洱海由于其水体面积大、环境压力多、地形结构较为复杂等特征，使得湖泊生态系统结构与特征存在很大的空间差异性。本文通过对洱海南部、北部和中部三个不同湖泊区域进行高分辨率的多指标分析，结合沉积物210Pb测年和色素记录，识别出了洱海不同湖盆过去100年以来的富营养化历史并对其变化的时空异同性进行了检验；应用硅藻记录分析了不同钻孔浮游植物群落结构变化的特征并识别出了生物多样性变化的时空模式；最后应用稳态转变理论对洱海稳态转变的阶段与空间差异性进行了探讨。（1）通过对洱海不同湖区的沉积岩芯色素指标分析发现，不同区域由于水质和水体环境不同，导致湖区的色素含量变化特征出现明显差异。南部（EH-1）浅水湖区水深最浅，色素含量开始上升时间要早于北部（EH-2）和中部（EH-3）深水湖区出现，并且出现了两次色素含量值的高峰期：南部湖区自1920AD-1971AD色素含量出现了高峰值，表明富营养化趋势的开始；1971AD-1990AD，钻孔中各色素含量降低，表明水质富营养程度有所降低；自1990AD至今，钻孔中各色素含量急速上升并超到历史水平，表明现阶段湖区富营养化已超过历史水平，富营养化状况严重。北部和中部湖区钻孔色素含量分别大致以1986AD和2000AD为界，由之前的低色素含量开始明显大幅度上升，表明两湖区分别自大约1986AD和2000AD开始出现了快速的富营养化进程。由于南部湖区周边流域农业和人类生产活动密集，大量农田化肥农药污水和人类生产生活污水排入湖区，造成输入南部湖区的营养盐（N、P）明显高于中北部湖区；且南部湖区水深较浅，湖泊藻类、水生植物等生境多样性要比中北部湖区高，因此藻类生物的物种丰度总体高于中北部湖区，这就造成了南部湖区色素含量高峰值时期出现时间早且高峰期次数多现象的出现。（2）通过对比分析不同湖区硅藻群落结构的变化特征发现，硅藻响应模式存在明显的空间差异。与北部（EH-2）和中部（EH-3）湖区钻孔硅藻群落结构变化相比，南部湖区（EH-1）最早出现指示富营养水平的浮游硅藻群落并在钻孔顶部再次出现，形成了两次以浮游硅藻群落占优势的阶段；并且附生和底栖硅藻群落在钻孔底部并未出现，而是在钻孔中第一次出现指示富营养水平的浮游硅藻群落高峰值后大量生长并占据一定优势，说明南部湖区可能早在1925AD就已经出现富营养化的特征；其后湖区营养盐水平有所下降，湖区水质变好；自1995AD开始，洱海富营养化进程加快，水质已达到富营养水平。北部湖区（EH-2）硅藻响应模式与南部湖区相比相对简单，从贫营养水平演变到富营养化状态的进程中出现了一个主要趋势：从过去至1830AD硅藻一直以指示贫-中营养水平的底栖硅藻为主；自1830AD开始指示富营养水平的浮游硅藻开始出现，标识着湖区营养盐增加和富营养化趋势的开始出现；1979AD一直到现在，指示富营养水平的浮游硅藻占绝对优势，表明湖区水质已达到富营养水平。而中部深水（EH-3）湖区硅藻响应模式与北部湖区相似：从1938AD开始，硅藻群落直接从指示贫-中营养水平的底栖硅藻转变为指示富营养水平的浮游硅藻群落，并且浮游硅藻群落比例在2000AD达到最大，表明中部湖区快速的富营养化进程。（3）洱海不同湖区各个钻孔的色素含量变化与硅藻群落结构变化所反映的营养水平在时间上具有一致性；但不同湖区硅藻群落结构的影响因素和变化方向存在空间差异性：南部湖区（EH-1）硅藻群落结构的变化同时受到沉水植被覆盖度和营养盐水平的共同影响；而北部和中部湖区硅藻群落结构的变化主要受营养盐水平的制约。（4）由各个湖区钻孔硅藻群落的多样性分析得知，不同湖区的硅藻物种多样性分布模式有差异：南部浅水湖区由于适于物种栖息的生境较多而导致硅藻物种的多样性最高；北部较深水湖区的硅藻物种多样性次之，也相对较高；而中部最深水湖区可能是由于水深和营养盐的缘故导致湖区硅藻物种的多样性最低。（5）稳态转变在各个湖区出现的时间和次数并不相同：南部浅水湖区早在1925AD就出现了稳态转变，并在距今100年内至少出现了3次稳态转变；而北部和中部深水湖区分别大致在1986AD和2000AD才出现稳态转变，结合已有研究资料可能推测只出现了1次明显的生态系统稳态转变。（6）洱海不同湖区由于受到各种不同环境梯度的影响及其影响强度的不同，使得各个湖区在水质、色素含量、硅藻群落结构的响应模式、物种多样性及稳态转变信号方面都存在很大差异。本研究还发现以洱海为代表的高原大型湖泊中，一个湖区的环境和生态特征不能完全指示整个湖泊生态系统的状态和变化过程，因此对高原大中型湖泊进行空间对比分析是十分必要的。