全厚  王玲玲  
以贵州省草海湿地典型集水区——沙河为研究对象,针对不同土地利用方式土壤微量元素Fe、Mn、Cu、Zn含量,开展其变化趋势及分布特征研究。结果表明,除Mn外,其他微量元素在本地区含量都较丰富。四种元素的等值线图反映,Fe含量极值出现在研究区的西北和东南部,Mn在研究区南部有范围很小的高值区,Cu的高值区主要出现在研究区东北部,而Zn的高值区出现在研究区的西南边缘部位。微量元素与大量元素以及有机质、pH等指标的相关性分析显示:Cu与Mn、P表现出极显著正相关;Mn与Cu、P表现出极显著正相关,与pH值表现出显著正相关;Fe与N表现出极显著负相关,与有机质表现出显著负相关;Zn与Mn、N表现出极显著...
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