[发明专利]一种评价湖泊富营养化的方法

说明书

一种评价湖泊富营养化的方法，涉及水环境污染评价方法。是要解决现有营养状态指数的计算过程中多水质参数测量对TSI的影响。方法：一、对湖泊进行采样，获得湖泊水质样品；二、针对湖泊水质样品测定pH、盐度、水体温度、SD、TN、TP、DOC、Chla和aOACs；三、aOACs的测定包括ap和aCDOM；四、通过实测的a_OACs来反演计算TSI，数据点在回归线两侧均匀分布，进而进行湖泊营养化程度分类。本方法简单，只需测定湖泊的光学活性物质吸收系数，就可通过该模型计算出湖泊的TSI值。本发明用于评价湖泊富营养化。

技术领域

本发明涉及水环境污染评价方法，具体涉及评价湖泊富营养化程度的方法。

背景技术

湖泊富营养化是指湖泊水质恶化，水体中氮、磷等营养元素浓度大量增加，导致湖泊生产力或者光合速率增加。湖泊富营养化会引起水生态系统一系列异常的反应，其中藻华现象最为常见，严重影响湖泊的生态功能与水质安全。我国大多数湖泊面临着富营养化问题，开展湖泊营养化程度的监控研究刻不容缓。

现在普遍采用多参数相关加权的综合营养状态指数法(TSI)来评价湖泊营养化程度，该方法基于水体总磷浓度、叶绿素浓度和透明度等指标，对湖泊营养状态进行连续的数值化分级，具体标准为：TSI<30为贫营养，30≤TSI≤50为中营养，50<TSI≤60为轻度富营养，60<TSI≤70为中度富营养，TSI>70为重度富营养。虽然该方法目前为大多数研究工作者采用，但其使用过程中涉及多种水质参数的测量，测定方法及测量精度都会对最终的营养状态指数计算结果产生影响，影响营养化程度的评价。

发明内容

本发明是要解决现有营养状态指数(TSI)的计算过程中多水质参数测量对TSI的影响，而提供了一种新的评价湖泊富营养化的方法。

本发明评价湖泊富营养化的方法，包括以下步骤：

一、对湖泊进行采样，每个湖泊设置4-5个采样点，获得湖泊水质样品；

二、针对湖泊水质样品测定pH、盐度、水体温度、水体透明度(SD)、总氮(TN)、总磷(TP)、溶解性有机物浓度(DOC)、叶绿素浓度(Chla)和光学活性物质吸收(aOACs)；

若同时满足pH＝6.44-10.92、盐度为0.12-117.1ppt、水体温度为273.16-311.16K、水体透明度为0.1-24.1m、总氮为0-57.2mg/L、总磷为0-9.3mg/L、溶解性有机物浓度为0.27-790.50mg/L和叶绿素浓度0-1256.2μg/L，则进行步骤三；

三、光学特性物质吸收(aOACs)的测定包括总悬浮物的吸收(ap)和有色溶解性有机物的吸收(aCDOM)，然后根据下列式子进行计算：

a_CDOM＝2.303×OD₄₄₀/L

a_OACs＝a_p+a_CDOM

其中a_p和a_CDOM分别为440nm总悬浮物和有色溶解性有机物的吸收系数；a_OACs为光学活性物质在440nm的总吸收系数；OD₄₄₀为440nm的吸光度值，该值已由740-750nm处平均吸光度值进行数值矫正；S为滤膜有效面积(m²)；V为过滤水样的体积(m³)；L为光程路径(0.01m)。

四、用以下指数模型，通过实测的a_OACs来反演计算TSI，数据点在回归线两侧均匀分布，进而进行湖泊营养化程度分类；