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硅藻定量化研究是近年来古湖沼学掀起的一个研究热点,并被有效地应用于全球气候变化和环境保护的敏感议题的研究上.本论文依据我国西部湖泊不断咸化和东部地区湖泊普遍富营养化环境问题进行研究内容设计的.论文在详细介绍国际上硅藻定量研究动向、定量研究的基本思路和数学原理的基础上,率先通过青藏高原和长江中下游地区湖泊硅藻-环境数据库的创建,从多变量数理统计分析入手,对硅藻与湖泊水质环境的关系进行了分析,利用非线性定量模型,建立了硅藻与目标环境指标的转换函数,并结合钻孔化石硅藻记录,将转换函数成功地应用到古环境的定量重建中.因此,论文的第四章和第五章是研究内容的核心部分,具体包括硅藻定量在青藏高原和长江中下游地区湖泊中的应用.这两个章节的研究内容摘要分述如下:一、青藏高原东部地区利用主成分分析(PCA)、降维对应分析(DCA)、典型对应分析(CCA)等排序分析方法,对青藏高原东部40个湖泊的表层沉积硅藻与现代理化环境指标数据库进行了研究.结果表明,硅藻可以指示湖泊盐度和水位的变化,其中电导率是最重要的环境变量,解释了10.8%的硅藻组合变化信息;水深指标对硅藻的影响独立于盐度,单独解释了8.0%的硅藻数据的方差百分比.降维典型对应分析(DCCA)揭示硅藻对电导率、水深梯度均具有显著的单峰响应关系.青藏高原硅藻数据库的建立,为开展高原不同环境背景下封闭湖泊的古水文重建、深入研究气候变化对湖泊水文的影响、不同气候分区湖泊水文变化的差异和变率,以及高原湖泊的发展趋势预测奠定了基础.二、长江中下游地区45个湖泊现代硅藻-环境数据库研究揭示了长江中下游湖泊存在明显的营养态梯度,硅藻组合在中富营养/富营养态界限附近出现的大的转变表明了硅藻在营养态指示上的重要意义,一些浮游硅藻类型,如Cyclotella menighniana、Cyclotella atomus、Cyclostephanos和Stephanodiscus属种,可以作为关键的富营养指示种.长江中下游浅水富营养湖泊,大多在草型湖泊的基础上发展起来的.因此,开展不同营养类型湖泊营养态演化的重建,可以确定草型湖向藻型湖转变的营养临界值,评价目前富营养化程度,并从历史时期营养演化的角度,提出湖泊整治和生态修复的目标环境状态.