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本文以滆湖水环境保护为出发点,通过对滆湖周边区域水文和水质资料的搜集及其水环境调查,并围绕着目前水环境保护和规划管理的两大重要任务——水质评价和水质预测,对滆湖展开了相关的研究工作,主要研究结果有:
本文采用主成分分析法(PCA),并借助SPSS统计软件,对滆湖四个湖区的水质进行了综合评价。结果表明,2009~2010年间,滆湖的水质存在着明显的季节性和区域性变化。滆湖北区、太滆河口区和滆湖南区的水质在夏季较差,而在秋冬季则相对较好些,基本处于Ⅲ到Ⅳ类标准。然而,北干河口区的水质变化与其它三个湖区完全相反,这可能与滆湖周边的污染源、渔业养殖和降雨量有关;2001~2009年间,从空间上看,滆湖北区的水质相对其他三个湖区来说是最差的,这是由该湖区周边入湖河道及工农业的分布情况所导致的。从时间上看,整个湖体水质呈V字变化,在前五年间,各湖区的水质急剧下降,特别是在2005年,各湖区水质已下降到极限值(超过Ⅴ类标准),然而在2006年,由于采取了相应的控制措施,总体水质得到了一定的控制,基本处于处于Ⅲ类。在后三年间,虽然各湖区水质比之前较好,但仍存在一定的缓慢恶化趋势。
根据滆湖相关资料,对其近年来(2001~2009年)的主要水质指标、水质类别、富营养化程度、水草生长状况以及底泥的变化趋势作了分析。结果表明,从空间上看,各湖区水质变化趋势基本一致,其中滆湖北区的总体水质相对较差些,营养度更高,水草退化最快;从时间上看,在2001~2005年间,滆湖NH4+-N、TN、TP和CODMn等重要指标值不断上升,富营养化程度加深,水草逐步被藻类所取代,底泥深度逐年增加,特别是在2005年,其总体水质基本超过Ⅴ类标准;在2006~2009年间,由于采取了相应控制措施,其水质有所改善,但仍存在缓慢恶化的趋势。
在分析了滆湖水环境变化情况之后,根据分析结果,找出滆湖水体自净能力退化的原因,主要包括以下几方面:入湖污染负荷的增加、渔业养殖规模的扩大、沉积物的积累、动物牧食和水草的退化。
最后运用WASP7水质模型对滆湖水体进行模拟与预测。结果表明,该模型具有较高的可信度,能较客观地研究湖域污染物浓度与时间和空间的关系;通过对该模型进行灵敏度分析发现,参数溶解有机氮的矿化速率K71的灵敏度最高,其次为溶解有机磷的矿化速率K83,而参数硝化速率K12和20℃时CBOD降解速率Kd对水质模拟的影响均较小;从2015年的预测值看出,滆湖各湖区在该年的水质非常差,各指标预测值均较高,特别是TN,其值已超过Ⅴ类标准,严重威胁着滆湖周区的用水安全。