湖库水体富营养化评价技术研究与应用
白马湖是南水北调过渡湖泊，也是淮安市备用水源地，对于居民生活有很重要的作用，但是富营养化问题一直存在，从而对白马湖进行现场调查和实地采样，测出白马湖的水质情况指标，采用合适的方法进行准确的富营养化评价很重要。本文以白马湖作为研究对象，收集大量白马湖水文资料，了解白马湖概况，对白马湖近几年的水质有大概了解，然后在风险源调研基础上选出了用来评价白马湖水体富营养化的5个水质参数，再整合往年的历史监测数据，在历史水质反应的各参数的相关性下构建出适用于白马湖的综合营养指数法，用自己构建的综合营养指数法对白马湖历史数据进行富营养化评价，得到白马湖富营养化季节性差异大，然后根据对往年的分析又进行了实地采样考察，进行了补充监测，得到了白马湖富营养化空间变化差异大。关键词 白马湖，富营养化，综合营养指数法
目录
1绪论 1
1.1研究背景 1
1.2 问题的提出和研究意义 1
1.3 论文的主要内容与技术路线 2
2 国内外研究进展 3
2.1 国内外水富营养化的研究 3
2.2 国内外水富营养化的评价技术 3
3 实验准备 5
3.1 实验材料 5
3.2 指标测定方法 6
3.3 营养指数模型建立方法 7
4 结果与讨论 9
4.1 建立评价指标体系 9
4.2 构建评价模型 11
4.3 白马湖富营养化评价补充监测 15
结 论 20
致 谢 21
参考文献 22
1绪论
1.1研究背景
水体富营养一般是指在人类生产生活的影响下，氮、磷等为生物生长所必须的营养元素通过工业废水排放、降水和地表径流等大量进入湖泊、河口、海湾等流动周期短的水体，营养物质的沉积给藻类构造了一个良好的生存环境，使其大量繁殖抢走水中大量溶解氧，水质变恶化，从而导致水中原有的鱼类等生物大量死亡现象[1]。水体富营养化是一个低水体生产力水平到高水体生产力水平的过程，即自养型生物（浮游藻类）在水体中逐渐呈优势生长的过程，这其中包含了一系列生物、化学和物理变化，与地理、水体环境也密切相关[2]。
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
水体出现富营养化现象时，浮游生物会大量繁殖，优势生长的藻类不同使得水面呈现不同的颜色，常见的有蓝色、红色、棕色、乳白色等。水体富营养化出现在淡水水体中称为“水华”，出现在海洋称为“赤潮”[3]。
一个自然的湖泊在缓慢的过程中也会自发的从贫营养向富营养发展，积累的营养物质不断地增多，不过自然富营养化过程非常缓慢，常常是上千年甚至上万年的积累。而人类活动排放的富含氮、磷的废水所造成的水体富营养化却可以在很短的时间内实现。由此，水体富营养化也可被分为天然富营养化和人为富营养化[4]。
现在，人类工业的迅速发展，人们生活水平的普遍提高，使得含有营养元素的废水大量的排放。又因为早些年，人们光顾着提高生产力，环境意识不高，对湖泊生态的认识不足，大量的无节制使用湖泊水域自然资源，使得富营养化现象在全球范围内出现，并严重威胁到人类健康，那么因地制宜地进行富营养化评价就显得尤为重要[5]。
1.2 问题的提出和研究意义
白马湖作为南水北调东线工程的过境湖泊和淮安市备用水源地，具有供水、航运、防洪滞涝、养殖、观光等多种功能，在淮河下游地区社会、经济发展和生态环境保护方面具有重要地位。但是由于没有科学规范和有效的管理，随着湖区圈圩围网和过度开发利用湖泊资源，使得湖泊的面积和有效调蓄库容都明显减小。最后是湖区的水体变质，部分水体出现富营养化，水产品的产量和品质都大不如从前，水生植物的生长受到影响，生态严重退化，破坏了湖泊水资源的利用和可持续发展。白马湖流域正处于经济高速迅速发展的阶段，为了经济的健康发展，富营养化等污染现状急需要办理。
