汉江“水华”成因分析及防治
水华的防治对策
水华的防治对策环境微生物技术研究综述——水化防治对策从长期的环保实践来看，水华的防治是一项复杂的系统工程，涉及到社会、经济、人文、地理、气象、水文、环境、生物、物理、化学等多学科，是水污染控制与治理中最为棘手而又代价昂贵的难题。
综合水华成因分析，对水华的防治提出以下几个方面：1、营养盐浓度控制：（1）政策措施。
严格控制水域周边兴建氮肥厂和磷肥厂及氮磷排放量大的其它化工企业。
大力推广和应用生态农业技术，最大限度地防止水土流失。
尽快出台禁用含磷洗涤剂的政策，以减少入库TP排放。
政府应该制定保护库区环境的优惠政策，鼓励发展库区环保产业，在税收、许可、政府投入等方面支持环保产业的发展，同时制定一些相应的环保科技发展政策，大力支持各种实体开展如水体富营养化生态修复技术、水库漂浮物的综合利用技术研究等一系列的库区环保科技攻关研究，确保三峡水库的长治久安，持续发展。
（2）规划措施。
要从根本上遏制水质恶化意识，发挥工程长久效益，必须依靠法律手段加强管理，包括编制水环境保护条例和水土程保护条例，制定流域近期和长远规划，加强上游地区生态环境保护，加大宣传力度，增强流域内人们的法制意识、环保意识与节水意识，落实《水法》、《水土保持法》、《水污染防治法》等各项法律法规，保证库区水质不受污染。
（3）点、面源污染控制。
点源污染物质可以通过污水处理厂和一些生物化学处理手段降低氮磷含量。
面源污染分为城市面源污染和农村面源污染，对于城市面源污染采取雨水分流工程，减少城市面源污染对汉江氮磷负荷的贡献率；农村面源污染的控制手段为鼓励和提倡使用有机肥，改进施肥技术，提高肥料利用率。
2、水动力学控制：（1）实施补水工程。
对于河流型水库，当气象、水质预报条件符合水华发生的条件时，通过水利调度改变水体流速，限制藻类的生长，从而防止水华的发生。
如在枯水期增加丹江口水库下泄流量或者减小三峡水库同期下泄流量、引江济汉补水等，通过水库和汉江中下游的调节水量，避免或减轻其不利影响，减少汉江水华形成的水文因素，维持水体环境的正常功能，防止水华的发生。
水华的防治措施
水华的防治措施概述水华（即藻华）是指由于水体中蓝藻大量繁殖而引起的水质恶化和环境问题。
水华对水体生态系统和人类健康造成一定的影响。
为了保护水体生态环境和人类的健康，需要采取一系列的防治措施来减少或消除水华的发生。
水华的成因水华是由于水体中过度富营养（主要是氮、磷等营养物质）和适宜生长条件下，优势藻类大量繁殖导致的。
主要的成因包括：1.过度施肥：农业和养殖业使用大量化肥和饲料，过度施肥导致养分进入水体，成为藻类繁殖的营养物质；2.工业废水排放：工业生产过程中产生的废水中含有大量的有机物，释放到水体中容易引起水华；3.城市排水和污水处理不当：城市排水渠道和污水处理不当导致大量有机物、氮、磷等污染物进入水体；4.水体水质富营养化：当水体富含氮、磷等营养物质时，藻类容易大量繁殖。
水华的防治措施1. 管理源头污染源头污染控制是水华防治的关键措施之一。
通过合理管理农业、养殖业、工业废水和城市排水等污染源，控制水体中营养物质的输入。
•农业和养殖业方面，要合理使用化肥和饲料，避免过度施肥，利用土壤测试和精准施肥技术来减少养分的流失。
•工业废水处理要规范严格，确保废水中的有机物质和污染物达到排放标准。
•城市排水和污水处理要实施全面的管网覆盖和处理设施改造，确保废水经过处理后才能排放，减少有机物和营养物质的进入水体。
2. 营养物质去除水华的发生与水体中富含的营养物质有关，因此采取适当的方法去除水体中的营养物质，可以减少水华的发生。
•水体内源和外源的营养物质消耗：通过增加水生植物和人工采净等方式，增加水体中的营养物质消耗，降低水体中的营养物浓度。
•生物清除：利用某些微生物、浮游生物和滤食能力强的生物来吸附和消耗水体中的营养物质。
3. 水体生态修复水体生态修复是恢复水体自净能力和抑制水华发生的重要手段。
•底泥处理：底泥中富集了大量的营养物质，在水体修复过程中，可以采取底泥吸附和底泥剥离等方式，减少底泥中营养物质的释放。
水华爆发的原因是什么,如何治理？
水华爆发的原因是什么，如何治理？一、水华爆发的原因水华是指湖泊、河流或海洋中大量浮游藻类快速繁殖所形成的绿色或蓝绿色浑浊水体现象。
水华爆发的原因复杂多样，主要包括以下几个方面：1. 养分过剩：养分是水华爆发的主要原因之一。
过量的氮、磷等营养物质会使水体中的浮游藻类大量繁殖，形成水华。
养分过剩的主要原因包括农业污染、生活污水排放以及工业废水等。
2. 水温和光照条件：水华藻类对水温和光照条件较为敏感。
过高或过低的水温，以及长时间暴露在强光下，会刺激水华藻类繁殖。
3. 水体流动性差：水流缓慢或污水停滞的地方容易形成水华。
水体流动性差会使养分集聚，加速水华的形成。
4. 水体酸碱度和溶解氧：水体过酸或过碱，溶解氧过低都会导致水华藻类大规模繁殖。
二、水华治理的方法水华治理是保护水质和生态环境的重要举措。
以下是一些常见的水华治理方法：1. 控制养分源：减少农业污染的排放是控制养分过剩最有效的措施之一。
加强农业管理、推广科学施肥、建设农业面源污染治理设施等措施可有效控制养分源。
2. 加强污水处理：加大对城市生活污水、工业废水的处理力度，建设合理高效的污水处理设施，可以有效减少水体中有机物和养分的输入。
3. 改善水体流动性：修复河道、湖泊，提高水体流动性，有助于减少水体中养分堆积，阻止水华的形成。
4. 生物防治：引入适当的浮游生物，如苦水藻、小型鱼类等，以控制水华藻类数量。
此外，一些细菌和微生物也可以应用于水华的治理。
5. 环境监测和预警：建立健全的水体监测和预警系统，及时监测水质变化和水华爆发，可以更早发现和治理水华。
6. 公众参与和宣传教育：提高公众对水华治理的认识，倡导环境友好行为，鼓励人们节约用水，加强对水体保护的宣传教育，形成全社会共同参与水华治理的良好氛围。
水华的治理是一个全社会的工程，需要政府、科研机构、企事业单位和广大公众的共同努力，才能实现水质的持续改善和生态环境的健康发展。
参考文献：1. 王秀凤, 严从新, 易恩军. 水华发生原因的探讨与水华发生的预防与治理技术现状[J]. 水科学进展, 2017, 28(1):1-11.2. 杨娟. 水华与富营养化关系研究进展[J]. 深水湾, 2017(4):151-154.3. 林菘泉, 冯军, 杨公明. 水体富营养化与蓝藻水华的防治对策及技术手段[J]. 中国环境科技, 2017, 37(9):29-35.。
汉江武汉段“水华”的形成份析及其防治建议
汉江武汉段“水华”的形成份析及其防治建议摘要：“水华”又称水体的富营养化，是由于水体中富含的营养物质致使藻类过量繁衍的现象，它是水体衰老和水质恶化的一种表现。
一样常见于湖泊、水库及近地浅海湾，河流中发生“水华”那么极为少见。
汉江武汉段在2000年2月28日发生了第三次“水华”现象，并一直持续到4月上旬，这次“水华”是继92年和98年早春发生的两次以来更为严峻的一次。
藻的繁衍速度异样迅猛，前后显现两次藻系列顶峰，含藻量别离为7317和7223万个/L，水体呈深褐色，们有较明显的异味。
而92年和98年含藻量峰值别离为2600万个/L和2870万个/L。
这说明汉江武汉段发生“水华”的严峻程度在加重，周期在缩短。
“水华”给自来水公司净水处置带来了庞大压力，同时给市民正常饮用水带来必然阻碍。
可见汉江水质逐年恶化的情形，分析了“水华”的成因及特点，并对预测和防治“水华”作了一些研究和探讨。
关键词：富营养化水华防治建议一、汉江水质的转变情形汉江是长江的最大支流，是沿岸居民生活用水和工业用水的重要水源，它沿途通过14个县市，同时每一年接纳了工业废水和市政污水约7亿吨，其中1.23亿吨为生活用水，最后从武汉汇入长江；尽管污染物量大，但由于汉江水流量大，污染物在江水稀释和自然生态作用下使水质取得了操纵。
70-80年代，汉江水质一直都符合地面水Ⅱ级标准，但是进入九十年代以后，随着工农业现代化建设的进展，工业废水、农业化肥浇灌和生活用水排放量逐年递增，汉江部份河段尤其是下游河段水质恶化已超级严峻。
（见图1）从沿途水质的结果分析来看，水体酸度下降（PH值增高），CODMn、氨氮（NH3---N）、硝酸盐氮（NO3-N）、总磷（TP）均呈现增高趋势，亚硝酸盐氮（NO2--N）也有明显增高，氮磷负荷最大，诱发“水华”发生的概率最大。
从汉江流域的浮游植物（主若是藻类）的调查情形分析（见图2），汉江藻类总细胞密度呈现明显的增高趋热，至武汉江段，藻的总细胞密度达到最高，说明水体藻类很活跃，其中以硅或所占比例最高，第二为为绿藻。
水华成因分析与防治措施研究进展
在 瑕境 因子 中 ，水 温 、氟温 和 光照 是藻 颓遣行 光 合
作用 的必要僚件 。已有研究表 明，氟候偏暖致使水 温升高 ，充足的光照 、温暖的水璨境是引起水苹骚 生的必要保件。
２２１ 照 ．． 光
至 ４月，蓝藻魔于後蒜期 ，徒底泥表面逐渐上浮到 水髓 ，生理生化活性缓慢恢後 ， 群髓形成 ，其主尊
因子可能是温度 、 溶解氧和瞀着盟等 ；４至 ９月 ，
蓝 藻 虞于 生物 量增 加期 ， 在水髓 中惑 浮 ， 形成 傻势 ，
瑕境光 照封藻颧光合作用 和水苹暴赣影警重 大 。 室 内寅腧 研 究［骠现 ， 有 ７ １ 随着光 照强 度 （ ０ ０ １０ ～
５ ０１ ） ０ ０ 的不断增大 ， ｘ 藻颧生畏的比增畏率也加大。 富光强｝ １０Ｉ 楚 ００ ｘ增加到 ４ ０ Ｉ ，藻颊数量增加 ００ ｘ晴 较 陕， ０ ０ ４ ０Ｉ ｘ以後渐超平缓 ， ５０ Ｉ基本上逵到 在 ００ ｘ 最大值 。在不同温度保件下 ，光强舆藻颊的网系不 盎相同。在各温度下 ，１０ ～５０ Ｉ 的光强舆藻 ０ ０ ００ｘ 数量 的增加 可以用半 封敦或指敷方程柬表示 。在
是湖泊型水莘的主控 因子 ，水文因子是 河流型水莘的主控 因子 ，并提 出根掾不同额型水髓的特徵采取斜封 性的水荤防治措施 ，即通遏减少氮、磷的漾度 朱控制湖泊型水莘，通遏水利调度改燮流速来控制河流型水
莘。本文封科 擎预测藻颧水莘的座生，并采取相愿措施减少其带来的影窖具有重要的理谕指尊意羲。
