博斯腾湖近200年来湖泊环境变化的有机碳氮稳定同位素记录

通过对新疆博斯腾湖河口区与敞水区沉积岩心中有机碳、氮稳定同位素分析,结合烧失量、粒度、磁化率等指标,在210Pb、137Cs年代测定的基础上,探讨博斯腾湖近200年来有机质来源变化以及湖泊环境变化过程,结果表明,博斯腾湖流域的农业活动对湖泊敞水区的影响比河口区早。1810-1883年间由于流域内气候由湿转干,湖泊水位下降导致较多陆源物质到达湖泊敞水区,δ13Corg快速下降而δ15N快速上升。1884年新疆建省后,农业活动导致BST16岩心的颗粒变小,δ13Corg偏负而δ15N偏正。1950年后大规模的农业活动导致BST13岩心的δ13Corg降低、δ15N升高,BST16岩心的δ13Corg缓慢上升说明湖泊营养水平开始缓慢上升。1900年后BST16岩心的δ15N快速下降与δ13Corg进一步上升表明了初级固氮藻类增加,湖泊初级生产力进一步提高。     

基于地图与遥感信息的大纵湖近期水域变化研究

本文选用不同年代的地形图，以及遥感图象数据等信息源，用Coreldraw软件对这些信息进行数字化，并用地理信息系统的分析方法对大纵湖的近期水域动态变化进行了初步研究，20年代与50年代间大纵湖的叠置分析表明其减少的幅度很大，达到5.715km^2；50年代与70年代间大纵湖的减少不明显，仅有0.267km^2；70年代至90年代大纵湖减少了1.412km^2，所以它只剩下25.201km^2了，大量水利工程的修建导致上游来水减少，同时也使该地区的排水力度加大，这是20年代至50年代大纵湖减小的主要原因，80年代以后水产养殖业的发展是其变化的主要因素。     

1982-2016年北极开阔水域变化

近30年来,北极海冰覆盖范围大幅缩减,开阔水域也相应地发生显著变化。本文利用美国雪冰中心的海冰密集度产品以及美国海洋和大气科学管理局的海水表面温度数据产品,分析了1982-2016年北极开阔水域面积以及开阔水域季节长度的年际变化,并进一步探讨了海水表面温度对开阔水域时空变化的影响。结果表明北极开阔水域面积平均每年增加55.89×103 km2,海冰消退时间以平均0.77 d/a的速度在提前,海冰出现时间以平均0.82 d/a的速度在延迟,导致开阔水域季节长度以平均1.59 d/a的速度在增加。2016年达到了有遥感观测资料以来开阔水域面积和开阔水域季节长度的最大值,分别为13.52×106 km2和182 d。9个海区的开阔水域变化特征有一定的差异,对开阔水域变化贡献最大的有北冰洋核心区、喀拉海和巴伦支海。海水表面温度对开阔水域的变化有着重要影响,且影响的程度与纬度相关,即高纬度地区的海水表面温度对开阔水域的影响高于低纬度地区。     

1979—2017年泊江海子流域桃-阿海子湖泊面积变化及影响因素研究

本文以桃-阿海子湖泊为研究对象,利用Landsat遥感数据,通过水体指数法提取湖泊1979—2017年近40 a的NDWI水体影像,获取湖泊边界及湖泊面积变化情况,解释并分析了影响湖泊面积变化的气候及人为因素。结果表明：(1)1979—2017年桃-阿海子湖泊面积从12.84 km²下降到2.30 km²,减少了82%,其中2002—2003年是湖泊面积显著变化的拐点。(2)湖泊面积变化整体上划分为三个阶段：相对稳定阶段(1979—1999年);萎缩阶段(2000—2015年);恢复阶段(2015—2017年)。(3)呈暖干化趋势的气候因素是2000年之前湖泊面积变化的主要影响因素;水利工程、生态恢复工程及煤矿开采等人类活动,使得湖泊得不到有效的水源补给,是2000年之后导致湖泊面积萎缩的主要影响因素;引水工程的实施是2015年湖泊面积开始有所恢复的主要原因。     

