摘要:浅水湖泊中的初级生产者主要由分布在底栖生境中的底栖植物和生活在敞水生境中的浮游植物组成.底栖植物主要包括维管束沉水植物和底栖藻类等，浮游植物则主要为浮游藻类.贫营养浅水湖泊湖水营养盐浓度低，透明度高，底栖植物因能直接从沉积物中获取营养盐，往往是浅水湖泊的优势初级生产者.随着外源营养盐负荷的增加，湖水中的营养盐浓度不断升高，浮游植物受到的营养盐限制作用减小，加上其在光照方面的竞争优势，逐步发展成为湖泊的优势初级生产者，湖泊逐步从底栖植物为优势的清水态转变为浮游植物为主的浑水态，即稳态转换.在稳态转换过程中，浅水湖泊生态系统结构与功能发生了一系列变化，本文综述了浅水湖泊沉积物性质和生物（浮游植物、底栖植物、底栖动物和鱼类等）群落结构的变化，分析了这些变化对底栖植物、浮游植物之间竞争优势和底栖-敞水生境间磷交换的影响，探讨了富营养化驱动的底栖-敞水生境耦合过程变化和稳态转换机理.了解浅水湖泊底栖-敞水生境耦合过程与稳态转换机理对富营养化浅水湖泊修复有重要意义.富营养化浅水湖泊修复实际就是重建其清水态，在制定修复目标时应该关注评价清水态的指标，如透明度、浮游植物生物量、底栖植物的覆盖度或优势度等.在开展湖泊修复技术研发与工程应用时，应该重点关注对底栖-敞水生境耦合有重要影响的关键技术，如沉积物磷释放和底栖生物食性鱼类控制以及底栖植物（尤其是沉水植物）恢复等有关技术.

摘要:巢湖自1990s中期至2012年间水质明显改善，但是近年来水质改善效果变缓，2018年蓝藻水华面积显著增加，为有效评估巢湖水体环境的变化，通过对2012-2018年巢湖17个点位的逐月调查数据分析阐述了近年来巢湖水质和藻情的变化特征，并在流域空间尺度上分析了巢湖流域水污染治理的进展和不足，为后续治理方向的调整和确定提供支撑.2012-2018年湖区调查数据显示：巢湖湖体总磷和总氮浓度显著升高，铵态氮浓度显著下降，水华蓝藻总量显著升高.在空间上，各污染指标水平呈现由西向东呈逐渐降低的趋势，但是各指标在不同湖区随时间的变化趋势差异明显，西部湖区的总磷、总氮和水华蓝藻指标近年来略有下降或持平，中部和东部湖区则显著升高，所以巢湖湖体总氮和总磷浓度的升高主要源于中、东部湖区的升高，这也是这两个湖区水华蓝藻变动的主要驱动因素.主要入湖河口数据显示：西部4条主要入湖污染河流（南淝河、十五里河、塘西河和派河）水质明显改善，但仍处于较高污染水平，中东部入湖河流（兆河、双桥河和柘皋河）总磷浓度明显升高，是中东部湖区水体营养盐升高的主要原因.中东部河流入湖污染的增加加剧了该区域湖体的富营养化水平，尤其是总磷浓度明显提升，导致中东部湖区夏季水华蓝藻的优势种从鱼腥藻种类演替为微囊藻种类.夏季微囊藻的大量繁殖，使得2018年巢湖中东部湖区部分月份水华面积异常增高.因此，巢湖流域的治理应该在持续强化流域西部合肥市污染治理的同时，增加对流域中部和东部治理的关注和投入.

