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博斯腾湖水质空间变化特征及评价

海洋湖沼通报 2024年第2期46卷 143-150页

作者：赛米热·托合提迪丽努尔·阿吉张敏李茹霞王晓兰新疆师范大学地理科学与旅游学院新疆乌鲁木齐830054 新疆干旱区湖泊环境与资源重点实验室新疆乌鲁木齐830054

利用空间插值法、主成分分析法、内梅罗污染指数法分析及评价博斯腾湖水质污染状况。结果表明,博斯腾湖水质指标总氮(TN)、总磷(TP)、氨氮(NH_(3)-N)、高锰酸盐指数(COD_(Mn))、悬浮物(SS)及浊度具有明显的空间差异性,湖西南岸和湖东北... 详细信息

利用空间插值法、主成分分析法、内梅罗污染指数法分析及评价博斯腾湖水质污染状况。结果表明,博斯腾湖水质指标总氮(TN)、总磷(TP)、氨氮(NH_(3)-N)、高锰酸盐指数(COD_(Mn))、悬浮物(SS)及浊度具有明显的空间差异性,湖西南岸和湖东北岸浓度高于湖中心,溶解氧(DO)自东向西呈逐渐递减趋势,pH值由湖西南岸向湖中心及北岸中部地带呈递增态势;各水质指标间存在极强的相关性,DO与TN、TP、NH_(3)-N、COD_(Mn)及浊度呈显著负相关,TP与TN、NH_(3)-H、COD_(Mn)、浊度,NH_(3)-N与COD_(Mn)和浊度,COD_(Mn)与浊度呈显著正相关,湖泊受DO、TN、TP、NH_(3)-N有机物污染程度高,湖区各水岸污染程度从大到小依次为,湖南岸>湖北岸>湖西岸>湖中心>湖东岸;污染评价结果显示,博斯腾湖东岸、湖中心和湖西岸属轻污染,湖北岸和湖南岸属中污染。水质空间变化特征能够指出主要污染因子,直观反映湖泊水质污染状况,为干旱区内陆湖泊水资源保护和治理提供参考依据。

关键词：博斯腾湖水质主成分分析法水质空间插值内梅罗污染指数法

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中国新疆博斯腾湖现代碳库效应研究

湖泊科学 2024年第4期36卷 1279-1288页

作者：杜丁丁张成君李志文东华理工大学地球科学学院南昌330013 兰州大学地质科学与矿产资源学院兰州730000 佛山科学技术学院环境与化学工程学院佛山528000

碳库效应存在影响了14 C测年的准确性,制约了沉积物在湖泊研究中的应用。本文研究位于典型西风环流带的新疆博斯腾湖现代碳库效应,结合同位素地球化学、水化学等方法,探讨了博斯腾湖碳库效应的影响机制。研究结果表明,博斯腾湖最大现代... 详细信息

碳库效应存在影响了14 C测年的准确性,制约了沉积物在湖泊研究中的应用。本文研究位于典型西风环流带的新疆博斯腾湖现代碳库效应,结合同位素地球化学、水化学等方法,探讨了博斯腾湖碳库效应的影响机制。研究结果表明,博斯腾湖最大现代碳库年龄为3535年,最小为现代碳,集中在670~945年。而过去碳库效应集中在1033~2200年。深水区表现为碳库年龄较小且稳定;在入湖口碳库效应最大,富水生植物浅水区碳库效应最小。与过去碳库年龄相比较,现代碳库效应整体表现更为年轻。研究发现,博斯腾湖口受流域外源“死”碳影响,深水区受湖水与大气CO_(2)交换率差异影响,富水生植物浅水区可能受水生植物光合作用影响。此外,核爆效应也对博斯腾湖现代碳库效应产生了影响,可能导致最高约1000年的年代误差。利用深水区放射性碳比活度(pMC)平均值与大气碳比活度差值(~18%),得出深水区沉积物存在约846年现代碳库效应,再经核爆效应校正后得出博斯腾湖存在最高约1800年碳库效应。

