澜沧江小湾水库水环境和氮磷营养盐的时空分异特征初步研究

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1、独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人或集体已经发表或撰写过的研究成果，对本文的研究做出贡献的集体和个人均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：整盔萱日期：趁经：』：互里论文使用和授权说明本人完全了解云南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文和论文电子版；允许论文被查阅或借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。(保密的论文在解密

2、后应遵循此规定)研究生签名：—牲导师签名：』掣型重寻虹一本人及导师同意将学位论文提交至清华大学“中国学术期刊(光盘版)电子杂志社”进行电子和网络出版，并编,入CNKI系列数据库，传播本学位论文的全部或部分内容，同意按《中国优秀博硕士学位论文全文数据库出版章程》规定享受相关权益。研究生签名：业砬导师签名：本研究受国家自然科学基金项目(41001032)，国家科技部科技基础性工作专项(2008FYl10300-01)，国家科技支撑计划项目课题(2011BAC09807)资助。ThestudywasfundedbyNationa

3、lSciencesFoundationofChina(41001032)，NationalSpecialBasicResearchFund(2008FYll0300-01)，NationalSciencesandTechnologySupportProgram(2011BAC09807)摘要水库和湖泊等大型水域水体的营养盐时空变化以及富营养化历来是大家关注的焦点。西南高山峡谷区国际河流澜沧江的中下游梯级水电开发形成首尾相连的深水、超长型特大梯级水库群，这些梯级水库水体氮磷营养盐浓度和结构的时空分异和变化，不仅影响库区自身的

4、水环境和水生态系统的演替，还将影响向下游乃至跨境的营养盐输送。然而，目前有关澜沧江梯级水库库区水环境变化及其水生态效应的研究极少有报道，而且现有的高山峡谷区河道水环境监测体系也需要根据新形成的梯级河库系统加以调整。因此，本研究选择澜沧江中下游第一高坝大库一小湾水库(坝高292m、干流回水178kin、总库容约149亿m3)作为研究对象，初步探索其库区水体相关水环境的时空分异及变化，为今后的深入研究奠定基础。本研究在小湾水库坝上30km干流横断面的中间部位、由坝首向上游(纵向)设立5个监测点，每点由水体表层向下分为五个层位(

5、0．5m、5m、lOm、20m、40m)进行监测和采样。在2011年9月至2012年9月，逐月对各监测点利用YSl6600实测各层水体的温度、pH、溶氧、电导率、浊度等理化指标，同期采集各监测点的分层水体水样以测定氮磷营养盐和叶绿素等含量；进而分析小湾水库水体中水环境因子以及氮、磷营养盐的时空分布规律，并利用综合营养状态指数法评价水体营养状态。主要研究结果如下：小湾水库属于典型的亚热带高原高山峡谷型水库，水库湖沼学特征与温带水体有很大不同，小湾水库水体具有明显的分层现象。一年中分层期较长，为3—11月；混合期较短，为12月

6、一2月份。水体分层比较稳定，不利于水体的混合。分层特征在丰水期(6—8月)与枯水期(2月一5月)季节特征差别较大。在研究区域内，各环境因子和氮、磷营养盐的空间变化特征为：各监测点的垂向上差异比较明显，而水平方向(即纵向)上差异不显著，这可能与采样点的布设距离较近有关。小湾水库水环境分布特征：(1)水体温度明显分层时间为5—8月，20m以下不具有明显分层，但在40m以上以大气仍具有明显的季节性热交换，其中在L3(10m)水层低水温时期(2—5月)水温出现一个波动。(2)电导率总体可以分为两个层上层(L1-L3)、下层(L4-

7、L5)，下层电导率年内逐月变化较上层显著，上层水体电导率与本区气候(区域降水)表现出明显一致，下层水体的年内逐月变化滞后于上层。(3)2011年11月至2012年5月，库区水体各层浊度逐月变化不大，基本在4．0NTU之下：进入雨季后，电导率逐渐增大，库区水体浊度在6月份显著增高，各层之间无明显的分异规律。由于受采样点布设距离的限制，水体温度、电导率和浊度在纵向上变化不显著。小湾水库水体氮、磷营养盐时空分布特征：(1)5-6月、9月水体中的的TN含量水平偏低，而2011年11月至2012年3月、2012年的7-8月水体TN高

8、。从总氮水平看，库区水体总体维持在Ⅲ类水平上，但年内部分月份为Ⅳ类水，小湾库区水体的水质也不容乐观。(2)小湾水库磷素含量水平则较低，在本次监测的库区干流河段，水体的磷素含量低于0．1mg／L，达到II类水质标准。(3)垂向上有规律性的变动，氮素在5m以上水体浓度较低，至UlOm水层后随着水深的增加呈增