摘要:为揭示大型浅水湖泊水体磷浓度对湖泊外源负荷削减和生态系统变化的响应规律，指导富营养化湖泊水生态修复和管理实践，利用太湖湖泊生态系统研究站2005-2018年连续14年的太湖水体各形态磷浓度的月、季度调查数据，估算了太湖湖体各形态磷赋存量的季度变化，分析了太湖水体磷浓度受湖泊水位、水量、蓝藻水华态势（蓝藻总生物量及水华出现面积）等环境条件变化的影响特征.结果表明，在连续10年的全流域高投入污染治理背景下，太湖水体总磷浓度仍未发生显著下降，水体各形态磷浓度在年际、月际及空间上的变幅大，不同季节和不同湖区总磷浓度的时空差异性大于14年来总磷浓度年均值的差异性；全湖32个监测点上、中、下3层混合样水体总磷平均值为0.113 mg/L（n=1788），其中颗粒态磷浓度平均值为0.077 mg/L，是水体总磷的主要赋存形式，溶解性总磷浓度平均值为0.036 mg/L，其中反应性活性磷浓度平均值为0.015 mg/L，占总磷浓度的13%；太湖水体总磷的赋存量介于410~1098 t之间，56个季度的平均值为688 t，其中冬季（12-2月）、春季（3-5月）、夏季（6-8月）、秋季（9-11月）平均值分别为683、604、792和673 t，夏季湖体磷赋存量明显高于其他季节.统计分析表明，蓝藻水华态势和水情要素（水位）对水相总磷、颗粒态磷等主要形态磷的赋存量影响显著，蓝藻水华态势的影响可能大于水量变化的影响.本研究表明，在水体营养盐浓度仍然充分满足蓝藻水华发生的背景下，气象水文波动所造成的湖泊水华面积及生物量的变化及大型水生植被消长带来的内源交换变化能引起水体总磷浓度剧烈变化，太湖水体磷浓度的稳定控制也依赖于蓝藻水华态势的稳定控制，由于太湖当前的蓝藻水华态势受气象水文条件变化影响甚大，短期内太湖水相总磷浓度稳定控制到0.05 mg/L的水质治理目标较难实现.治理策略上，若要实现太湖水体磷浓度的进一步明显下降，一方面需要大幅度削减外源磷负荷，另一方面需要大面积恢复沉水植被等.管理策略上，由于湖体磷浓度变化包括了较大的非人为因素影响，应将太湖总磷治理目标考核重点放在流域磷减排强度、入湖负荷等方面，科学看待气候波动等非人为因素影响下的水相磷浓度波动.

摘要:综合营养状态指数（TLI）在中国湖库富营养化评价中应用非常广泛.对于该指数的各分项指标，基于叶绿素a的评估结果是富营养化风险的直接体现，是最终指示；而基于理化指标（总氮、总磷、透明度和高锰酸盐指数）的评估结果是间接指示.如果两者TLI评估结果存在显著差异，则说明基于理化参数的TLI评估结果低估或者高估了实际富营养化水平和相关风险.本文针对长江中下游湖库的基于水质理化指标和基于叶绿素a的TLI结果是否匹配的问题开展了调查分析.结果表明，对于非通江浅水湖泊而言，基于总氮、总磷、高锰酸盐指数的TLI评估结果均低估了富营养化水平和相关风险；对于通江浅水湖泊而言，基于总氮、总磷和透明度的TLI评估结果高估了富营养化水平和相关风险，而基于高锰酸盐指数的结果低估了富营养化水平；对于深水水库，基于总氮的TLI指数评估结果高估了富营养化水平，而基于总磷、透明度和高锰酸盐指数的结果低估了富营养化水平.上述水质理化指标和叶绿素a评估结果不匹配的原因为以下两点：第一，部分物理化学指标失去了对富营养化风险（叶绿素a）的指示意义，如通江浅水湖泊的总氮、总磷、透明度和高锰酸盐指数以及深水湖泊的总氮；第二，部分富营养化理化指标和叶绿素a原有关系发生错位，比如对于深水湖泊总磷对叶绿素a的响应比TLI指数构建所采用的关系更加敏感.针对TLI理化指标评估在长江中下游湖库应用中存在的问题提出如下改进建议：1）结合长时间序列历史数据，基于分位数回归等方法构建特定湖泊的叶绿素a和理化参数的响应关系，开发“一湖一策”的评估公式；2）根据换水周期和湖泊面积水深比对进行湖泊分类，建立特定湖泊类型的叶绿素a和理化参数的响应关系，构建“一类一策”的评估公式；3）在富营养化评估结果中应分别量化富营养化状态参数（营养盐水平）和富营养化风险参数（叶绿素a）以及两者比值，但生物指标是富营养化评估的最终指示.现阶段我国富营养化评价和管理多为“全国一策”，可能很难满足经济高效的管理需求.因此，本研究所建议和综述的“一类一策”和“一湖一策”的湖泊富营养化评估方法对未来的湖泊生态管理可能具有重要意义.

