严广寒,殷雪妍,汪 星*,王丽婧,李 丹,田泽斌,李 虹

基于GAM模型的洞庭湖叶绿素a浓度与环境因子相关性分析

严广寒1,2,3,殷雪妍1,2,3,汪 星1,2,3*,王丽婧3,4,李 丹1,2,田泽斌1,2,3,李 虹3,4

(1.中国环境科学研究院,湖泊水污染治理与生态修复技术国家工程实验室,北京 100012；2.中国环境科学研究院,国家环境保护饮用水水源地保护重点实验室,北京 100012；3.中国环境科学研究院,国家环境保护洞庭湖科学观测研究站,湖南 岳阳 414000；4.中国环境科学研究院,长江经济带生态环境研究中心,北京 100012)

为了解洞庭湖流域水体叶绿素a的时空分布及其与环境因子的关系,于2019年1～12月对洞庭湖进行采样调查分析,运用广义可加模型(GAM)分析了叶绿素a浓度与各环境因子间的关系.结果显示,洞庭湖水体叶绿素a浓度存在较为显著的时空分布差异,其年均值为5.77µg/L,变化范围为1.00～67.33µg/L.叶绿素a浓度变化的单因素GAM模型中,不同季节环境因子对叶绿素a浓度变化影响解释率较高的单一因素有所不同,春季为高锰酸盐指数(CODMn)、电导率(Cond)和总磷(TP);夏秋季为CODMn、水温(WT)和电导率;冬季为氨氮(NH4+-N)、电导率.叶绿素a浓度变化的多因素GAM模型中,对叶绿素a浓度变化的总体解释率为97.5%,解释效果较好.影响叶绿素a浓度变化的环境因子排序为CODMn>TP>电导率>NH4+-N>TN/TP,均与叶绿素a浓度呈非线性相关.

洞庭湖；叶绿素a浓度；环境因子；GAM模型；相关性

水体营养盐过多时,浮游植物在适宜条件下大量生长聚集,导致水华,影响人畜饮水安全和区域经济发展[1-2].叶绿素a是浮游植物现存量的重要指标[……