氣象條件對(duì)淀山湖水質(zhì)的影響?

張德林，陸佳麟，張佳婷，季旻驪，黃慧慧

（1：上海市青浦區(qū)氣象局，上海201700）（2：上海市青浦區(qū)水文勘測(cè)隊(duì)，上海201700）

氣象條件對(duì)淀山湖水質(zhì)的影響?

張德林1，陸佳麟1，張佳婷1，季旻驪1，黃慧慧2

（1：上海市青浦區(qū)氣象局，上海201700）（2：上海市青浦區(qū)水文勘測(cè)隊(duì)，上海201700）

根據(jù)2007-2014年淀山湖湖體每月高錳酸鹽指數(shù)（CODMn）、氨氮（NH3-N）、總氮（TN）和總磷（TP）等水質(zhì)資料和青浦區(qū)氣象局月平均氣溫、降水量和日照時(shí)數(shù)等氣象資料，運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法和特征值比較法分析淀山湖湖體CODMn、NH3-N、TN和TP等水質(zhì)資料變化規(guī)律及溫度、降水和日照時(shí)數(shù)等對(duì)水質(zhì)的影響.結(jié)果表明：（1）氣象條件影響淀山湖湖體水質(zhì).平均氣溫、日照時(shí)數(shù)影響NH3-N、TN和TP濃度，表現(xiàn)在平均氣溫高、日照時(shí)數(shù)多，NH3-N、TN濃度降低，相反平均氣溫低、日照時(shí)數(shù)少，NH3-N、TN濃度升高；平均氣溫高，也會(huì)使TP濃度上升，平均氣溫低，TP濃度降低.降水對(duì)水體中CODMn、NH3-N和TN等濃度有稀釋作用，降水量多的月份其濃度偏低，相反降水量少的月份其濃度偏高.（2）受氣象條件影響，CODMn、NH3-N、TN和TP有季節(jié)變化.CODMn濃度4-9月較高，10月-翌年3月較低；NH3-N、TN濃度最高值出現(xiàn)在2-4月前后，最低值出現(xiàn)在7-10月；TP濃度最高值出現(xiàn)在7-8月，最低值出現(xiàn)在10月-翌年5月.（3）淀山湖CODMn、NH3-N、TN和TP濃度呈下降趨勢(shì).

氣象條件；淀山湖；水質(zhì)

湖泊作為一種重要的自然資源，具有蓄水、供水、航運(yùn)、旅游和養(yǎng)殖等多項(xiàng)生態(tài)功能.由于人類(lèi)活動(dòng)強(qiáng)度的不斷增強(qiáng)以及自然環(huán)境的變化，湖泊水質(zhì)環(huán)境受到嚴(yán)重威脅［1］，許多學(xué)者對(duì)河流、水庫(kù)、湖泊水質(zhì)進(jìn)行了研究［2-8］.在河湖、水庫(kù)水質(zhì)變化與氣象條件關(guān)系方面也有學(xué)者進(jìn)行了研究，盛海燕等［9］分析新安江水庫(kù)近10年水質(zhì)演變趨勢(shì)及與水文氣象因子的關(guān)系，表明降水量與溶解氧、總磷（TP）、氨氮濃度呈顯著正相關(guān)，氣溫與水溫、pH值、高錳酸鹽指數(shù)（CODMn）、五日生化需氧量（BOD5）、TP和葉綠素a（Chl.a）濃度呈顯著正相關(guān)；許梅等［10］對(duì)位于太湖西部宜興市的一條入湖河流水質(zhì)的年變化規(guī)律進(jìn)行分析，表明水體中BOD5、