摘要:太湖流域水环境综合治理力度空前，太湖总磷浓度却于2015、2016年重回升势，蓝藻大面积暴发情况也未得到有效遏制.本文从2015和2016年环太湖河道的进出太湖水量、总磷负荷量计算入手，结合雨情、水情、太湖调蓄以及人为影响等各方面因素，分别开展水量和总磷负荷质量的平衡分析.在此基础上，结合2010-2017年环太湖河流多年平均进出太湖总磷负荷量对比，分析太湖总磷的外源、内源变化趋势及来源，探讨2015和2016年太湖总磷升高的原因及控制重点方向.结果表明，2015和2016年为太湖流域丰水年，尤其是2016年发生特大洪水，太湖年内最高水位达4.87 m，仅次于1999年的4.97 m的历史最高水位.2015和2016年大量外源总磷负荷进入太湖，其中环太湖河道带入的总磷负荷量占年度太湖总磷负荷总量的66.8%和74.2%，成为进入太湖的总磷负荷的主要外源；加之，2015年太湖水生植物收割造成当年沉水植物面积较上年同期下降88.7%，水生植物骤减导致对磷的吸收转化能力下降，滞留在湖体中的总磷负荷量占年度太湖总磷负荷总量的21.5%和27.5%，成为影响太湖水体总磷浓度的重要内源.太湖总磷浓度升高又为太湖蓝藻暴发进一步提供了营养盐基础，亟需强化太湖总磷源头的控制、减少总磷入湖总量.

摘要:湖泊沉积物的重金属污染防治一直是环境领域的热点问题.本研究采用氨基生物炭作为覆盖材料，利用梯度扩散薄膜技术（DGT），研究了上覆水不同pH及水流扰动条件下Cu（Ⅱ）、Pb（Ⅱ）在沉积物水界面间的原位释放特征，以及氨基生物炭对湖泊沉积物重金属污染的原位修复效果.研究结果表明，在0 r/min或100 r/min水动力条件下，可移动态重金属离子有不断由沉积物向其他介质扩散的趋势，1.81 kg/m²的氨基生物炭覆盖强度可降低Cu（Ⅱ）、Pb（Ⅱ）释放通量达89%以上，有效减小了水环境中重金属的潜在生态风险.在pH=5的酸性及pH=9的碱性水环境中原位修复效果较差，水体中大量的H⁺或络合物均会削弱氨基生物炭对重金属离子的吸附，当上覆水在pH=7的中性条件时原位修复效果最佳.100 r/min水流扰动下的上覆水Cu（Ⅱ）、Pb（Ⅱ）含量在释放平衡时较0 r/min条件下高出0.036~0.096 μg/mL，说明高强度的水流扰动易造成覆盖材料的扬起和浮动，导致覆盖材料与重金属发生解吸.

摘要:池塘养殖是农业源污染的重要来源之一，尤其在水网密布、渔业发达的太湖流域，控制池塘养殖过程中氮、磷、化学需氧量等污染物的排放，对于减轻水体富营养化程度、恢复水质健康、维持地区社会经济可持续发展具有重要意义.基于野外采样、入户调查、遥感解译等多种手段，结合GIS软件技术，对太湖流域池塘养殖污染物的排放进行了估算.结果表明，2014—2015年太湖流域总氮、硝态氮、铵态氮、总磷、可溶性磷、COD_Cr的年排放量分别为6.1×10⁶、1.1×10⁶、1.7×10⁶、1.3×10⁵、1.1×10⁵和8.0×10⁷ kg.其中鱼类池塘养殖排放系数分别为69.5、12.4、20.1、1.6、1.3和919.8 kg/hm²；虾类池塘排放系数分别为3.0、0.5、0.9、0.07、0.06和39.3 kg/hm²；蟹类池塘排放系数分别为6.4、1.2、1.9、0.2、0.1和84.9 kg/hm².太湖流域池塘养殖各类污染物排放分布特征为位于太湖西北部、南部和东北部的大部分地区池塘养殖污染物排放较高，位于太湖东部和太湖西南部的池塘养殖污染物排放较低.池塘养殖业发达、饲料肥料投入高、养殖密度大等是造成该流域池塘养殖污染物排放较高的主要原因.针对太湖流域池塘养殖减排治理，建议推行合理的池塘污染治理管理政策与策略，综合考虑饲料利用率与投放量、养殖面积、养殖密度、养殖生物生态混养，以及一些科学养殖管理措施和净化养殖废水的技术措施等.

摘要:以鄱阳湖流域上游铀尾矿库周边水体为研究对象，在研究铬（Cr）污染程度的基础上，采用水文地球化学模拟软件PHREEQC计算Cr各不同赋存形态的浓度，讨论不同条件下Cr形态的变换规律以及健康风险评价，对研究水体中Cr生物有效性具有实际意义.结果表明：铀尾矿区排放水、渗滤水、浅层地下水中Cr浓度均未超出相关标准值.水体中Cr主要赋存形态大多为Cr（Ⅲ）的水解产物Cr（OH）²⁺和Cr（OH）₂⁺.pH和电子活度（pe）共同影响Cr在水体中的赋存形态，当pH=3~5时，以CrF²⁺为优势离子；当pH > 5时，随pH递增，pe值对Cr赋存形态的影响增加，pe值增大，Cr（Ⅲ）水解产物浓度逐渐减少，而Cr（Ⅵ）氧化产物逐渐增加.浅层地下水中的Cr不会对人体产生致癌风险和非致癌风险，但当pH、pe变化时，Cr致癌风险系数均高于ICRP和USEPA推荐的最大可接受值.由于Cr（Ⅵ）的毒性远强于Cr（Ⅲ），故应密切关注水体中pe与pH值，避免污染加重.

