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1、万方数据第40卷第3期2012年5月河海大学学报(自然科学版)Joumalof}Io}IaiU11ive礴时(Nannlsciences)V01.40No.3№v2012DoI:10.3876/j.i鹤n.1000-1980.2012.03.002微囊藻垂直运动数值模拟邵军荣1,吴时强1,孙坚2,周杰1,吴修锋1(1.南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,江苏南京210029;2.镇江市规划设计研究院,江苏镇江212000)摘要:综合考虑光、营养盐、温度对微囊藻生长的影响,建立了太湖静止水体微囊藻垂直运动模型,分析藻类在水体生态系统复杂因素作用下的
2、运动变化规律.通过与K舢kamp.Walsby模型比较发现,太湖静止水体微囊藻垂直运动模型模拟结果合理可靠,模型计算结果显示藻半径大的微囊藻更容易运动到水体表面,在持续大风或持续阴天后水华更易暴发.关键词:蓝藻水华;微囊藻;垂直运动;太湖中图分类号:X173;)(52文献标志码:A文章编号:1000一1980(2012)03—0252一06N啪ericalsilnuIationofverti咖IIIigration0f肘洒切cy鲥§sInOJ岫·砌呜1,、vUS酢qia雌1,SUNJiaf,2皿0UJiel,WUxiu—f钿91(1.&吮脚k批叫矿毋蜘:阢蹴r盹啪n螂
3、∞d撇以证凸鲥愕,ⅣⅡ,她毋如以如R咖鲫疏胁胁蚍,Ⅳn,潮g210029,眈施;2.劢e,洳愕C毋JP如蒯愕锄d眈s话钆慨£血腑,砒慨212000,醌讹)A1lg呐Ict:Wilhconsidemtionofthe胡砘ts0flight,舢trien协,锄d呻rature∞tIle8瞄曲ofM抽彬斑,ave而calrnjg阳tionmodelof肘切优弘如岫deras枷cwaterbodyinTaihuL矗kewasdevelop。dinordertogtlldyt
4、lealgaerni掣mion础&tedbycDnlplexfacto璐intIle删iceo∞yst
5、ern.CcImpa硎widltller瞄llItsoftIlebomk踟p—walsbymodel,itw册缸皿dtIlattIleresults0ft11epmposedmodelwererea80nabkand舱liable.Thecalculatedresultsshowt11at朋记rD叩如withaIa学mdius删ld111igratet0thewatersurfjcernoreeasily血阴tIlatwit}lasma¨mdius,锄dalgalb100mswo山dea8ily0ccllrafcersustainedsⅡDngwindsandc10u
6、dydays.Keywords:咖bacteriabl嗍;M脚斑;venicalmjgration;7r妯uLake目前我国66%以上的湖泊、水库处于富营养化水平,其中重富营养和超富营养的占22%.湖?白富营养化使得水华产生的程度及频率都有所加强.蓝藻水华暴发会产生多种危害:(a)当养殖水体中形成水华时,一方面严重抑制了浮游植物因光合作用产生的氧气,另一方面也阻隔了空气中的氧气进入养殖水体,从而直接或者间接地加剧了水污染事故的频繁发生;(b)藻类大量死亡时会产生藻毒素,藻毒素通过食物链影响人类的健康,蓝藻水华的次生代谢产物能损害肝脏,具有促癌效应,直接威胁人类的健康;
7、(c)蓝藻水华还会破坏生态景观.目前,在蓝藻水华发生机理和过程尚不明确的条件下,需要准确预测湖泊蓝藻水华漂移扩散的路径及范围,分析藻类在水体生态系统复杂因素作用和影响下的运动变化规律,为环境保护工作者采取应急措施提供科学依据.目前,尽管对藻类浮力机制已经有较深的认识,但想从藻类生理、化学过程来研究藻类的运动依旧相当困难.目前该类研究模型大多是在实验的基础卜.建立的.K砌nk锄1p等⋯通过实验确定了颤藻密度变化与光辐射的关系,并开发出了湖泊中颤藻垂直运动模型.该模型的核心是不同光照条件下颤藻密度的变化,它既可以计算藻类在水体中的垂直分布情况,也可以解释通常情况下藻类“强
8、光照藻下沉,弱光照藻上浮”的自然收稿日期:20ll一05一ll基金项目:水利部公益性行业科研专项(201001030);南京水利科学研究院基金(Y109006,Yll0005)作者简介:邵军荣(1985一),男,江苏南通人,博士研究生.主要从事水力水质数学模型研究.E.f埘l:%1215@163.Ⅲ万方数据第3期邵军荣,等微囊藻垂直运动数值模拟253现象,visser等[2】在实验的基础上,建立了微囊藻密度变化与光辐射之间负指数(negative既por-ential)的响应关系,该模型最大的优点是考虑了强光对微囊藻类的抑制作用.Howa一等b七J开
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