富营养化评价是研究水体富营养化的基础和工具，只有合理的建立富营养化评价模型，才能对富营养化有科学体系的认识，才能更好的对富营养化的水体进行治理[6]。
1.3 论文的主要内容与技术路线
1.3.1论文的主要内容
本文的主要研究内容有以下的几个方面：
(1)对白马湖的水文地质、气象资料以及往年的水质监测资料进行收集和整理，选取白马湖富营养化评价指标。
(2)采用整理的数据构建适用于白马湖的综合营养指数法评价模型。
(3)用综合营养指数法对白马湖进行富营养化评价。
1.3.2论文的技术路线
本文的技术路线图如图11。
图11 技术路线图
2 国内外研究进展
2.1 国内外水富营养化的研究
有关水体富营养化的报道很早就有了，人们开始重视并投入人力物力做科研却是从上个时代60年代才开始的。早在60年代，联合国经济合作和开发组织(OECD)就组织了18个国家，第一次开展了在水体富营养化方面的全球化交流，探讨以评价内陆水体中营养元素对水质的影响，确立规划并建立一个完整数据库的目标[7]。随着工业化的起色和人们生活质量的要求变高，湖库水体富营养化的问题变得越来越尖锐，使本来就用水紧张的国际环境对水体富营养化问题更加的关注，各种关于水体富营养化方面的研究也在世界各国被紧锣密鼓的提上议程[8,9]。
在水体富营养化的课题研究中，我们最终要的结果是怎么来治理水体富营养化这个问题，同时也要投入到对水体富营养化的评价和预测上。要进行水体富营养化的研究，对水体富营养化进行分级评价应该是一个首要的工作，没有一个系统的科学的认识，对富营养化的研究工作就很难具体展开，各个研究工作者也很难在同一个认识下交流，只有采取了正确的认识，下面才会有正确的、行之有效的措施，最后落实到水质的好转。有了认识才能避免水体富营养化的发生，让水资源得以持续利用[10]。
我们国家对湖泊水体的健康的重视和研究开始较晚，我国在50年代才有人研究湖泊水体环境，然后在70年代以后才有富营养化这个分支的研究课题开展[11]。我国中科院南京地理研究所、中国环境科学研究院水环境科学研究所和云南省环科院等单位先后对杭州的西湖、江苏的太湖、安徽的巢湖等国内大型湖泊进行了有关富营养化方面的调查研究，有了长足的进步[12]。有了研究的基础，对我们国家湖泊的营养级别的划分，所划分的特点，分析方法都有了认识。
2.2 国内外水富营养化的评价技术
目录
1绪论 1
1.1研究背景 1
1.2 问题的提出和研究意义 1
1.3 论文的主要内容与技术路线 2
2 国内外研究进展 3
2.1 国内外水富营养化的研究 3
2.2 国内外水富营养化的评价技术 3
3 实验准备 5
3.1 实验材料 5
3.2 指标测定方法 6
3.3 营养指数模型建立方法 7
4 结果与讨论 9
4.1 建立评价指标体系 9
4.2 构建评价模型 11
4.3 白马湖富营养化评价补充监测 15
结 论 20
致 谢 21
参考文献 22
1绪论
1.1研究背景
水体富营养一般是指在人类生产生活的影响下，氮、磷等为生物生长所必须的营养元素通过工业废水排放、降水和地表径流等大量进入湖泊、河口、海湾等流动周期短的水体，营养物质的沉积给藻类构造了一个良好的生存环境，使其大量繁殖抢走水中大量溶解氧，水质变恶化，从而导致水中原有的鱼类等生物大量死亡现象[1]。水体富营养化是一个低水体生产力水平到高水体生产力水平的过程，即自养型生物（浮游藻类）在水体中逐渐呈优势生长的过程，这其中包含了一系列生物、化学和物理变化，与地理、水体环境也密切相关[2]。
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
水体出现富营养化现象时，浮游生物会大量繁殖，优势生长的藻类不同使得水面呈现不同的颜色，常见的有蓝色、红色、棕色、乳白色等。水体富营养化出现在淡水水体中称为“水华”，出现在海洋称为“赤潮”[3]。
