周永强
- 作品数：62 被引量：442H指数：13
- 供职机构：中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金江苏省自然科学基金江苏省杰出青年基金更多>>
- 相关领域：环境科学与工程水利工程天文地球自然科学总论更多>>
- 浮游植物群落及粒径结构对光吸收特性的影响被引量：1
- 2021年
- 浮游植物吸收及比吸收等光学特性表征浮游植物对光的吸收能力,很大程度上决定了其光合作用效率和碳固定量,是浮游植物生态学、水体光学和水色遥感领域研究热点和前沿问题.本研究基于2013年天目湖7个固定采样点逐月观测数据,分析了浮游植物生物量、群落结构、吸收以及比吸收系数等生物-光学参数的季节变化特征,构建了浮游植物生物量、群落结构与吸收、比吸收的参数化关系,提出等效粒径指数概念并探讨其对浮游植物吸收和比吸收系数的影响机制.结果表明,天目湖浮游植物生物量和丰度秋季最高、冬季最低,群落结构季节演替明显,隐藻、针杆藻、小环藻为全年优势属,冬春季节优势属为硅藻-隐藻型,夏季为硅藻-绿藻-甲藻型,秋季为隐藻-硅藻-绿藻型;浮游植物等效粒径季节变化明显,表现为夏季>秋季>冬季>春季,夏季平均值为64.83μm,春季平均值为29.54μm.浮游植物吸收系数表现为秋季>春季>冬季>夏季,其中秋季浮游植物在440 nm和675 nm的吸收系数均值为(0.66±0.18)m^(-1)和(0.33±0.10)m^(-1),夏季均值为(0.17±0.02)m^(-1)和(0.08±0.01)m^(-1).浮游植物比吸收系数为春季>冬季>秋季>夏季,其中春季浮游植物在440 nm和675 nm的比吸收系数的均值为(0.07±0.02)m^(2)·mg^(-1)和(0.04±0.01)m^(2)·mg^(-1),夏季的均值为(0.03±0.004)m^(2)·mg^(-1)和(0.01±0.002)m^(2)·mg^(-1).浮游植物吸收系数随生物量和丰度的增加而线性升高,气温引起的硅藻、蓝藻丰度生物量的变化是引起浮游植物吸收系数季节变化的主要原因;比吸收系数和等效粒径呈线性负相关,浮游植物群落结构季节更替引起等效粒径的变化是影响浮游植物比吸收系数季节变化的重要因素.
- 黄新施坤张运林朱广伟周永强
- 珠江水系2006-2015年主要水质参数动态变化被引量：4
- 2018年
- 水质监测是进行水质管理和水体生态环境保护的前提。根据国家环境保护部公布的2006—2015年逐周的自动监测数据,系统分析了珠江水系水质变化特征和变化趋势。结果表明:珠江水系水质总体较好,大部分为Ⅰ、Ⅱ类地表水,但广州长洲断面的水质污染较为严重。该站点主要污染物为氨氮且长期居高不下,水体溶解氧水平较低(96%为Ⅳ、Ⅴ和劣Ⅴ类)。人口多且居住密集、经济发达和土地利用多造成的污染排放量较大是广州段污染的主要因素。因此,该水系水体生态环境保护的关键是对广州市地区的污水进行科学治理。
- 柳青马健荣苏晓磊方羽飞周永强
- 关键词：水质富营养化溶解氧氨氮化学需氧量
- 基于荧光光谱积分比值判定有色可溶性有机物来源的方法
- 本发明提供了一种基于荧光光谱积分比值判定有色可溶性有机物来源的方法，测定湖泊有色可溶性有机物三维荧光光谱后，采用腐殖酸C峰光谱积分值与类色氨酸T峰光谱积分值的比值I<Sub>C</Sub>：I<Sub>T</Sub>来对...
- 周永强张运林施坤
- 文献传递
- 一种大型浅水湖泊扰动强度空间格局的确定方法
- 本发明提供了一种大型浅水湖泊扰动强度空间格局的确定方法，包括：基于逐日历史气象数据分析获得湖泊所在区域多年盛行风向；计算湖泊内每个网格点东、南、西、北4个方位离岸距离，选取2个盛行风向下网格点离岸距离加和作为湖泊扰动指数...
