一、2019年太湖蓝藻水华情势回顾 为了分析蓝藻水华暴发面积,太湖湖泊生态系统国家野外科学观测站(简称“太湖站”)对2019年365景MODIS卫星影像进行了质量筛选,得到了能够实施蓝藻水华空间分布解译的高质量影像149景。解译结果表明,2019年5~9月蓝藻水华面积较大,其中5月27日(图1)及8月13日的面积均超过1000 km²,全年年均蓝藻水华面积为213.3 km²。 用类似的方法,对2005~2019年获得的1522景高质量MODIS影像进行蓝藻水华面积解译。统计表明(图2),15年来遥感反演的年均蓝藻水华面积为173.3 km²。2019年的ARS(213.3 km²)只小于2017年(290.9 km²),超过了发生饮用水危机事件的2007年(206.2 km²)。 图2 2005~2019年太湖年均水华面积及Chl. a浓度变化 二、2020年蓝藻水华情势预测 采用全太湖遥感反演蓝藻水华面积(ARS)年均值和代表全湖浮游藻类生物量的叶绿素a浓度(Chl.a)平均值来表征年度蓝藻水华强度,定义蓝藻水华强度指数BI=ARSXChl.a。对2005~2019年太湖蓝藻水华强度与水温、降雨量、水质等统计分析表明,年度蓝藻水华强度与冬季平均水温(WT12-2)、前一年度总降雨量(RFYB)呈显著正相关,而与氮、磷等其他环境因子相关不显著。 按照上述拟合公式,将2019年12月1日至2020年2月29日水温均值9.40℃及2019年全年降雨量958.4 mm带入公式,得到2020年的水华相对指数为0.52(图3),即将超过2019年(0.51)成为仅次于2017年(1.00)的强水华年。此结果表明2020年太湖蓝藻水华的防控形势十分严峻。 图3 依据冬季水温、前期降雨对2020年水华强度的预测曲线 图4 Chl.a浓度在17年时间尺度上的小波实部变化图 三、对策建议 鉴于2020年太湖蓝藻水华情势将比较严峻,因此应当高度重视蓝藻水华防控工作,制定好应急预案,提前启动蓝藻水华预测预警,科学保障太湖“两个确保”目标的持续实现。具体而言,需要加强蓝藻水华及湖泛监测预警,集成遥感监测、无人机巡查、人工巡测和高频在线监测技术,形成“天—空—地”一体化的监测监控网络,4月中下旬启动蓝藻水华预测预警,发布日监测报告和未来3-7天蓝藻水华迁移堆积和成灾风险预测预警报告;做好蓝藻水华打捞处置的人力、物力和财力准备,以备快速加大机械和人工打捞力度,特别是对饮用水水源地和重点景观等敏感水域实施一定的物理隔离措施,最大程度减轻水华对生产生活的影响,确保水源地不形成蓝藻水华灾害;根据监测预警结果及时启动太湖蓝藻水华灾害应急预案和城市供水应急预案,积极防控蓝藻水华引发的水污染事件发生,切实保障太湖饮用水供水安全。 来源:无锡驻点工作组参与单位-中科院南京地理与湖泊研究所 |
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