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汉江流域水污染状况及治理措施
汉江流域水污染状况及治理措施摘要:汉江是我国重要的优质水源地和湖北省和陕西省汉中地区重要的水资源, 流域的水环境保护对汉江流域经济和社会可持续发展有着极大的影响。
本文根据汉江流域陕西和湖北段多年的水环境质量报告，对汉江流域的现有污染问题及成因进行分析，并结合汉江水质变化趋势分析对汉江水污染治理提出建议和措施关键词：汉江流域；水环境、水环境质量、水污染、治理措施汉江是长江最长的支流，发源于秦岭汉江南源玉河带，干流流经陕西、湖北两省，于武汉市汇入长江，全长1570KM。
汉江流域北以秦岭及外方山与黄河流域为界；东北以伏牛山，桐柏山与淮河流域为界；西以大巴山及荆山与嘉陵江相邻；东南为汉江平原。
全流域面积15.9万平方公里。
1汉江流域水污染现状问题分析1.1工业废水及生活污水形成的点源污染汉江流域各城市污水处理率较低, 生活污水没有处理直接排放造成汉江中营养物质氮磷含量增加, 是造成“ 水华”发生的直接原因。
点源排污仍然是汉江水污染的主要因素。
根据统计资料，2000 年汉江流域废水排放量达53900 万t /a，其中工业废水排放量达26000 万t /a，生活污水排放量达27800 万t/a。
2001 年，湖北省汉江流域污水排放总量为71962 万t，约占全省污水排放总量的32.1%其中工业废水排放量为29536. 3 万t，约占规划区污水排放量的41%; 生活污水排放量42425. 7 万t，约占规划区污水排放量的59%。
到2009 年，汉江流域工业废水COD 排放量达62259. 3 t /a，NH3 －N 排放量达3158. 5t /a; 生活污水COD 排放量达77998. 4 t/a，NH3 －N 排放量达9518. 3 t /a。
1.2汉江流域农业废水等形成的面源污染本文涉及到的面源污染源包括农村生活污染源、农业地表径流、分散养殖、水产养殖、船舶航运污染、大气降水污染源。
经计算得到: ①汉江流域农村生活污染物实际进入水体的量为COD 7249. 5t /a，NH3 －N 1676. 4t /a; ②农业地表径流入河量为COD 52118. 1t /a，NH3 －N10780. 5t /a; ③畜禽养殖污染物的入河量为COD30369. 2t /a，NH3 －N 6074. 0t /a; ④农村分散鱼塘养殖污染实际输入的污染量为COD 4952. 2t /a，NH3 －N 2252. 6t /a; ⑤其它污染源包括旅游污染、船舶污染( 主要是船舶含油污水和生活污水) 、大气降尘以及河流内原污染等，由于排放量相对较小，加上计算困难，在此忽略不计。
汉江水华的影响因素分析及控制方法初探
２ 长江水资源保护科学研究所 ，湖北 ．
武汉
４０ ５ ） ３０ １
摘 要 ：从分析汉江水华的状况、影响因素及其水华发生的参数阈值着手 ，初步探讨 了汉江水华的控
制 方 法。
关 键词 ：水华 ；影响 因素 ；控 制 方法 ；汉 江 中图分 类号 ：Ｘ ２ ５ 文献 标识 码 ：Ａ 文章编 号 ：１０ ９７ （０７ ２— ０６— ３ ０６— ４ Ｘ ２０ ）０ ０２ ０ 仙 桃 至河 口段水 位受 长江 顶托 的影 响 ，流量 水位变
基 金 项 目：水 利 部 ９ ８ 引 进 国 际 先 进 水 利 科 学 技 术 项 目 ４
（ ０４ ８ 。 ２０ １ ）
作者简介 ：李春青 （９ ９一） １７ ，女 ，山东人 ，主要从事水 污染控
制工程。
提供 了必要的氮、磷营养元素，氮磷比达到藻类生 长的最佳状态是导致水华发生的根本原因。根据湖
殖的水华现象 ，尤其 以武汉段为重 ，对汉江中下游 沿江的供水造成极大的危害 ，对沿岸经济发展和社 会生活产生了一定程度的损害。从水华发生期的水 质监测资料来看，发生水华 的年份水质较差 ，氮、 磷浓度高于未发生水华的年份同期的浓度；发生水 华的河段氮、磷浓度高于未发生水华的河段 ；下游
明 ：挥 发 酚 类 、 总 氰 化 物 、总 砷 化 物 、 六 价 铬 、
１９ —１９ 冬 、春 季汉 江 流 域 久 早少 雨 ，１ ９ １ ９ ２年 月份 平均 降 雨 量 为 １ｍｍ，比往 年 同期 减 少 ２ ％ ， ０ １ ２月份 平均 降 雨 量 仅 ０ ８ ｍ，比 １９ ．ｍ ９ １年 同期 减 少
重，近几年因产业结构调整 ，使工业废水的排放量 增长受 到一 定抑 制 ，但 随着 沿途 城镇 规模 扩大 ，城 镇人 口数量增长较快 ，加上生活水平提高 ，使得生 活污水 的排放量 显著增 加，排 入汉 江的废 （ ） 污
水华的成因及防治分析
2.4 其他因子 除上述三大因子外，水体pH 值、沉积物内源释放 等因素也会影响藻类生长和水华暴发，对此也有一 些相关研究[16-18]。张军[19]以广东某水库为研究 对象，人工模拟藻类水华现象中pH 值的变化，发 现水体pH 值与藻类数量之间存在较好的相关性。 刘春光[20]利用水族箱模拟微宇宙系统研究了藻类 在不同pH 值和曝气条件下的生长和种类变化，结 果显示在pH＝8.0-9.5 范围内，pH＝8.5 时藻类生 长状况最好，pH＝9.5 时生长最差，人为改变pH 值使其远离8.5 能够抑制藻类生长。另外，曝气不 能抑制水体中藻类的生长，昼间曝气甚至还有明显 的促进作用。是水污染控制与治理中最为棘手而又 代价昂贵的难题。
防治措施
1. 政策措施 严格控制水域周边兴建氮肥厂和磷肥厂及氮磷排放 量大的其它化工企业。大力推广和应用生态农业技 术，最大限度地防止水土流失。尽快出台禁用含磷 洗涤剂的政策，以减少入库TP 排放。政府应该制定 保护库区环境的优惠政策，鼓励发展库区环保产业， 在税收、许可、政府投入等方面支持环保产业的发 展，同时制定一些相应的环保科技发展政策，大力 支持各种实体开展如水体富营养化生态修复技术、 水库漂浮物的综合利用技术研究等一系列的库区环 保科技攻关研究，确保三峡水库的长治久安，持续 发展。
2.2 水温在光照适宜、高营养盐的பைடு நூலகம்体中，较 高的温度对铜绿微囊藻成为优势种有明显的 促进作用，进而影响微囊藻水华的形成。蓝 藻最适温度范围是 25—35℃，对高温的耐 受性要强于其它藻类
2.3.流量 流量既影响水质，同时又是水体流速的决定 因素。流量的增大有利于水中有机物、氮、 磷等营养物质的稀释，从而藻类的比增长速 度将会减小，有利于控制藻华的发生。现阶 段有关水量对藻类生长的研究不多，多数都 是模拟水量的变化对水质的研究．也就是限 制藻类生长的营养盐因素的研究。
汉江中下游“水华”成因分析及其对策初探
段为中游 ， 钟祥至汉 １龙王庙为下游。南水北调 、 ２ １ 陕西省引江济 渭等跨流域调水工程实 施后 ， 对汉 江中下游地 区的生态 环境将 可能产生一定影响。２ ｏ世纪 ９ 年代 以来 ， ｏ 随着汉江中下游水体
富 营 养 化 的 发 展 ， 汉 江 中下 游 已发 生 了 ３ 大 范 围 的“ 华 ” 在 次 水 ，
１９ ９２年 ２ 月 ， 桃 站 流 速 ０ ７ｒ ／， 同期 小 ０ １ ～ ．６ ～３ 仙 ． ３ｓ比 ｎ ．８ ０ ４ ｒ ／； ｎ ｓ水位 ２ ．０ｍ， 同 期 平 均 水 位 ２ 低 １ １ 与 此 相 ３ ３ ９ 比 ５ ０ｍ ．０ｍ； 反 ， 江 武 汉 段 水 位 为 １ ． 较 历年 同期 高 。 长 ４４ｍ， １９ 年 ２ ９８ ～３月 ， 桃 站 流 速 ０ ６ ３ｓ 比 同 期 小 ０ ２ 仙 ．４ｍ ／， ．４～ ０ ５ ３ｓ水 位 ２ ． 比同期 平 均 水 位 低 １７ 长 江 武 汉 段 ．２ｒ ／； ｎ ３ ２ ｍ， ４ ．６ｍ；
算方 法和 汉 江 中下 游 “ 华 ” 治 对 策 。 并根 据 丹 江 １水 库 补 偿 调 节 下 泄 流 量 和 引 江 济 汉 工 程 引 水 流 量 关 系 ， 水 防 ： ２ 建立 补 偿 调 节 模 型 。 由模 型 计 算 结 果 可 知 ， 过 丹 江 １水 库 增 加 枯 水 期 下 泄 流 量 和 引 江 济 汉 工 程 加 大调 水 流 通 ： ２ 量 联 合 调 度 提 供 生 态基 流 ， 降低 汉 江 中 下 游 “ 华 ” 生 的概 率 。 可 水 发 关 键 词 ：水 华 ” 生 态 调 度 ；引 江 济汉 工程 ；汉 江 中下 游 “ ； 文 献 标 识 码 ：Ａ １９ ９８年 ２ 中下 旬 至 ３ 上 旬 及 ４月 上 中 旬 ， 江 中 下 游 月 月 汉 中 图分 类 号 ： ５ Ｘ２
2018年汉江中下游水华成因分析与治理对策
第４９卷第１７期２０１８年９月㊀㊀人㊀民㊀长㊀江Ｙａｎｇｔｚｅ㊀Ｒｉｖｅｒ㊀㊀Ｖｏｌ.４９ꎬＮｏ.１７Ｓｅｐ.ꎬ２０１８收稿日期:２０１８－０４－０２基金项目:湖北省自然科学基金项目(２０１７ＣＦＢ３１２)ꎻ中央高校基本科研业务费项目(２０１７Ｂ２０５１４)作者简介:王㊀俊ꎬ男ꎬ教授级高级工程师ꎬ局长ꎬ主要从事长江流域水文水资源等方面的应用研究及技术管理工作ꎮＥ－ｍａｉｌ:ｗａｎｇｊ＠ｃｊｈ.ｃｏｍ.ｃｎ通讯作者:钱㊀宝ꎬ男ꎬ高级工程师ꎬ博士ꎬ主要从事环境水文与生态水利方面的研究ꎮＥ－ｍａｉｌ:ｊａｃｂｅｒ＠１６３.ｃｏｍ㊀㊀文章编号:１００１－４１７９(２０１８)１７－０００７－０５２０１８年汉江中下游水华成因分析与治理对策王㊀俊ꎬ汪金成ꎬ徐剑秋ꎬ钱㊀宝(长江水利委员会水文局ꎬ湖北武汉ꎬ４３００１０)摘要:２０１８年２月汉江中下游再次暴发硅藻水华ꎬ从２月８日至３月中下旬ꎬ历时３０余天ꎬ是有资料记载以来最长的一次ꎮ自水华暴发后ꎬ长江水利委员会及时启动应急预案ꎬ利用汉江中下游梯级水库群进行了水量调度ꎬ以控制水华的进一步发展ꎬ同时在汉江中下游河段设置了６个监测断面进行逐日监测ꎮ调查结果显示:此次硅藻水华优势种为汉氏冠盘藻(Ｓｔｅｐｈａｎｏｄｉｓｃｕｓｈａｎｔｚｓｃｈｉｉ)ꎬ暴发期其藻密度最高达到了３２００万ｃｅｌｌ/Ｌꎬ水华影响范围从原先的武汉至仙桃段延伸至了兴隆库区ꎮ根据调查结果ꎬ分析了水华发生的几点原因ꎬ包括硅藻优势种种源问题㊁污染源控制问题以及特殊的水文气象情势等ꎬ并提出了严控污染输入㊁优化水量调度方案㊁完善管理机制等几点治理对策ꎮ但要永久解决汉江水华问题ꎬ还需地方各级政府在当前河长制要求下积极作为ꎬ全面保护汉江水生态环境ꎬ彻底解决流域面源污染问题ꎮ关㊀键㊀词:硅藻水华ꎻ水量调度ꎻ藻类监测ꎻ河长制ꎻ汉江流域中图法分类号:ＴＶ６９８㊀㊀㊀文献标志码:ＡＤＯＩ:１０.