一个自然的湖泊在缓慢的过程中也会自发的从贫营养向富营养发展，积累的营养物质不断地增多，不过自然富营养化过程非常缓慢，常常是上千年甚至上万年的积累。而人类活动排放的富含氮、磷的废水所造成的水体富营养化却可以在很短的时间内实现。由此，水体富营养化也可被分为天然富营养化和人为富营养化[4]。
现在，人类工业的迅速发展，人们生活水平的普遍提高，使得含有营养元素的废水大量的排放。又因为早些年，人们光顾着提高生产力，环境意识不高，对湖泊生态的认识不足，大量的无节制使用湖泊水域自然资源，使得富营养化现象在全球范围内出现，并严重威胁到人类健康，那么因地制宜地进行富营养化评价就显得尤为重要[5]。
1.2 问题的提出和研究意义
白马湖作为南水北调东线工程的过境湖泊和淮安市备用水源地，具有供水、航运、防洪滞涝、养殖、观光等多种功能，在淮河下游地区社会、经济发展和生态环境保护方面具有重要地位。但是由于没有科学规范和有效的管理，随着湖区圈圩围网和过度开发利用湖泊资源，使得湖泊的面积和有效调蓄库容都明显减小。最后是湖区的水体变质，部分水体出现富营养化，水产品的产量和品质都大不如从前，水生植物的生长受到影响，生态严重退化，破坏了湖泊水资源的利用和可持续发展。白马湖流域正处于经济高速迅速发展的阶段，为了经济的健康发展，富营养化等污染现状急需要办理。
富营养化评价是研究水体富营养化的基础和工具，只有合理的建立富营养化评价模型，才能对富营养化有科学体系的认识，才能更好的对富营养化的水体进行治理[6]。
1.3 论文的主要内容与技术路线
1.3.1论文的主要内容
本文的主要研究内容有以下的几个方面：
(1)对白马湖的水文地质、气象资料以及往年的水质监测资料进行收集和整理，选取白马湖富营养化评价指标。
(2)采用整理的数据构建适用于白马湖的综合营养指数法评价模型。
(3)用综合营养指数法对白马湖进行富营养化评价。
1.3.2论文的技术路线
本文的技术路线图如图11。
图11 技术路线图
2 国内外研究进展
2.1 国内外水富营养化的研究
有关水体富营养化的报道很早就有了，人们开始重视并投入人力物力做科研却是从上个时代60年代才开始的。早在60年代，联合国经济合作和开发组织(OECD)就组织了18个国家，第一次开展了在水体富营养化方面的全球化交流，探讨以评价内陆水体中营养元素对水质的影响，确立规划并建立一个完整数据库的目标[7]。随着工业化的起色和人们生活质量的要求变高，湖库水体富营养化的问题变得越来越尖锐，使本来就用水紧张的国际环境对水体富营养化问题更加的关注，各种关于水体富营养化方面的研究也在世界各国被紧锣密鼓的提上议程[8,9]。
在水体富营养化的课题研究中，我们最终要的结果是怎么来治理水体富营养化这个问题，同时也要投入到对水体富营养化的评价和预测上。要进行水体富营养化的研究，对水体富营养化进行分级评价应该是一个首要的工作，没有一个系统的科学的认识，对富营养化的研究工作就很难具体展开，各个研究工作者也很难在同一个认识下交流，只有采取了正确的认识，下面才会有正确的、行之有效的措施，最后落实到水质的好转。有了认识才能避免水体富营养化的发生，让水资源得以持续利用[10]。
我们国家对湖泊水体的健康的重视和研究开始较晚，我国在50年代才有人研究湖泊水体环境，然后在70年代以后才有富营养化这个分支的研究课题开展[11]。我国中科院南京地理研究所、中国环境科学研究院水环境科学研究所和云南省环科院等单位先后对杭州的西湖、江苏的太湖、安徽的巢湖等国内大型湖泊进行了有关富营养化方面的调查研究，有了长足的进步[12]。有了研究的基础，对我们国家湖泊的营养级别的划分，所划分的特点，分析方法都有了认识。
2.2 国内外水富营养化的评价技术
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