水库渔业营养类型划分标准研究──1.指标层次的确定

依据１９８０－１９９２年全国２０个省５５座水库渔业资源调查数据,运用Ｒ型聚类分析和主成分分析方法对４８项指标间的层次性进行分析,水库渔业营养类型划分标准的指标层次体系可确定为：第一大层次（水库形态与自然环境）包括地理,气候,水深,面积和体积．土壤．水文等６个小层次;第二大层次（水的理化性质）包括主要离子,磷素,有机物,溶解气体,氮素等５个小层次;第三大层次（生物学）包括浮游植物,浮游动物,初级生产力,鲢鳙生长等４个小层次．     

中晚全新世江汉平原沔城地区古人类活动的湖泊沉积记录

将１９８０－１９９４年间全国２５个省（市、区）５７座水库渔业资源调查数据在计算机上运用ＳＹＳＴＡＴ软件初步建立基础数据库,对水库形态与自然环境,水的理化性质,生物学等三大层次５２项指标进行了初步统计分析。结果表明,山谷、丘陵和平原型水库座数比约为３：６：１,各种类型水库平均鱼产量以及小型山谷型最高,中型平原型最低。各指标值的分布差别较大,三大层次中变异最小的指标分别为竣工年份（ＦＹＰ）、ｐＨ值（ｐ     

改进的层次分析法与模糊综合评价在评估水库诱发地震震级上限中的应用

为了评估水库诱发地震震级上限,收集了150余例水库诱发地震的震例资料;利用改进的层次分析法优化了各评价指标的权重;应用模糊综合评价方法评估了水库诱发地震震级上限;结合二滩水电站水库诱发地震实例与目前评估水库诱发地震震级最常用的灰色聚类分析法的评价结果进行了对比分析。结果表明:层次分析法与模糊综合评价相结合的震级上限评估方法评价结果更加可靠,可对水库及水工建筑物的建设位置及抗震设防提供参考。     

基于遗传模糊层次分析法的水库诱发地震综合风险评价指标体系筛选模型

水库诱发地震综合风险评价指标体系反映了水库诱发地震风险因子与研究地区整个社会经济系统的复杂交互作用关系,建立该指标体系需要地震学、社会学、经济学、管理学和工程学的综合集成研究。根据水库诱发地震与所在地区社会经济系统交互作用的机理分析,提出了由危险性、易损性、减灾能力、灾情4个子系统组成水库诱发地震综合风险系统。由这些子系统及其二级评价指标组成水库诱发地震综合风险评价的初步指标体系,再利用专家咨询信息,采用遗传模糊层次分析法筛选该初步指标体系,从而建立了水库诱发地震综合风险评价指标体系。该指标体系可用于水库诱发地震综合风险评价,为构建水库诱发地震综合风险预警系统提供了重要的技术基础。     

全国水库渔业资源数据的初步统计分析

将1980－1994年间全国25个省(市、区)527座水库渔业资源调查数据在计算机上运用SYSTAT软件初步建立基础数据库, 对水库形态与自然环境、水的理化性质、生物学等三大层次52项指标进行了初步统计分析.结果表明, 山谷、丘陵和平原型水库座数比约为3:6:1;各种类型水库平均鱼产量以小型山谷型最高.中型平原型最低.各指标值的分布差别较大, 三大层次中变异最小的指标分别为竣工年份(FYR)、pH值(pH)和二龄鳙体长(BL), 变异最大的指标分别为集雨面积(CA)、氮磷比(NPI)和底栖动物生物量(BB);在不同鱼产量等级水库中差异均显著的指标为日照时数(IH)、无霜期(NFD)、最大水深(MAXD)、平均水深(MD)、pH值、浮游植物生物量(BP)、浮游动物数量(DZ)和浮游生物总量(BP);在30－35°N区间内的水库平均鱼产量最高, 偏南或偏北的水库平均鱼产量均较低, 作者建议尽快建立和完善全国水库渔业资源基础数据库, 并逐步组建全国水库渔业资源管理信息系统.     

层次分析方法在水库诱发地震预测中的应用

本文介绍了层次分析方法的原理及方法并建立了预测水库诱发地震强度的层次结构模型。通过构造判断矩阵并求解其特征向量。给出了各诱震因素相对预测目标的重要性排序权值，以用于预测水库诱发地震的震级。最后，计算了一组水库地震震例并与实际结果进行了比较。     

水库诱发地震危险性预测的模式识别方法初探

本文阐明了模式识别方法的原理及其在水库诱发地震危险性预测研究中应用的可行性和实用性。以国内22个水库为样本(其中11个是有震样本),提取水库诱发地震有关的地质、地震、水文等方面的因素及特征,对拟建长江三峡三斗坪和清江隔河岩高坝水库进行预测。初步判定这两个水库区存在着水库诱发地震的危险性背景,并且清江隔河岩高坝水库区都镇湾以西地段,不存在诱发地震的背景,而其以东库,存在着水库诱发地震的背景。     