CODMn、Chl.a濃度的變化主要受溫度的影響，溫度變化是水體有機(jī)質(zhì)含量變化的觸發(fā)因子；降雨量與水體TP濃度呈顯著正相關(guān)，但對(duì)其他水質(zhì)指標(biāo)影響較??；高偉等［1］研究撫仙湖CODMn、TP、總氮（TN）、Chl.a、透明度和浮游植物豐度等水質(zhì)指標(biāo)的變化，認(rèn)為人口數(shù)量和水溫是水質(zhì)變化的主要驅(qū)動(dòng)因子；劉梅等［11］研究認(rèn)為，因氣溫上升導(dǎo)致水體溫度升高，增強(qiáng)了微生物的活性，進(jìn)而促進(jìn)底泥中內(nèi)源氮、磷的釋放，降水少致徑流減少，徑流的減少降低了水體的稀釋能力，對(duì)磷而言徑流的減少將會(huì)減少陸地磷污染物進(jìn)入水體.淀山湖主要承受東太湖和蘇州淀泖地區(qū)來(lái)水，其入湖污染源為上游來(lái)水帶來(lái)的污染負(fù)荷和本地各種污染排放，氣溫、降水量等影響淀山湖水質(zhì)，本文根據(jù)淀山湖湖體CODMn、氨氮（NH3-N）、TP、TN等水質(zhì)資料和青浦區(qū)氣象局等月平均氣溫、降水量、日照時(shí)數(shù)等資料，研究這些水質(zhì)指標(biāo)變化與氣象條件的關(guān)系，從而為開(kāi)展水文氣象業(yè)務(wù)服務(wù)提供技術(shù)支持.

?上海市氣象局科技開(kāi)發(fā)項(xiàng)目（S201417）資助.2015-05-26收稿；2016-01-14收修改稿.張德林（1962～），男，高級(jí)工程師；E-mail：zdl_qp＠163.com.

1 淀山湖區(qū)域概況

淀山湖（31°04′～31°12′N(xiāo)，120°53′～121°01′E）是太湖流域第二大省界湖泊，位于太湖流域下游，上海市的西部，距上海市區(qū)50余km，地處江蘇省昆山市、吳江市和上海市青浦區(qū)交界處.湖泊面積62 km2，平均水深2.1 m，最大水深3.59 m.淀山湖是上海境內(nèi)最大的天然淡水湖泊，是黃浦江上游來(lái)水水源之一，其水環(huán)境狀況直接關(guān)系著周?chē)鷧^(qū)域的水環(huán)境、水生態(tài)安全及下游的上海市黃浦江上游水源地的水質(zhì)安全.淀山湖主要承受東太湖和蘇州淀泖地區(qū)來(lái)水，主要入湖河流為千燈浦、大朱厙、急水港和元蕩，主要出湖河流為攔路港、淀浦河等（圖1）.淀山湖入湖污染源為上游來(lái)水帶來(lái)污染負(fù)荷和本地工業(yè)污染、農(nóng)業(yè)農(nóng)村面源污染、城鎮(zhèn)污染等排放.

圖1 淀山湖地理位置和斷面、監(jiān)測(cè)點(diǎn)分布Fig.1 Situation and distribution of rivers and monitoring sites in Lake Dianshan

2 資料和方法

2.1 資料來(lái)源

2006年11月-2014年11月溫度、降水量、日照時(shí)數(shù)等氣象觀測(cè)資料來(lái)源于青浦區(qū)氣象局；2007年1月-2013年12月溫度、降水量、日照時(shí)數(shù)等氣象觀測(cè)資料來(lái)源于吳江、吳中、昆山、東山、湖州、嘉興等氣象局.2007年1月-2014年11月CODMn、NH3-N、TN、TP水質(zhì)資料來(lái)源于太湖流域水資源保護(hù)局發(fā)布的《太湖流域及東南諸河省界水體水資源質(zhì)量狀況通報(bào)》.按《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3838-2002）將水質(zhì)分為Ⅴ類(lèi)，水質(zhì)超過(guò)Ⅴ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)限值時(shí)稱(chēng)為劣Ⅴ類(lèi).

2.2 方法

太湖流域水環(huán)境監(jiān)測(cè)中心每月對(duì)淀山湖3個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)（分別位于淀山湖南部、中部、北部）進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測(cè).水質(zhì)評(píng)價(jià)采用單因子評(píng)價(jià)法，標(biāo)準(zhǔn)采用《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3838-2002），評(píng)價(jià)項(xiàng)目為水溫、pH值、溶解氧（DO）、CODMn、化學(xué)需氧量、BOD5、NH3-N、TP、TN、銅、鋅、氟化物、硒、砷、汞、鎘、鉻（六價(jià)）、鉛、氰化物、揮發(fā)酚、石油類(lèi)、陰離子表面活性劑（LAS）和硫化物共23項(xiàng).

