潘家口水庫藻類生長對氣候變化響應(yīng)的研究.pdf

1、氣候變化是當(dāng)前水文水資源演變規(guī)律的重大科學(xué)課題，氣候變化必然會引起水資源的時空變化，量化氣候變化對水資源的影響，對認(rèn)識水資源演變規(guī)律和實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用發(fā)展具有重要的實(shí)踐意義。由于多個重要湖泊、水庫爆發(fā)富營養(yǎng)化事件，富營養(yǎng)化逐漸成為當(dāng)今湖庫水文研究的熱點(diǎn)問題，了解水庫內(nèi)藻類生長對于氣候變化的響應(yīng)機(jī)理與響應(yīng)程度，可以為湖庫的水質(zhì)治理以及地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式提供參考信息。本文以多模型耦合的模型平臺模擬氣候變化下水文、水動力、水質(zhì)以及藻類生長

2、對氣候變化的響應(yīng)，同時結(jié)合T檢驗(yàn)方法，用以科學(xué)且直觀地評價氣候變化下水環(huán)境各理化性質(zhì)是否發(fā)生了顯著變化，最后提出了氣候變化下各個環(huán)境因子的變化對藻類的致變貢獻(xiàn)指數(shù)(Contribution rate of environmentalfactors for Chl-a under climate change，CREC)，用以量化氣候變化中環(huán)境因子對藻類影響程度，開展了潘家口水庫內(nèi)藻類生長對氣候變化的響應(yīng)研究。
　　對比了RCP2.

3、6、RCP4.5、RCP8.5氣候情景下未來時期(2050-2099)與基準(zhǔn)期(1951-2000)的氣溫、降雨，結(jié)果表明，未來降水量有一定的增加趨勢，氣溫也存在明顯的上升趨勢。
　　應(yīng)用LSPC建立研究區(qū)域的水文水質(zhì)模型，對灤河流域中部地區(qū)進(jìn)行了水文水質(zhì)的模擬，得到較好的模擬結(jié)果。利用降尺度得到的氣象數(shù)據(jù)驅(qū)動模型，模擬得到不同RCP氣候情景下的入庫徑流量以及營養(yǎng)物濃度的變化情況，對模擬結(jié)果進(jìn)行分析，得到:(1)在降雨、溫度共同變

4、化的影響下，灤河流域上未來時期的徑流量會有所減少，趨勢微弱;(2)根據(jù)營養(yǎng)物主要來源方式不同，氣候變化下入庫流中的營養(yǎng)物濃度變化有所不同，以點(diǎn)源為主的營養(yǎng)物(COD、TP)在氣候變化下，隨著徑流的增加濃度會有所降低，隨著徑流量的減少濃度會有所升高，點(diǎn)源與面源并重的營養(yǎng)物(TN)在雨水較少的枯水期，濃度變化規(guī)律與COD相類似，在雨水較多的豐水期，濃度的變化還取決于降雨-徑流對營養(yǎng)物面源的帶入能力，溫度大幅度升高、降雨并無顯著增加，致使有效

5、出流以及沖刷能力減弱，使得濃度呈現(xiàn)減小趨勢;不同營養(yǎng)物由于下墊面條件在產(chǎn)生面源過程中的差別而有所不同，但總體來說是相似的規(guī)律。
　　基于EFDC模型建立潘家口水庫的水動力水質(zhì)模型，對潘家口水庫內(nèi)的水動力水質(zhì)進(jìn)行了模擬，得到較好的模擬結(jié)果，利用LSPC模擬得到的入庫徑流量以及入庫徑流的污染物濃度作為EFDC富營養(yǎng)化模型的一部分邊界條件，進(jìn)行了不同RCP氣候情景下潘家口水庫內(nèi)藻類生長的模擬，通過對模擬結(jié)果的分析，得到結(jié)論如下:(1)在