关键词：博斯腾湖现代碳库效应变化规律影响因素

1955—2020年博斯腾湖水盐收支估算与水盐平衡分析

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水资源与水工程学报 2024年第2期35卷 21-31页

作者：明广辉程欢毕黎明谭培影季小兵邓海军黄河勘测规划设计研究院有限公司河南郑州450003 水利部黄河流域水治理与水安全重点实验室河南郑州450003 西安理工大学省部共建西北旱区生态水利国家重点实验室陕西西安710048 新疆维吾尔自治区塔里木河流域管理局巴音郭楞管理局新疆库尔勒841000 福建师范大学地理科学学院福建福州350007

为了探讨变化环境下开都河来水、人类水土开发和水利工程调节等对博斯腾湖水盐收支变化规律的影响,根据开都-孔雀河流域河流-湖泊-水利工程间的水力联系及水盐运移转化过程,构建了博斯腾湖水盐收支平衡模型,基于1955—2020年气象、水文... 详细信息

为了探讨变化环境下开都河来水、人类水土开发和水利工程调节等对博斯腾湖水盐收支变化规律的影响,根据开都-孔雀河流域河流-湖泊-水利工程间的水力联系及水盐运移转化过程,构建了博斯腾湖水盐收支平衡模型,基于1955—2020年气象、水文、矿化度、开发利用的观测资料,分析了博斯腾湖逐年、分阶段和多年平均水盐收支变化规律。结果表明,受开都河来水和人类活动的影响,1955—2020年博斯腾湖水盐变化具有明显的4阶段特征。1987年以来水盐变化速率明显升高;焉耆盆地和孔雀河引水量较为稳定,开都河入湖水量占总入湖水量的81.89%,在1955—2020年博斯腾湖水位变化中起主导作用;1955—1987年农田排盐量占总入湖盐量的37.24%,其中1972—1986年农田排盐量接近总入湖盐量的50%,农田排盐量是湖水矿化度急剧升高的主要原因;1983年博斯腾湖西泵站运行后,湖水矿化度整体处于下降趋势,2020年降低到1.0 g/L以下。新时期在对开都-孔雀河流域严格遵守水资源三条红线控制的同时,加强扬水泵站、宝浪苏木分水闸及达吾提闸的联合运行,完全可以将湖水矿化度控制在1.0 g/L水平以下。研究结论可为博斯腾湖可持续利用和管理提供参考。

关键词：水盐收支平衡矿化度扬水泵站孔雀河开都河博斯腾湖

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人工湿地在博斯腾湖滨湿地生态修复中的应用

海洋湖沼通报 2024年

作者：李平平迪丽努尔·阿吉新疆干旱区湖泊环境与资源实验室新疆干旱区湖泊环境与资源实验室

为探究人工湿地在博斯腾湖湖滨湿地生态修复中的作用，基于野外调查法，结合实验室测试法，对比分析人工湿地在博斯腾湖西岸落霞湾建设前、后，湿地内水质指标、土壤养分、植物多样性指标差异。结果表明：博斯腾湖人工湿地对氮的去除率... 详细信息

为探究人工湿地在博斯腾湖湖滨湿地生态修复中的作用，基于野外调查法，结合实验室测试法，对比分析人工湿地在博斯腾湖西岸落霞湾建设前、后，湿地内水质指标、土壤养分、植物多样性指标差异。结果表明：博斯腾湖人工湿地对氮的去除率为54.05%～77.77%、总磷的去除率为74.47%，去除效果较好，但氮、磷污染仍然较严重。研究区土壤养分含量整体较低，土壤养分含量大小关系：博斯腾湖人工湿地>对照组，有效磷含量等级处于“丰”水平，其他指标含量较低，处于“极缺-稍缺”水平。博斯腾湖人工湿地建设和运行使得湿地生境发生变化，湿地内植物种类有所增加，优势种出现了更替，博斯腾湖滨湿地生态环境得到明显改善。

