水华爆发的突变模型——以巢湖为例

编号 zgly0001315944

文献类型 期刊论文

文献题名 水华爆发的突变模型——以巢湖为例

作者 陈云峰  殷福才  陆根法 

作者单位 南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室  安徽省环境保护科学研究所  南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室 南京210093  合肥230061  南京210093 

母体文献 生态学报 

年卷期 2006年03期

年份 2006 

分类号 X524 

关键词 水华  突变理论  尖点模型  富营养化 

文摘内容 面对湖泊水库富营养化的严峻形势,水华防治是当务之急,而根据富营养化现状对水华进行准确的判定和预报更是重中之重。从水生态系统的角度出发,综合考虑TP、T、Chla和DO等4个对巢湖富营养化乃至水华影响最为突出的因子,构建了巢湖水华突变的尖点模型,通过模型来模拟巢湖富营养化引发水华的情势。在对巢湖2000~2003年时间序列的监测数据进行数据拟合的基础上,发现南淝河入湖区断面处逐月TP、T、Chla和DO数据的演变规律符合突变理论的尖点模型特征。经检验,模型的相对误差控制在10%左右,具有较好的拟合精度。根据模型的突变判别,巢湖的水生态系统2003年7月在南淝河入湖区断面处发生了突变,这一模拟结论与该断面2003年8月爆发水华的实际情况相一致。研究表明,水华突变模型的建立,准确地反映了巢湖富营养化引发水华的实际情况,系统地勾勒出富营养化状态下水生态系统各要素间的动态响应模式,揭示了水华爆发的突变机理。通过水华突变模型的构建,不仅能够对巢湖水华的发生进行判断和预报,还可以对各项防治措施的实施效果进行预测和模拟,进而为综合整治方案的优化和统筹提供科学依据。水华的爆发是多诱因的综合作用结果,是营养物质长期累积、由量变到质变的演化过程,作为目前唯一的一种研究由渐变引起突变的系统理论,突变理论满足水华研究的数理要求,为水华现象的数值模拟提供了可行的解决方案。