汤林湖位于湖北省武汉市东湖的北部，是长江中下游的中型浅水湖泊之一。由于风景秀丽、湖水清澈，成为人们游览和活动的场所。武汉市是一个拥有着九百多万常住人口的大城市。近二十年来，东湖的形态，水质和生物状况，在各种因素的作用下发生了明显的变化，在水资源和水利用的各个方面都有所反应。东湖湖区周围人口密度不断增加，工农业生产，水产养殖以及旅游业的迅速发展，大量营养物质进入东湖，使东湖的富营养化程度加剧，从而造成水质恶化与富营养化日趋加重。因此，研究汤林湖近百年来的环境演变及气候，客观地评价汤林湖的污染状况，科学地预测其污染的发展趋势，以便提出合理的防治措施，对于当前和今后汤林湖的开发和治理工作具有重要的现实意义。　　 湖泊沉积物是揭示古环境，古气候变迁的最佳载体，它保存着丰富的气候环境信息以及人类活动的演化过程，尤其是汇水域小且封闭、沉积速率较大、水体较浅的沉积盆地，对于区域气候变化的响应也较为敏感，可以获得百年、甚至十年尺度的古气候信息。　　 在研究湖泊古生产力的时候，湖泊沉积物中的色素是比有机碳更灵敏的环境指标，可以根据其含量和种类推测湖泊的古生产力。对于湖泊生产力，沉积物中的色素含量是敏感指标，而湖泊初级生产力与湖泊的温度、光照和营养盐含量等环境因素有关系。后来的一些研究也得出了相同的结论。本文研究了国际上一般采用的几个指标来研究古色素即总类胡萝卜素(TC)、蓝藻叶黄素(Myx)、颤藻黄素(Osc)以及Osc/Myx的比值，来揭示古环境和古气候变化等特征。　　 叶绿素是浮游植物进行光合作用的主要色素，其含量是湖泊初级生产力（浮游植物）现存量的重要指标。初级生产力反映了水域初级生产者通过光合作用生产有机碳的能力，是湖泊生物链的第一环节，是湖泊生态系统研究的重要内容。而至今，对于沉积物中叶绿素的提取与测定相关的文献报道很少，本文采用超声波提取—同步荧光法测定湖泊沉积物中的叶绿素是一种简单、快速的测定方法。　　 湖泊沉积物中的氮、磷是湖泊水体中氮、磷的“源”与“汇”，既可以在适当的时候将其释放进水体进行再循环，也可以接受来自水体的氮、磷。所以，湖泊沉积物中氮、磷的研究在湖泊生源要素的循环过程中起到很重要的作用。　　 磁化率是研究土壤、沉积物和大气悬浮颗粒记载的环境变化信息的重要指标。频率磁化率是指在不同频率的外磁场下，样品所产生的磁化率值的变化程度。频率磁化率记载着土壤形成过程中的环境条件，有明显的环境指示作用。沉积物频率磁化率的变化可以在沉积物中留下环境变化的印记，反过来可以利用频率磁化率判断沉积物记载的环境变化信息。　　 目前，也有不少关于武汉东湖湖泊沉积物中各环境指标分析的文章发表，内容都涉及到沉积物中色素、叶绿素、总氮总磷、重金属、磁化率等等，但是至今还没有人专门单独研究东湖的其中一部分湖泊—汤林湖，也没有将这些指标结合起来进行综合研究其湖泊富营养化及环境意义。　　 本论文首次建立了超声波提取-同步荧光法测定湖泊沉积物中叶绿素的方法;并且，通过对武汉东湖地区汤林湖湖底沉积物中的叶绿素、总氮总磷、色素以及磁化率等多项环境指标进行了测定与分析。客观和全面地反映了汤林湖近百年来的气候与环境的演化过程及其污染状况，并对汤林湖的环境污染的趋势做出了科学的预测，为汤林湖的生态环境保护提出针对性的防治措施具有一定的参考意义，以利于汤林湖周边地区能够持续、快速和健康地发展。　　 本论文在前人的研究基础上，研究了同步荧光法测定沉积物中的叶绿素及探讨了其在汤林湖沉积物中的环境意义，其主要内容有:　　 1.在查阅大量文献的基础上，较全面地综述了近年来国内外关于湖泊沉积记录的分析进展，以及对沉积物中叶绿素的提取与测定方法做了详细的研究，并将其应用于武汉东湖区域汤林湖沉积物中叶绿素的提取与测定;详细地探讨沉积物中的叶绿素对环境的指示意义。　　 2.利用紫外可见分光光度法测定了武汉东湖地区汤林湖沉积物中的类胡萝卜素(TC)、颤藻黄素(Osc)和蓝藻叶黄素(Myx)，对各种色素所代表的环境意义进行了初步探讨，结合沉积速率的分析结果讨论了汤林湖近百年来的环境演化过程。结果表明，1870AD以来，汤林湖各色素含量从底部到表层总体呈逐步上升趋势，上世纪90年代初期后有所回落。后期湖泊富营养化过程加速，并一度维持在相对较高的水平。目前，汤林湖的水体富营养化程度有所缓解，综合管理初见成效，但仍处于富营养化状态。　　 3.对汤林湖沉积物中的总氮总磷的含量进行了分析测定。结果表明，汤林湖底泥中TN、TP分布基本一致，它们的高值分布都集中在湖泊沉积物的表层上。由于水动力和氧化还原条件的差异，N、P含量的垂向变化趋势基本一致，反映出近代人类活动的影响加速了湖泊的富营养化，只有控制污染物的排放才能减少底泥营养物的沉淀，使水质逐步好转。　　 4.对汤林湖沉积物中的磁化率也进行了测定与分析。其研究表明，汤林湖沉积物的磁化率在总体上随深度的增大而减小，其磁化率出现了明显的四个主阶段变化，也反映了湖泊开始从贫营养化向富营养化转变的一个过程。　　 本文的创新点在于建立了超声波提取—同步荧光法测定沉积物中叶绿素的的方法;并将其应用在探讨近百年来东湖地区汤林湖气候与环境变迁以及人类活动与湖泊沉积记录的相关性。客观地评价了汤林湖近百件来的环境污染状况，科学预测其污染发展的趋势，并提出合理的预防措施。