淀山湖主要承受東太湖和蘇州淀泖地區(qū)來(lái)水，上游地區(qū)的氣溫、降水量、日照時(shí)數(shù)等也會(huì)影響淀山湖上游來(lái)水的水質(zhì).分析2007年1月-2013年12月吳江、吳中、昆山、東山、湖州、嘉興等氣象局月平均氣溫、月降水量和月日照時(shí)數(shù)與青浦區(qū)氣象局月平均氣溫、月降水量和月日照時(shí)數(shù)相關(guān)關(guān)系（表1），月平均氣溫相關(guān)系數(shù)均＞0.999，月降水量相關(guān)系數(shù)＞0.829，月日照時(shí)數(shù)相關(guān)系數(shù)＞0.928；并且各地方月平均氣溫、月降水量和月日照時(shí)數(shù)的最小值、最大值和平均值都比較接近.因此本文中東太湖和蘇州淀泖地區(qū)氣象資料用青浦區(qū)氣象局月平均氣溫、月降水量、月日照時(shí)數(shù)代表.

表1 各站點(diǎn)氣象要素值及相關(guān)系數(shù)Tab.1 Meteorological factors and correlations beteewn Qinpu and others

各氣象（青浦區(qū)氣象局觀測(cè)資料）、水質(zhì)資料的統(tǒng)計(jì)量見(jiàn)表2.

表2 氣象、水質(zhì)資料的統(tǒng)計(jì)量?Tab.2 Summary of statistics of meteorological variables and water quality

3 結(jié)果與分析

3.1 淀山湖水質(zhì)變化特征及時(shí)間序列趨勢(shì)

淀山湖2007年1月-2014年11月CODMn濃度變化幅度較大，在3.67～10.00 mg／L之間，為Ⅱ類(lèi)～Ⅳ類(lèi)水標(biāo)準(zhǔn)；平均值為5.02 mg／L，為Ⅲ類(lèi)水標(biāo)準(zhǔn).CODMn濃度存在季節(jié)變化，4-9月濃度較高，而10月-翌年3月濃度較低.

NH3-N濃度變化幅度很大，在0.05～6.20 mg／L之間，為Ⅰ～劣Ⅴ類(lèi)水標(biāo)準(zhǔn)；平均值為1.26 mg／L，為Ⅳ類(lèi)水標(biāo)準(zhǔn).NH3-N濃度＞2 mg／L的劣Ⅴ類(lèi)水，共出現(xiàn)13次，主要集中在2009年3月以前的時(shí)段；而≤0.15 mg／L的Ⅰ類(lèi)水，共出現(xiàn)5次，主要集中在2013年10月以后的時(shí)段.NH3-N濃度的季節(jié)變化比較明顯，一年中高峰值出現(xiàn)在2-4月，而低谷值出現(xiàn)在7-10月.

TN濃度變化幅度在1.73～9.82 mg／L之間，為Ⅴ類(lèi)和劣Ⅴ類(lèi)水標(biāo)準(zhǔn)；平均值為4.16 mg／L，為劣Ⅴ類(lèi)水標(biāo)準(zhǔn).淀山湖TN濃度居高不下，除2014年9月（1.84 mg／L）、10月（1.73 mg／L）為Ⅴ類(lèi)水標(biāo)準(zhǔn)外，其余都＞2.0 mg／L，為劣Ⅴ類(lèi)水標(biāo)準(zhǔn)，是4個(gè)指標(biāo)中最嚴(yán)重的指標(biāo).TN濃度的季節(jié)變化也比較明顯，一年中高峰值出現(xiàn)在2-4月，而低谷值出現(xiàn)在7-10月.