摘要:生态保护红线划定是保障国土空间生态安全的重要举措，对保持生态系统的完整性，实现可持续发展具有重要意义.本文基于生态系统服务功能和生态敏感性对杞麓湖流域进行生态安全格局体系的构建，并开展精细化的生态保护红线划定研究，并进一步结合无人机航拍影像及实地调研成果，构建管控路径.得到结论：（1）水源涵养、水土保持、生物多样性、洪水调蓄重要性评价中的极重要区域叠加得到生态系统服务功能极重要区.者湾河、长沙河、大沙河及沟谷密度较大的山区敏感性最高，坝区整体生态敏感性较高.（2）一级生态保护红线范围包括生态极重要区域、生态极敏感区域及湖泊岸线、水库.二级生态保护红线范围包括环湖生态缓冲区、山区林地生态缓冲区及以河流为主的生态廊道.三级生态保护红线范围为生态协调区，土地覆盖以农田为主.（3）一级生态保护红线范围内的生态极敏感区应采取相关生态修复技术进行生态功能的保护.二级生态保护红线范围以生态保护为重点，保持该区域的生态环境质量.三级生态保护红线范围通过生态修复进行整体优化，提高生态环境承载能力.

摘要:通过改进Tessier连续提取法对贵州草海黑颈鹤栖息地不同水位梯度下沉积物汞（Hg）、砷（As）形态及生态风险进行了研究.结果表明，草海湿地沉积物中Hg含量在0.45~1.51 mg/kg之间，超过国家土壤环境质量农用地土壤风险管控标准；形态组成上，残渣态汞（Res-Hg） > 有机结合态汞（Org-Hg） > 碳酸盐结合态（Car-Hg） > 铁锰氧化态（FeO-Hg） > 可交换态（Ex-Hg），不同水位梯度下含量和赋存形态在不同区域不一致.As含量在16.4~23.8 mg/kg之间，形态依次为残渣态砷（Res-As） > 有机结合态砷（Org-As） > 铁锰氧化态砷（FeO-As） > 碳酸盐结合态砷（Car-As） > 可交换态砷（Ex-As）.As含量与贵州省土壤背景值持平，随着水位梯度的抬升，其总量呈增加趋势，残渣态占比逐步增多，性质逐渐稳定.采用地积累指数（I_geo）、潜在生态风险指数（E_rⁱ）、风险评价编码法（RAC）对Hg、As的危害程度进行分析表明，基于草海较高Hg环境背景值，Hg整体污染风险较高，As处于低水平的污染风险等级且对环境影响较小.该研究揭示了不同水位梯度下Hg、As总量及形态分布特征，对草海湿地水位抬升恢复湿地提供了参考.

摘要:流域场镇式发展是三峡地区城乡统筹发展的重要模式，通常形成河流两岸串珠状的场镇分布格局，这种人类活动的点状聚集特征对入库河流水环境的综合影响并不清楚.选择三峡库区流域场镇发展特征明显的黑水滩河及主要支流为研究对象，于2014年9月至2015年6月期间对流域内分布的主要场镇前后的水体进行碳、氮、磷浓度的监测分析，探讨场镇分布对流域水体生源要素时空格局的影响.研究结果表明，黑水滩河干、支流水体总有机碳（TOC）和溶解性有机碳浓度为4.5~39.2和3.2~31.4 mg/L，总氮（TN）、铵态氮和硝态氮浓度范围为1.12~6.96、0.87~5.00和0.073~0.881 mg/L，总磷（TP）、溶解性总磷和正磷酸盐浓度范围为0.078~0.454、0.049~0.310和0.025~0.222 mg/L，不同形态的碳、氮、磷含量变化幅度较大；黑水滩河干、支流流经不同场镇区前后，水体各形态碳、氮、磷浓度均不同程度增加（其中TOC、TN和TP的增幅范围分别为4.7%~61.3%、26.7%~144.7%和12.8%~50.7%），而在无场镇分布的干流河段，水体碳浓度变化不大，氮、磷浓度明显降低，表明水体生源要素的空间变异特征受到流域场镇分布格局与河流自净能力的双重影响，导致黑水滩河干流自上游向下游碳浓度呈“阶梯式”增长，氮、磷浓度呈“波动式”增长；相关分析显示，流域水体碳、氮、磷浓度均呈极显著的正相关关系，即场镇发展模式下河流水体污染物呈同步变化的趋势，表明山地河流流域内串珠状场镇发展模式导致从上游向下游水体污染物呈明显的累积效应，并进一步超出水体自净能力，造成下游水体恶化.河流碳、氮、磷浓度的季节变化主要受径流稀释作用影响，表现为夏秋季低、春季高的模式；富营养化综合指数表明，黑水滩河各监测断面全年属于富营养状态以上，表层水体氮污染严重，磷污染较轻；初步估算黑水滩河每年向三峡水库输入TOC、TN、TP通量达4057、1001和47 t，对三峡水库水环境安全具有严重威胁.三峡库区沿河串珠状场镇式发展形成了一种“点-面”双重特征的污染模式，未来河流水环境污染防控中应予以关注.