- 张运林施坤秦伯强刘笑菡周永强
- 文献传递
- 浙皖丘陵区饮用水水库夏季有色可溶性有机物光谱特征及环境指示意义
- 2022年
- 大型水库是我国特大、大中型城市集中式饮用水供水源地且兼具调蓄洪峰、农田灌溉、旅游观光等多种功能.浙皖丘陵地区饮用水水库分布广泛,夏季因藻类增殖而面临一定的水质风险.本研究借助总氮(TN)、总磷(TP)、叶绿素(Chl a)、透明度(SDD)等水质参数,以及基于以上参数所构建的综合富营养指数(TLI),结合有色可溶性有机物(CDOM)吸收光谱、三维荧光光谱(EEMs)及平行因子分析法(PARAFAC),试图揭示浙皖丘陵地区共计12个饮用水库夏季营养水平、CDOM光谱特征及环境指示意义.结果表明,本研究调查水库的TLI处于25.0~48.8范围内,属中营养水平,对应a_(254)为7.0~10.2 m^(-1).TP与Chl a、TLI、a_(254)、陆源类腐殖酸C2均具有显著的相关性(p<0.01),表明TP是饮用水水库藻类增殖的主要制约因子,且与TLI关联密切.水库中Chl a浓度普遍较低,平均值为(8.4±5.7)μg·L^(-1),且与类酪氨酸C1、类色氨酸C3不存在显著相关性(p>0.05),说明藻源CDOM在水库中迅速降解且不是饮用水水库监测到的CDOM的主要来源.在坝前敞水区陆源类腐殖酸C2与a_(254)(r=0.81,p<0.01)、Chl a(r=0.37,p<0.05)呈显著正相关,并且腐殖化指数(HIX)、光谱斜率S_(275~295)与TLI亦具有显著的相关性,说明饮用水水库营养水平受陆源有机质输入的影响较大.然而,坝前S_(275~295)平均值为(23.2±2.8)μm^(-1),HIX平均值为1.56±0.62,表明CDOM腐殖化程度较低;这可能是由于饮用水水库受强烈光降解的影响,因而CDOM表现出“表观”陆源信号弱的特征.坝前a_(254)、陆源类腐殖酸C2与TLI的回归系数较低,说明陆源类腐殖酸在应用于大型水库坝前敞水区营养水平估测时应当更加谨慎.
- 李元鹏刘淼张柳青石玉郭燕妮周蕾周蕾
- 关键词：丘陵区光谱特征
- 兴凯湖有色可溶性有机物来源与组成特征—中国境内特大型界湖被引量：2
- 2022年
- 运用光谱吸收与三维荧光-平行因子分析法(EEMs-PARAFAC)分析了兴凯湖有色可溶性有机物(CDOM)吸收光谱、荧光光谱特征以及荧光组分与主要水质参数的相关性,以探究兴凯湖CDOM来源组成特征.结果表明:平行因子分析法解析CDOM三维荧光图谱,得到陆源类腐殖质C1、微生物作用类腐殖质C2、类酪氨酸C3和类色氨酸C4.兴凯湖中陆源类腐殖质C1能较好反演DOC、TN浓度变化,且在富营养化更强的小兴凯湖中反演效果更好.吸收系数a_(254)、荧光峰积分比值I_(C):I_(T)、光谱斜率S_(275-295)、DOC与C1-C2、C4在兴凯湖中线性拟合程度均较好,与C1的相关性最好,这意味着陆源类腐殖质是兴凯湖CDOM库的主要贡献者,入湖河流输入是兴凯湖CDOM的重要来源之一.小兴凯湖DOC、a_(254)均极显著高于大兴凯湖,说明小兴凯湖的CDOM丰度要高于大兴凯湖.小兴凯湖CDOM的I_(C):I_(T)、C1-C2和C4的值均极显著大于大兴凯湖(P<0.001),小兴凯湖S_(275-295)与光谱斜率比值S_(R)均极显著小于大兴凯湖,小兴凯湖PC1得分均值显著高于大兴凯湖品,意味着相较于大兴凯湖而言,小兴凯湖CDOM陆源输入信号更强烈,腐殖质化程度更高,亦即河流输入、农业面源污染导致小兴凯湖CDOM腐殖质化程度升高,且这一部分CDOM分子量较大,应加强兴凯湖流域中生态渔业、生态农业、生态旅游、农田退水等河流污染源排放的控制管理.