TP濃度變化幅度在0.071～0.314 mg／L之間，為Ⅳ類(lèi)～劣Ⅴ類(lèi)水標(biāo)準(zhǔn)；平均值為0.15 mg／L，為Ⅴ類(lèi)水標(biāo)準(zhǔn).TP濃度＞0.2 mg／L的劣Ⅴ類(lèi)水標(biāo)準(zhǔn)，共出現(xiàn)14次，占14.7%；0.1 mg／L＜TP濃度≤0.2 mg／L的Ⅴ類(lèi)水標(biāo)準(zhǔn)，共出現(xiàn)71次，占74.7%；0.05 mg／L＜TP濃度≤0.1 mg／L的Ⅳ類(lèi)水標(biāo)準(zhǔn)，共出現(xiàn)10次，僅占10.5%.可見(jiàn)淀山湖TP濃度居高不下.TP濃度存在季節(jié)變化，高峰值出現(xiàn)在7、8月；低谷值出現(xiàn)在10月-翌年5月，多數(shù)年份低谷值出現(xiàn)在4-5月.

采用Mann-Kendall檢驗(yàn)方法，計(jì)算2007年1月-2014年11月淀山湖4項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)時(shí)間序列趨勢(shì)的檢驗(yàn)值，結(jié)果表明CODMn、NH3-N、TN濃度均通過(guò)α＝0.01顯著性水平上M-K檢驗(yàn)，均有極顯著的下降趨勢(shì)；而TP濃度通過(guò)α＝0.05顯著性水平檢驗(yàn)，有顯著下降趨勢(shì).淀山湖CODMn、NH3-N、TN和TP濃度降低，這主要

得益于2008年起江、浙、滬地區(qū)實(shí)施太湖流域水環(huán)境綜合治理成果.

圖2 淀山湖CODMn（a）、NH3-N（b）、TN（c）和TP（d）濃度變化（虛線為趨勢(shì)線）Fig.2 Variations of CODMn（a），NH3-N（b），TN（c）and TP（d）concentrations in Lake Dianshan（broken line denote trend line）

3.2 淀山湖水質(zhì)指標(biāo)與氣象要素相關(guān)性分析

統(tǒng)計(jì)淀山湖CODMn、NH3-N、TN和TP濃度變化與月平均氣溫、降水量、日照時(shí)數(shù)的相關(guān)性，月平均氣溫、降水量、日照時(shí)數(shù)分為當(dāng)月、上月和上2個(gè)月；并給定顯著性水平α＝0.05，樣本數(shù)n＝95，進(jìn)行檢驗(yàn)（表3）.NH3-N、TN濃度與平均氣溫、降水量和日照時(shí)數(shù)呈顯著負(fù)相關(guān)（α＜0.05）；TP濃度與平均氣溫呈顯著正相關(guān)（α＜0.05）.

表3 水質(zhì)指標(biāo)與氣象要素的相關(guān)系數(shù)Tab.3 Correlation beteewn water quality and meteorological factors

4 討論

氣溫通過(guò)大氣與水接觸面的熱量交換、輻射等方式傳遞熱量，從而影響水溫；水溫隨著氣溫變化，氣溫升高水溫也升高，反之則水溫降低，因此水溫基本會(huì)與附近氣溫相一致.溫度對(duì)水質(zhì)影響表現(xiàn)在，水溫升高將提高水體中污染物離子活躍程度，提高離子濃度、加快水體中化學(xué)反應(yīng)速率，水溫升高也會(huì)增強(qiáng)微生物的活性從而促進(jìn)底泥中內(nèi)源性氮和磷的釋放［11-14］，增加CODMn、NH3-N、TN和TP濃度.

溫度和光照影響水生植物光合作用和生長(zhǎng)［10，15-20］，而水生植物能吸收水體中的氮、磷［21-27］，隨著溫度上升，日照時(shí)數(shù)延長(zhǎng)、光照增強(qiáng)，水生植物生長(zhǎng)旺盛，吸收、降解水體中的氮就多，使得水體中氮濃度下降；水生植物光合作用能產(chǎn)生氧氣，增加水體中的溶解氧，從而改善水質(zhì).而研究表明［24-25］，從水生植物對(duì)氮、磷降解

貢獻(xiàn)率的比較來(lái)看，氮的降解貢獻(xiàn)率要明顯高于磷，因?yàn)樗辛椎娜コ酥参镂胀庵挥幸揽康踪|(zhì)和根系吸附去除，而氮的去除還有氨的揮發(fā)、硝化和反硝化等途徑，水生植物能輸送氧氣到根區(qū)，為微生物的硝化和反硝化提供適宜條件，從而提高水體中氮的去除效率，因此水生植物對(duì)氮的吸收、降解要高于對(duì)磷的吸收、降解.

