东昌湖水质分析、评价及防治对策研究

摘要

水体污染已成为全球水资源短缺的一个重要因素。水体富营养化是水体污染中最普遍的现象，也是国内外水环境污染治理难题。城市湖泊富营养化严重影响其水体功能，对其进行富营养化评价及防治措施研究，目的是为城市湖泊水环境保护和改善提供科学依据，指导人们在社会与经济发展中更加有效及合理地开发、利用城市湖泊水资源，维持生态平衡，以达到可持续发展。东昌湖位于山东省聊城城区西南部，水域面积4．2k㎡，是长江以北最大的城市人工湖泊，是江北水城河湖水系的核心。由于近年来湖泊周边污染加剧，水质下降，富营养化较为严重。 本文在对东昌湖水生生物监测数据统计分析的基础上，进行了三方面的水体富营养化程度或污染程度评价：基于浮游植物数量和生物量的评价结果为东昌湖各湖区的营养状态均为富营养化；基于优势种的评价结果为东昌湖的营养状态为富营养化；基于多样性指数的污染程度评价结果为东昌湖的污染程度属于中等污染（或轻污染）。对东昌湖水质监测数据进行时空分析研究，并根据景观娱乐用水水质标准和地表水环境质量标准进行了评价。分别采用模糊模式识别理论和灰色聚类法对东昌湖三个湖区的水质监测数据进行水体富营养化评价，并将两种计算方法的评价结果进行比较，结论为两种计算方法的评价结果基本一致。分析了东昌湖富营养化的成因，提出了东昌湖富营养化防治措施和方法，力求管治结合、依法治湖，实现东昌湖生态环境质量的进一步改善。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪 论

1.1富营养化的概念

1.2湖泊富营养化现状

1.3湖泊富营养化的现象和成因

1.4湖泊富营养化的危害

1.4.1对水生生物的危害

1.4.2对饮用水和供水水质的影响

1.4.3对湖泊美学价值的影响

1.4.4对交通航运的影响

1.5国内外湖泊富营养化评价研究

1.5.1综合评价方法

1.5.2系统分析方法

1.5.3新技术手段评价方法

第二章城市湖泊富营养化研究

2.1城市湖泊的概念

2.2城市湖泊的分类

2.3城市湖泊的功能

2.4城市湖泊存在的问题

2.5城市湖泊富营养化的研究

2.6东昌湖概况

2.7研究内容、目的和意义

2.7.1研究内容

2.7.2研究目的

2.7.3研究意义

第三章东昌湖水生生物和水质时空分析

3.1东昌湖水生生物时空分析

3.1.1东昌湖水生生物数据统计

3.1.2基于水生生物的水体富营养化程度评价标准

3.1.3基于水生生物的东昌湖水体富营养化程度评价

3.2东昌湖水质单项指标时空及水体特征分析

3.2.1水质评价标准

3.2.2东昌湖水质观测数据统计

3.2.3水温T的时空分布及水体特征分析

3.2.4酸碱度PH的时空分布及水体特征分析

3.2.5溶解氧DO的时空分布及水体特征分析

3.2.6重铬酸钾指数CODCR的时空分布及水体特征分析

3.2.7总氮的时空分布及水体特征分析

3.2.8总磷的时空分布及水体特征分析

第四章东昌湖水体富营养化评价

4.1湖泊富营养化模糊模式识别理论

4.1.1数据规格化处理

4.1.2环境指标综合权重矩阵

4.1.3样本集对模糊概念“营养化”的相对隶属度矩阵

4.1.4样本的级别特征值

4.1.5样本的级别特征值

4.1.6结论

4.2灰色聚类法

4.2.1灰色聚类法的基本原理

4.2.2灰类白化权函数的确定

4.2.3确定聚类权

4.2.4确定聚类系数

4.2.5构造聚类向量及评判

4.2.6灰色聚类法的算法

4.2.7应用实例

4.2.8结论

4.3评价结果的比较

第五章富营养化成因分析及防治措施研究

5.1东昌湖富营养化成因分析

5.2国内外防治措施综述

5.2.1营养盐控制

5.2.2直接除藻的措施

5.2.3生物调控的措施

5.2.4生态工程与生态修复措施

5.3东昌湖富营养化防治措施研究

第六章结论和建议

6.1结论

6.2 建议

6.2.1监测建议

6.2.2治理建议

参考文献

致谢

攻读学位期间发表的学术论文目录