长江流域资源与环境 >> 2015, Vol. 24 >> Issue (11): 1843-1849.doi: 10.11870/cjlyzyyhj201511006

• 自然资源 • 上一篇    下一篇

三峡工程运行后洞庭湖水环境变化及影响分析

王琦1, 欧伏平2, 张雷3, 卢少勇3   

  1. 1. 岳阳市环境监测中心, 湖南 岳阳 414000;
    2. 湖南省洞庭湖生态环境监测中心, 国家环境保护洞庭湖科学 观测研究站, 湖南 岳阳 414000;
    3. 中国环境科学研究院, 国家环境保护湖泊污染控制重点实验室, 环境基准与风险评估国家重点实验室, 北京 100012
  • 收稿日期:2015-02-13 修回日期:2015-03-19 出版日期:2015-11-20
  • 通讯作者: 欧伏平,E-mail:oufuping1964@163.comc E-mail:oufuping1964@163.comc
  • 作者简介:王琦(1968~),女,工程师,学士,主要从事环境监测工作.E-mail:wangqiqi503@163.com
  • 基金资助:
    全国重点湖泊水库生态安全保障方案项目(WFLY-2009-01-PG05);湖南省环保科技计划项目(2011-39);长江三峡水利枢纽工程竣工环境保护验收专题-18:洞庭湖调查项目(2014)

CHANGES OF WATER ENVIRONMENT IN DONGTING LAKE AND ITS IMPACT ANALYSIS AFTER THE THREE GORGES PROJECT OPERATION

WANG Qi1, OU Fu-ping2, ZHANG Lei3, LU Shao-yong3   

  1. 1. Yueyang Environmental Monitoring Center, Yueyang 414000, China;
    2. Ecological and Environmental Monitoring Center of Dongting Lake of Hunan, State Environmental Protection Scientific Observation and Research Station for Lake Dongtinghu (SEPSORSLD, Yueyang 414000, China;
    3. State Environmental Protection Key Laboratory for Lake Pollution Control, State Key Laboratory of Environmental Criteria and Risk Assessment, Chinese Research Academy of Environmental Sciences, Beijing 100012, China
  • Received:2015-02-13 Revised:2015-03-19 Online:2015-11-20

摘要: 以入湖水系、湖体、出湖口为研究区域,基于20多年的监测数据,运用水质单因子评价、综合营养状态指数(∑TLI)等评价方法,系统地分析了洞庭湖水文、水质、营养化状态的时空变化规律,探讨三峡工程运行后洞庭湖水环境变化及原因。结果表明:(1)洞庭湖入湖水量及沙量均明显降低、水位变幅减小。(2)透明度(SD)、总氮(TN)、总磷(TP)、浮游植物等指标的时空分异特征较为明显,4个指标年均值均总体呈上升趋势,其中,SD、浮游植物种类数量及密度自三峡工程运行后变化尤为明显。西洞庭湖的SD高于南洞庭湖,东洞庭湖的SD最低。ρ(TP)在湖体最高,ρ(TN)则在湖体最低。(3)入湖水系水质最好,出湖口水质最差。入湖水系水质一直维持在Ⅱ~Ⅲ类之间,水质良好;出湖口、湖体水质自三峡工程运行后以Ⅳ~Ⅴ类为主,变劣趋势明显。湖体富营养化日趋严重,东洞庭湖的富营养程度稍高于西洞庭湖和南洞庭湖。(4)初步认为:洞庭湖水文水动力环境条件的变化,整体上对水质产生一定的不利影响,对湖体富营养化有一定的促进作用。

关键词: 洞庭湖, 三峡工程, 水质, 富营养化, 影响分析

Abstract: Taking the upstream rivers, lake body and outlet as the study area, temporal and spatial variations of hydrology, water quality and trophic level in Dongting Lake were analyzed by using ngle factor assessment of water quality and trophic state index(∑TLI),which could be investigated changes of water environment in Dongting Lake and its impact analysis after the Three Gorges project operation based on monitoring data for more than 20 years. The results showed that runoff and sediment into Dongting Lake were decreased significantly. Temporal and spatial characteristics of transparency(SD), total nitrogen(TN), total phosphorus(TP) and photoplankton densitywere obvious. Annual average of four environmental parameters showed increasing trend generally, and changes of SD and density and species of photoplankton were more obvious after the Three Gorges project operation. SD in west Dongting Lake was higher than that in south Dongtinglake, and SD in east Dongting lake was lowest. TP concentration was highest in lake body, while TN concentration was lowest in lake body. Water quality in upstream rivers was better than that in lake body, and it was worst in lake outlet. Water quality in upstream rivers was good and maintained class Ⅱ~Ⅲ, however, water quality in lake body and outlet deteriorated obviously and kept in class Ⅳ~Ⅴ mainly after the Three Gorges project operation. Lake eutrophication was increasingly serious. The trophic level in East Dongting Lake was slightly higher than that in West and South Dongting Lake. After the Three Gorges project operation, runoff and sediment declined, SD increased, water change cycle extended, water environmental capacity decreased, pollutants (nitrogen and phosphorus) concentration increased, above factors had some adverse effects on water quality and increased the degree of lake eutrophication.