１６２３２/ｊ.ｃｎｋｉ.１００１－４１７９.２０１８.１７.００２㊀㊀在当前全面推行河长制的大背景下ꎬ地方各级政府对辖区水环境问题非常重视ꎬ特别是在行政交界地区ꎬ水系河湖的环境问题更是各方关注的焦点ꎮ汉江作为长江的最大支流ꎬ其上游末端的丹江口水库是南水北调中线工程的水源地ꎬ担负着缓解我国北方用水压力的重任ꎻ中下游干流流经了１４个县市区ꎬ也是湖北㊁河南两省重要的工农业取水和居民用水水源地ꎮ然而由于近年来汉江中下游水体富营养化加剧ꎬ水华现象频发[１]ꎮ自１９９２年春季水华首次大规模暴发以来ꎬ几乎隔年就会爆发ꎬ对沿江水体生态环境造成较大影响ꎬ特别是在２０１０年以后ꎬ水华暴发频率更高ꎬ且规模呈逐步扩大趋势ꎬ严重威胁了区域生态安全ꎬ给全面实施河长制工作带来了新的挑战[２]ꎮ作为河流水华的典型代表ꎬ汉江水华本质为硅藻水华ꎬ不同于出现在湖泊㊁水库等静水生态系统中的蓝㊁绿藻水华ꎬ大多数硅藻对低温耐受性强ꎬ且喜好生活在有一定流速的水体ꎬ除了对氮㊁磷等营养盐有一定需求外ꎬ还需利用环境中的硅酸盐来合成细胞壁ꎬ因此硅含量也是影响硅藻生长的一个关键因子ꎬ这些均为汉江水华在特定季节(春季)特定水文条件(枯水期)下的发生提供了前提条件ꎮ对于硅藻水华的成因及生物学原理ꎬ国内外已有相关研究成果ꎬ一般来说ꎬ藻类水华是多种环境因子综合作用的结果ꎬ其成因普遍认为是较高的营养盐加适宜的气象和水文条件所致ꎮ但对于硅藻水华ꎬ由于其种类繁多ꎬ生境较广ꎬ不同生态系统中水华形成的原因也可能存在差异ꎬ如大多认为河流型水华的发生归因于低流速㊁高营养盐和适中温度[３]ꎮ但也有学者指出ꎬ大型水利工程尤其是拦河大坝的建设对河流浮游生物结构会产生十分显著的影响[４－５]ꎮ其中ꎬ谢平等甚至指出ꎬ氮㊁磷等水质因子和水温等气候因子不是制约汉江水华发生的关键因子ꎬ水利工程影响下的流量㊁流速等水文因子才是制约汉江水华发生的关键因子[６]ꎮ通过对最新研究成果分析发现ꎬ目前对于硅藻水㊀㊀人㊀民㊀长㊀江２０１８年㊀华越来越形成这样一个共识:河流中水文状况㊁降水㊁温度等物理因素往往比水体营养盐水平等更为重要ꎬ而水文因子在水华暴发过程中很可能就是限制性因素[７]ꎮ基于该理论ꎬ作为流域管理机构的长江水利委员会通过汉江中下游梯级水库联合调度的方法治理汉江水华ꎬ曾一度取得了较好的效果ꎮ但从２０１８年２月最新暴发的水华情况来看ꎬ汉江水华形势有了新的变化ꎬ运用流量调节方法受到了一定的制约ꎮ本文拟就汉江水华暴发的新形势进行详细分析ꎬ并就新问题提出了新的对策方案ꎬ为积极推进河长制及汉江水华防治工作提供科学参考ꎮ１㊀２０１８年汉江水华暴发过程２０１８年２月上旬ꎬ经沿江水文站网工作人员调查了解ꎬ汉江中下游河段水体出现异常ꎬ疑似发生水华ꎮ经环境监测人员现场监测后确认ꎬ从２月８日开始ꎬ汉江皇庄以下河段呈现轻微水华现象ꎬ河段水体颜色出现异常ꎬ并不断加深ꎻ至２月１１日ꎬ皇庄以下河段水体颜色加深ꎬ呈现棕褐色ꎬ并伴有浓烈的腥臭味ꎬ由此判断汉江又一次暴发了硅藻水华ꎮ为确保汉江中下游城乡居民用水安全ꎬ长江水利委员会启动应急预案ꎬ加大梯级水库群下泄流量进行流量调节ꎬ同时在汉江中下游皇庄至武汉约４００ｋｍ江段上开展了藻类逐日监测ꎮ至３月１８日ꎬ全河段水华现象明显消退ꎬ水体颜色由棕褐色转浅绿色最后至无色ꎮ此次水华历时３０余天ꎬ为有资料记载以来历时最长的一次ꎮ本次监测共设置了皇庄㊁沙洋㊁岳口㊁仙桃㊁汉川㊁宗关等６个断面(断面布置如图１所示)ꎬ其中皇庄代表为兴隆库区的入库断面ꎬ沙洋为兴隆库区断面ꎬ岳口㊁仙桃㊁汉川分别为兴隆大坝下游河段断面ꎬ而宗关则代表汉江最下游近入河口断面ꎮ断面具体监测参数包括水温㊁ｐＨ㊁溶解氧㊁饱和度㊁叶绿素ａ㊁藻密度㊁藻类优势种以及相应的水文参数ꎮ图１㊀应急监测断面布置示意Ｆｉｇ.１㊀Ｔｈｅｓｃｈｅｍａｔｉｃｄｉａｇｒａｍｏｆｅｍｅｒｇｅｎｃｙｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｅｃｔｉｏｎ自水华暴发后ꎬ长江委立即启动应急预案ꎬ加大丹江口㊁崔家营㊁兴隆等水利枢纽的下泄流量ꎬ同时增大引江济汉工程向汉江和东荆河的补水流量ꎬ以增加下游河段水位流量ꎬ消除水华发生的关键水文因子ꎮ沿江各地政府应急联动ꎬ管控沿江污染源排放ꎬ以限制水华发生的营养盐因子ꎮ监测结果显示ꎬ２月１２~２２日期间ꎬ皇庄站流量在８３４~９６２ｍ３/ｓ之间变动ꎬ兴隆站在６４８~８９０ｍ３/ｓ之间变动ꎬ仙桃站流量在８３４~９６２ｍ３/ｓ之间变动ꎬ皇庄㊁沙洋断面平均流速在０.４~０.５ｍ/ｓ之间变动ꎻ兴隆和仙桃站在０.６~０.８ｍ/ｓ之间变动ꎻ水华暴发期各监测断面水温最低为８.５ħꎬ最高为１７.７ħꎬ其中沙洋断面平均温度为１０ħꎬ仙桃断面平均温度为１１ħꎬ宗关断面平均温度为１２.６ħꎻｐＨ值由初期的８.１上升至８.９ꎻ溶解氧变化范围为９.７１~１５.７ｍｇ/Ｌꎬ其饱和度一度达到了１５１％ꎮ以上参数均超过了硅藻水华暴发的警戒值(水温ȡ１０ħꎬｐＨȡ８.０ꎬＤＯȡ１２ｍｇ/Ｌ)[８]ꎬ可见此次汉江水华暴发程度较大ꎮ通过对各断面藻密度的监测发现(图２)ꎬ水华暴发的极值点出现在２月２１日前后ꎬ即水华暴发后将近１０ｄꎬ位于汉江下游入河口的宗关断面藻密度达到了３２００万ｃｅｌｌ/Ｌꎬ之后呈下降趋势ꎬ但下降不明显ꎻ至３月５日ꎬ藻密度才开始显著下降ꎬ至３月７日ꎬ各断面下降至５００万ｃｅｌｌ/Ｌ左右ꎬ同时ꎬ在皇庄断面监测到的优势种由原来的硅藻单优势转变为硅藻和绿藻双优势ꎬ由此说明ꎬ硅藻群体开始衰亡ꎬ新的藻种占据了优势ꎬ硅藻水华开始消退ꎻ至３月９日ꎬ各监测断面水体颜色逐步趋于正常ꎬ各断面藻密度在１４０万~３２０万ｃｅｌｌ/Ｌ之间ꎻ至３月１３日ꎬ受晴朗天气状况影响ꎬ藻密度有小幅上升ꎬ在５６８万~６８８万ｃｅｌｌ/Ｌ之间ꎬ但全江段水体表观基本恢复正常ꎬ水体无色无味ꎮ图２㊀水华暴发期各断面藻密度变化趋势Ｆｉｇ.２㊀Ｔｈｅｖａｒｉａｔｉｏｎｔｒｅｎｄｏｆａｌｇａｅｄｅｎｓｉｔｙｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｅｃｔｉｏｎｓｉｎｗａｔｅｒｂｌｏｏｍｐｅｒｉｏｄ２㊀水华成因分析对于之前汉江水华的成因分析ꎬ大多数研究结果主要集中在３个方面:①水质因素ꎮ汉江中下游地区排污量日益严重ꎬ藻类生长所需的氮㊁磷等营养盐过剩ꎮ②气候因素ꎮ春季气温偏暖ꎬ加之合适的光照条件ꎬ促进藻类大量繁殖ꎮ③水文因素ꎮ受长江较高水８㊀第１７期㊀㊀㊀王㊀俊ꎬ等:２０１８年汉江中下游水华成因分析与治理对策位顶托和汉江流量减少的共同作用ꎬ汉江水流速度变缓ꎬ流速减小ꎬ水体表现出湖泊特性ꎬ为水华的发生提供了环境[９－１０]ꎮ但纵观此次水华ꎬ相比过去形成条件ꎬ又出现了新情势:(１)水华暴发范围扩大ꎮ之前发生的水华主要集中在仙桃至武汉新沟段ꎬ水华暴发峰值影响范围约离河口２００ｋｍ区域为主ꎬ而此次暴发的水华延伸到了皇庄断面ꎬ距离入河口４００余ｋｍꎬ在兴隆库区的沙洋断面监测到的水华暴发期藻密度达到了１７００万ｃｅｌｌ/Ｌꎬ由此说明ꎬ水华暴发区已经延伸至兴隆库区ꎮ(２)在大流量冲刷下水华日久不退ꎮ针对过去水华的研究ꎬ很多研究表明当仙桃断面流量在５００ｍ３/ｓ以上时ꎬ水华便可逐步消退ꎻ殷大聪等还利用历史资料分析得出ꎬ通过水库水量联合调度ꎬ使仙桃站的流量大于８００ｍ３/ｓꎬ对应满足９０％保证率时可防治水华[１１]ꎮ但此次从水华暴发初期ꎬ丹江口㊁兴隆等加大下泄流量ꎬ仙桃站流量保持在８００ｍ３/ｓ以上ꎬ甚至最大时达到了１２３０ｍ３/ｓꎬ水华现象仍不见好转ꎮ面对如此形势ꎬ我们结合水华暴发期的监测资料及历史经验ꎬ总结分析了以下几点成因ꎮ２.１㊀硅藻优势藻种种源问题一直以来针对汉江硅藻水华的优势种均是以小环藻为研究对象[１２]ꎬ但也有部分学者如郑玲玲㊁杨强等通过电子显微镜扫描后发现汉江水华优势种为冠盘藻[１３－１４]ꎮ小环藻和冠盘藻虽说同属硅藻ꎬ但其生活习性存在一定差异ꎮ如小环藻更喜好静水且磷充足的环境ꎬ而冠盘藻更容易在水体扰动较大ꎬ具有一定的流速及营养盐浓度波动较大的环境中占优势ꎮ所以针对此次水华ꎬ在上游不断增加来水情况下藻类仍占优势等情况推断ꎬ此次水华优势种极可能为冠盘藻ꎬ而非小环藻ꎮ通过对优势藻种的进一步鉴定ꎬ确定本次水华优势种为汉氏冠盘藻(Ｓｔｅｐｈａｎｏｄｉｓｃｕｓｈａｎｔｚｓｃｈｉｉ)ꎬ分类上归属硅藻门㊁中心纲㊁圆筛藻目㊁圆筛藻科㊁冠盘藻属ꎮ镜检图片见图３ꎮ图３㊀水华优势种鉴定图片Ｆｉｇ.３㊀Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｄｏｍｉｎａｎｔｓｐｅｃｉｅｓｏｆｗａｔｅｒｂｌｏｏｍ２.２㊀污染源控制问题从兴隆水库的入库端皇庄断面监测的水华现象可知ꎬ今年的水华已经延伸至兴隆库区ꎬ由此可见ꎬ目前兴隆库区的水体富营养化程度处于逐步加剧的过程ꎮ根据长江水利委员会２月份的水质监测资料可知(表１)ꎬ水体从丹江口库区流经襄阳后ꎬ在余家湖断面显示其氨氮和硝氮含量均有了一定程度的提高ꎬ由此说明兴隆库区水体接纳了部分上游和库区的污染物ꎬ其中就包含了来自襄阳等上游城市的排污ꎻ而在仙桃㊁集家嘴(入河口)发现其氮㊁磷含量也呈逐步升高的趋势ꎬ由此可知ꎬ汉江中下游水体正遭受着沿江面源污染的侵袭ꎬ沿江两岸的治污工作任重而道远ꎮ通过监测断面氮磷比的对比发现ꎬ仙桃㊁集家嘴的氮磷比更接近适合藻类繁殖的阈值(氮磷比＝１３)[１５]ꎬ而余家湖断面的氮磷比到了８６ꎬ远远超过藻类适宜的范畴ꎬ这也解释了为何在襄阳河段附近还未出现水华ꎮ表１㊀汉江中下游部分断面２月份营养盐监测结果Ｔａｂ.１㊀ＴｈｅｎｕｔｒｉｅｎｔｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｒｅｓｕｌｔｓｏｆｐａｒｔｉａｌｓｅｃｔｉｏｎｓｉｎＦｅｂｒｕａｒｙ断面名称氨氮/(ｍｇ Ｌ－１)硝氮/(ｍｇ Ｌ－１)总氮/(ｍｇ Ｌ－１)总磷/(ｍｇ Ｌ－１)氮磷比丹江口坝下０.０９１.２４１.４４０.０３４８余家湖０.１２１.６０１.７２０.