2008-2020年三峡库区小江叶绿素a的时空演变特征及驱动因子

作者：唐海滨; 郑志伟; 胡莲; 潘晓洁; 史方; 邹曦^*; 万成炎

来源：湖泊科学, 2023, 35(05): 1529-1539.

• 叶绿素a
• 三峡库区
• 小江
• 时空变化
• 理化因子
• 逐步回归分析
• 通径分析

2008年至2020年期间,对三峡水库小江5个监测断面的叶绿素a(Chl.a)及主要环境因子进行季度监测,分析小江Chl.a的时空变化特征,探讨水体Chl.a与环境因子的相关关系,解析影响小江Chl.a变化的主要环境因子。结果表明,小江Chl.a年平均浓度为(20.69±9.41)μg/L,变幅为5.96～33.90μg/L。Chl.a浓度季节差异较大,总体呈现出春、夏、秋3个季节明显高于冬季的变化特征,且春季Chl.a浓度最高,为34.48μg/L;空间分布上,Chl.a浓度呈现倒“N”型分布规律,黄石断面最高(29.55μg/L),养鹿断面最低(15.23μg/L)。Pearson相关性分析结果显示,小江Chl.a浓度与CODMn、电导率、pH、溶解氧呈显著正相关关系,与NO3--N、PO43--P、透明度呈显著负相关关系。通过逐步回归分析,筛选得到对小江Chl.a影响最重要的5个环境因子。通径分析表明,各环境因子对水体Chl.a浓度的作用大小在时空上存在一定差异。不同季节中对水体Chl.a影响最显著的环境因子分别为:浊度(春季)、溶解氧(夏季)、NH3-N(秋季)、水温(冬季);不同断面中对Chl.a影响最显著的环境因子由上游到下游依次为:电导率(渠口)、CODMn(养鹿)、PO43--P(高阳)、电导率(黄石)、溶解氧(双江)。溶解氧、CODMn是影响小江全段Chl.a最主要的环境因子,其中,溶解氧对Chl.a浓度的直接作用最大,其直接通径系数为0.451,CODMn对Chl.a浓度的间接作用最大,其间接通径系数为0.204。拟合分析结果显示,Chl.a与溶解氧、Chl.a与CODMn均表现为指数函数的拟合效果最好,其次为幂函数,最后为线性函数。本研究对小江及三峡库区其他支流富营养化防控具有借鉴意义。

• 单位
  水利部水工程生态效应与生态修复重点实验室; 水利部中国科学院水工程生态研究所