我国水库诱发地震研究

通过对我国已发生诱发地震的29座水库资料整理, 分析其库容、 坝高对诱发地震的影响以及蓄水时间长短对诱发地震的发生概率和震级的影响关系, 提出水库地震应分为二类或二个阶段。 对福建及邻近地区的18座大中型水库进行统计, 并对福建水口、 棉花滩、 街面水库及珊溪水库的多个方面进行了统计和综合类比分析, 提出了水口水库和浙江珊溪水库发生诱发地震的主要因素。     

CE-QUAL-W2模型在福建山仔水库的应用

利用二维横向平均模型CE-QUAL-W2对山仔水库进行水力学和水质模拟,运用半年野外采样监测和室内实验分析数据校正模型主要参数并进行验证.选取2006年4月7日至6月7日的模型输出模拟结果,进一步运用李祚泳修正的营养状态指数法结合层次分析法对山仔水库出水水质进行富营养化评价,评价结果表明:山仔水库存在富营养化状况,其中5月12日营养状态指数最高,接近80;第一次大规模水华爆发从4月29日持续到6月初.通过设定三种情景(原始流量、降低水位、增加出流量)进行模拟分析表明,降低水位以及增加出流量都有利于改善对山仔水库下游取水口水质.     

t检验方法在评价水库地震中的应用

引入t检验方法对中国1975年以后的30例水库地震震例进行了定量评价。评价中首先分别统计水库蓄水前、后水库区水域线20 km范围内的地震年频度作为统计检验的2个样本,然后通过F检验和t检验方法对2个样本的标准差和均值是否存在显著差异进行检验,根据标准差和均值检验结果判定水库蓄水是否诱发了地震活动。结果显示:①如果水库蓄水前后库区地震年频度标准差和平均值均发生了显著变化,则水库蓄水诱发了地震。②如果水库蓄水前后库区地震年频度标准差无明显变化,但地震年频度平均值变化显著,则水库蓄水可能诱发了地震。③如果水库蓄水前后库区地震年频度标准差和平均值均无明显变化,则水库蓄水没有诱发地震。     

天目湖沙河水库水质对流域开发与保护的响应

利用长期水质监测资料,对苏南地区天目湖沙河水库十多年来的开发与保护工作的水库水质影响情况进行了分析.结果发现:大规模放养鳙鱼等不合理的渔业开发对水库硅藻、蓝藻等浮游植物异常增殖有较大的促进作用;在营养盐处于中富营养水平下,利用不同食性鱼类的组合调控,能够较快地抑制浮游植物的异常增殖,但当浮游植物生物量下降到一定程度以后,其控制能力下降,营养盐和气候因子的影响变得更为重要;流域的旅游开发和农业开发都对水库营养盐、透明度等水质指标产生较大影响,特别是坡地大规模茶叶种植等农业开发对水库氮的影响十分明显;春季少雨等气候变化因子对水库氮等营养盐浓度影响较大,但影响是短时段的.研究表明,合理调控水库渔业养殖,控制流域农业、旅游等开发活动强度,减少农业化肥施用量,恢复和扩大湿地等流域营养盐削减途径,是沙河水库水质保护的关键,也对同类水库水质保护具有示范价值.     

太湖西北湖区浮游植物和无机、有机氮的时空分布特征

以太湖重度蓝藻水华发生的西北湖区为研究对象,从河口至湖心区设置5个采样点,于2012年10月至2013年10月逐月采集表层水体样品,测定了水温、溶解氧和浮游细菌丰度,并分析了浮游植物群落结构的组成、溶解性无机氮(DIN)和有机氮(DON)浓度以及氮磷比.研究结果表明,太湖西北湖区浮游植物主要由蓝藻、硅藻、绿藻和隐藻组成.可能由于风、浪等混合作用使太湖西北湖区不同采样点之间蓝藻细胞密度没有显著差异.蓝藻生物量在浮游植物中所占比例最高为34%±15%,春季部分点位隐藻生物量高于50%,表明隐藻与蓝藻的相互竞争趋势显著.CCA排序图结果表明,DIN、DON浓度以及总氮∶总磷比(TN∶TP比)是影响西北湖区浮游植物优势属分布的重要环境因子.5个采样点铵态氮(NH_4~+-N)与DIN浓度具有显著差异,与DON浓度没有显著差异.夏季蓝藻水华暴发期间,可能由于蓝藻的吸收利用引起NH_4~+-N和硝态氮(NO_3~--N)浓度迅速降低.此外,由于NH_4~+-N浓度还可能受到沉积物NH_4~+-N释放的影响,因此,蓝藻细胞密度与NO_3~--N的相关系数和显著水平均高于NH_4~+-N.夏季TN∶TP比和DIN∶TP比降至最低,表明该湖区浮游植物,尤其是蓝藻的生长可能受到氮限制.蓝藻细胞密度与DON浓度呈显著负相关,表明在氮限制条件下,DON可能是蓝藻氮素利用的重要补充.     

