​乐鱼,“数字巢湖”让流域水污染“标本兼治 发布日期：2021/11/10 12:17:39 科研人员在巢湖取样 　　近年来，位于安徽省的巢湖多次出现藻类水华大面积分布现象，对水源水质甚至

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科研人员在巢湖取样

　　最近几年来，位在安徽省的巢湖屡次呈现藻类水华年夜面积散布现象，对水源水质乃至周边工农业出产和居平易近糊口组成要挟。

　　近日，安徽省巢湖治理局召开了环巢湖水质监测系统改扩建项目和巢湖蓝藻水华监测预警与摹拟阐发平台（以下简称“数字巢湖”）项目（四标段）验收会，该标段项目首要由中国科学院南京地舆湖泊研究所（以下简称南京地湖所）科研团队承当。

　　南京地湖所研究员段洪涛告知《中国科学报》：“我们介入的‘数字巢湖’项目从中标到验收仅用了一年摆布的时候，可谓使命重、工期紧。之所以能让手艺在短时间内落地转化，首要归因在研究所之前几十年的科学研究堆集。”

　　从“水专项”说起

　　段洪涛引见：“南京地湖所最早参与巢湖的研究能够追溯到20世纪50～60年月，并在80年月末掌管了巢湖富养分化“七五”国度攻关项目标研究。2006年至今，南京地湖所掌管了‘十一五’至‘十三五’巢湖3个水专项项目和6项课题，获得一系列主要进展和功效。”

　　“十一五”时代，南京地湖所承当的“巢湖水污染管理与富养分化分析节制手艺和项目示范”项目，首要针对巢湖东部饮用水源区的水体富养分化和蓝藻水华频发、要挟供水平安的问题，操纵削减入湖污染负荷和蓝藻水华灾难防控等手艺，改良了水源地水质，保障了湖泊水源地供水平安。

　　此中，在化解2010年夏日巢湖水源地因蓝藻水华引发的供水危机中，南京地湖所科研团队将蓝藻水华猜测预警—智能阻挡—高效无害打捞等手艺进行集成，构成了湖泊水源地蓝藻水华灾难防控要害手艺与装备，该手艺和装备还在其它流域获得推行利用，取得光鲜明显成效。

　　此次段洪涛等人承当的“十三五‘水专项’”课题是“水情况方针水质治理平台集成手艺巢湖流域验证利用与推行”，课题组研制出蓝藻水华监测预警模子、基在流域水情工况的入湖污染负荷削减动态优化等要害手艺，在处所“数字巢湖”项目中进行示范利用，前后研发出“巢湖蓝藻水华监测预警与摹拟阐发平台”和“农村流域面源网格化治理系统”。

　　水体污染能够分为点源污染和面源污染，为何网格化治理平台没有针对点源污染？段洪涛注释道：“受益在‘水专项’等相干课题的研究，特殊是合肥市最近几年来对环巢湖情况的鼎力整治，巢湖点源污染根基获得管理，是以我们具体存眷了面源污染，但愿对巢湖流域村落居平易近面源污染采纳有用的管理示范。

　　为此，段洪涛率领南京地湖所巢湖“水专项”课题组提出“湖体治本、流域治标”的巢湖消息化扶植思绪，晋升流域消息化程度的同时，但愿增进流域水情况“标本兼治”。

　　“前期工作也有了用武之地”

　　蓝藻水华指淡水水体中蓝藻等藻类年夜量滋生的一种天然生态现象，构成缘由十分复杂，管理起来难度很年夜。作为中国的第三年夜淡水湖，太湖曾多年深受蓝藻水华影响。那末。在湖泊水情况未底子好转前，若何实现水情况监测预警，避免“太湖水危机”近似事务产生？

　　研究发觉，引发湖泊藻华的始作俑者包罗高浓度的氮和磷，是以节制巢湖氮和磷等物资含量程度，是减缓巢湖富养分化、遏制水质恶化的主要路子。

　　段洪涛课题组从“十二五”就最先为安徽省巢湖治理局等部分供给蓝藻水华卫星遥感监测陈述。“十三五”以来，课题组经由过程集成蓝藻水华猜测预警模子，实现了巢湖蓝藻水华将来一周的猜测预警，预告目标包罗巢湖全湖总氮、总磷、氨氮、消融氧和藻类生物量等5项目标。

　　“我们对巢湖3日内消融氧预告精度能够到达80%以上，总氮、总磷浓度预告精度能够到达60%，可以或许较好预告巢湖藻类水华时空成长趋向。”段洪涛暗示，课题组在每周必然时向国度生态情况部水司、国度水办、安徽省生态情况厅、合肥市当局、巢湖治理局、合肥市环湖办等治理部分推送巢湖蓝藻水华预警周报，为减轻蓝藻水华风险、保障供水平安供给了支持。

　　中标“数字巢湖”项目后，段洪涛等人积极与“水专项”巢湖平台示范项目和“数字巢湖”扶植实行单元——安徽省巢湖治理局睁开沟通，理清了“水专项”巢湖平台示范项目与“数字巢湖”扶植的关系。

　　“我们前期的工作也有了用武之地。”段洪涛引见，安徽省巢湖治理局已明白将“巢湖水情况水质方针治理营业化平台”纳入“数字巢湖”扶植框架，并肯定为“数字巢湖”根本版，“数字巢湖”扶植项目将在“水专项”平台焦点手艺“水质—水量—污染物通量”模子根本上弥补完美。

　　手艺对接需求

　　段洪涛课题组研发的两个平台经由过程对现有的水质、水文、景象形象和猜测预告等数据源进行汇总、阐发和展现，对巢湖当前和将来的水情况状态有了更正确的整体认知。

　　一方面，课题组经由过程巢湖蓝藻水华监测预警与摹拟阐发平台实行“湖体治本”，整合卫星、无人机、摄像头、浮标、数值摹拟等手段，建立水质水华“天—空—地”立体监测收集和应急防控系统，实现近况把握、非常辨认、缘由追溯、将来摹拟的方针，避免水危机等事务产生。

　　另外一方面，课题组基在农村面源污染网格化邃密治理系统鞭策“流域治标”，研究农村流域污染管控单位科学划分、水质水量邃密化摹拟等要害手艺，实现农村流域网格单位水量水质消息的在线摹拟与监控预警，并进一步实现分流域的污染物总量核算、精准溯源和污染定责，摸索完全处理巢湖流域水情况污染问题的有用路径。

　　“经由过程介入‘数字巢湖’项目也拉近了我们与处所治理者之间的距离，并发觉手艺与需求的对接没有想象中的顺遂。”课题构成员之1、南京地湖所助理研究员邱银国告知《中国科学报》，“之前我们做湖泊蓝藻水华监测首要分东半湖和西半湖，但是处所部分更存眷几个要害区域和敏感站点的蓝藻水华监测，这就需要我们依照需求调剂手艺模子。”

　　另外，课题副组长、南京地湖所研究员赖锡军弥补道：“全部课题组的成员比力年青，专业也从地舆消息到数值模子等多个范畴，之前年夜多首要处置根本科学研究，此刻一会儿接触到处所利用需求，一方面需要整合分歧的学科布景，另外一方面还需要进一步使本身的研究落地，真正处理现实问题。”

　　“数字巢湖”项目标完成还两年运转期，段洪涛估计到本年年末平台上的数据将到达4～5亿条。“当前，系统保护是首要工作，但愿这两个平台能够成为协助巢湖水情况预告和管理的得力助手，我们也将环绕处所需求进一步展开深条理的合作研究。”

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