０２８６仙桃０.０１１.７６１.７７０.０９１９集家嘴０.２１１.６８１.８９０.１０１８２.３㊀特殊的水文气象情势通过图２各监测断面的藻密度变化趋势分析可知ꎬ各监测断面从最上游的沙洋至近河口的宗关ꎬ藻密度呈现递增的趋势ꎬ在时空分布上呈现一种 时滞 现象ꎬ主要原因为下游河段除了承受自身的藻类繁殖ꎬ还需接受上游冲下来的藻群ꎬ呈现一种累积的状态ꎮ同时ꎬ受天气原因的影响ꎬ藻类繁殖能力也出现波动ꎬ这为 时滞 现象的另一方面ꎬ如在２月２０日经历了降雨之后ꎬ各断面藻密度在２１ꎬ２２日均出现了不同程度下降ꎬ而之后随着天气转晴ꎬ藻密度又有上升趋势ꎮ由此说明ꎬ气候原因特别是光照在水华暴发过程中起到了重要的作用ꎮ再看图２各监测断面的藻密度变化趋势ꎬ从２月２０日至３月２日左右ꎬ兴隆以下断面藻密度均有下降趋势ꎬ这可能就是水量调度的效果ꎬ从一定程度上遏制了藻类的进一步暴发ꎻ但在沙洋断面同时期却不降反升ꎬ故需分析为何其上游的丹江口水量调度效果不显著ꎮ从相关水文监测资料分析发现ꎬ以３月３日为例ꎬ同期皇庄和沙洋站的断面流量均为１１００ｍ３/ｓꎬ但断面流速却相差较大ꎬ皇庄站断面流速为０.７５ｍ/ｓꎬ而沙洋站则只有０.３１ｍ/ｓꎬ由此可见ꎬ兴隆库９㊀㊀人㊀民㊀长㊀江２０１８年㊀区的存在 弱化 了上游水量冲刷的效果ꎬ同时给库区藻类的繁殖提供了缓冲空间ꎮ因此ꎬ推测此次水华日久未衰的主因在于兴隆库区水华未能得到有效控制ꎬ随着兴隆水利枢纽下泄流量的增加ꎬ藻类被源源不断地输送至坝下游ꎬ导致宏观上表现为丹江口水量调度作用不明显ꎮ２.４㊀其他方面的原因以上三方面可能是造成此次水华暴发程度超预期的主要原因ꎮ除此之外ꎬ有关学者认为长江水位的顶托作用及汉江中下游大幅下降的泥沙含量问题对水华的发生也起了一定的作用[１０ꎬ１５]ꎮ通过查阅水华暴发期汉口水文站水位流量资料发现ꎬ近期长江武汉段水位较同时期高ꎬ以２月１０日汉口站水文情势为例ꎬ当天断面平均流量为１５１００ｍ３/ｓꎬ较２月份多年平均流量(约１００００ｍ３/ｓ)高出了近５０％ꎬ由此可见ꎬ长江水位顶托作用减小了汉江中下游水面比降ꎬ从一定程度上降低了水面流速ꎬ对抑制水华的发生产生了不利影响ꎮ对于汉江泥沙问题ꎬ随着梯级水库群的建立ꎬ下游河段水体泥沙含量越来越低ꎬ从藻类生理特性上分析ꎬ这将放大光照对藻类繁殖的作用ꎮ由于硅藻表面的硅壳质量较重ꎬ一般其是悬浮于水体中下位置ꎬ这与蓝藻等漂浮于水体表面不同ꎮ水体中的泥沙原本可以为硅藻遮挡一部分阳光ꎬ阻碍其进行光合作用生长ꎬ但随着泥沙含量的减小ꎬ光照更容易穿透水体ꎬ为藻类生长提供更充足的光照ꎬ导致在相同天气条件下也更容易暴发水华ꎮ除此之外ꎬ引江济汉工程的应急调度对本次水华的抑制作用效果存疑ꎮ如图１所示ꎬ引江济汉出水口位于兴隆水利枢纽下游ꎬ对于本次发生在兴隆库区的水华而言ꎬ该工程的应急调度显然是没有作用的ꎻ而对于发生在兴隆水利枢纽下游河道的水华ꎬ引江济汉工程２００ｍ３/ｓ的调水规模对下游河道的稀释作用有限ꎬ反而从营养盐角度来说ꎬ由于长江干流氮磷营养盐含量要明显高于汉江ꎬ因此引江济汉工程将长江水调入汉江后ꎬ从某种意义上来说是对汉江下游发生水华河道营养盐的补充ꎬ反而还会加剧水华暴发的风险ꎮ３㊀河长制下治理对策通过以上对此次水华暴发的主要原因分析ꎬ提出以下几点治理对策ꎮ３.１㊀严控污染输入汉江中下游水体富营养化严重是水华发生的根本原因ꎮ目前汉江中下游水体中氮磷含量较高ꎬ已充分满足水华形成的必要条件ꎮ随着今年水华范围的进一步延伸ꎬ说明汉江中下游的流域污染防止工作还需进一步加强ꎬ特别是在河长制管理框架下ꎬ汉江河长制应分段落实到位ꎬ沿江各地市应充分重视本河段内污染控制工作ꎬ严防不达标的工农业废水㊁生活污水等直排入河ꎬ逐步提高面源污染的防控能力ꎬ尤其在兴隆库区ꎬ应集中进行污染源排查和管控ꎬ压减污染物排放入河ꎮ２０１８年ꎬ在河长制推动下湖北省率先出台了«湖北省汉江中下游流域污水综合排放标准»(简称«汉江标准»)ꎮ«汉江标准»比现有１８个行业排放标准总体在 重点保护水域 提严了４５％左右ꎬ在 一般保护水域 提严了３５％左右ꎬ这将有利于倒逼企业转型升级㊁推动绿色发展ꎬ促进流域产业结构优化和空间布局合理调整ꎬ改善汉江水环境质量问题ꎮ因此相关部门应在新时期治水理念下严格执行新标准ꎬ只有改善汉江整体水生态环境ꎬ才是永久防治汉江水华发生的根本方法ꎮ３.２㊀优化水量调度方案通过水库群联合调度ꎬ调节生态流量是防治汉江水华的应急办法ꎮ生态调度的目的是尽量消除水华形成的水文条件ꎬ防止水华发生ꎮ通过此次水华应急调度得到的启示ꎬ今后应进一步优化调度方案ꎬ特别是在水华暴发前的敏感时期ꎬ如发现在兴隆库区有出现水华迹象ꎬ首先应加大兴隆的下泄流量ꎬ降低库水位ꎬ拉升库区及坝下游河段的水面流速ꎬ以控制藻类繁殖的总体水文环境ꎻ然后再加大丹江口下泄流量ꎬ进一步增加库区水面流速ꎬ补充库区水量ꎬ稀释藻类密度ꎮ对引江济汉等调水工程的使用应根据周围环境条件谨慎选择ꎬ且不可盲目决策ꎮ从此次水量调度的经验来看ꎬ过早增加丹江口的下泄水量对水华防控帮助有限ꎬ甚至是浪费了宝贵的南水北调水源ꎮ此外ꎬ鉴于兴隆库区水体富营养化日益严重ꎬ日常库区换水频率还需增加ꎮ以兴隆库区４.８５亿ｍ３设计库容计算ꎬ如按应急调度时的８００ｍ３/ｓ流量进行下泄换水ꎬ则最少也需要１周左右ꎬ这对水华暴发期藻类控制是极为不利的ꎮ３.３㊀完善管理机制考虑到汉江水环境保护工作是一项长远的工程ꎬ汉江流域的生态环境涉及沿江６省市的２０个地区㊁７８个县市约４０００万人民对美好生活的追求ꎬ故应积极完善相关管理机制ꎬ加强汉江流域水量水质统一管理ꎬ强化流域机构协调㊁指导㊁监督㊁监测作用ꎬ特别是在 节水优先㊁空间均衡㊁系统治理㊁两手发力 的新时期水利工作方针指导下ꎬ各级政府部门要积极协同高等院校㊁科研院所提高科研创新能力ꎬ研究系统完善的应用管理机制ꎬ保证河湖长制长效运行ꎬ为建设生态优美的流域环境提供保障ꎮ０１㊀第１７期㊀㊀㊀王㊀俊ꎬ等:２０１８年汉江中下游水华成因分析与治理对策４㊀结语(１)此次汉江水华历时３０余天ꎬ为有资料记载以来历时最长的一次ꎮ本次硅藻水华优势种为汉氏冠盘藻(Ｓｔｅｐｈａｎｏｄｉｓｃｕｓｈａｎｔｚｓｃｈｉｉ)ꎬ暴发期其藻密度最高达到了３２００万ｃｅｌｌ/Ｌꎮ水华影响范围从原先的武汉至仙桃段延伸至了兴隆库区ꎬ水华形势有了新的变化ꎮ(２)长江水利委员会在水华暴发期的应急调度措施显著遏制了水华现象的进一步加剧ꎬ发挥了良好的作用ꎮ随着汉江中下游梯级水库建设的逐步完成ꎬ水华形势发生了一定的变化ꎬ对应的应急调度方案仍可进一步优化ꎬ这给流域应急调度工作带来了新的启示和新的要求ꎮ(３)水华发生的根本原因是汉江中下游水体富营养化问题ꎬ所以在目前形势下ꎬ应以全面实施河长制为契机ꎬ严控污染输入ꎬ加强流域面源防控能力ꎬ改善流域水生态环境ꎻ流域水量调度作为水华暴发期的应急措施ꎬ在面临不断变化的环境问题时需要逐步优化和完善ꎬ以提升流域机构在河长制中的协调㊁指导㊁监督㊁监测作用ꎮ致谢感谢长江水利委员会水文局㊁长江流域水环境监测中心等单位的同志在采样㊁样品测试等方面付出的辛勤劳动ꎬ同时也感谢中科院南京地理湖泊所陈宇炜研究员㊁上海师范大学王全喜教授在藻类鉴定方面提供的技术支持ꎮ参考文献:[１]㊀窦明ꎬ谢平ꎬ夏军ꎬ等.汉江水华问题研究[Ｊ].水科学进展ꎬ２００２(５):５５７－５６１.[２]㊀张德兵ꎬ钱宝ꎬ张育德.汉江水华的特征水质参数分析[Ｊ].水资源研究ꎬ２０１６(４):４０２－４０８.[３]㊀潘晓洁ꎬ朱爱民ꎬ郑志伟ꎬ等.汉江中下游春季浮游植物群落结构特征及其影响因素[Ｊ].生态学杂志ꎬ２０１４(１):３３－４０.[４]㊀谢平ꎬ窦明ꎬ夏军.南水北调中线工程不同调水方案下的汉江水华发生概率计算模型[Ｊ].水利学报ꎬ２００５(６):７２７－７３２.[５]㊀李柏山ꎬ李海燕ꎬ周培疆.汉江流域水电梯级开发对生态环境影响评价研究[Ｊ].人民长江ꎬ２０１６ꎬ４７(２３):１６－２２.[６]㊀谢平ꎬ夏军ꎬ窦明ꎬ等.南水北调中线工程对汉江中下游水华的影响及对策研究(Ⅰ) 汉江水华发生的关键因子分析[Ｊ].自然资源学报ꎬ２００４(４):４１８－４２３.[７]㊀任杰ꎬ朱广伟ꎬ金颖薇ꎬ等.换水率和营养水平对太湖流域横山水库硅藻水华的影响[Ｊ].湖泊科学ꎬ２０１７(３):６０４－６１６.[８]㊀卢大远ꎬ刘培刚ꎬ范天俞ꎬ等.汉江下游突发 水华 的调查研究[Ｊ].环境科学研究ꎬ２０００(２):２８－３１.[９]㊀王红萍ꎬ夏军ꎬ谢平ꎬ等.汉江水华水文因素作用机理 基于藻类生长动力学的研究[Ｊ].长江流域资源与环境ꎬ２００４(３):２８２－２８５.[１０]㊀吴兴华ꎬ殷大聪ꎬ李翀ꎬ等.２０１５－２０１６年汉江中下游硅藻水华发生成因分析[Ｊ].水生态学杂志ꎬ２０１７(６):１９－２６.[１１]㊀殷大聪ꎬ尹正杰ꎬ杨春花ꎬ等.控制汉江中下游春季硅藻水华的关键水文阈值及调度策略[Ｊ].中国水利ꎬ２０１７(９):３１－３４.[１２]㊀况琪军ꎬ谭渝云ꎬ万登榜ꎬ等.汉江中下游江段藻类现状调查及 水华 成因分析[Ｊ].长江流域资源与环境ꎬ２０００(１):６４－７１. [１３]㊀杨强ꎬ谢平ꎬ徐军ꎬ等.河流型硅藻水华研究进展[Ｊ].长江流域资源与环境ꎬ２０１１(Ｓ１):１５９－１６５.[１４]㊀郑凌凌.汉江硅藻水华优势种生理生态学研究[Ｄ].福州:福建师范大学ꎬ２００５.[１５]㊀王培丽.从水动力和营养角度探讨汉江硅藻水华发生机制的研究[Ｄ].武汉:华中农业大学ꎬ２０１０.(编辑:刘媛)ＣａｕｓｅｓａｎａｌｙｓｉｓｏｆｗａｔｅｒｂｌｏｏｍｉｎｍｉｄｄｌｅａｎｄｌｏｗｅｒｒｅａｃｈｅｓｏｆＨａｎｊｉａｎｇＲｉｖｅｒｉｎ２０１８ａｎｄｉｔｓｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓＷＡＮＧＪｕｎꎬＷＡＮＧＪｉｎｃｈｅｎｇꎬＸＵＪｉａｎｑｉｕꎬＱＩＡＮＢａｏ(ＢｕｒｅａｕｏｆＨｙｄｒｏｌｏｇｙꎬＣｈａｎｇｊｉａｎｇＲｉｖｅｒＷａｔｅｒＲｅｓｏｕｒｃｅｓＣｏｍｍｉｓｓｉｏｎꎬＷｕｈａｎ４３００１０ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:㊀ＩｎＦｅｂｒｕａｒｙ２０１８ꎬｄｉａｔｏｍｂｌｏｏｍａｇａｉｎｏｃｃｕｒｒｅｄｉｎｔｈｅｍｉｄｄｌｅａｎｄｌｏｗｅｒｒｅａｃｈｅｓｏｆｔｈｅＨａｎｊｉａｎｇＲｉｖｅｒａｎｄｌａｓｔｅｄｍｏｒｅｔｈａｎ３０ｄａｙｓｆｒｏｍＦｅｂｒｕａｒｙ８ｔｏｍｉｄ－ｌａｔｅＭａｒｃｈꎬｗｈｉｃｈｗａｓｔｈｅｌｏｎｇｅｓｔｏｎｅｉｎｒｅｃｏｒｄｅｄｄａｔａ.ＳｉｎｃｅｔｈｅｏｕｔｂｒｅａｋｏｆｗａｔｅｒｂｌｏｏｍꎬｔｈｅＣｈａｎｇｊｉａｎｇＷａｔｅｒＲｅｓｏｕｒｃｅｓＣｏｍｍｉｓｓｉｏｎｐｒｏｍｐｔｌｙｓｔａｒｔｅｄｅｍｅｒｇｅｎｃｙｐｌａｎａｎｄｏｐｅｒａｔｅｄｔｈｅｃａｓｃａｄｅｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓｏｎｔｈｅｍｉｄｄｌｅａｎｄｌｏｗｅｒｒｅａｃｈｅｓｏｆｔｈｅＨａｎｊｉａｎｇＲｉｖｅｒｔｏｒｅｇｕｌａｔｅｆｌｏｗｆｏｒｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇｉｔｓｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ.Ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅꎬｓｉｘｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｅｃｔｉｏｎｓｗｅｒｅｓｅｔｕｐｉｎｔｈｅｍｉｄｄｌｅａｎｄｌｏｗｅｒｒｅａｃｈｅｓｆｏｒｄａｉｌｙｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ.ＴｈｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｄｏｍｉｎａｎｔｓｐｅｃｉｅｓｏｆｄｉａｔｏｍｓｉｎｔｈｉｓｂｌｏｏｍｗａｓＳｔｅｐｈａｎｏｄｉｓｃｕｓｈａｎｔｚｓｃｈｉｉꎬｔｈｅａｌｇａｅｄｅｎｓｉｔｙｒｅａｃｈｅｄｕｐｔｏ３２ｍｉｌｌｉｏｎｃｅｌｌｓ/Ｌｄｕｒｉｎｇｔｈｅｏｕｔｂｒｅａｋｐｅｒｉ￣ｏｄａｎｄｉｔｓｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓｃｏｐｅｅｘｔｅｎｄｕｐｓｔｒｅａｍｔｏＸｉｎｇｌｏｎｇＲｅｓｅｒｖｏｉｒａｒｅａꎬｍｏｒｅｕｐｓｔｒｅａｍｔｈａｎｐｒｅｖｉｏｕｓＸｉａｎｔａｏｒｅａｃｈ.Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓꎬｓｅｖｅｒａｌｃａｕｓｅｓｆｏｒｔｈｅｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅｏｆｔｈｅｗａｔｅｒｂｌｏｏｍａｒｅｓｕｍｍａｒｉｚｅｄꎬｉｎｃｌｕｄｉｎｇｄｉａｔｏｍｄｏｍｉｎａｎｔｓｐｅｃｉｅｓｓｏｕｒｃｅꎬｐｏｌｌｕｔｉｏｎｓｏｕｒｃｅｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇａｎｄｓｐｅｃｉａｌｈｙｄｒｏ－ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌｓｉｔｕａｔｉｏｎｓꎬｅｔｃ.ꎬａｎｄｓｅｖｅｒａｌｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓａｒｅｐｕｔｆｏｒ￣ｗａｒｄꎬｉｎｃｌｕｄｉｎｇｓｔｒｉｃｔｃｏｎｔｒｏｌｏｆｐｏｌｌｕｔｉｏｎｉｎｐｕｔꎬｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆｗａｔｅｒｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇｓｃｈｅｍｅａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｏｆｍａｎａｇｅｍｅｎｔｍｅｃｈａ￣ｎｉｓｍ.ＨｏｗｅｖｅｒꎬｔｏｐｅｒｍａｎｅｎｔｌｙｓｏｌｖｅｔｈｅｄｉａｔｏｍｂｌｏｏｍｐｒｏｂｌｅｍꎬｉｔｉｓａｌｓｏｎｅｃｅｓｓａｒｙｆｏｒｌｏｃａｌｇｏｖｅｒｎｍｅｎｔｓａｔａｌｌｌｅｖｅｌｓｔｏｗｏｒｋａｃｔｉｖｅｌｙｕｎｄｅｒｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｒｉｖｅｒｈｅａｄｓｙｓｔｅｍｔｏｐｒｏｔｅｃｔｔｈｅｗａｔｅｒｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｏｆｔｈｅＨａｎｊｉａｎｇＲｉｖｅｒｉｎａｎａｌｌ－ｒｏｕｎｄｗａｙａｎｄｔｈｏｒｏｕｇｈｌｙｓｏｌｖｅｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆｎｏｎ－ｐｏｉｎｔｓｏｕｒｃｅｐｏｌｌｕｔｉｏｎｉｎｔｈｅｒｉｖｅｒｂａｓｉｎ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:㊀ｄｉａｔｏｍｂｌｏｏｍｓꎻｗａｔｅｒｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇꎻａｌｇａｅｍｏｒｎｉｔｏｒｉｎｇꎻｔｈｅｒｉｖｅｒｈｅａｄｓｙｓｔｅｍꎻＨａｎｊｉａｎｇＲｉｖｅｒＢａｓｉｎ１１。
水华是怎么样形成的
水华是怎么样形成的水华是养殖水体中常出现的水质问题。
水华是水体中的藻类快速大量繁殖形成的。
它是肉眼可见的藻类群体，通常水体颜色呈现老水的一种现象。
严重时可在水体表面漂浮积聚形成一层绿色的藻席。
那么，水华是如何形成的呢?如何防治呢?接下来小编给您介绍下相关的生物灾害安全小知识。
什么是水华现象?“水华”(water blooms)是淡水中的一种自然生态现象，只是仅由藻类引起的，如蓝藻(严格意义上应称为蓝细菌)、绿藻、硅藻等，也就是水的富营养化。
“水华”发生时，水一股呈蓝色或绿色。
这种在自然界就有的“水华”现象，在我国古代历史上就有记载。
在自然界中它们很快消失，并没有给水产动物和人类带来危害。
水华可以说是湖泊地区的“赤潮”现象。
水华形成的原因是什么?导致水华发生的重要的因素之一就是水体的富营养化。
当藻类大量生长时，这些藻类常在下风头水面漂浮着一层蓝绿色或红黄色的水花或薄膜——湖靛。
虽然藻类生长很快，但因水中的营养盐被用尽，它们也很快的死亡。
藻类大量死亡后，在腐败、被分解的过程中，也要消耗水中大量的溶解氧，并会上升至水面而形成一层绿色的黏质物，使水体严重恶臭。
而造成水华现象的出现，主要原因还是水域沿线大量施用化肥、居民生活污水和工业废水大量排入江河湖泊，致使江河湖泊中氮、磷、钾等含量上升。
而人为的往水体中排放氮素(主要是铵盐、硝酸盐和亚硝酸盐)和磷素(主要是正磷酸盐和各种形态的磷酸盐)，使得淡水富营养化，超出环境容量和自净能力，“水华”频繁出现，面积逐年扩散，持续时间逐年延长。
中国的太湖、滇池、巢湖、洪泽湖都有水华现象。
水华现象已成为一种世界性的公害，美国、日本、中国、加拿大、法国、瑞典、挪威、菲律宾、印度、印度尼西亚、马来西亚、韩国、香港等30多个国家和地区水华现象发生都很频繁。
淡水池塘常见水华的种类及特点我国常见且受到广泛关注的淡水池塘水华藻类为：蓝藻、甲藻、裸藻。
这3类水华的特点如下：1、蓝藻水华我国的蓝藻型水华以微囊藻属、鱼腥藻属、颤藻属、束丝藻属较为常见。
汉江水华问题研究
关
键
词 ：水 华 ；富 营养 化 ；汉 江
文献标 识 码 ：Ａ 文章 编 号 ：０ １６９ （Ｏ ２ ０ －５ ・ １０ －７ １２０ ）５５７０ ５
中 图分 类 号 ：Ｘ ５２ ２
汉 江 水 资 源 丰 富 ，是 湖 北 省 重 要 的 饮 用 水 源 和工 农 业 用 水 水 源 ，且 其 上 游 丹 江 口水 库 是 南 水 北 调 中线 工 程 的水 源 地 ，因此 汉 江水 环 境 质 量 的优 劣 直 接 关 系到 人 民安 居 乐 业 和 社会 经 济 发
收 稿 日期 ：２０ －７３ ；修 订 日期 ：２０ ．１０ ０ １ ．０ ０ ０ １１－１ 作 者简 介 ：窦 明 （９ ５一） １７ ，男 ，山东 淄博 人 ，武汉 大学 在 读博 士 生 ，主要从 事 水 文水 资 源及 环境 研究 。
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三个 方 面分 析 了诱 发水 华 的成 因机理 。针对水 质 污染 控 制 和汉 江 水量 调 配 对水 华 所 带 来 的 影 响 ， 探讨 水 华 预防措 施 。其 结论 为 ：尽 快 治理 汉 江 富 营 养 化 污 染 是解 决 水 华 问 题 的 关 键 ；考 虑 到 兴 建 三峡 工程 和南 水北 调 中线 工程 将 对 汉 江 环境 带来 不利 影 响 ，要 采 取 一 定 的 配套 措 施 将 工 程 的
污水 的 自流排放为藻类疯 长提供 了必要 的氮 、磷 营养元素 ，营养物质 的氮磷 比达到藻类生 长的 最佳状态是 导致水华发生 的根本原 因 。根据 湖北 省环保 局 １９ 年平 水期 和 １９ ９７ ９８年枯 水期组 织
流域 内 ｌ ５个环 境 监 测 站 对 水 体 中有 机 污 染 、 富 营 养 化 和 毒 理 学 指标 的 １ 监 测 项 目进 行 同 步 ８个 监 测 表 明 ：挥 发 酚 类 、总 氰 化 物 、总 砷 化 物 、六 价 铬 、铅 、镉 、汞 等 毒 理 学 指 标 均 未 过 量 。水 体 中 主要 污染 物 类 型 属 于 富 营 养化 物 质 和 耗 氧 有 机 物 ，按 污 染 物 分 担 率 从 大 到 小 依 次 为 总 磷 、 非 离 子 氨 、 氨 氮 、高 锰 酸 盐 指 数 和 生 化 需 氧量 。 而 且 汉 江 干 流 总 磷 、氨 氮 和 高 锰 酸 盐 指 数 的 浓 度 中游 高 于 上 游 ，下 游 高 于 中游 ，沿 江 自上 而 下 呈 上 升 趋 势 。通 过 对 汉 江 下 游 宗 关 断 面 １９ ９２
汉江中下游江段藻类现状调查及_水华_成因分析
