巢湖西半湖水华暴发的多元驱动因子分析及趋势预测

发布时间：2023-04-05 01:27

　　近年来我国的许多湖泊频繁暴发水华,其面积、强度均在大幅度增长。巢湖是我国五大淡水湖之一,同时也是安徽省内最大的湖泊。根据当地管理部门的监测结果,巢湖富营养化水面已占全湖的70%,其中临近合肥的西半湖长期处于重富营养或极富营养状态,本世纪已出现了10余次较为严重的蓝藻水华,城乡饮水安全存在较大隐患,迫切需要从根源缓解水体富营养化趋势。针对水华暴发的多元因子和趋势预测进行研究,有助于建立起识别水华驱动因子和模拟藻类生物量动态变化的理论和技术体系,并提升对藻类暴发的应对能力。因此,本论文着眼水质、气象、水文等多元环境因素对水华暴发的多元耦合驱动作用,通过相关分析、因子分析、多元时间序列分析等方法,量化藻类生物量与环境因子间的相关关系,识别驱动水华的显著因子,构建有效的水华暴发预测模型,分析水华藻类浓度的动态变化趋势,并提出相关水华防治措施。 本文取得的主要成果如下: 使用与水华暴发相关的环境因子建立对水华暴发起到潜在的支配作用的因子模型,利用少数几个公共因子去解释较多个环境因子中存在的复杂关系。分析结果表明,巢湖西半湖水华暴发的显著驱动因子为气温、水体营养物浓度和光照、水位等。夏季水华暴发多...

【文章页数】：159 页

【学位级别】：博士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题背景及研究的目的和意义
        1.1.1 课题背景
        1.1.2 研究的目的与意义
    1.2 国内外研究进展
        1.2.1 我国水华污染的现状
        1.2.2 水华的产生及危害
        1.2.3 水华暴发的主要影响因子
        1.2.4 单因子和多因子对水华暴发的影响作用
        1.2.5 水华驱动因子分析及预测模型的研究进展
    1.3 研究区域——巢湖流域概况
        1.3.1 巢湖流域的水资源状况
        1.3.2 巢湖水生态系统概况
    1.4 本文的研究内容
第2章 研究方法
    2.1 研究数据
        2.1.1 指标选择
        2.1.2 数据来源
    2.2 数值分析方法
        2.2.1 相关分析
        2.2.2 主成分分析
        2.2.3 因子分析
        2.2.4 多元回归分析
        2.2.5 时间序列分析
第3章 水华暴发的综合分析
    3.1 巢湖西半湖水华分布特征
        3.1.1 夏季水华的特征与优势藻种
        3.1.2 叶绿素a 浓度分布的时间变化
        3.1.3 叶绿素a 浓度分布的空间变化
    3.2 巢湖西半湖水华暴发的显著影响因子
        3.2.1 显著水华驱动因子的相关分析
        3.2.2 环境多元耦合作用对水华影响因子识别的影响
        3.2.3 水华影响因子的综合分析
    3.3 本章小结
第4章 水华暴发的多元驱动因子分析
    4.1 水华暴发的多元驱动因子识别
        4.1.1 巢湖西半湖总体的水华暴发因子模型
        4.1.2 巢湖西半湖各湖区的水华暴发的因子模型
    4.2 多元驱动因子对叶绿素a 浓度变化的支配规律
        4.2.1 多元驱动因子对西半湖总体叶绿素a 浓度变化的支配规律
        4.2.2 多元驱动因子对各湖区叶绿素a 浓度变化的支配规律
        4.2.3 多元环境因子对水华暴发的驱动作用的综合分析
    4.3 本章小结
第5章 水华暴发的趋势预测及分析
    5.1 巢湖西半湖水华暴发趋势的半定量预测
        5.1.1 西半湖总体叶绿素a 浓度变化的多元回归模型
        5.1.2 巢湖西半湖叶绿素a 浓度变化的区域性多元回归模型
        5.1.3 模型分析
    5.2 巢湖西半湖水华暴发趋势的定量预测
        5.2.1 建立模型的数据准备
        5.2.2 巢湖西半湖总体叶绿素a浓度的动态回归模型
        5.2.3 巢湖西半湖叶绿素a浓度的区域性动态回归模型
    5.3 巢湖西半湖水华暴发趋势分析
        5.3.1 巢湖西半湖总体水华暴发趋势分析
        5.3.2 巢湖西半湖各湖区水华暴发趋势分析
        5.3.3 水华防治工程措施
    5.4 本章小结
结论
参考文献
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果
致谢
个人简历



本文编号：3782446