摘要:于2018年6-8月在长江下游菜子湖流域沿岸带、敞水区、湖口和河道4种典型微生境分别设置样点进行鱼类调查，探讨生境过滤对鱼类物种和功能组成的影响.共采集鱼类5目31属43种，其中沿岸带湖泊定居性、山溪河流性及江湖洄游性鱼类物种数均较低，河道山溪河流性鱼类物种数较高.通过对各微生境间物种组成的差异分析，显示出4种微生境条件下的鱼类群落均有显著差异，且沿岸带、敞水区和河道的代表种分别为、鳙、草鱼、鲢，华鳈、光唇蛇鮈、蛇鮈.通过单因素多元方差分析解析不同生境过滤条件下鱼类物种和功能多样性的差异，发现在物种多样性层面，沿岸带的Richness指数和Shannon-Wiener指数显著低于其他微生境；在功能多样性层面，不仅发现沿岸带显著较低的RaoQ指数，同时发现河道的FDiv指数显著高于其他微生境类型.

摘要:微囊藻和鱼腥藻是水华蓝藻的两个主要类群，两种藻均可调节自身形态及生理特性来维持快速生长，这也是两个类群蓝藻水华维持的基础.本研究分析了微囊藻（FACHB-905）和鱼腥藻（FACHB-82）生长、形态及叶绿素荧光参数对温度变化的响应，以及生长与特性间的权衡关系.结果显示：该微囊藻细胞直径随温度升高而降低，但是比增长速率维持稳定，表明在高温条件下，其可能通过减小细胞大小的方式维持比增长速率；该鱼腥藻在不同温度下，平均细胞直径和藻丝长度呈现显著变化，高温条件下，其维持较高的比增长速率，但是细胞直径增大，藻丝长度缩短，这可能是其调节自身形态以维持较高比增长速率的方式.该微囊藻和鱼腥藻分别在细胞较大和较小时，藻细胞潜在的光化学效率更高.本研究表明这两种蓝藻可以通过权衡藻细胞形态、生理特性两者与生长速率之间的关系来适应温度的变化以达到自身最佳的生长状态，微囊藻（FACHB-905）通过调节细胞大小和光合活性来维持生长优势，而鱼腥藻（FACHB-82）则通过细胞大小、藻丝长度和光合活性的调节来维持生长优势.本研究的结果有助于提升对于水华蓝藻生长维持机制的认识.

摘要:拟柱孢藻（Cylindrospermopsis raciborskii）是一种入侵蓝藻，能够产生拟柱孢藻毒素（cylindrospermopsin，CYN），严重危害人类健康.现有研究表明该藻已在我国广泛分布，更是华南地区常见的水华蓝藻，但目前对其产毒和起源还缺乏了解.本研究以中国广东省千灯湖分离出的10株拟柱孢藻为材料，对它们的生长、形态和产毒特性进行了观测，并构建了基于nifH和rpoC1基因的双基因系统进化树.结果表明，10株拟柱孢藻藻丝体形态均呈笔直型，除QDH1藻株外，其他的拟柱孢藻均可产生端生异形胞，厚壁孢子也常有出现；10藻株丝体的平均长度在41.0~77.7 μm之间，宽度在2.433~3.125 μm之间，它们的长宽比值差异显著.10藻株的比生长速率差异极显著，为0.075~0.174 d^-1.检测发现10株藻中仅QDH7藻株可检测到6个CYN合成酶基因，液相色谱串联质谱法（LC-MS/MS）分析表明该藻株主要产生deoxy-CYN异构体，其浓度可达1745.19 ng/mL.系统进化分析表明千灯湖的拟柱孢藻与澳大利亚、欧洲和国内其他地区的藻株同源性较高，但基于rpoC1和nifH基因不能区分千灯湖的产毒藻株和非产毒藻株.本研究证实了广东省水体中存在产毒拟柱孢藻，需防范这类新型产毒蓝藻水华所带来的生态风险.