文章编号:100428227(2000)0120063208汉江中下游江段藻类现状调查及“水华”成因分析Ξ况琪军1,谭渝云1,万登榜1,张家玉2(1.中国科学院水生生物研究所,武汉430072; 2.湖北省环境保护研究所,武汉430072)摘 要:汉江是长江的最大支流,全长1532km ,年径流总量为591亿m 3,流域面积15.1万km 2。
汉江既是湖北省主要航道之一,又是沿岸居民生活用水和工业用水的重要水源。
早在70年代,汉江的水质一直符合地面水II 级标准,但自90年代以来,汉江的水质逐年下降,并分别于1992年和1998年的初春先后两次发生硅藻大量繁殖,水色发褐并伴有异味。
本文在调查汉江中、下游江段藻类现状的基础上,对硅藻猛增并出现水华征兆的成因进行了分析,结果显示,在汉江中、下游的纳污江段及河湾处,水质污染问题十分严峻,其中汉江下游江段的水质比中游江段的差,武汉江段的水质最差。
水体中丰富的氮磷养分是硅藻大量繁殖的主要因素。
控制高浓度污水排入汉江是防治藻类过量繁殖和保护汉江水质免遭进一步破坏的关键。
关键词:汉江中下游;浮游植物;水质文献标识码:A汉江是长江中游最大的支流,全长1532km ,年径流总量为591亿m 3,流域面积15.1万km 2,其中下游河道全长616km ,流域面积6.38万km 2,沿途经过14个县市,从武汉市流入长江。
汉江既是湖北省主要航道之一,又是沿岸居民生活用水和工业用水的重要水源,沿途接纳工业废水和市镇污水约7亿t/a ,其中1.23亿t 为生活用水,在汉江干流形成大小不等的污染带20多条,总长度达10km 左右。
由于汉江水流量大,虽然容纳了许多污染物,但在特定的水生态环境中,江水的自净作用使水质恶变的速度得到一定的控制。
根据现有汉江水质调查及生物监测的结果[1],汉江上、中游大多数江段水质符合地面水Ⅱ级标准;靠近污水排放江段,水质较差。
自丹江口大坝建成后,汉江浮游植物的数量发生了明显的变化,建坝前数量很少,主要从支流和附属水体带入;建坝后浮游植物的细胞密度增加了许多[2],近年来仍在继续增加,主要与水环境的变化密切相关。
汉江水环境现状分析与综合治理
一 ５７—
食艮 ｌ口ｉｄ科什学子
农村经济与科技２０１８年第２９卷第０３期（总第４３１期）
境效益 ，致使 汉江流域存在 不少水环境 问题 。通过 分析 汉江水环境现状并作 出针对性策略 以加强汉江水环境综合治理。
［关 治理
【中图 分 类 号 】Ｘ３２１
【文 献 标 识 码 】Ａ
汉江万古流 ，孕育 了汉 民族的血脉。汉江为长江第 一支流 ， 为长 江提供 了大量优质水源 ，对 长江的发展有不 可忽视 的作 用。 汉 江 由漾 家河 、玉带 河 、沮水 河 汇聚而 成 ，长 １４９７ｋｍ、面积 为 １７４０００ｋｍ 。广 袤的流域 极大程度 的推动 了区域经 济发展 ， 就 湖北 省而 言 ，湖北省 沿 江 区域人 口占全省 ３０％左 右 ，ＧＤＰ 却达 到了全省的 ５０％，汉 江的作用不言而喻 。由于汉 江流域污 水处理能力 比较弱 ，在高速发展社会 经济的 同时污水排放 也快 速增长加 上水 环境管理不到位 ，不仅对 汉江水质造成重 大影响 而且对汉 江流域可持续发展形成 了一定 的阻力 。因此及 时关 注 汉江水质变化 以及做 出相应对策尤为重要 。
１ 汉 江 水 环 境 概 况
南水北 调工程从 汉江调水 １４５ｍ’，占汉江径流量 的 ２２％， 导致 汉江流域水环 境容量剧减 。汉江水 自净 能力 明显下降 ，加 之工 业废水 、生活 污水 等污染物 的排放 ，现 如今 汉江水环境存 在一 系列 的水环境 污染 问题 ：①伴随着污染浓度 的不断上升 ， 水环境 的质量 明显下 降 ，水 体富营养化造成鱼类 大量死亡 ，形 成恶性循 环 ；．②武汉 、襄 阳等地区水质指标不合格 ，汉江支流 中就 有 １２％ 的汉江 支流 流段属 于严重 污染 ；③ 水环 境灾 害不 断增 多 ，范 围逐 渐扩 大 ；④ 丹江 口水 库汇 水 区沿 线 流域 ＣＯＤ 纳污 量 、ＮＨ３一Ｎ纳 污量 远高 于流域 最大 允许 纳污量 ，流域 污 水处理能力低 下 、水质 问题 突出 ；⑤ 农村农业生产 的废水 形成 的面源污染不 断扩大 ，流域 的 自净 负担 Ｅｔ益加重 ；⑥汉 江流域 上游库 区生态 环境脆弱 、水土流失严 重 ，中下游流域污染 指数 呈上升趋势 ；⑦ 中游流域如襄 阳市 、老河 口市部分地 区出现干 旱现象 ，农业 生产生活用水 紧张 、供需 矛盾 日益增长 ；⑧汉江 水 源取样调查 中，ＣＯＤ、总磷 、氨氮含量不符合 国家二类水质 标 准 ；⑨汉江 干流沿江两岸有 四十多个排 污 口，主要排污物是 生产 废水和生 活污水 ，加上一些生产不规 范的船泊港头 、沿江 而建 的水利工程 ，以及 其他一些非点源排 放污染物的影响 ，对 汉江水质 产生重大的不可估量的影响 。
汉江_水华_治理问题研究
华中科技大学硕士学位论文汉江"水华"治理问题研究姓名：邱炬亨申请学位级别：硕士专业：行政管理指导教师：严丹屏2010-12-07摘要汉江是长江最大的支流，也是南水北调工程的重要水源同时也是沿岸城市生活和工农业用水重要的水源。
进入九十年代以后，随着工农业建设的发展，工业废水、农业化肥灌溉用水和生活用水排放量逐年递增，这些废水基本上未经处理而直接排入汉江，致使汉江部分河段尤其是下游河段水质恶化非常严重。
由于流域水体富营养化的影响，自１９９２年２月起，汉江中下游发生多次“水华”，其实质也就是汉江水污染，形式非常严峻。
“水华”问题的产生，根源涉及原因诸多。
其治理采取的方式也不同，有从技术上进行处理的，也有从河流治理和管理的角度进行研究治理的。
本文从政府及公众参与汉江水污染控制管理，公共治理管理的角度出发 ，来研究对汉江“水华”问题治理，并通过以下几个方面对汉江流域“水华”现象的治理问题进行研究：一、从认识“水华”，“水华”发生状况，以及危害和产生的原因进行分析；二、汉江“水华”治理现状进行分析；三、针对上述的治理现状，对汉江“水华”治理过程中遇到的困难进行分析；四、提出汉江“水华”治理对策的改进策略。
本文试图通过市场、政府和社会三分法，对汉江流域“水华”问题的现有治理政策和管理体制进行归纳分析。
并运用公共管理学、公共政策学以及经济学的相关理论来分析各种公共政策的背景、实质、优点和弊端；最后运用这些理论结合现实，针对汉江“水华”治理进行更深入的研究。
关键词：“水华” 汉江 治理 改进策略AbstractHan-jiang River is the largest tributary of the Yangtze River, also is the major water transfer project which is from south to north. At the meantime, it is also a coastal city life and an important industrial and agricultural water source. After the nineties, with the development of industrial and agricultural construction, industrial wastewater, agricultural fertilizers and irrigation water emissions increase every yｅａｒ． These are basically untreated wastewater directly into the Han-jiang River, resulting in the Han-jiang river part of the river； especially downstream water quality deterioration is very serious. As The impact of the Han-jiang river “water bloom” of the water in Han-jiang river. Since February 1992, the Han-jiang river suffered to several “water bloom” the essence of that is the p ollution of the Han-jiang river water. The situation is very serious. The problems results from serious aspects, There are many kinds of methods, such as：To deal with it technically, and we also from the perspective of river regulation and management of governance.This article from the perspective of the Han-jiang river water government control and public participation on the management of the “water bloom”., to study on the Han-jiang river “water bloom”in governance management, and through the following aspects of the Han-jiang river “water bloom”in the issue of governance. First, from the understanding of “water bloom”, “water bloom”conditions occur, as well as the causes of hazards and analysis. Second, the paper takes an analysis of the Han-jiang river “water bloom”Governance. Thirdly,for