贵州高原水库冬季浮游植物中汞及甲基汞分布特征

为了解贵州高原水库浮游植物中汞和甲基汞的分布特征及浮游植物对汞及甲基汞的富集特点,于2012年12月对贵州省的5座高原水库中浮游植物和汞形态进行采样调查.研究结果表明:冬季贵州高原水库浮游植物群落主要是由硅藻组成,5座水库浮游植物丰度有明显差异.百花湖大坝处浮游植物丰度最高,为29.05×104cells/L;三板溪水库浮游植物丰度最低,仅为0.49×104cells/L.浮游植物中总汞和甲基汞的浓度分别在29.29~277.07 ng/g和1.12~10.93 ng/g之间,总汞含量以百花湖岩脚寨最高,甲基汞含量以百花湖大坝最高.总汞和甲基汞在浮游植物中的生物富集系数分别在1.42×104~9.78×104和3.10×104~4.43×105之间.在浮游植物富集无机汞及甲基汞的系数中,百花湖中浮游植物对无机汞生物富集系数最高,而红枫湖中浮游植物对甲基汞的生物富集系数最高.浮游植物种类组成不同对汞及甲基汞的生物富集有影响.浮游植物中的总汞与水体中的总汞、甲基汞和溶解态甲基汞都存在显著的相关关系,浮游植物中的甲基汞与水体中的总汞及甲基汞不存在显著相关性.甲基汞在浮游植物中富集不是简单的吸收,存在着影响甲基汞在浮游植物中富集的其它因素.浮游植物中的甲基汞与水体富营养化环境因子(透明度、总氮、硝氮)均呈负相关关系,表明水体富营养化的程度不同对浮游植物中的甲基汞浓度有影响.     

太湖草/藻型湖区沉积物-水界面环境特征差异

在太湖草、藻型湖区进行冬、夏两季多点采样,分别对采样点的水环境特征、泥面以上5 cm上覆水中营养盐以及沉积物的含水量、中值粒径、有机碳、氮、磷、金属元素和溶解氧进行测定.结果表明:夏季藻型湖区表层水体pH高于中、底层,冬季草型湖区各层水体pH高于藻型;草型湖区水体浊度夏季低于藻型,冬季反之;藻型湖区上覆水中的硝态氮和磷酸根浓度显著高于草型;草型湖区沉积物中含水量冬季显著高于夏季;草型湖区沉积物中总有机碳显著高于藻型;Fe、Zn、Ca、Pb、Na和K等元素在草、藻型湖区间差异显著;沉积物中溶解氧表现为冬季深于夏季,藻型深于草型的规律.     

中国太湖物理—生物工程实验中菱对水质影响的模式

A model on a physico-biological engineering experiment for purifying water in Wulihu Bay of Lake Taihu by using Trapa natans var. bispinosa was constructed. The state variables in water in the physico-biological engineering were ammonium nitrogen (NH₄⁺-N); nitrate nitrogen (NO₃^--N); nitrite nitrogen (NO₂^--N); phosphate phosphorus (PO₄^3--P); dissolved oxygen (DO); nitrogen (N) and phosphorus (P) in detritus; biomass density, N and P in phytoplankton and in Trapa natans var. bispinosa, N and P in the substance adsorbed by the membrane of the engineering and the rootstocks of Trapa natans var. bispinosa. The state variables in bottom mud layer were PO₄^3--P in the core water,exchangeable P and N. The external forcing functions were solar radiation, water temperature, NH₄⁺-N; NO₃^--N; NO₂^--N; PO₄^3--P; N and P in detritus; DO; phytoplankton concentrations in inflow water and the retention time of the water in physico-biological engineering channel. The main physical, chemical and biological processes considered in the model were:growth of Trapa natans var. bispinosa and phytoplankton; oxidation of NH₄⁺-N and NO₂^--N, of detritus break down; N and P sorption by the enclosure cloth of the experimental engineering and by the rootstocks of Trapa natans var. bispinosa in water; reaeration of water; uptake of P, NH₄⁺-N, NO₃^--N by phytoplankton and Trapa natans var. bispinosa:mortality of the phytoplankton and Trapa natans var. bispinosa:settling of detritus; and nutrient release from sediment. Comparison of calculated results and observed results showed that the model was constructed reasonably for the experiment. The mechanism of purifying lake water in the experiment engineering was discussed by the use of the model.     

