营养物质负荷法预测富营养化（三种方法）

①Vollenweider1969年提出湖泊营养状况与营养物质特别是与总磷浓度之间有密切关系。Vollenweider-OECD模型表明，在一定范围内，总磷负荷增加，藻类生物量增加，鱼类产量也增加。

这种关系受到水体平均深度、水面积、水力停留时间等因素的影响。将总磷负荷概化后，建立藻类叶绿素与总磷负荷之间的统计学回归关系。

②Dillon根据总磷负荷[L（1-R）/p]与平均水深（）之间的线性关系预测湖泊总磷浓度和营养状况。从关系图就可得出湖泊富营养化等级。

a.TP浓度＜10mg/m³，为贫营养；b.10～20 mg/m³，为中营养；c.＞20 mg/m³，为富营养。该方法简单、方便，但依据指标太少，难以准确反映水体富营养化真实状况及其时空变化趋势。

③在此基础上，提出湖泊磷滞留的估计方法。设湖泊进出水相等、稳定，湖水充分混合，在稳态状况下，湖泊年均总磷浓度（ρ_P）可用年均输入磷浓度P和年均磷的沉积率（R_P）描述：

ρ_P＝P（1-R_P）（9-11）

式中：

ρ_P——湖泊年均总磷浓度，μg/L；

P——年均输入磷浓度，即年磷输入量/年输入水量，μg/L；

R_P——年输入磷的沉积率。

其中磷的沉积率（R_P）是预测湖泊总磷浓度的关键。R_P与单位面积湖泊供水（年输入水量/湖泊面积）或与湖水更新率（年湖水输出率/湖泊体积）有关。其表达式为：

R_P＝0.854-0.142 lnq_s （9-12）

式中：

R_P——年输入磷的沉积率；

q_s——年湖水输入量/湖泊面积，m/a。

该公式适合于总磷浓度＜25μg/L的湖泊，对于总磷浓度较高的湖泊不一定适合。

（3）营养状况指数法预测富营养化

湖泊中总磷与叶绿素a和透明度之间存在一定的关系。Carlson根据透明度、总磷和叶绿素三种指标发展了一种简单的营养状况指数（TSI），用于评价湖泊富营养化的方法。

TSI用数字表示，范围在0～100，每增加一个间隔（如10，20，30，…）表示透明度减少一半，磷浓度增加1倍，叶绿素浓度增加近2倍。三种参数的营养状况指数值如表所示。

TSI＜40，为贫营养；40～50，为中营养；＞50，为富营养。该方法简便，广泛应用于评价湖泊营养状况。但这个标准是否适合于评价我国湖泊营养状况，还需要进一步研究。

在非生物固体悬浮物和水的色度比较低的情况下，叶绿素a（Chl）和总磷（TP）与透明度（SD）之间高度相关。因此，营养状况指数值（TSI）也可根据某一参数计算出来。计算式如下：

透明度参数式：TSI＝60-14.41 ln SD（m）

叶绿素a参数式：TSI＝9.81 ln Chl（mg/m³）＋30.6

总磷参数式：TSI＝14.42 ln TP（mg/m³）＋4.15

湖水过于浑浊（非藻类浊度）或水草繁茂的湖泊，Carlson指数则不适用。

（1）有时用TN/TP比率评估湖泊或水库何种营养盐不足。

①对藻类生长来说，TN/TP比率在20：1以上时，表现为磷不足；

②比率小于13：1时，表现为氮不足。绝对浓度也应考虑。

（2）pH值和碱度对于湖泊中磷的固定和人工循环的恢复技术具有重要意义。

（3）浮游植物、浮游动物、底栖动物、大型植物和鱼类种类组成、密度分布、体积、生物量或相对丰度等资料，对于评价湖泊营养水平、湖泊生态系统结构功能及湖泊环境变化状况有重要参考价值。

（4）水体富营养化预测还有评分法和综合评价法等。实际应用中根据具体条件选用。

例题：

1.土壤侵蚀强度以( C )表示。

A．土壤侵蚀模数[t/(m²﹒a)]   

B．土壤容许流失量[t/(m²﹒a)]

C．土壤侵蚀模数[t/(km²﹒a)]  

D．植被覆盖度(mm)

2.湖库水体营养状况指数(TSI)评价法通常采用三个关联指标( B )。

A．透明度、总氮、叶绿素   

B．透明度、总磷、叶绿素

C．总氮、总磷、叶绿素      

D．总氮、总磷、透明度