Key words: Dongting Lake, Three Gorges project, water quality, eutrophication, impact analysis

中图分类号: 

  • X524
[1] 张细兵,卢金友,王 敏,等.三峡工程运用后洞庭湖水沙情势变化及其影响初步分析[J].长江流域资源与环境,2010,19(6):640-643.
[2] 黄 群,孙占东,姜加虎.三峡水库运行对洞庭湖水位影响分析[J].湖泊科学,2011,23(3):424-428.
[3] 卢金友,罗恒凯.长江与洞庭湖关系变化初步分析[ J].人民长江,1999,30(4):24-26.
[4] 李景保,常 疆,吕殿青,等.三峡水库调度运行初期荆江与洞庭湖区的水文效应[J].地理学报,2009,64(11):1342-1352.
[5] DAI S B, YANG S L, ZHU J, et al. The role of Lake Dongting in regulating the sediment budget of the Yangtze River[J]. Hydrology and Earth System Sciences, 2005, 9(6): 692-698.
[6] ZHANG J Q, XU K Q, YANG Y H, et al. Measuring water storage fluctuations in Lake Dongting, China, by TOPEX/POSEIDON satellite altimetry[J]. Environmental Monitoring and Assessment, 2006, 115(1/3): 23-37.
[7] LI J B, YIN H Y, CHANG J, et al. Sedimentation effects of the Dongting Lake area[J]. Journal of Geographical Sciences, 2009, 19(3): 287-298.
[8] YAO Z G. Comparison between BCR sequential extraction and geo-accumulation method to evaluate metal mobility in sediments of Dongting Lake, Central China[J]. Chinese Journal of Oceanology and Limnology, 2008, 26(1): 14-22.
[9] QIAN Y, ZHENG M H, GAO L, et al. Heavy metal contamination and its environmental risk assessment in surface sediments from Lake Dongting, People's Republic of China[J]. Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology, 2005, 75(1): 204-210.
[10] YAO Z G, BAO Z Y, GAO P. Environmental assessments of trace metals in sediments from Dongting Lake, central China[J]. Journal of China University of Geosciences, 2006, 17(4): 310-319.
[11] 黄代中,万 群,李利强,等.洞庭湖过20年水质与富营养化状态变化[J].环境科学研究,2013,26(1):27-33.
[12] 李忠武,赵新娜,谢更新,等.三峡工程蓄水对洞庭湖水环境质量特征的影响[J].地理研究,2013,32(11):2021-2030.
[13] 中国环境监测总站.湖泊(水库)富营养化评价方法及分级技术规定(总站生字[2001] 090号)[M].北京:中国环境科学出版社,2001.
[14] 洪 林,董磊华,李文哲.三峡工程建库后对洞庭湖水位、泥沙和水质的影响分析[J].中国水利,2007(6):13-14.
[15] 朱 英,顾詠洁,王 耘,等.苏州河水文条件变化对浮游植物群落的影响[J].华东师范大学(自然科学版),2008(2):30-36,106.
[16] 朱文昌,陆 敏,石浚哲.梅梁湖水体浮游植物与环境因子的关系[J].环境监测管理与技术,2010,22(3):27-30.
[17] 李思阳,韩志勇,许振成,等.高州水库浮游植物群落结构及其与环境因子的关系[J].水生态学杂志,2013,34(5):16-24.
[18] 陈凌霄,秦 雪,金赞芳.湖泊污染物入湖通量的研究进展[J].环境科技,2014,27(2):61-64.
[19] 许朋柱,秦伯强.2001-2002水文年环太湖河道的水量及污染物通量[J].湖泊科学,2005,17(3):213-218.
[20] 秦迪岚,黄 哲,罗岳平,等.洞庭湖区污染控制区划与控制对策[J].环境科学研究,2011,24(7): 748-755.
[21] 李景保,秦建新,王克林,等.洞庭湖环境系统变化对水文情势的影响[J].地理学报,2004,59(2):239-248.
