洱海水体光学特性的季节变化及其影响因素分析

为了探究人类活动对洱海水体富营养化进程的影响,2014年4月、7月、11月和2015年1月在洱海全湖设置36个采样点进行采样监测,研究洱海光学衰减系数(K)、透明度(SD)、浊度(Turb)和叶绿素a(Chl-a)的季节变化规律及其相关性,并分析沉水植物分布对光学特性的影响,以期为洱海富营养化治理和控制提供基本数据支持。结果表明,光学衰减系数的季节变化规律为春季(0.59 m-1)<冬季(0.68 m-1)<秋季(0.95 m-1)<夏季(1.05 m-1);叶绿素a含量与光学衰减系数的季节变化规律相同,为春季(5.24μg/L)<冬季(5.49μg/L)<秋季(12.33μg/L)<夏季(14.22μg/L);透明度季节变化规律为夏季(1.86 m)<秋季(2.28 m)<春季(3.00 m)<冬季(3.07 m);浊度季节变化规律是春季(32.50 mg/L)<冬季(32.52 mg/L)<秋季(32.64 mg/L)<夏季(32.70 mg/L)。光学衰减系数与透明度、浊度和叶绿素a均呈显著正相关(P<0.01),相关系数分别为0.648、0.523和0.467;透明度与叶绿素a和浊度均呈显著负相关(P<0.01),相关系数分别为0.497和0.564;浊度与叶绿素a显著正相关(P<0.01),相关系数为0.241。叶绿素a在一定程度上会影响光学衰减系数,但不是其主要影响因素。在秋季和冬季,沉水植物区的水体光学衰减系数显著低于无沉水植物区(P<0.05),但这种差异在春季和夏季不显著(P>0.05)。在一年中的各季节,沉水植物区与无沉水植物区的水体透明度和叶绿素a含量均无显著差异(P>0.05);沉水植物区的水体浊度显著低于无沉水植物区(P<0.01)。