近40年来中国湖泊叶绿素a浓度的时空分异特征分析

随着经济社会快速发展, 中国湖泊表现出不同程度的富营养化, 湖泊生态正面临着严峻挑战。叶绿素a是评价水体营养状态的重要指标, 可以反映湖泊中浮游植物生物量情况。基于Landsat系列数据集, 对1986~2022年间中国范围内面积在10 km²以上湖泊叶绿素a浓度分布状况进行研究, 并对各区域叶绿素a浓度演变趋势进行分析, 结果表明: (1) 中国湖泊叶绿素a浓度存在地域性空间分布差异。叶绿素a浓度分布整体呈现东南高, 西北低的态势, 大约69%的湖泊处于轻富营养化程度, 中富营养化状态约占17%。以35°N和100°E为分界线, 各区域叶绿素a浓度随经纬度呈现出一定的变化规律。(2) 近40年间中国湖泊叶绿素a浓度年均值处于缓慢波动上升趋势, 时间序列呈现先降低后升高, 再降低的变化状态。所有湖泊叶绿素a浓度显著上升的数量占比约为30%, 显著下降的占比约为24.8%, 变化不显著的约占45.2%。整体变化较为稳定, 变异系数处于中等波动水平以下, 波动较大的区域位于青藏高原, 东北地区和长江中下游的部分地区。(3) 各流域内湖泊叶绿素a浓度时空分异特征表现为: 空间分布上, 内陆流域和西南流域普遍较低, 珠江流域和东南流域较高。时间变化上, 除了西南流域和内陆流域的湖泊叶绿素a浓度呈现下降趋势外, 其他流域均为上升趋势。中国湖泊叶绿素a浓度呈现出明显的地域性差异和时间变化趋势, 这主要归因于地区气候、水文条件、土地利用以及人类活动变化等因素。受温暖湿润气候和较强人类活动的影响, 东南部地区的湖泊叶绿素a浓度相对较高。西北部地区气温偏低, 降水较少, 湖泊叶绿素a浓度普遍较低。近40年的时间尺度上, 受城市化、工业化快速发展和全球气候变化的共同影响, 中国整体湖泊叶绿素a浓度呈缓慢上升趋势。     

云南程海近500年来湖泊初始生产力的演化

程海为富营养化封闭湖泊，通过对程海CH01乳沉积物色素分析，定性恢复了近500a来程海湖泊初始生产力演化过程，结果表明，近500a来程海湖泊初始生产力总体上呈现由低到高的上升趋势，其中1700AD前后，1790AD前后是湖泊初始生产力出现变化的界限，另外，色素含量变化揭示研究时期内存在1750AD前后，1930AD前后二次明显暖波动。     

近30年来江苏海岸带土地利用/覆被变化研究

海岸带土地利用/覆被变化(LUCC)研究可用于量化反应环境变化和人类活动的影响,为海岸带开发与利用提供决策参考依据。以江苏海岸带为研究对象,选取1978~2007年5期Landsat MSS/TM影像作为数据源,建立遥感分类系统,采用分层分类监督分类方法获取研究区5期序列LUCC数据,进而计算分析江苏海岸带近30年的土地利用/覆被变化的结构演变,系统研究了近30年来的LUCC的变化数量以及变化速率。研究结果表明:(1)从土地利用结构上看,近30年来,江苏海岸带土地利用类型以耕地、城镇建设用地、农村建设用地为主,虽然耕地占比近年来有所减少,但是仍然高达70%以上;(2)从土地利用变化来看,江苏海岸带土地利用变化最为显著的是城镇建设用地,无论是变化数量和变化速率都非常显著,同时大量沿海新围垦土地多为建设用地。     