降水對(duì)水質(zhì)的影響表現(xiàn)在，降水量是驅(qū)動(dòng)面源污染物入湖的最重要因素之一［1］，雨水所形成的徑流經(jīng)過(guò)地面，尤其是農(nóng)田、工業(yè)用地附近，地面積聚的污染物被沖刷進(jìn)入河流或湖泊，造成水體污染；而水體中的磷主要來(lái)自于土壤顆粒，通過(guò)降水、排水產(chǎn)生的徑流流入河湖［10］，使水體中有機(jī)物、無(wú)機(jī)還原性物質(zhì)、氮、磷等濃度增加；降水形成的大氣濕沉降使大氣中污染物隨降水落入河流或湖泊.另一方面，降水量流入河湖，可以稀釋水體中污染物濃度，尤其是連續(xù)性大的降水量，能降低水體中有機(jī)物、無(wú)機(jī)還原性物質(zhì)、NH3-N和TN等濃度.

4.1 氣象條件對(duì)CODMn的影響

隨溫度上升水體中污染物離子活躍程度增強(qiáng)，加快水體中化學(xué)反應(yīng)速率，CODMn濃度也隨之提高，因此氣溫較高的夏半年，是CODMn濃度偏高的時(shí)段；而氣溫較低的冬半年是CODMn濃度偏低的時(shí)段；但溫度對(duì)CODMn濃度的影響有限，一年中CODMn濃度的峰點(diǎn)并不出現(xiàn)在最熱的7、8月，谷點(diǎn)也不出現(xiàn)在最冷的1、2月；CODMn與平均氣溫相關(guān)性不顯著（表3）.盛海燕、華呈平等研究認(rèn)為，氣溫與水溫、CODMn濃度均呈顯著性正相關(guān)［9，28］，而曹金玲等認(rèn)為，年平均氣溫與CODMn呈顯著負(fù)相關(guān)［29］.因此溫度對(duì)不同水庫(kù)、湖泊的CODMn濃度影響不同.

降水所形成的徑流將污染物被沖刷進(jìn)入河流或湖泊，造成水體污染，增加水體中CODMn濃度；而大的降水量流入河湖，可以稀釋水體中污染物濃度，其對(duì)濃度稀釋能力遠(yuǎn)強(qiáng)于徑流所增加的濃度；相反降水量少容易使水體中CODMn濃度升高.降水量多的月份（≥180 mm），絕大部分月份CODMn≤5 mg／L，未出現(xiàn)過(guò)≥6 mg／L月份，而且濃度一般比上月明顯下降；降水量少的月份（≤90 mm），CODMn一般≥5 mg／L，而且濃度比上月明顯上升（表4，圖3）.盡管CODMn濃度變化與降水量相關(guān)性不顯著，但大的降水對(duì)水體中CODMn濃度有較明顯的稀釋作用，而降水量特少的月份會(huì)使?jié)舛茸兇?

表4 降水量特多和特少月份的CODMnTab.4 Variation of CODMnin particularly much and very little precipitation

圖3 淀山湖CODMn與降水量的月變化Fig.3 Monthly variation of CODMnwith precipitation in Lake Dianshan

4.2 氣象條件對(duì)NH3?N、TN的影響

水體中NH3-N、是植物吸收的主要形式［10，21］.溫度和光照影響水生植物的光合作用和生長(zhǎng)，溫度高、日照時(shí)數(shù)長(zhǎng)、光照強(qiáng)，水生植物生長(zhǎng)旺盛，吸收、降解水體中的氮就多，使得水體中氮濃度下降.3月份以后隨著氣溫回升、日照時(shí)數(shù)增多，水生植物進(jìn)入生長(zhǎng)季節(jié)，對(duì)NH3-N、TN的吸收量增加，使NH3-N、TN濃度下降；夏季水生植物生長(zhǎng)旺盛，對(duì)氮的吸收量大，使NH3-N、TN濃度處于