[22] 张建明,余建青,刘 妍.洞庭湖富营养评价指标分析及富营养化评价[J].内陆水产,2006,31(2):43-44.
[23] 丰茂武,吴云海,冯仕训,等.不同氮磷比对藻类生长的影响[J].生态环境,2008,17(5):1759-1763.
[24] 郑 杰,黄显怀,尚 巍,等.不同氮磷比对藻类生长及水环境因子的影响[J].工业用水与废水,2011,42(1):12-16.
[1] 杨洋, 张玮, 潘宏博, 顾琬雯, 郝瑞娟, 熊春晖, 王丽卿. 滆湖轮虫群落结构及其与水环境因子的关系[J]. 长江流域资源与环境, 2017, 26(06): 832-840.
[2] 卓海华, 吴云丽, 刘旻璇, 郑红艳, 兰静. 三峡水库水质变化趋势研究[J]. 长江流域资源与环境, 2017, 26(06): 925-936.
[3] 杨超杰, 贺斌, 段伟利, 李冰, 陈雯, 杨桂山. 太湖典型丘陵水源地水质时空变化及影响因素分析——以平桥河流域为例[J]. 长江流域资源与环境, 2017, 26(02): 273-281.
[4] 李冰, 杨桂山, 万荣荣, 刘宝贵, 戴雪, 许晨. 鄱阳湖出流水质2004~2014年变化及其对水位变化的响应:对水质监测频率的启示[J]. 长江流域资源与环境, 2017, 26(02): 289-296.
[5] 王秀, 王振祥, 潘宝, 周春财, 刘桂建. 南淝河表层水中重金属空间分布、污染评价及来源[J]. 长江流域资源与环境, 2017, 26(02): 297-303.
[6] 戴雪, 何征, 万荣荣, 杨桂山. 近35 a长江中游大型通江湖泊季节性水情变化规律研究[J]. 长江流域资源与环境, 2017, 26(01): 118-125.
[7] 李文浩, 张萌, 门吉帅, 敖雪夫, 胡新艳, 欧阳珊, 吴小平. 江西仙女湖流域大型底栖动物群落结构及水质评价[J]. 长江流域资源与环境, 2016, 25(08): 1218-1227.
[8] 李敏, 张灿明, 李姣, 邓学建. 基于淹水特征的分时段湿地生态系统管理——以南洞庭湖万子湖为例[J]. 长江流域资源与环境, 2016, 25(05): 769-776.
[9] 谢谦, 朱翔, 贺清云, 徐美. 洞庭湖区血吸虫病疫水人水相互作用关系及防控方案研究[J]. 长江流域资源与环境, 2016, 25(04): 655-663.
[10] 王婷, 章新平, 黎祖贤, 罗紫东, 廖梦思, 刘娜. 近52年来洞庭湖流域气象干旱的时空分布特征[J]. 长江流域资源与环境, 2016, 25(03): 514-522.
[11] 焦雯珺, 闵庆文, 李文华, Anthony M. Fuller. 基于ESEF的水生态承载力评估——以太湖流域湖州市为例[J]. 长江流域资源与环境, 2016, 25(01): 147-155.
[12] 李敏, 张灿明, 李姣, 邓学建. 南洞庭湖湿地鱼类生境景观变化及其人为驱动[J]. 长江流域资源与环境, 2015, 24(12): 2069-2075.
[13] 孙葭, 章新平, 黄一民. 不同再分析降水数据在洞庭湖流域的精度评估[J]. 长江流域资源与环境, 2015, 24(11): 1850-1859.
[14] 张晓艳, 刘梅先. 洞庭湖流域高温热浪风险变化特征[J]. 长江流域资源与环境, 2015, 24(10): 1729-1735.
[15] 赖晓明, 廖凯华, 朱青, 吕立刚, 徐飞. 基于Hydrus-1D模型的太湖流域农田系统水分渗漏和氮磷淋失特征分析[J]. 长江流域资源与环境, 2015, 24(09): 1491-1498.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
[1] 徐宪立,张科利,孔亚平,陈济丁. 重庆市骨架公路网规划生态环境影响评价[J]. 长江流域资源与环境, 2006, 15(1): 107 -111 .
[2] 聂 坚, 白永平, 孙 克, 王世金. “红三角”地区城镇体系结构分形研究[J]. 长江流域资源与环境, 2008, 17(5): 673 .
[3] 张美玲,梁 虹,祝 安. 贵州省水资源承载力的空间地域差异[J]. 长江流域资源与环境, 2008, 17(1): 68 .
[4] 董方勇, 胡传林, 黄道明. 三峡水库水质保护与渔业利用关系探讨[J]. 长江流域资源与环境, 2006, 15(1): 93 -96 .
[5] 毕东苏, 郑广宏, 顾国维, 郭小品. 城市生态系统承载理论探索与实证——以长江三角洲为例[J]. 长江流域资源与环境, 2005, 14(4): 465 -469 .
[6] 王琳莉,陈 星. 一种新的汛期降水集中期划分方法[J]. 长江流域资源与环境, 2006, 15(3): 352 -355 .
[7] 敖荣军,. 中国地区经济差距及其演化的产业变动因素[J]. 长江流域资源与环境, 2007, 16(4): 420 .
[8] 张 虹. 三峡重庆库区消落区基本特征与生态功能分析[J]. 长江流域资源与环境, 2008, 17(3): 374 .
[9] 宋慧婷,吴振斌,贺 锋,成水平,梁 威,张丽萍. 武汉月湖和莲花湖表层沉积物中持久性有机物的污染状况[J]. 长江流域资源与环境, 2008, 17(3): 431 .
[10] 李恒鹏,王旭强,杨桂山,金 洋. 基于单元格网的STREAM分布式水文模型及其应用——以太湖上游西苕溪流域为例[J]. 长江流域资源与环境, 2007, 16(6): 715 .