基于遥感的黄河三角洲海岸线变化研究

以黄河三角洲的Landsat TM/ETM+影像(1989~2009年)为数据源,采用遥感与地理信息系统技术,对黄河三角洲的岸线与面积变化进行监测。结果表明:1989年以来,黄河三角洲的岸线形状及长度均发生了较大变化,其中北部的刁口河流路区岸线向内陆蚀退明显;清水沟流路区的岸线整体向海域推进,部分区域有蚀退现象;神仙沟流路区主要为人工海堤,岸线变化不大。黄河三角洲的整体面积在1989~2009年处于增加中,但2006~2009年,面积变化为负值。从淤蚀情况来看,1989~2009年,黄河三角洲的淤蚀强度经历了"和缓-剧烈"的过程。这说明20年来黄河三角洲整体上处于增长发育中,但2006年后三角洲整体上呈现蚀退现象,同时黄河三角洲的淤蚀情况变得比以往更剧烈,意味着更强的海陆交汇作用和岸线变化。黄河的入海流路、水沙量、降水量等是影响三角洲岸线变化的重要因素,而人工堤坝能够在一定程度上维持海岸线的稳定。对黄河三角洲海岸线变化的研究有助于有效地管理和保护区域的社会和生态环境。     

人类活动和气候变化对艾比湖湖泊面积的影响

新疆艾比湖地处我国西北干旱区,为典型的内陆封闭性湖泊,由于受内陆极端干旱气候及人类活动的影响,导致湖泊面积显著变化。湖泊面积变化所导致的生态环境恶化已成为制约当地社会经济发展的重要因素。以不同年份的多源遥感数据为数据源,分析了1972—2008年湖泊面积变化情况,并分析了特征年内湖泊面积变化的原因。认为气候要素中降水对湖泊面积影响较大,另外,人类活动引起绿洲变化,而绿洲农业灌溉用水对湖泊面积变化影响较大。同时,还分析了湖泊萎缩引起的湖泊水质恶化以及湖滨植被退化和区域沙漠化等环境效应,结果表明,湖泊面积是流域生态保障的重要指标,可作为反应湖泊流域生态情况的重要指标。由此提出了保护艾比湖生态环境的若干建议。     

干旱区湖泊沉积物磁组构参数量值特征环境变化研究

对干旱区终闾湖泊沉积物磁组构参数进行了研究,表明干旱区湖泊沉积物磁组构参数值基本介于水动力,风动力沉积物的量值之间。在湖相,湖沼相,泥炭层及受人类影响的洪泛沉积段,沉积物磁组构参数值有明显的区别,同时在同一沉积相中其参烤值也存在较大的变化,指示了沉积动力强度和沉积环境方面的差异。     

基于分析模型的太湖悬浮物浓度遥感监测

悬浮物浓度是水质评价的一项重要指标,利用遥感技术准确获取区域面状水域悬浮物浓度信息,是遥感监测水质参数的一项重要任务。利用地面实测的14个样点的光谱数据,将2004年7月26日太湖TM数据的DN值,校正为遥感反射率,并利用Gordon模型和太湖水体固有光学特性,建立水体反射率模拟的分析模型,模拟水体R(0-),进而利用TM数据反演水体悬浮物浓度,并绘制太湖悬浮物浓度分布图。将悬浮物浓度反演的结果与14个样点的实测结果相比较,其中,有79%的样点的估计精度高于70%,有64%的样点的估计精度高于80%。     

太湖水环境的演变研究

本文通过对太湖近二十年的水质监测数据及其它有关资料进行分析，试图对太湖水环境演变作一概括总结，指出太湖近几十年来水环境方面存在的主要问题，其主要表现为湖泊面积不断减少，滩地发育，防洪调蓄能力下降；水污染日益严重，水华频繁爆发，富营养化程度日益加剧等，并对近些年来太湖水环境的研究和治理作一简要总结，提出水环境研究中存在的一些问题。     

东太湖及其网围养鱼区的底栖动物以及环境质量的初步评价与区划

本文初步分析了东太湖及其网围养鱼区的底栖动物的种类组成、数量、生物量、多样性及其分布特点;选用三个生物数量指标:Good—night指数、King和Ball指数以及颤蚓类密度。运用系统模糊聚类方法,对网围养鱼区的环境质量作出初步评价和区划;论述了在东太湖适当地开展网围养鱼并控制其规模的必要性,对如何控制网围养鱼所造成的污染提出初步建议,供有关部门参考。     