低值時(shí)段；而秋季后隨著氣溫下降、日照時(shí)數(shù)減少，水生植物生長(zhǎng)趨緩，對(duì)氮的吸收量減弱，使NH3-N、TN濃度上升，到2-3月前后達(dá)到高值時(shí)段.據(jù)研究，太湖換水周期約為250 d［30］，淀山湖換水周期約為28 d［31-32］.流入淀山湖的水經(jīng)過(guò)入湖河流千燈浦、大朱厙、急水港和元蕩湖，期間有數(shù)天時(shí)間；其中部分水在太湖停留一段時(shí)間后，再由東太湖經(jīng)汾湖等多個(gè)湖蕩后流進(jìn)千燈浦、大朱厙、急水港和元蕩湖等入湖河流，經(jīng)過(guò)的時(shí)間更長(zhǎng)；流入淀山湖的水還要停留約28 d；前后時(shí)間跨度1～2個(gè)月，甚至更長(zhǎng).在這1～2個(gè)月中，溫度和日照影響水生植物的生長(zhǎng)，從而影響對(duì)氮的吸收，降水在稀釋淀山湖水體中NH3-N、TN濃度時(shí)同樣稀釋上游太湖、汾湖、元蕩湖等湖蕩及千燈浦、大朱厙、急水港等河流中的NH3-N、TN濃度，降低流入淀山湖水體中的NH3-N、TN濃度，使淀山湖水體中NH3-N、TN濃度降低.NH3-N、TN濃度高峰值出現(xiàn)在2-4月，為冬末初春，比一年中氣溫最低的1、2月晚1～2個(gè)月；低值出現(xiàn)在7-10月，為夏季到初秋，比氣溫最高的7、8月也晚0～2個(gè)月；降水量明顯偏多的月份或后1～2個(gè)月NH3-N、TN濃度出現(xiàn)低值，而降水量明顯偏少的月份或后1～2個(gè)月NH3-N、TN濃度明顯上升.因此當(dāng)月、上月和上2個(gè)月的平均氣溫、降水量、日照時(shí)數(shù)會(huì)影響NH3-N、TN濃度變化（圖4）.

圖4 淀山湖NH3-N（a、b）、TN（c、d）與平均氣溫、降水量的月變化Fig.4 Monthly variations of NH3-N（a，b），TN（c，d）concentrations with mean temperature and precipitation in Lake Dianshan

研究發(fā)現(xiàn)，月降水量≥200 mm的月份或連同上月降水量≥280 mm的月份，則NH3-N、TN濃度明顯下降，NH3-N濃度≤0.8 mg／L，TN濃度≤3 mg／L.而連續(xù)數(shù)月降水量少，NH3-N、TN濃度較高，如2008年2-4月3個(gè)月降水量平均為111.9 mm，同期NH3-N濃度分別為2.67、3.84和3.83 mg／L，TN濃度＞5.6 mg／L.因此，降水對(duì)水體中NH3-N、TN的稀釋作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于降水所形成的徑流而進(jìn)入河流或湖泊的NH3-N、TN，降水量多，稀釋作用強(qiáng)，NH3-N、TN濃度低，相反NH3-N、TN濃度高（圖4）.

4.3 氣象條件對(duì)TP濃度的影響

溫度高會(huì)增強(qiáng)微生物的活性從而促進(jìn)底泥中內(nèi)源磷的釋放，溫度越高TP釋放通量越大；而水生植物對(duì)磷的吸收、降解遠(yuǎn)低于對(duì)氮的吸收、降解［24-25］.因此溫度高，TP濃度就高；相反溫度低，TP濃度就低.TP濃度高峰值出現(xiàn)在一年中平均氣溫最高的7-8月（圖5）.

許梅等［10］認(rèn)為，磷在水中的濃度一般比較低，主要吸附于土壤顆粒中，降雨、開(kāi)溝排水等會(huì)產(chǎn)生地表徑流，使?fàn)I養(yǎng)豐富的表土層被侵蝕而進(jìn)入河流，從而使水體含磷量增加；而降雨較少的時(shí)期，對(duì)土壤的沖刷作用也較

弱，流失入湖的土壤顆粒較少，水體含磷量也較低.劉梅等［16］認(rèn)為降水少致徑流減少，徑流的減少降低了水體的稀釋能力，對(duì)磷而言徑流的減少將會(huì)減少陸地磷污染物進(jìn)入水體.本文中，盡管總磷濃度與降水量相關(guān)性不顯著，但降水量偏多的月份（≥180 mm），TP濃度偏高，一般≥0.15 mg／L；降水量偏少的月份（≤100 mm），TP濃度偏高、偏低的情況都有，而TP濃度≤0.10 mg／L的月份，月降水量基本上是偏少的月份（≤100 mm）.