关键词：人工湿地博斯腾湖湖滨湿地生态修复

内陆淡水湖博斯腾湖水质遥感反演及时空演变特征

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干旱区地理 2024年第6期47卷 953-966页

作者：吕娜郭梦京赵馨刘可乐黄宇佳西安理工大学省部共建西北旱区生态水利国家重点实验室陕西西安710048

湖泊作为干旱区重要的水源载体,旱区湖泊的水质变化对维持区域生态平衡和水分循环发挥着重要作用。因此,以我国内陆淡水湖泊博斯腾湖为研究区,对2001—2020年Landsat系列遥感影像进行大气校正、辐射定标等预处理;利用改进的归一化指数... 详细信息

湖泊作为干旱区重要的水源载体,旱区湖泊的水质变化对维持区域生态平衡和水分循环发挥着重要作用。因此,以我国内陆淡水湖泊博斯腾湖为研究区,对2001—2020年Landsat系列遥感影像进行大气校正、辐射定标等预处理;利用改进的归一化指数法提取水体分析其面积变化趋势,并结合实测矿化度浓度及叶绿素a浓度数据,利用经验方法对比分析波段及波段组合反射率与矿化度浓度以及叶绿素a浓度的相关性,并筛选出相关性最好的波段建立模型。以B5、B3/B4、B3+B4的波段组合构建矿化度浓度反演模型,以B2、B3、B2×B3的波段组合构建叶绿素a浓度反演模型。最后利用决定系数和均方根误差对遴选出的2个反演模型进行精度验证。结果表明:(1)湖区面积变化呈2001—2013年逐渐缩小、2013年后逐渐回升两阶段趋势。(2)博斯腾湖矿化度浓度空间分布具有湖中心浓度高,湖周边浓度低的特点;叶绿素a浓度空间分布与矿化度浓度分布相反。(3)长时间序列下的博斯腾湖区矿化度浓度与叶绿素a浓度在年尺度上均呈现先增加后减小的趋势。其中矿化度浓度最大值为2013年的1023.8 mg·L^(-1),叶绿素a浓度最大值为2015的5.04μg·L^(-1)。在过去的几十年里,中国在博斯腾湖的水质监控及其治理成果方面取得了显著进展,但在时空覆盖、指标列表、人与自然相互作用的结合、反演精度和模型泛化等方面还需进一步改进。

关键词：叶绿素a 矿化度遥感反演博斯腾湖

基于演化博弈的新疆博斯腾湖流域生态补偿机制研究

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人民黄河 2024年第3期46卷 75-79页

作者：卢泉刘雪雪刘亮王鹏鹏冯啸林塔里木大学经济与管理学院新疆阿拉尔843300 新疆科技学院经济学院新疆库尔勒841000

流域生态补偿能有效解决资源开发利用过程中产生的外部性问题,对促进流域经济-社会-生态协同发展具有重要意义。基于演化博弈理论分析上级政府与上、下游地方政府的三方动态演化情景,以新疆博斯腾湖流域为研究对象,设定流域生态补偿机... 详细信息

流域生态补偿能有效解决资源开发利用过程中产生的外部性问题,对促进流域经济-社会-生态协同发展具有重要意义。基于演化博弈理论分析上级政府与上、下游地方政府的三方动态演化情景,以新疆博斯腾湖流域为研究对象,设定流域生态补偿机制。结果表明:上级政府对违约方征收的罚金高于流域上游生态保护成本和下游生态补偿金时,上、下游才能达到“保护”和“补偿”策略的稳定均衡状态。基于演化结果测算的博斯腾湖生态补偿金、生态保护成本分别为2.64×10^(7)、2.20×10^(7)元/a。采用“关键污染因子超标赔偿法”确定以COD_(Mn)、NH_(3)-N、TP三类污染物超标为评价依据的处罚标准分别为1312.51、9181.56、13115.08元/t。

关键词：生态补偿演化博弈污染物博斯腾湖新疆

博斯腾湖COD_(Cr)污染现状及影响因素分析

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新疆环境保护 2024年第2期46卷 11-18页

作者：郑刚姚力章文亭新疆塔里木河流域管理局新疆库尔勒841000 中水珠江规划勘测设计有限公司广州510635 重庆交通大学河海学院重庆400074 南京水利科学研究院江苏南京210029