柴达木盆地达布逊湖地区3万年来气候演化的微古生物记录

柴达木盆地第四系富含各种生物化石，尤以介形类最为丰富。以盆地东部达布逊湖东南岸的达参1井浅部的介形类特征为基础，划分出了3万a来的9个古气候演化阶段，其中I1－I5对应于冰后期，Ⅱ1－Ⅱ4对应于末次冰期的晚冰期。这9个阶段中，26．3－20．0、12．2－10．1、8．0－4．5、3．8－2．5kaBP4个阶段生物丰度和分异度都较高，反映了当时气候温暖湿润，适于生物生长。20．3和2．8kaBP是晚更新世以来的两次气候极适宜时段，生物丰度和分异度都达到了最高，而30kaBP左右的生物突然大量灭绝和盐层开始析出是全球性的气候变冷以及青藏高原的第5次隆升的结果。     

东太湖茭草区网围养鱼模式试验研究

根据东太湖茭草区资源及环境特点,开展网围养鱼模式试验,结果表明：（1）经济效益明显,产投比1．2—1．5；（2）有良好生态效应,防治湖泊沼泽化和茭草区水质恶化；（3）社会效益显著,解决湖区剩余劳动力和城市居民吃鱼难的问题；（4）利于湖泊资源管理和保护。     

太湖底泥中微囊藻环境适应性的实验研究

研究太湖冬季底泥和经过处理后的底泥中活体微囊藻 (Microcystisspp .)细胞的数量 ,并将分离出来的微囊藻经过低温 (3～ 4℃ )、高温 (>38℃ )、干燥、无光等处理 ,探讨了太湖微囊藻对不良环境的适应 ,为研究太湖藻类季节性变化规律和微囊藻水华的爆发机理。结果表明 ,微囊藻能在低温、高温、干燥、低光或无光的环境中长时间生存 ,条件适宜时又能快速增殖。这些特性使得微囊藻不仅具备良好的环境适应性和耐受性 ,而且具备良好的传播和增殖能力。讨论了微囊藻对不良环境的适应与其在水华中的优势地位的相关性。     

近四十年南四湖水文要素变化趋势

利用实测降水量，水位和计算出的入湖水量，可利用水量、年用水量等资料，分析南四湖近四十年中水文要素的变化趋势，并用倾向率作定量描述，结果表明：南四湖流域降水量，湖内水位，入湖水量，可利用水量等均呈下降趋势，而年用水量却呈增长趋势，年用水量已超过兴利库容，因此，应采取措施解决南四湖的缺水问题。     

近8000年来太湖北部钻孔沉积记录的环境演变

通过对太湖北部TH-004钻孔沉积物磁化率、粒度、色度指标的测试分析,反演区域8 000年来沉积环境演变,主要表现为8～7kaBP的温暖湿润阶段,7kaBP以来环境的变冷变干,以及2.6kaBP左右的温度湿度回升。但该变化过程更主要表现为温度的快速冷暖旋回,有效湿度的变化并没有温度变化明显,这可能是由于季风降水变化主要表现在季风影响区的边缘地带,而太湖处于季风区内部,无论东亚夏季风增强或减弱,其有效湿度都不会产生明显变化。在此期间有明显的小尺度突变气候事件,特别是中世纪暖期及小冰期气候寒冷事件,在该项研究中都有很好的体现。     

应用时间序列分析法对太湖叶绿素-a含量的动态研究

叶绿素-α是湖泊浮游植物现存量的重要指标,其含量能反映水中浮游植物的丰度和变化规律。研究叶绿素含量的动态变化,可以有效防止、监控湖泊富营养化的发生。以太湖为研究对象,根据其营养水平进行分区,使得不同区域内叶绿素的浓度不同,而同一区域内浓度大体一致,然后利用地理信息系统技术对每个区域内未采样点的叶绿素浓度进行插值,取区域内所有栅格的平均值作为其最终浓度。应用时间序列分析方法对太湖1998-2004年每月的叶绿素含量进行动态模拟,建立各湖区的预测模型。结果表明,中营养区I符合MA（1）模型,轻富营养区Ⅱ和中富营养区Ⅲ符合AR（1）模型,富营养区Ⅳ符合MA（5）模型,重富营养区V符合AR（6）模型。由此预测出2005年各湖区总叶绿素的含量,经前10个月实测数据的验证说明,所建模型在一定程度上能反映太湖各区域叶绿素浓度的变化。