鲫(Carassius auratus)对浅水湖泊水体浊度、营养水平和浮游生物生物量的影响——基于中宇宙模拟实验

鲫(Carassius auratus)是我国各类淡水水体的优势鱼类之一.作为底栖杂食性鱼类,一方面,鲫可以通过排泄和扰动沉积物影响湖泊营养和光照水平,通过"上行效应"促进浮游植物生长;另一方面,鲫也可以捕食浮游动物,通过"下行控制"影响藻类生长以及营养盐循环.对于浅水湖泊,两种途径对于生态系统影响的相对重要性仍有待研究.本研究设计了一个两因素户外中宇宙实验,通过在沉积物表面添加隔网的方式,比较两种情况下(能、否接触沉积物),鲫对水体浊度、营养盐和浮游生物生物量的影响.实验在16个大型钢化玻璃桶(400 L)中进行,持续36 d(2019年8月6日—9月11日).研究结果表明:1)在能接触沉积物的条件下,鲫显著促进了沉积物再悬浮,表现为水体的总悬浮物(TSS)和无机悬浮物(ISS)浓度大幅升高;水体的光衰减系数(Kd)增加,总氮(TN)和总磷(TP)浓度明显升高; 2)在不能接触沉积物的条件下,鲫对水体悬浮物(TSS和ISS)浓度和Kd的影响不明显,但是显著降低了水体TN和TP浓度; 3)在两种情况下,鲫对浮游植物叶绿素a浓度以及浮游动物生物量的影响均不显著.本研究表明鲫只有在能够接触沉积物的条件下,才会显著提高水体浊度和营养水平.因此,在缺乏沉水植被的浅水湖泊中,鲫扰动沉积物产生的"上行效应"可能是其对生态系统产生负面影响的主要途径.     

太湖鱼类放流增殖的有效数量和合理结构

根据2006-2007年太湖生物资源调查,估算出太湖浮游植物、浮游动物、底栖动物和水生植物总渔产潜力约为78494 t.太湖实施以渔改水的生物调控措施,应加大鲢、鳙放流数量和放流规格,在提高鱼产量的同时对抑制太湖蓝藻水华能起到积极作用;推算每年放流鳙约1000×104尾,鲢约300×104尾,规格为20尾/kg为宜.草鱼、团头鲂、青鱼、鲤等要在保护太湖水草和底栖动物资源和生物多样性前提下适当放流,每年宜放流草鱼150×104尾,团头鲂165×104尾,青鱼8×104 ～ 10×104尾,鲤夏花2500×104尾.而对调控鱼类结构小型化、单一化具有重要作用的肉食性鱼类翘嘴铂建议加大放流量,年放流量可扩大至500×104尾左右,在调控的同时提高湖泊渔业附加值.     

大型水生植物—藻类混合型富营养湖泊的生态管理模式——以固城湖为例

Lake Gucheng is located in the southeast of Nanjing, with an area of 24.3 km², an average depth of 2 meters. The macrophytes of the lake were used to be abundant and their biomass was about 4.96 mg·m^-2. The annual average contents of total phosphorus (TP), total nitrogen (TN), PO^3- -P, COD_Mn and BOD₅ 0.03, 1.31, 0.005, 3.61 and 1.46 mg·L^-1, respectively. Thus, the water quality of this lake is quite well. Recently, the water quality in pari of the lake became worse because of some unreasonable exploitation and utilization of bioresources. The interactions between phytoplankton (N₁), macrophyte (N₂), fish (N₃), crab (N₄) were studied here. The macrophyte has great influences on both phytoplanktons, fish and crab, controlling the water quality and maintaining the fishery productivity. On the other hand, the phytoplankton, fish and crab also influence the macrophyte. It is key method of ecological management to maintain the macrophyte by fishery culture. Therefore, a modified Lotka-Volterra model has been established to estimate the interaction between N₁, N₂, N₃, N₄ and the influences of some water environmental parameters on these aquatic organism, environmental and economic effect. The main model consists four compart-mental models and four submodels, involved 12 external variables, 8 state variables, 19 universal constants and 11 parameters. The values of most parameters were found from our experiments and calibrated by the model and actually measured data. The model has been validated by comparison the computed and experimental data of phytoplankton and macrophyte. The theoretical outputs showed a good agreement with the measured data. This model predicated that if the standing crop offish and crab was higher than 2.65 ·m^-2 during springtime in this lake, macrophytes would not grow, chlorophyll a content would arrive 34.8 mg·m^-3 and the water quality would decrease. If the macrophyte grow well, the maximum fishery productivity would be about 1 600 t. In this case, the annually averaged phytoplankton chlorophyll a content should be 3.69 mg·m^-3, which is lower than the criterion (10 mg·m^-3) for eutrophic state. From 1991 to 1996, Lake Gucheng was managed with this model, its water quality maintain quite well, chlorophyll a content decreased from 3.51 (1991) to 1.89 mg·m^-3 (1994). Meanwhile, the fishery productivity increased and the economic effect heightened year by year.