摘要:以洞庭湖流域的典型城市湖泊常德柳叶湖表层沉积物中浮游动物休眠卵为研究对象，采用DNA条形码技术进行种类鉴定，从191个休眠卵中成功获得101条有效序列，鉴定成功率约为53%.根据NCBI数据库比对成功鉴定休眠卵9科12属11种，另有6个样品鉴定到属或科；3个类群的种间遗传距离平均为种内遗传距离的68倍，表明可以利用线粒体细胞色素c氧化酶第一亚基编码基因（COⅠ）对休眠卵进行有效物种鉴定.通过Neighbor-Joining树进行系统发育分析，发现所鉴定的物种与其参比序列聚类为一支，所有物种分别聚为独立的一个支系，不同物种可有效区分.研究结果均表明，COⅠ基因作为DNA条形码可以实现沉积物中浮游动物休眠卵的物种鉴定.

摘要:对贵州草海湿地4种水位梯度下（农田区、过渡区、浅水区和深水区）表层土壤（0~10 cm）碳、氮、磷含量及其生态化学计量比进行研究，以期揭示草海湿地不同水位梯度下土壤碳、氮、磷生态化学计量比的分布特征及其影响因素.结果表明：土壤总有机碳（TOC）、总氮（TN）及总磷（TP）含量在不同水位梯度之间均差异显著，由过渡区至深水区，土壤TOC及TN含量均呈递增趋势，而TP含量呈先降低后增加的趋势；农田区土壤TN含量显著高于浅水区，但深水区土壤TP含量显著低于农田区.不同水位梯度土壤碳氮比（C/N）、碳磷比（C/P）和氮磷比（N/P）也存在显著差异，由过渡区至深水区，土壤C/P和N/P均呈递增趋势，而C/N呈先增加后降低的趋势；与过渡区相比，农田区土壤C/N、C/P和N/P总体偏低.相关性分析表明：土壤C/N、C/P和N/P的空间分布与土壤TOC、TN、含水量等理化性质有关.可见，草海湿地水位变化对土壤TOC、TN和TP含量以及C/N、C/P及N/P的空间分布具有显著影响，且水位升高有利于增强土壤碳、氮、磷的固存潜力.

摘要:河流及水库等水生态系统中的溶解性无机碳（DIC）是全球碳循环与大气、陆地和海洋之间碳相互作用的重要组成部分.以澜沧江云南段上游天然河段及下游梯级水库群形成的连续体为研究对象，分析了河库连续体表层水体中水化学特征、溶解性无机碳浓度及其碳同位素时空分布特征.研究结果表明：河库连续体水体中溶解无机碳（DIC）及其同位素（δ¹³C_DIC）组成特征总体表现为：DIC浓度丰水期较低，枯水期较高，平均值分别为2.59±0.44和3.30±0.37 mmol/L；δ¹³C_DIC值丰水期偏负、枯水期偏正，平均值分别为-8.52‰±0.38‰和-6.95‰±0.53‰，与自然河流的季节变化特征相似.水体DIC来源主要包括土壤及水体有机质分解生成的CO₂、碳酸盐风化和水气界面CO₂的交换过程.澜沧江河库连续体中DIC浓度及δ¹³C_DIC组成的时空异质性特征与流域岩性、土壤生物地球化学过程以及微生物活动强度等均有较大关系.当前，澜沧江梯级水库群建库时间短，梯级联合运行下调度复杂，水文条件多变，梯级水库对河流重要生源要素——碳累积影响方面的“水库效应”还不明显.

摘要:由于气候干旱、大量疏排地下水导致草原露天煤矿区普遍存在着水文循环失调、土壤沙化、草地退化等环境地质问题.本研究以呼伦贝尔草原伊敏露天煤矿为研究对象，在对矿区地下水-湖泊系统调查分析的基础上，结合水文、气象及遥感影像等数据，应用水均衡原理构建矿区地下水位-湖泊面积响应机制的数学模型，并利用此模型预测分析矿区开发对伊敏盆地内湖泊面积的影响.结果表明：煤矿开采35年来，伊敏盆地湖群数量由开采前（1982年）的5个变为如今（2017年）的2个，湖泊总面积由原来的6.94 km²萎缩到1.12 km²；矿区地下水-湖泊关系由自然状态下的地下水补给湖泊型向湖泊补给地下水型演化；本文建立的地下水-湖泊耦合数学模型可较好地对湖泊面积进行预测，在气候因素波动不大、矿山开发稳定的状况下，该矿闭矿时（2045年）研究区湖泊面积将萎缩至0.56 km².

