气象因子与太湖蓝藻水华的响应关系研究

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本文为了探求气象因子和太湖蓝藻水华分布动态之间的关系,选取了2009年至2011年共81景有蓝藻水华信息的遥感影像,数据类型包括HJ-1A/B CCD多光谱遥感影像和MODISL1B遥感影像,空间分辨率分别为30*30m以及250*250m。本研究主要成果归纳如下:1、对于HJ-1A/B多光谱影像和MODIS L1B中高分辨率遥感影像,近红外单波段闽值法提取蓝藻水华或者近红外波段与红光波段比值法提取蓝藻水华都不能提取低浓度蓝藻信息,也不能剔除高悬浮水体,相对而言,叶绿素a浓度法可以避免这两个弊端,基本满足蓝藻水华信息完全提取的要求。2、2009年至2011年太湖蓝藻水华爆发频率由西北向东南递减,轻度蓝藻水华的爆发频率一直占各年份主体,中度蓝藻水华爆发频率有所降低,但重度蓝藻水华的爆发频次在逐年增加。3、蓝藻爆发的最高临界温度是30℃,而最低临界水温不确定:夏、秋和冬季水表均温在27.2℃、20.9℃和9.8℃蓝藻水华最易爆发;夏、秋和冬季平均日照时间在10.23h、9.31h和7.4h蓝藻水华最易爆发;夏季少雨,秋冬无降水天气,易造成太湖蓝藻水华的爆发;风速较小(2m/s左右),有利于蓝藻颗粒上浮和聚集,蓝藻水华面积将增大;反之,风速较大(4m/s左右)将抑制蓝藻暴发:太湖地区出现辐散环流,且风速较小时,非常有利于蓝藻颗粒向周围扩散,蓝藻水华面积迅速扩大。4、风力以及湖面气流的作用,使得蓝藻水华的出现多分布在湖面主导风向的下风方向,蓝藻水华在太湖湖区的分布受风力作用显著。从短期气象条件的角度,当气象条件达到蓝藻水华爆发的临界值时,通过对太湖地区各气象要素的高分辨率数值模拟,可以预测蓝藻的暴发和演变情况,为太湖的蓝藻水华爆发的预测预警提供气象依据。
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