4.5滇池水华预警阈值确定
①从滇池外海历史水质数据和近十年水质数据分析得到,20世纪80年代末以前滇池尚未发生水华,当时可查的叶绿素a浓度值在7.8μg/L以下,总磷浓度值在0.04mg/L以下,可作为营养盐基准值确定的参考。
②滇池外海2008—2018年同期水质与遥感水华面积比对,叶绿素a与藻密度有极显著正相关性(相关系数0.47,P<0.01),与遥感水华面积有显著正相关性(相关系数0.35,P<0.05);遥感水华面积只与叶绿素a有显著相关性(相关系数0.35,P<0.05),与其他指标没有很好的响应关系,因此可以用叶绿素a和藻密度来指征和预警滇池水华暴发态势。鉴于藻密度指标相对于叶绿素a指标而言,存在数据系列和精度上的不足,建议用于辅助指标。
③滇池2008—2018年同期气象数与遥感水华面积比对,由于数据来源不同、日期不能完全匹配,初步研究没有找到叶绿素a与气象因子的响应关系,但有一些趋势上定性或半定量的发现。统计到的遥感水华面积日,滇池外海日照时数变化范围为0.4~12.9h,平均值为8.22 h,日照时数越长蓝藻水华面积越大。滇池外海日最高气温变化范围为20.1~30.3℃,平均温度为26.14℃;水温变化范围为16.7~25.13℃,平均值为21.39℃,叶绿素a浓度与水温和日最高气温的变化趋势相同。无论是晴天还是阴天,在风速小于2m/s时,外海东北角都容易形成稳定的蓝藻堆积区,40%以上的水华蓝藻生物量上浮在水面;在较大风速(>4m/s)下,堆积区的蓝藻会扩散至整个湖区。
④基于现状富营养化水平状态,提出单指标水华预警阈值:
25%频率下叶绿素a的浓度值45μg/L为一级预警。
50%频率下的浓度值60μg/L为二级预警。
75%频率下的浓度值90μg/L为三级预警。
25%频率下的藻细胞密度3000万个/L为一级预警(处于中度水华)。
50%频率下的值为5000万个/L为二级预警(处于中度水华)。(https://www.daowen.com)
75%频率下的值为7000万个/L为三级预警(处于重度水华)。
结合水华遥感面积与水质指标相关性分析成果:零星性水华发生频率为61.4%,叶绿素a浓度范围为15~230μg/L,平均浓度为78μg/L,藻密度1796~17245万个/L,平均值6780万个/L;局部性水华发生频率为27.5%,叶绿素a浓度范围为47~218μg/L,平均浓度为94μg/L,藻密度1748~15833万个/L,平均值8529万个/L;区域性水华发生频率为9.8%,叶绿素a浓度范围为68~192μg/L,平均浓度为115μg/L,藻密度2497~15029万个/L,平均值7665万个/L。
修正得到滇池外海水华预警阈值建议:
叶绿素a的浓度值≥45μg/L为一级预警(预计以零星性水华为主,可能暴发局部性水华)。
叶绿素a的浓度值≥70μg/L为二级预警(预计以局部性水华为主)。
叶绿素a的浓度值≥90μg/L为三级预警(预计以区域性水华为主,可能暴发全湖性水华)。
藻细胞密度≥5000万个/L为一级预警(预计以零星性水华为主)。
藻细胞密度≥7000万个/L为二级预警(预计以局部性水华为主)。
藻细胞密度≥9000万个/L为三级预警(预计以区域性水华为主)。