摘要:修建在河流支流入汇口处的水利工程，同时受干、支流洪水共同作用，其防洪水位不但与洪水组合特性有关，还与洪水、水利工程行洪的耦合关系有关.已有采用设计洪水重现期对应的特征洪水组合，或者直接采用经验洪水组合进行调洪计算得到防洪设计水位的方法无法有效反映洪水与水利工程的相互作用.本文结合防洪标准的本质，利用Copula-蒙特卡罗模拟方法对修建在支流入汇口处的水利工程的防洪设计水位进行计算，并以珠江流域西江支流郁江广西桂平航运枢纽水闸为例展开研究.结果表明：Copula-蒙特卡罗模拟方法可以有效考虑干、支流洪水组合特性及其与水利工程行洪的耦合关系，以其计算得到的防洪设计水位唯一且可保证达到防洪标准的要求，可有效克服利用洪水重现期确定防洪设计水位存在的不确定性；在干、支流洪水共同作用下，以设计洪水重现期的不同特征组合计算得到的防洪设计水位相差非常大，且与达到防洪标准要求的防洪设计水位相比完全偏离了合理的误差范围，不宜以设计洪水重现期确定防洪设计水位；利用经验洪水组合计算难以合理反映不同工程的洪水及工程特性.研究成果可为修建在支流入汇口处受干、支流洪水共同影响的水利工程防洪设计提供更合理的理论依据和思路.

摘要:基于鄱阳湖流域五河7个主要入湖控制站1960-2012年的实测径流资料，通过短周期旱涝急转指数，结合TFPW-MK趋势检验法及集合经验模态分解法，分析了鄱阳湖流域旱涝急转事件的时空分布、演变趋势、强度及周期变化等，并探讨了旱涝急转指数的不确定性及旱涝急转事件的成因.结果表明：鄱阳湖流域旱涝急转事件主要分布在3-10月，其中3-6月主要表现为“旱转涝”，7-10月主要表现为“涝转旱”，且不同年代间存在一定的时空差异；五河以轻度旱涝急转事件为主，重度旱涝急转事件发生频率较低，主要发生在抚河、信江和饶河流域，且多以“涝转旱”事件为主；在年代际上，鄱阳湖流域旱涝急转事件在1990s发生的频率最高，在2000s最低.同时，除饶河外，鄱阳湖流域年最强“涝转旱”事件的发生强度呈减弱趋势，而年最强“旱转涝”事件的发生强度在赣江和修水北支有减弱趋势，在饶河和修水南支有增强趋势.五河旱涝急转的变化存在2个特征时间尺度，分别为1 a和21~35 a，而年最强旱涝急转事件的发生强度具有3 a左右的周期变化特征.这些变化与流域降水的不均匀性及强烈的人类活动等有关.本研究结果有助于全面系统认识鄱阳湖流域在全球变暖背景下极端水文事件的发生机制和变化规律，可为鄱阳湖区防汛抗旱减灾提供重要的科学依据.

摘要:太湖流域位于长江入海口，地处中国沿海经济带和长江沿线内陆经济带的交汇处，是中国高度城镇化地区之一.流域汛期降水受到多重天气系统的影响，不同的天气系统带来时空分布各异的降水，给该地区城镇防洪排涝工作造成了巨大的挑战.本文基于Copula理论对太湖流域汛期洪涝风险进行研究，考虑了因降水主导因素不同所造成的流域洪涝风险的时空差异性.在时间角度，采用降水主导因素发生时间的概率分布，将汛期划分为梅汛期和台汛期；在空间角度，通过Copula函数，对研究区进行聚类划分；在此基础上，根据太湖流域防洪规划，对流域梅汛期和台汛期的洪涝风险进行分析.研究结果表明：①太湖流域的汛期划分为：6月24日-7月21日为梅汛期，7月22日-9月22日为台汛期；②根据各分区降水和太湖水位的联合分布函数拟合效果的优劣，在梅汛期，太湖流域被划分为P-Ⅰ区、P-Ⅱ区和P-Ⅲ区；在台汛期，整个流域的降水作为一个整体，不分区；③到2025年，太湖流域在梅汛期和台汛期出现排涝不利情境的风险概率分别为2.4%和1.1%.本文的研究方法可以为太湖流域设计暴雨的调整、洪水资源的利用以及防洪排涝实时调度的决策提供科学参考.