the governance situation, to study on the difficulties of the Han-jiang river “water bloom” which encountered in the process of governance analysis；4,finally,giving the strategies to improve the situation of the Han-jiang river “water bloom”This paper attempts to market, government, social three angles, for induction of the Han-jiang river “water bloom”that existing governance policies and management system. And using of public management, public policy and the theory of economics, to analyze the background of public policy, nature, advantages and disadvantages, then the paper uses these theories Combined with practical, to study the Han-jiang river “water bloom”more in-depth governance.Keywords：“Water bloom” Han-jiang River Governance Improvement strategies独创性声明本人声明所呈交的学位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。
汉江下游江段春季频发“硅藻水华”原因分析
汉江下游江段春季频发“硅藻水华”原因分析城市环境第16卷第3期2002年6月汉江下游江段春季频发”硅藻水华’’原因分析TheAnalysisontheCauseoftheFrequentArising”DiatomWaterBloom”atHanjiangRiverDownstream’SWaterBodyinSpring邵开忠吴青文刘晓云(武汉市环境监测中心站武汉430015) ShaoKaizhong,WuQingwen,LiuXiaoyun(WuhanEnvironmental MonitoringCenterWuhan430015)摘要根据汉江下游从1992年至2000年发生的3次”硅藻水华”跟踪调查资料和近1O年的汉江下游水质监测数据,对汉江下游水华的特征,发生的原因,以及发展趋势进行研究和探讨.结果发现汉江下游水体中浮游植物生长所必须的磷,氮等营养物质浓度均已超过典型的富营养化湖泊,并逐年上升.这是汉江水华频繁发生的主要原因.另外,汉江流域近年常出现暖春,干旱气候,导致汉江下游水流减缓,水温升高,光照充沛,为浮游植物大量增殖提供了适合的环境.关键词汉江水华富营养化浮游植物中图分类号:x522文献标识码:AAbstract:Accordingtotheinvestigationofthethreetimesof”diatomwaterblo om”incidentsinthedownstreamofHanjiangRiverfrom1992to2000andthewaterqu~tymonitoringdatainthelast10yeats,inthi spapertheauthorshavediscussedthecharacteristics,CatlS~anddevelopmenttendencyoftheHanjiangRiver’swaterbloom,Ithas beenfoundthattheconcenl~afionofnutriments(including nitrogenandphosphorus),whichareindispensabletothegrowthofphytoplan kton,allhaveexceededthecorrespondingvaluesofaty1)i- caleutrophiclakeandhavebeingincreasedeveryyear.Thisisthemain~ea.qol qthatwaterbloomarisesfrequentlyatthiswaterbody.Atthesametime,intheHanjiangRiverbasintherehas印pc娜wannspringanddroughtyweatherduringlastseveralyears,whichresult- edindowerflow.increasedtemperatureandabundantsunshine.Thisoffersan idealenvironmentfortherapidgrowthofphytoplankton.Keywords:I-IanjiangRiverWaterbloomEutrophyPhytop]ank~n水华是指富营养湖泊中常见的一种藻类恶性增殖现象.然而,汉江下游先后于1992年,1998年,2OOO年枯水季节(每年1～3月份)发生3次”硅藻水华”——硅藻恶性增殖.水华发生期间,汉江下游水体的主要特征为:水色加深呈黄褐色,浮游植物密度大于10_7个/升,江水有较重的腥味.水华现象在大型河流干流中罕见.本文通过分析近十多年来汉江下游水质监测数据,以及汉江下游硅藻水华发生期间的跟踪调查结果,探讨汉江下游频发”硅藻水华”的原因.1汉江中,下游水域自然环境状况1.1流域概况汉江是长江最大的支流,流经陕西,湖北两省.丹江水库以上为上游,丹江水库到钟祥旧口为中游,钟祥旧口至武汉龙王庙为下游,并由龙王庙汇入长江.汉江中游河道比较大,水流急,下游地处江汉平原,地势较低,水流较缓,北岸局部有基石残丘,南岸沉积物较厚,土地肥沃,此段为易发生”水华”的江段.图1为汉江中,下游流域示意18图.汉江中,下游江段位于湖北省境内,沿途流经1O多个重要城镇,流域面积约占全省总面积的1/3,流域内人口约1110万.汉江是两岸居民主要饮用水源,流域内重要的工,农业用水源,同时,汉江也是沿途城镇所排放生活污水和工业废水的受纳水体之一.1.2水质概况从1980年开始,环保部门已对汉江进行了连续的水质监测.历年的环境质量报告书显示:汉江除氮,磷指标外,其它监测项目都达到I～Ⅱ地表水环境质量标准.在正常年份下,汉江下游枯水期水体中浮游植物密度为32.6X1～67.4X1个,L,水清无味.1.3水文概况收稿日期:2001—09—18作者简介:邵开忠,男,1958年生.高级工程师,从事多年环境生物监测和数据分析工作.汉江下游江段春季频发”硅藻水华”原因分析邵开忠吴青文刘晓云在正常状态下,汉江下游枯水期水流速度大于lm/s,水流量大于lO00m3/s,水温为6一IO~C.2汉江3次”硅藻水华”对比分析1992年.2月汉江下游240公里江段发生历史上首次硅藻水华后,又于1998年2月和2000年2月再次发生更大规模的硅藻水华,现将3次硅藻水华的调查结果和所收集的跟踪调查资料整理为表1,由表1可把汉江下游水华发展趋势归纳为:表1汉江三次水华情况比较*:表示该数据为当年春季枯水期监测数据.2.1发生间隔时间缩短首次水华和第2次水华间隔时间为5年,而第2次水华和第3次水华间隔时间仅2年.说明汉江下游水华发生频率有增加趋势.2.2波及范围扩大5.O4.03.O2.O1.OO.O2.OI.51.0O.5O.O第1次水华只影响到潜江以下240公里江段,而第2次和第3次水华则逐渐波及到钟祥以下约400公里的所有下游江段,水华的影响范围不断扩大.2.3影响程度加深水体中的藻类密度峰值呈递增态势,特别是2000年2 0.250.2O0.15QlO0.05l99019921994199619982ooo~19901992图1CODh变化趋势图图29.O8.07.O6,O5.O4.O3.O2.OI.OO.Ol994l996总磷变化趋势图1998200~-度19@019921994199619982ooo~199019921994199619982ooo~度图3无机氮变化趋势图图4浮游植物密度变化趋势图l9城市环境第16卷第3期2002年6月月枯水期水华的藻类密度峰值为7.46X1个儿,3倍于1992年水华的藻类密度峰值.2.4硅藻水华向硅藻一绿藻混合水华演替一般认为硅藻是中一富营养水体的优势类群,而蓝绿藻是富营养水体的优势类群.汉江下游水华藻类群落结构每次都有变化,1992年水华硅藻占90%以上,随后的2次水华硅藻比例减少到60%左右,绿藻比例呈上升之势表明水质趋向恶化.3汉江下游水质变化趋势为了探讨汉江下游频发水华的原因,分析了汉江武汉段近10年的水质监测数据,并以较有代表性的武汉市宗关水厂监测点位19902OOO年枯水期的水质监测数据为线索,从中筛选出cOD,总磷(rIP),无机氮,藻类密度等4项与水华密切相关的指标进行分析,以判断汉江下游水质的变化趋势,详见图1一图4.图1显示了高锰酸盐指数cOD明显的呈逐年上升趋势,反映出汉江的纳污量提高,水体的自净能力降低.图2显示了无机氮的变化趋势,水体中无机氮的浓度值(水体中氨氮,硝酸盐氮,亚硝酸盐氮浓度值的总和)常年保持在0.8mg/L以上水平.它们是能够被浮游植物快速利用的有效氮源.图3显示了总磷的变化趋势,水体中总磷的浓度常年保持在0.087mg/L以上水平,逐年上升.总磷通常是水体中浮游植物生长的限制性因素,当浓度小于0.Olrne/ L时,浮游植物增殖缓慢;当浓度大于0.05mg/L时,在适当条件下浮游植物会发生恶性增殖,产生水华.图4则显示了汉江下游浮游植物密度逐年上升的变化趋势势.未发生水华现象时,测到的浮游植物最高密度是6.74X1个儿4汉江下游江段频发硅藻水华原因水华是指在相对封闭性水域(如湖泊)内,因水体富营养化而导致的浮游植物恶性增殖现象.本文将参照湖泊富营养化研究的相关成果,分析,探讨汉江水华发生的原因.