圖5 淀山湖TP濃度與平均氣溫的月變化Fig.5 Monthly variations of TP concentration with mean temperature in Lake Dianshan

5 小結(jié)

1）氣象條件影響淀山湖湖體水質(zhì).平均氣溫、日照時(shí)數(shù)影響NH3-N、TN和TP濃度，平均氣溫高、日照時(shí)數(shù)多，NH3-N、TN濃度降低，相反平均氣溫低、日照時(shí)數(shù)少，NH3-N、TN濃度升高；平均氣溫高，也會(huì)使TP濃度上升，平均氣溫低，TP濃度降低.降水對(duì)水體中CODMn、NH3-N和TN濃度有稀釋作用，降水量多的月份，濃度偏低，相反，降水量少的月份濃度偏高.降水量多的月份，TP濃度偏高.

2）受氣象條件影響，CODMn、NH3-N、TN和TP有季節(jié)變化.CODMn濃度4-9月較高，10月-翌年3月較低；NH3-N、TN濃度最高時(shí)段2-4月前后，7-10月為最低時(shí)段；TP濃度最高值出現(xiàn)在7-8月，最低值出現(xiàn)在10月-翌年5月.

3）氣溫、光照、降水等氣象因子通過(guò)影響水體中污染物來(lái)源、遷移轉(zhuǎn)化方式、生化反應(yīng)速率和生態(tài)效應(yīng)等過(guò)程而直接或間接地影響水質(zhì)，本文研究對(duì)上游來(lái)水帶來(lái)污染和本地工業(yè)污染、農(nóng)業(yè)農(nóng)村面源污染、城鎮(zhèn)污染等排放的平原地區(qū)淺水、淡水湖泊有一定借鑒作用.

4）所用的水質(zhì)、氣象資料為月資料，難以反映水質(zhì)的變化過(guò)程.隨著淀山湖水文水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建成，可以從日、時(shí)等更細(xì)的時(shí)間尺度研究氣溫、光照、降水、風(fēng)等氣象因子對(duì)水質(zhì)的影響程度，定量研究各水質(zhì)指標(biāo)對(duì)氣象因子變化的敏感性.另一方面，氣候變化引起氣溫上升、暴雨和干旱等極端天氣事件，分析研究氣候變化對(duì)湖泊水質(zhì)、水生態(tài)環(huán)境影響程度，建立相應(yīng)的預(yù)測(cè)、預(yù)警機(jī)制.

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Effects of meteorological factors on the water quality of Lake Dianshan

ZHANG Delin1，LU Jialin1，ZHANG Jiating1，JI Minli1&HUANG Huihui2
（1：Qingpu Meteorolgical Office of Shanghai，Shanghai 201700，P.R.China）（2：Hydrological Survey Team of Shanghai Qingpu District，Shanghai 201700，P.R.China）

According to the monthly monitoring data on water quality（permanganate index（CODMn），ammonia nitrogen（NH3-N），total nitrogen（TN），total phosphorus（TP））and meteorologicalogy（mean temperature，precipitation，sunshine duration）from 2007 to 2014，the change pattern of water quality in Lake Dianshan and the impacts from meteorological factors were analyzed.Results showed that：1）Mean temperature and sunshine duration had significantly negative impacts on NH3-N and TN.Mean temperature had significantly positive impacts on TP.Precipitation diluted and had negative impacts on CODMn，NH3-N and TN.2）Water quality exhibited seasonal variations under the meteorological impact.Higher values of CODMnappeared between April and September，while lower values between October and March.NH3-N，TN peaked between February and April，reaching lowest value between July and October.TP peaked during July and August，while lower values appeared between October and May.3）CODMn，NH3-N，TN，TP showed downward trends.

Meteorological factors；Lake Dianshan；water quality

J.Lake Sci.（湖泊科學(xué)），2016，28（6）：1235-1243

DOI 10.18307／2016.0609

?2016 by Journal of Lake Sciences