摘要:基于实测和数值模拟方法分析了台风“摩羯”和“温比亚”过境巢湖流域时的影响.台风“摩羯”和“温比亚”过境时，在巢湖产生较大的风速和风浪过程，其中对东巢湖的影响最大，中巢湖次之，西巢湖最小.东巢湖、中巢湖、西巢湖在台风“摩羯”过境时出现了0.68、0.67和0.48 m的最大有效波高和2.25、2.33和1.95 s的最大平均波周期；而台风“温比亚”过境时则最大有效波高可达1.50、1.47和1.18 m，最大平均波周期可达2.99、3.04和2.74 s.影响较大的区域位于东巢湖与中巢湖连接的湖心水域，总体对东巢湖的影响最为显著，中巢湖次之，西巢湖最小.不同湖区湖心水域由于水深、风区长度大，往往是出现最大风浪强度的区域.

摘要:柴达木盆地是我国和世界重要的钾盐产地，目前对地表浅层盐湖钾盐研究颇多，但对深部碎屑孔隙钾盐研究较少.本文以昆特依凹陷为例，总结柴达木盆地钾盐成矿的时空变化规律，通过对该区地质、水文、古环境及卤水储层特征等分析建立“双层钾盐”成矿模式：上层为赋存在Q_p2-h盐湖相化学盐类晶体裂隙间的晶间卤水，下层是Q_p1冲洪积相砂砾孔隙卤水.采用聚类分析、特征系数、介稳相图、piper三线图及氢氧同位素等数理、地球化学手段分析上、下层卤水离子含量，探讨“双层钾盐”模式成因和上、下层卤水的内在联系.研究认为，昆特依凹陷内“双层钾盐”赋存卤水均为陆相沉积环境中的盐岩溶滤水，其中上层晶间卤水更多表现为盐岩溶解，但也不乏溶滤作用，下层砂砾孔隙卤水则着重表现为石盐的溶解；上层晶间卤水表现出下层砂砾孔隙卤水深度演化的特征，下层砂砾孔隙卤水具有对深部古盐岩层及上层晶间层的继承性；昆特依凹陷周边的新近纪背斜构造区油田水在成因上也与“双层钾盐”卤水密切相关.

摘要:湖泊不同位置岩芯沉积物相同代用指标的变化是否一致对于重建可靠的区域气候变化历史至关重要.目前多数研究仅利用深水区单一的沉积岩芯来反演区域的气候环境变化，对于不同位置岩芯重建结果的异同尚缺乏研究.本文选择托素湖不同位置、不同水深的4根短钻岩芯沉积物，在放射性核素（²¹⁰Pb和¹³⁷Cs）定年的基础上，对比分析各岩芯沉积物粒度、碳酸盐含量等代用指标的变化情况.结果显示，湖泊内相近的沉积岩芯沉积物粒度变化相似，但相距较远的岩芯之间粒度变化差异较大；浅水区的沉积物粒度（粒径或组分含量）在短时间尺度上变化很大，而深水区的沉积环境比较稳定，在百年尺度上的变化不明显；有机质与碳酸盐含量总体变化趋势一致且有较好的相关性，表明碳酸盐可能受到湖泊生产力的影响.碳酸盐含量、碳酸盐氧同位素（δ¹⁸O）和TL06孔孢粉的A/C比值变化基本一致，反映的有效湿度变化与同期气象记录的相对湿度一致，但与降水量和蒸发量的变化不一致.因此，托素湖粒度指标仅指示不同位置钻孔沉积环境状况，与气候变化的关系并不明显，用碳酸盐及其同位素等地球化学指标恢复区域气候变化历史更可靠.

摘要:湖泊微生物作为湖泊生态系统重要组成部分，在局域和区域的元素循环中发挥着关键作用.由于自然环境中微生物之间的复杂关系和对微生物认知的片面性，可在实验室培养的湖泊微生物比例不足1%.近10年来，宏基因组学技术在微生物生态学研究中得到了广泛应用，不仅扩展了对湖泊微生物群落组成和多样性的认识，更揭示了湖泊微生物的功能多样性和微生物之间的相互作用.特别是基于宏基因组数据的分装（Binning）手段，可以获取大量湖泊中未培养微生物的基因组信息，用于后续的比较基因组、生态进化和培养组学等研究.随着宏基因组学相关学科和技术的不断发展，其将在湖泊微生物生态学基础理论研究和环境生物监测应用中发挥更为重要的作用，成为人类了解湖泊生态系统功能和维持机制的有力工具.