表2列出了湖泊水域富营养化评判指标(参数),结合表1中归纳的汉江水华调查资料和图2一图5 中反映的水质参数,汉江下游在枯水期易发生水华的原因可归纳为以下三个方面:表2湖泊富营养化评价参数旦堕鲞!重鲞宣笪鲞堑塑蛐度3x1053-10×10510~lOs蓑总磷(,w/L)<0.O10.0l一0.05>0.05总氮(,w/L)<0.0250.025—1.10>1.10se优势种嚣,藻甲鐾,藻蓝n卿副4.1水体内富含氮,磷等营养物质,具备藻类恶性增殖的物质基础从图3和图4可以看出,汉江下游枯水期总磷的浓20度水平每年均保持在0.087megL以上,总氮的浓度水平每年均保持在0.78mg/L以上,两者都超过了表2所列的富营养化湖泊评判标准.丰富的营养物质为浮游植物增殖提供了物质基础.表3列举了国内部分富营养化湖泊水质参数,并把汉江下游枯水期水质参数与其对比.表3国内典型富营养化湖泊水质参数与汉江下游枯水期水质参数比较................................................................................................................... ..................................一●r堡旦塑奎塑墨塑宣塑塑坚!塑富营养化程度重一富营养富营养富营养中营养一{物密度1913.71130.05.314.5(3浮2.游6~植67物.4)总磷(rag/L)1.1450.020.0320.020.087—0.180总氮(rng,L)1.760.901.670.220.78—1.78优势种蓝,绿藻蓝藻蓝藻硅,蓝藻硅藻4.2枯水期汉江下游容易形成相对封闭的水域环境每年2～4月份汉江上游水库下泄水量减少,致使下游江段水位降低,水流减缓.如果遇到气候异常的年份,下游江段容易形成水流量小于50orn3,s,水流速小于0.8m/s的特殊状况,致使汉江下游类似于一段封闭性水体,提供了浮游植物快速增殖的水域环境.4.3枯水期常多晴少雨,水温上升,有利于藻类的光合作用汉江流域1—3月份常多晴少雨,光照充沛,气温逐渐上升,使江面水温升高;加上枯水期汉江下游水量小,流速慢,泥沙下沉,水体表层透光性提高,为浮游植物的光合作用提供了良好的水温和光照环境.通过以上分析,我们认为汉江下游枯水期浮游植物生长必须的营养盐浓度总保持在较高水平,这是藻类恶性增殖的物质基础,也是主要的内在原因.因此,每当遇到汉江流域暖春,干旱的异常气候,汉江下游容易形成流速<0.8m/s,流量<500rn3/s,水温>10℃环境条件, 极有可能发生水华.卢大远(1999)把上述三个参数界定为汉江下游发生水华的”预警值”或”指示值”.5结论在9年内,汉江下游在枯水期发生了3次硅藻水华,这一现象在国内外大型河流干流中极为罕见.汉江水华发生的主要原因是水体中磷,氮等营养物质浓度长期保持在较高水平,提供了藻类增殖的物质基础;当汉江流域遇到暖春,干旱的异常气候,汉江下游在枯水期容易形成流速<0.8m/s,流量<50orn3,s,水温>10℃环境条件,此时这段河流类似一个封闭水域,极有可能发生水华.参考文献1蒙宪仁等,以浮游植物评价巢湖富营养化,水生生物,1988,(12)2国家环保局,水生生物监测手册编委会,水生生物监测手册,东南大学出版社,1993。
2015-2016年汉江中下游硅藻水华发生成因分析
第３８卷第６期２０１７年 １１月水生态学杂志ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨｙｄｒｏｅｃｏｌｏｇｙＶｏｌ．３８，Ｎｏ．６Ｎｏｖ． ２０１７ＤＯＩ：１０．１５９２８／ｊ．１６７４－３０７５．２０１７．０６．００３ 收稿日期：２０１６－１２－２２基金项目：国家重点研发计划重点专项（２０１６ＹＦＣ０５０２２１０）；国家自然科学基金（４１３０１０９７；５１２７９０１１）。
作者简介：吴兴华，１９７９年生，女，博士，工程师，主要从事浮游植物生理生态学研究。
Ｅ ｍａｉｌ：ｗｅｎｌｕｏ８０１５＠１２６．ｃｏｍ２０１５－２０１６年汉江中下游硅藻水华发生成因分析吴兴华１，殷大聪２，李 罛１，陈 磊１，李 媛１，赵 荧１（１．中国长江三峡集团公司，北京 １０００３８；２．长江科学院水资源综合利用研究所，武汉 ４３００１０）摘要：为了探究汉江中下游多年春季易发生硅藻水华的成因，２０１５年和２０１６年早春水华发生期在汉江干流布设８个点位（黄家港、襄阳、皇庄、沙洋、兴隆闸、泽口、仙桃、蔡甸），进行密集的浮游植物定性定量监测，同时监测总氮、总磷、硅酸盐、水温、ｐＨ和溶解氧等水质理化指标，并搜集水华期汉江中下游干流各水文站的流量数据，分析理化指标与水华细胞密度之间的相关性以及流量与水华细胞密度之间的关系。
结果表明，自皇庄以下，水华发生期浮游植物密度高于１０７个／Ｌ，优势种为冠盘藻属（Ｓｔｅｐｈａｎｏｄｉｓｃｕｓ），达总生物量的９５％以上；各样点浮游植物细胞密度与硅酸盐浓度、硅氮比均呈显著正相关（Ｐ＜０．０１）；在考虑上下游点位距离和时间推移的交互作用下，通过逐步向前回归方法拟合多元线性回归模型，发现采样时间和采样点位间距与细胞密度呈极其强烈的显著正相关（Ｐ＜０．００１），流量与细胞密度呈极其强烈的显著负相关（Ｐ＜０．００１）。
适宜的早春气候条件、较高的硅氮比、低流量是汉江中下游硅藻水华发生的原因。
建议在控源截污的基础上，应注意早春时节对重要站点的流量监控，适时增加下泄流量以防控硅藻水华的发生。
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味， 使汉江 中下游水 厂净 化处理 发 生严重 困难 ， 用水 水质 急剧下降 。汉江水华 的频 繁发生是汉江水质 恶化的标 志 ， 给沿岸人 民的健康和社会 经济带来极大 的损 失 ， 已引起政
Ｓｉ ｃ ｄＴｃｎｌ ｙＵ ｉ ｒｔ Ｗｕａ ４０ ７ ） ｃ ｎｅａ ｅｈｏｏ ｎｖ ｓｙ ｅ ｎ ｇ ｅ ｉ ｈ ｎ ３０２
摘 要 汉江是长江 的最大支流 ， 是陕西 、 湖北两省沿岸居 民生活 用水和 工业用水 的重要水 源。随着沿岸人 口的增
加， 工业 的发展 ， 污量不 断增加 ， 汉江水质逐年下 降 ， 排 使 于近 几年 多次 出现 水 华。本文在调 查 的基 础 上 ， 对汉 江水华成
年代 ， 汉江的水质一直符合地 面水二级 标准 ， 自９ 代 但 ０年
以来 ， 随着人 口的增 加 ， 业 的发 展 ， 工 污水 大量 排 入汉 江。 据 ９ 年调查统计 ， ８ 沿途接纳工业 废水和生活 污水 ７亿 ｍ ， ３ 年， 在汉江干流形成大小不 等的污染带 ２ ｏ多条 ， 总长 度达
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汉 江 “ 华” 因分析 及 防治 水 成
王 桂荣
汉 江 “ 华 ” 因 分 析 及 防 治 水 成
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王桂 荣（ 中科技 大学环境科 学与 工程 学院 武汉 华 ４０ ７ ） ３０２
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１ｋ 使汉 江水质逐 年下 降 ， ０ｍ， 尤其是 汉江 中下 游 湖北境 内
的水域 的水质 有逐渐恶化 的趋 势 ， 主要表 现为水 中藻 类逐 年增 加（ 见下表 ）特别是 １９ ， ９２年 、９８年和 ２Ｏ １９ Ｏ Ｏ年的初春 先后 多次发生水华 ， 即硅藻大量繁殖 ， 水色发褐 ， 并伴 有腥
据有 关硅藻 大量 增殖的室 内研究表 明 ， 硅藻 的大 量繁 殖与 营养浓度 的高低关系密切 ， 藻细胞的增长率 随培养 硅 时间的延长及 营养浓度的减少而降低 ， 培养液 中的主要营 养元 素 ， 其是氮和硅 则随藻类 细胞的增长而 降低 。磷 的 尤 含量 虽也随培养 时 间的延长逐 步下 降 ， 但变 化幅 度不 大。 当在 培养液 中氮浓度下降至最低点 时补 充氮源 ， 乎停止 几 增 长的硅藻 细胞又可继续增长 。 光强和温 度对硅藻的生长也有影 响 ， 在一定 的光强范 围内 ， 藻 的 生 长 随 光 强 的 增 加 而 加 快 ： 硅 当光 强 低 于 ２ ０１ ００ｕ ， 藻 细胞 仍 可正常 繁 殖 ，Ｏ Ｏ一５０ １ ｘ时 硅 ２Ｏ ００ｕ ｘ时 ， 生 长最佳 ， 当 光强提 高到 ８ ０１ 但 ０ ０ｕ ， 长速度 明显 减慢 ， ｘ时 生
ｙ ｎ ａｓ Ｐｅ ｅｔ ｎ ｇｃ ｕｅ ｒ ｖ ｎｉ ｏ
前 言
１ 汉 江 “ 华 ” 因分 析 水 成
汉江是长 江的最大支 流 ， 长 １３ ｋ 年径 流总量 为 全 ５２ｍ， ５１ ９ 亿立方 米 。流域面积 １ ． 万平 方米 。汉江是 陕西 、 ５１ 湖 北省沿 岸居 民生活用水和 工业 用水 的重要 水源 。早 在 ７ ｏ
ｌ， Ｏｔａ ｗｔ ｑ￣ ｔ ｏ Ｈ ｎ ａｇｒ ｅ ｇｔ Ｗ Ｉ ｙａ ｙ ｅｒ Ｉ ｃｎ ｓｖｎｙａ ， ａｊｎ ｖｒ ｒ ｋ ｕ “１ ｅ ｌ ｍ ａｙ ｙ Ｓ ｈｔ ａ ｒ ｕ ｙ ｆ ａｊ ｎ ｖｒ ｅ Ｏ ｅｒ ａ．ｎｒ ｅｔｅｅ ｅｒ Ｈ ｎｉ ｇ ｉ ｅ ｓｏｔ ａ ａ ｏ ”ｍ ｎ ｅ ｉ ｉ ｓ ＇ ￣ ｂｙ ｅ ｓ ａ ｒｅ ｂ ａ ｇ ｂｏ ｉ ． ａｅ ｎｉ ｅｔａｏ ，ｈ ｐｒｎ ｅ ａ ｓ ｎＣＬｅｏ 虮ｊ ｎ ｖｒ ａ ｔ ｅ Ｂｓｄｏ ｖｓｇｔ ｎ ｔｅ ａｅ Ｉ ｋｓ ｎｌ ｉ ｏ ａＳ Ｈ ｉ ｇｒｅ “ ｍ ｎ ｉ ｉ ｐ ａ ａ ｙｓ ｌ ｆ ａ ｉ
因进行 了分析并提 出了防治措 施 ， 有关部 门参考 。 供
关键词 水华 成 因分析 防 治
中图分类号 ： ５２ ｘ ２
文献标识码 ： Ａ
ｂ ａ ｃ ｅ ｆ ｎ ｔ ｖ ｎ ｏ ｔ ｔ ａｅ ｓ 愀 ｒｎ ｈ ｓ ｏ Ｙａ ｇｚ Ｒｉｅ ａ ｄ ｉ ｒ ｎ ｔ ｒ ｏ ｅ ｒ ｍｐ ａ ｗ ｒ ｅ ｏ ｅ ｐ ｅ ｓｌ ｉ ｇ ａ ｄ ｉ－ ｆｐ ｏ ｌ ’ ｖｎ ｎ ｉ ｎ