洞庭湖湿地水环境变化趋势及成因分析

关键词 ：洞庭湖湿地 ；水环境 ；趋势分析 ； ｎ． ｅｄｌ Ｍａｎ ｎａ Ｋ ｌ
中图分类号 ：Ｘ５ ２ 文献标 志码 ：Ａ 文章 编号 ：１ ７ ．９ ６（ ０ １ ８０ ．２ ５０ ６ ４５ ０ ２ １ ）０ ．９１ ９ —６
洞 庭 湖 湿 地 （８４ ２ 。５ ２ 。４一 ９３ Ｎ， ｌｌ５ １。３一 １３０ ） 。５Ｅ是我 国第二大淡水湖泊 ， １ 位于湖南省东北
１２ 分析 方 法 ．
ＭａｎＫ ｎ ａ 法是 一种 非参 数 统计 检测 方法 ， ｎ ． ｅｄｌ ｌ
变量不需要遵从一定分布 ， 也不受少数异常值的干 扰 ，因此适用于水文变量的趋势分析【 ¨。该方法 ｌ 】 的基 本原 理如 下 ［－１ １１： ５６ 设水文要素序列｛ ，ｒ ｌ ２ ３ ， ｆ ｝ ＝ ， ， …， ｍ 为第 ｉ
生态环境学 报 第 ２ Ｏ卷第 ８９ ２ １ 年 ９月 ） － 期（ ０ １
基金项 目：国家林业局公益性行业科研专项 （ ０ １４６ ） ２ １００ ５ ；湖南省林业科学院青年创新基金项目
作 者简 介 ：李有 志 （９ １ 生） １８ 年 ，男 ，助 理研 究员 ，博 士 ，主要 从 事湿 地生 态学 研究 。 ， 信 作 者 ：张灿 明 。 通
收 稿 日期 ：２ １．６０ ０ １０．８
特的水文等 自然条件形成 了丰富的动植物资源。据 调查统计 ，湖区原生性陆生维管植物有 １３ ５ ７ ３ 科 １ 属 １ ０ 种 ，鸟类 有 １ １ １ ６目 ４ 科 ３５种 ，鱼类 有 １ １ ０ ２ 目 ２ 科 ｌ４ 。其 中，东洞庭湖于 １９ 年 ，南洞 ３ １种 ９２ 庭湖和西洞庭湖于 ２ ０ ０ ２年分别被联合国教科文组 织列入 《 国际重要湿地名 录》 ，生态保 护具有 国际 意义 ［ 。 －
个样本大于其后面样本 的累积次数 ，做如下定义
ｋ
＝
Ｌ Ａ
－
ｍ
ｆ２ ≤ ） （≤
、
ｉ ＝１
若 原水文序列满足该方法要求 的随机独立且 同概 率分 布条 件 ，则有 ：
均值
Ｅ（ ＝ｋｋ一１／ ） （ ）４
标 准 差
ＳＯ （ ＝ ｄ
丽
（ ２ ≤） ≤
有重要意义 ， 可为洞庭湖湿地生态系统的研究与管 理提供参考 。
部 ，长江中游荆江段南岸 ，承纳湘 、资 、沅 、澧四 水， 吞吐长江 ，是兼具蓄泄功能的过水性洪道型湖 泊…。洞 庭 湖湿 地河 道 、渔 网密布 ，水 情 复杂 ，独
１ 数 据来 源与分析方法
１１ 数据 来 源 ．
洞庭湖湿地水环境 变化 趋势及成 因分析
李 有 志 ，刘 芬 ，张 灿 明
１ 湖南省林业科学院，湖南 长沙 ４ ００ ；２ 湖南机电职业技术学院，湖南 长沙 ４ ０ ５ ． １０４ ． １ １１
摘 要 ：采用 经典 的 ＭａｎＫ ｎ ａ 非参数统计检测方法对洞庭湖湿地 １９－２０ 年 的水环境重要参数进行 了变化趋 势分析 。 ｎ． ｅｄｌ ｌ ９ １ ０９
结 果表明 ，电导率 、Ｃ Ｄ、Ｂ Ｄ Ｏ Ｏ 、总氮 、总磷 、悬浮物呈显著 上升趋势 ，色度 、大肠杆菌 、硝态氮 、铵态氮呈不显著上升
趋 势 ，溶解氧呈显著 降低 趋势 ，ｐ Ｈ、透 明度呈 不显 著降低趋势 。可见 ，洞庭 湖湿地水质在逐步下 降。突变趋势 中，各参数 突变时期及 次数存在明显差别 。 除色度有 １ 突变点位 于显著信 度线 ＿ ． ） ０５ ０ 与极显著信度线 － ． ） ， ０１ Ｏ 之间 其余参数 突变点均
本文整理了 １９ － ２０ ９ １ ０ ８年湖南省洞庭湖环境 保护监测站及其他文献资料的水质监测数据。结合 实地监测的 ２０ 年水环境数据 ，以 ｐ 、透明度 、 ０９ Ｈ 电导率、溶解氧、色度、大肠杆菌 、Ｃ Ｄ Ｏ ５ Ｏ 、Ｂ Ｄ 、 总氮 、硝态氮 、铵态氮 、总磷 、悬浮物 １ ３个指标 作为水环境重要参数进行分析。考虑到洞庭湖湿地 面积广的特点 ，各参数至少 ３ 次重复 ，且基本以定 点监测数据为主 ，取其平均值。
位 于显著信度线之间 。以色度和悬浮物 突变最频繁 ，总氮 和硝 态氮变化最为平缓 ，其余参数居 中。从各参数突变发生 的时间
可 知 ，水质突变主要发生在 １９－ １９ 年 。其次 ，对影 响洞庭 湖湿 地水环境变化的因素进行 了分析 ，得 出“ ９２ ９ ８ 四水” 流域及洞
庭 湖区工业污染 、农业污染（ 化肥污染 、农药污染 、水产养殖 、畜禽粪便） 、生活污染等是导致水环境逐步恶化 的主要原 因。
生态环境学报 ２ １， ０８９：２ ５１０ ０ １２ （—） １９ －３ ０
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水是湿地生态 系统形成与演替最为关键 的生 态环境因子 ， 其质量 的好坏不仅对物种的演替与湿百度文库 地 生 态 系统结 构 的稳定 具 有重 要作 用 ，而 且在 一定 程度上决定着湿地功能的发挥 。在结构上 ， 沉水植 物通常远离水体浊度低 的区域 ，鱼类喜欢栖息于水 体溶解氧高的生境 ； 在功能上 ， 水质的下降将抑 制湿地降解污染 、固碳释氧、调节气候的发挥［１。 ６０ －］ 湿地 水体质量 已成为评价湿地健康 与否 的重要标 志。近几十年 ，在全球气候变化、人 口快速增长、 城市化进程加速 、泥沙淤积、围湖筑垸 、污染物排 入等 自然与人为等多种 因素的共同影响下 ， 洞庭湖 湿地的水环境在发生重大变化 ，如水体透明度的降 低 、氮磷含量的增加、富营养化 的加重等等。在湿 地水质的变化过程 中， 开展长期定点的监测能反应 水环境 的变化趋势 ，对科学分析水环境变化成因具