针对深水型水库在夏季热分层形成之后垂向水体交换速率减缓,表层混合深度水体中藻类分布、扩散规律依环境发生较大改变的现象,本文以西安黑河水库为研究案例,通过在线水质监测以及实验室对藻类沉降模拟分析,研究了:1.热分层具体量化指标方法及热分层形成特性和主要影响因子,2.热分层期间水质恶化的原因分析,3.藻类在各不同环境模拟条件下分布特性及其迁移速率范围的确定。研究结果表明:(1)目前的热分层研究中对该现象的阐述都较抽象不便于直观分析因此本文通过计算分析各类实地水库数据选取了APE指数法作为表征热分层稳定强度的指标,该参数客观、直接的表达了深水水库一年四季的热分层存在强弱程度并以数字的形式表达了热分层的形成、衰减规律便于对热分层进行更详细的研究。(2)热分层形成主要原因受气温影响,热分层的形成阶段都开始于每年的春末气温开始升高时期;在其当地气温最高的6-8月份中热分层进入最稳定阶段APE指数为全年最高;当进入秋季气温逐渐下降热分层开始衰减APE指数从最高值降至“翻库”后的0值;与气温相比本文提出的水体更新率是减缓热分层形成和促进其衰减的重要因子,数据分析较大水体更新率利于降低水体APE指数加快垂向水体进入混合阶段。(3)热分层形成之后水体垂向交流减弱阻碍了底层水体中溶解氧补充致使底层水体中溶解氧在热分层开始形成之后逐渐降低至缺氧环境,缺氧环境的形成造成底层水体中厌氧类微生物分解底泥中的氮磷类污染物释放进入水体加重了底部水体的营养化水平,相关性分析表明溶解氧浓度与底层水体的氨氮浓度存在紧密的联系二者间呈显著性相关。(4)对案例水库常见藻种——栅藻进行了光强、出流和降雨条件下的沉降实验,结果表明上浮区中栅藻在五类光强中的5000-7000lx下为其生长最适光强表现较强的趋光上浮特性上浮速度最高达到68.1μm/s;而降雨则主要抑制了藻类上浮使其速度降低至24.2-42μm/s低于光照实验中栅藻上浮速度而底部下沉区则受降雨影响较小速度分布于50.3-71.5μm/s与光照组相当;底部水体出流实验显著加快了栅藻在下沉区中的沉速最高速度达到215.4μm/s,对上浮区栅藻速度影响较弱。