近几年博斯腾湖COD_(Cr)污染问题突出,制约了区域社会经济的可持续发展。目前有关博斯腾湖COD_(Cr)的研究,主要集中于非长序列的COD_(Cr)时空特征分析,而对造成这种时空特征的成因缺乏定量化分析研究。鉴于此,在收集分析博斯腾湖COD_(Cr... 详细信息

近几年博斯腾湖COD_(Cr)污染问题突出,制约了区域社会经济的可持续发展。目前有关博斯腾湖COD_(Cr)的研究,主要集中于非长序列的COD_(Cr)时空特征分析,而对造成这种时空特征的成因缺乏定量化分析研究。鉴于此,在收集分析博斯腾湖COD_(Cr)长序列变化特征的基础上,通过统计分析和模型模拟等方法,系统探讨了博斯腾湖COD_(Cr)污染的主要影响因素及其作用机理。主要研究结论为:入湖负荷和湖泊水位对COD_(Cr)的影响存在共轭作用,主导作用取决于水位阈值;当水位低于1047.1 m,水位稀释作用占主导,当水位高于1047.1 m时,入湖负荷占主导;湖泊水动力条件主要受风生流控制,近年来风速呈上升趋势,增强了湖区内部的水循环,进而影响西部湖区COD_(Cr)浓度;湖泊藻类浓度与水位呈负相关,而与COD_(Cr)浓度呈正相关,COD_(Cr)与藻类浓度显著相关性的内在机制是两者均受水位影响。该研究为博斯腾湖COD_(Cr)污染治理提供了科学依据,同时提出未来研究的关注点是加强对底泥、水温和溶解氧的垂向相关数据的监测,以进一步分析底泥对水体COD_(Cr)的影响。

关键词：博斯腾湖 COD_(Cr) 入湖负荷湖泊藻类水位水动力模型

博斯腾湖北岸水系连通对大湖区水环境影响分析

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水利技术监督 2024年第1期 171-174页

作者：陈雪峰塔里木河流域干流管理局新疆库尔勒841000

为了改善博斯腾湖水质,基于博斯腾湖水动力条件不足,COD浓度超标的现状,在分析北岸水系情况的基础上,采用构建的博斯腾湖水生态动力学模型,对北岸水系连通后博湖水动力和水质条件变化情况,以及出入湖水量对博斯腾湖水环境的影响进行了探... 详细信息

为了改善博斯腾湖水质,基于博斯腾湖水动力条件不足,COD浓度超标的现状,在分析北岸水系情况的基础上,采用构建的博斯腾湖水生态动力学模型,对北岸水系连通后博湖水动力和水质条件变化情况,以及出入湖水量对博斯腾湖水环境的影响进行了探讨,得出北岸水系连通后,博斯腾湖水动力仍呈现明显的风生湖流特征,水质分布特征并未发生变化,依靠单纯的北岸水系连通无法改善博斯腾湖水质,为博斯腾湖水环境治理提供了科学依据。

关键词：博斯腾湖北岸水系水动力水质水环境影响

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博斯腾湖的补给来源和水质特征

西部探矿工程 2024年第4期36卷 154-156页

作者：张东光涂勇刚新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第一水文工程地质大队新疆乌鲁木齐830091

博斯腾湖的主要补给来源以发源于巴音布鲁克大草原北侧北天山高山冰雪源区的开都河为主,中天山南侧的清水河、黄水沟等小河流为辅,通过对其成因和水质特征分析,得出湖区水质除湖东侧边缘地带有微咸水外,其余绝大部分湖域的水质多是淡水... 详细信息

博斯腾湖的主要补给来源以发源于巴音布鲁克大草原北侧北天山高山冰雪源区的开都河为主,中天山南侧的清水河、黄水沟等小河流为辅,通过对其成因和水质特征分析,得出湖区水质除湖东侧边缘地带有微咸水外,其余绝大部分湖域的水质多是淡水,在枯水年份或其他年份的枯水时段,也不时出现微咸水。博斯腾湖是我国最大的内陆吞吐型淡水—微咸水湖。

关键词：博斯腾湖补给来源淡水微咸水吞吐湖