阳澄湖总磷出入湖通量时空变化分析.pdf
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1、第36 卷第3期2023年6 月阳澄湖总磷出入湖通量时空变化分析污染防治技术POLLUTION CONTROL TECHNOLOGYVol.36,No.3Jun.,2 0 2 3唐明(苏州市苏城环境科技有限责任公司,江苏苏州2 150 0 0)摘要:以阳澄湖为研究对象,分析了出入湖流量和总磷通量的时空变化特征,并考虑干湿沉降、取水等因素,计算了湖体总磷收支平衡。研究结果表明:阳澄湖年均出人湖水量相差不大,月均人湖水量汛期5月9 月较大,6 月最高,月均出湖水量9 月份最高。阳澄湖人湖总磷通量年均值为2 7 9 t,出湖总磷通量年均值为2 0 3t,月均人湖通量变化波动较大,其中6月和8 月最大
2、,月均出湖通量6 9 月逐月升高,之后趋于稳定。阳澄湖以西河道入湖水量和总磷通量相对较大,占比分别为55.2%和6 5.3%。阳澄湖年均总磷蓄积量约为12 3t。关键词:阳澄湖;总磷;通量中图分类号:X524Analysis of Temporal and Spatial Variation of Total Phosphorus(Suzhou Sucheng Environment Technology co.,ltd,Suzhou,Jiangsu 215000,China)Abstract:Taking Yangcheng Lake as the research object,the s
3、patiotemporal variation characteristics of inflow and outflow andtotal phosphorus flux were analyzed,and the total phosphorus balance of the lake was calculated considering dry and wet depositionand water intake.The results show that the average annual inflow and outflow of Yangcheng Lake is not muc
4、h different.The monthlyaverage inflow into the lake is larger in the flood season from May to September,with the highest in June,and the monthly averageoutflow from the lake is the highest in September.The annual average value of total phosphorus flux into Yangcheng Lake is 279 t,and the annual aver
5、age value of total phosphorus flux out of the lake is 203 t.The monthly average flux into the lake fluctuatesgreatly,with the largest in June and August,and the monthly average flux out of the lake increases from June to September,andthen tends to be stable.The water inflow and total phosphorus flux
6、 in the west are relatively large,accounting for 55.2%and65.3%.The average annual total phosphorus accumulation in Yangcheng Lake is about 123 t.Key words:Yangcheng Lake;Total phosphorus;flux湖泊富营养化治理已成为国际社会共同关注的环境问题,磷是湖泊富营养化的主要限制因素 1.2 ,外源和内源磷的削减已成为湖泊富营养化治理的关键 3。阳澄湖是太湖平原第三大淡水湖,位于苏南工业发达地区,为典型城市浅水湖泊,在
7、区域经济社会和生态环境方面发挥着重要作用 4。近年来的研究表明,阳澄湖的主要污染因子亦是总磷 5,开展阳澄湖周边出入湖总磷通量的分析,对于阳澄湖总磷污染的治理具有重要意义。1研究区域概况阳澄湖南北长约17 km东西宽约11km,面积为118.9 km。湖中有2 条东北西南走向的狭长半岛,把阳澄湖分为东湖(约占总面积的44.0 8%)、中湖(约占总面积的2 9.0 3%)和西湖(约占总面积文献标识码:AFlux in Yangcheng LakeTANG Ming的2 6.8 9%),三湖之间彼此有河流港汉相互沟通而汇成一体。阳澄湖共有进出河道59 条,其中环湖西线17 条、北线12 条、东线1
8、5条、南线15条 。经常有水进出湖的河道约30 条。西线河道以入湖为主,北线近年来因受引排水工程影响,流向出人不定,连续引水时水流入湖,连续排水时水流出湖,不引不排时常表现为缓流或滞流。东线和南线河道虽然以出湖为主,但近年来也存在逆流人湖的情形。收稿日期:2 0 2 3.2.11作者简介:唐明,男,19 8 8 年9 月生,江苏张家港人,中级工程师,苏州科技大学环境科学与工程学院环境工程专业毕业,学士学位,主要从事环境规划、环境管理、环境监理和土壤修复等方面研究、咨询工作。2023年6月阳澄湖总磷出入湖通量时空变化分析 27 2 进出湖水量时空变化特征2.1 时间分布特征对近年出入阳澄湖水量进
9、行分析,如图2-1所示。经过统计,阳澄湖年均入湖水量为20.7 0亿m3,年均出湖水量为19.7 6亿m3,出入湖水量相差不大。从具体年份来看,2017年和2018 年出湖水量高 于入湖水量。入湖水量年际间变化较大,20192021 年呈现下降趋势,其中2017年入湖流量较小,主要原因为当年入湖河道流量缺测数据较多。出湖水量年际间变化较为平缓。25 050 211 cu尽涟兰5。亡仁二入湖出询ll l 2016 2017 2018 2019 2020 2021 年份图2-1出入阳澄湖水量年际分布按照1 12月份出入阳澄湖水量进行统计分析,绘制各月份出入湖水量变化箱线图,如图2-2所示。对于入湖
10、水量 逐月变化趋势分析发现:汛期5月9月水量较大,其中6月份入湖水量最大,这与阳澄湖地区降雨特点有关,6月份降雨量最大。汛期入湖水量箱体长度较长,说明水量波动范围大,受降雨量影响严重,非汛期水量较为稳定。对出湖水量 逐月变化趋势分析发现:非汛期出湖水量较为稳定,汛期期间,出湖水量呈现逐月增加趋势,9月份出湖水量最高。对出入湖水量进行对比分析:入湖水噩最高月份为汛期 6月份,出湖水量最高月份为9月份,说明水量调节可能存在一定的滞后性。l 它i-2 七3已鹹长凳Y。宁立芯叨呻一宁汶从宁2立叨祀一宁心叮A6-j 鼻霄湟4 0E已鹹关芬丹。1月2月3月月5月6月7月8月9月10月1,月12月1月2月3
11、A 片5月6月7月8月9月10A 11月12JI图2-2出入阳澄湖水量逐月变化趋势箱线图2.2 空间分布特征根据出入湖河道相对于阳澄湖的方位将环湖河道分为4组,绘制各组环湖河道年均出入湖水量饼图,如图2-3所示。阳澄湖以西河道入湖水量最多,占年均总入湖水量的55.2%,年均入湖水量为11.44亿m3,其次是阳澄湖以北,占比为37.1%,年均入湖水量为7.68亿m3。主要出流河道主要分布在阳澄湖以南和阳澄湖以东,占比分别为47.3与33.4%,年均出湖水量分别为9.35亿m3和6.59亿m3。对于入湖河道,年均入湖水量排名前三的分别为:南消泾、白荡和界泾。对于出湖河道,年均出湖水量排名前三的分别
12、为:绶鲤泾、官渎港和南消泾。一阳澄湖以东一阳澄湖以西一阳澄湖以两一阳澄湖以北一阳澄湖以东一出澄湖以西一闭设湖以附一闭澄湖以北人湖水证占比出湖水虽占比图2-3主要环湖河道年均出入湖水量占比统计年均进出各个湖区的水量,见表2-1。入湖水量大部分集中在阳澄西湖,年均入湖水量为11.35亿m3占总入湖水量的54.83%。出湖水量大部分来自阳澄东湖,年均出湖水量为10.83亿m3占总出水量的54.81%。流向入湖出湖阳澄东湖表2-1阳澄湖三个湖区年均出入水量及占比阳澄中湖阳澄西湖水量(亿m勹3.20 10.83 占比15.47%54.83%水量(亿m勹6.152.92 占比29.70%14.77%水量(
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