三峽水庫(kù)香溪河庫(kù)灣藻類生長(zhǎng)及其對(duì)水力學(xué)過(guò)程響應(yīng)的規(guī)律研究.pdf

1、三峽水庫(kù)蓄水后，庫(kù)區(qū)水位提高、水流減緩、水體擴(kuò)散能力減弱、庫(kù)灣和支流污染物的滯留時(shí)間延長(zhǎng)，水域環(huán)境發(fā)生了巨大變化。特別是因受水庫(kù)回水頂托，庫(kù)灣和部分支流污染加重，局部水域已出現(xiàn)富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象。本論文以國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目“河道型水庫(kù)水華生消機(jī)制研究”（項(xiàng)目編號(hào)：50679038）為依托，以三峽水庫(kù)蓄水以后香溪河庫(kù)灣出現(xiàn)的富營(yíng)養(yǎng)化和水華問(wèn)題為出發(fā)點(diǎn)，主要運(yùn)用野外監(jiān)測(cè)手段于2007年2月開(kāi)始對(duì)香溪河156m淹沒(méi)回水區(qū)進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)，分析水體

2、生物量、主要物理和化學(xué)指標(biāo)以及水文、水動(dòng)力條件沿庫(kù)灣的時(shí)空分布和變化趨勢(shì)，并建立藻類生長(zhǎng)以及時(shí)空分布對(duì)水力學(xué)過(guò)程的響應(yīng)關(guān)系。通過(guò)監(jiān)測(cè)分析，主要結(jié)果如下： 1、2007年香溪河庫(kù)灣除冬季外均暴發(fā)過(guò)不同程度不同優(yōu)勢(shì)藻種的水華，但暴發(fā)的位置、強(qiáng)度、范圍、持續(xù)時(shí)間都不同，體現(xiàn)出庫(kù)灣藻類生長(zhǎng)分布的時(shí)空差異性。 2、庫(kù)灣主要營(yíng)養(yǎng)鹽濃度滿足藻類生長(zhǎng)的要求且超過(guò)暴發(fā)水華的閾值。水體是否發(fā)生富營(yíng)養(yǎng)化，是否暴發(fā)“水華”很大程度上決定于環(huán)境因

3、子、水文水動(dòng)力條件等，在庫(kù)灣這些物理狀態(tài)表現(xiàn)出顯著的時(shí)空差異性。 3、香溪河庫(kù)灣水流條件主要受三個(gè)因素的影響：一是上游來(lái)水，二是水庫(kù)的頂托回灌擾動(dòng)，三是風(fēng)生流。在不同的時(shí)間和空間，影響因素不同，影響的程度也不同。其中水庫(kù)的調(diào)度運(yùn)行方式對(duì)庫(kù)灣水力學(xué)條件影響敏感。 4、庫(kù)灣葉綠素a峰值對(duì)水動(dòng)力學(xué)條件的響應(yīng)關(guān)系可表述為： （1）當(dāng)上游來(lái)流量較大時(shí)，庫(kù)灣葉綠素a峰值降低，而當(dāng)葉綠素a峰值較大（即庫(kù)灣某一區(qū)段暴發(fā)“水華”）

4、的時(shí)候，來(lái)流量一般較小只有年平均水平左右甚至更小。 （2）當(dāng)庫(kù)水位穩(wěn)定時(shí)，庫(kù)灣的流速與水位的絕對(duì)高低不具有嚴(yán)格的響應(yīng)關(guān)系，而受水位的變動(dòng)速率影響較敏感。葉綠素a峰值往往出現(xiàn)在水位變動(dòng)較小的時(shí)段，而當(dāng)水位變動(dòng)比較大（初定為0.20 m?day-1）的時(shí)候，庫(kù)灣整體葉綠素a濃度均較低。 （3）庫(kù)灣或者水庫(kù)水流速度較大時(shí)，庫(kù)灣葉綠素a峰值較小，而當(dāng)庫(kù)灣葉綠素a峰值較大時(shí)，庫(kù)灣或者水庫(kù)的水流都不會(huì)太快。0.1m/s的流速可認(rèn)為是

5、香溪河庫(kù)灣的臨界流速，具有較明確的生態(tài)學(xué)意義。葉綠素a濃度介于30-62.81μg/L之間可作為香溪河庫(kù)灣是否暴發(fā)“水華”的閥值。 （4）2007年汛末蓄水過(guò)程對(duì)香溪河庫(kù)灣水環(huán)境影響明顯，作用機(jī)理主要基于兩個(gè)方面：a、蓄水加劇了水庫(kù)與庫(kù)灣之間異重流的形成，對(duì)浮游藻類產(chǎn)生物理輸移和摻混作用；b、庫(kù)水大量進(jìn)入庫(kù)灣改變了庫(kù)灣原有水體的物理狀態(tài)（水溫分層結(jié)構(gòu)、光學(xué)特性、水力學(xué)條件）和營(yíng)養(yǎng)鹽分布特征。 （5）香溪河與長(zhǎng)江交匯處扇形