摘要
基于汉江干流春季水华发生前后的水文水质和水生态监测数据,采用Pearson相关性检验、分位数回归、随机森林模型方法,筛选出与藻类细胞密度相关性较大的重要环境因子,模拟预测了叶绿素a的浓度,并分析了可调控的环境因子阈值。由于藻类密度仅在水华发生后进行监测,无法体现水华的生消过程,可选取叶绿素a来表征浮游植物的生物量。研究发现叶绿素a分别与气温、流量因子呈显著的正相关和负相关关系,藻类暴发与气温和流量因子为非线性响应关系。首次将滑动积温引入到水华的环境阈值分析中,并对比分析了水华是否暴发年份的水文条件,得出了基于水华防控的水质、气温和流量因子阈值为:叶绿素a的浓度高于76.47 μg/L,7日滑动积温超过56.02 ℃,最小7日平均流量低于780 m~(3)/s。研究成果可为汉江中下游水华的防治和预警提供技术参考。
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单位长江水利委员会水文局长江中游水文水资源勘测局; 水资源与水电工程科学国家重点实验室; 武汉大学