- 陈慧敏陈慧敏胡洋陈丽丽周蕾陈丽丽
- 天目湖流域DOM和CDOM光学特性的对比被引量：28
- 2014年
- 对2011年1—12月天目湖流域河流及湖体中DOM(可溶性有机物)、CDOM(有色可溶性有机物)的光学特性进行了研究,对比分析了河流和湖体DOM、CDOM的a350(350 nm处的吸收系数)、S280～500(280～500 nm波段指数函数拟合曲线斜率)、SR(光谱斜率比)以及M(a250a365)值.结果表明,天目湖流域a350(CDOM)a350(DOM)的年均值为0.856 4,说明CDOM对光的吸收占主导.河流DOM、CDOM的a350年均值分别为(4.24±1.89)、(3.40±1.48)m-1,明显大于湖体的(2.42±0.84)、(2.22±0.83)m-1,表明外源河流输入是天目湖中DOM的主要来源.河流DOM、CDOM的S280～500年均值分别为(15.98±0.83)、(17.96±0.81)μm-1,湖体的分别为(19.20±1.65)、(20.34±1.73)μm-1;河流的S280～500及SR均显著低于湖体,表明天目湖流域河流和湖体中CDOM的组成存在明显差异.天目湖流域DOM与CDOM的M值与S280～500呈显著线性相关,河流DOM与CDOM的M值年均值分别为(5.54±0.81)、(6.54±0.95),显著小于湖体的(7.54±0.98)、(8.28±1.23),表明湖体中的DOM分子较小.受人类活动、土地利用、降雨径流等因素影响,天目湖流域DOM、CDOM的丰度及光学特性均呈明显的季节性差异,a350与SR在DOM与CDOM中表现的季节性差异较为一致,可以相互参考.
- 牛城张运林朱广伟王明珠周永强刘笑菡
- 关键词：可溶性有机物
- 大型通江湖泊有色可溶性有机物对不同水文情景的响应被引量：9
- 2020年
- 鄱阳湖和洞庭湖作为我国面积最大的两个通江湖泊,其湖体水质变化对长江干流水质以及湖区周围居民用水安全至关重要.通过三维荧光-平行因子分析得到4个荧光组分,研究两个湖泊的有色可溶性有机物(CDOM)光谱组成在丰、平和枯这3种水文情景下的变化规律,试图揭示鄱阳湖和洞庭湖CDOM来源及组成对不同丰枯情景的响应机制.结果表明:不同水文情景对鄱阳湖CDOM水质参数影响更为显著,CDOM吸收系数a(254)和溶解性有机碳(DOC)浓度表现为丰水期>平水期>枯水期(t-test,P<0.01),CDOM光谱吸收斜率S275-295表现为枯水期>平水期>丰水期(t-test,P<0.01),洞庭湖a(254)在不同水文情景下差异不显著,比紫外吸收系数SUVA254最大值出现在平水期.平行因子分析法解析三维荧光光谱得到4个荧光组分,枯水期两湖CDOM类蛋白组分贡献率较大,平水期类蛋白组分及类腐殖酸组分贡献率大致相当,丰水期两个湖泊类腐殖酸贡献率占主要部分.在空间分布上,枯水期鄱阳湖4个组分的荧光强度在上游南部湖区偏小,北部偏大,丰水期反之,东洞庭湖4个组分的荧光强度在空间差异上表现为枯水期大于丰水期.鄱阳湖DOC浓度对水位的响应更明显(r^2=0.99,P<0.01),东洞庭湖类色氨酸组分C2与水位呈显著性负相关关系(r^2=0.99,P<0.05).鉴于此,应根据鄱阳湖、洞庭湖CDOM在不同水文情景下的响应特征,有针对性地对湖区水质进行管理.
- 郭燕妮李元鹏石玉张柳青周蕾周永强周永强韩龙飞
- 关键词：鄱阳湖洞庭湖
- 一种湖泊换水周期的计算方法
- 本发明公开了一种湖泊换水周期的计算方法，首先基于长期气象数据计算湖泊所在流域的多年平均降水量，然后通过湖泊—流域数字高程划定湖泊流域集水区，计算流域面积，计算整个流域年均降水总量；基于湖泊面积、平均水深等计算湖泊的蓄水量...
- 施坤张运林周永强秦伯强张毅博
- 文献传递
- 新安江水库夏季CDOM吸收光谱特征及来源分析被引量：17
- 2014年
- 为探讨夏季新安江水库有色可溶性有机物(CDOM)吸收光谱特征、空间分布及潜在来源,于2013年7月份在新安江水库采集了53个表层水样,分析了CDOM吸收系数a(350)、比吸收系数a*(350)和光谱斜率S值的空间分布规律及CDOM吸收系数与水质参数的相关关系.结果表明:通过系统聚类分析,夏季新安江水库CDOM吸收系数空间分布可划为3类,吸收系数大小呈现出A类区(西北河流区)>B类区(库心区及东北库区)>C类区(西南库区及东南库区)的规律,空间分布与CDOM比吸收系数相似而与S值相异.CDOM吸收系数a(350)与叶绿素a(Chla)浓度、浮游植物吸收系数及悬浮物浓度存在极显著性正线性相关,表明夏季新安江水库CDOM主要来源于浮游植物新陈代谢及降解产物.
- 殷燕吴志旭张运林刘明亮周永强高玉蓉何剑波虞左明
