金 凤
长三角主要的计谋水源地千岛湖，比来有了本身的“体检系统”——“千岛湖水质水华展望预警系统”。
每隔4小时，该系统会收集1次水样并输出水质数据，它还能连系将来7天的气候预告，天生展望将来7天水质转变的展望预警陈述。这也是国内首个深水湖泊水质水华展望预警平台。
中国科学院南京地舆与湖泊研究所（以下简称南京地湖所）研究员朱广伟，是这套“体检系统”的研制者之一。自2001年与湖泊水情况治理结缘以来，朱广伟便起头围着湖泊水库中的蓝藻、淤泥、营养盐、水草转。
用时七年打造千岛湖“体检系统”
乌黑的皮肤、清癯的脸蛋，终年在国表里湖泊取样、不雅测的朱广伟，被野外的雨雪风霜“雕镂”成了这副样子。
比来，他每隔几天就会打开“千岛湖水质水华展望预警系统”，观察监测数据可否被正常上传。这是他和同事用时7年，为千岛湖量身打造的“体检系统”。
千岛湖是浙江省杭州市的主要水源，也是全部长三角地域主要的计谋水源地。2019年9月，千岛湖正式向下流杭州市和嘉兴市近万万生齿供水。
现在作为优良水源地的千岛湖，局部库湾也曾爆发蓝藻水华，对四周地域居平易近的饮水平安造成影响。
水华，是指因为湖库水体中氮、磷等营养物资含量过量，致使在适合的水文、景象形象前提下，水中藻类疯长的一种生态现象，它也是水体在富营养化进程中常呈现的生态题目。
“千岛湖是深水湖泊，最深处可达100米。我们在千岛湖500多平方千米的湖面上，设置了11个浮标。此中的剖面标、水质探头可每隔4小时下沉至水底40米处，分层检测水体叶绿素、消融氧、水温、浊度等关头水质参数。系统可按照这些数据，展望出将来7天千岛湖水质水华的转变环境。”朱广伟说。
从2012年起，朱广伟起头牵头设计千岛湖水质水华的主动监测系统，这是“体检系统”的主要构成部门。
“人们一般只知道蓝藻疯长与水污染有关，但很少有人存眷快速转变的水文、景象形象前提在蓝藻发展进程中所阐扬的感化，出格是在水质较好的深水水库。”朱广伟说，他和同事按照监测数据，慢慢试探出水库中硅藻、蓝藻的发展纪律。更主要的是，他们还阐发出了短时间水文、景象形象前提转变对水中藻类种群、生物量等的影响。
朱广伟举例说道，好比，一场年夜暴雨事后，水库进库河流部门的水体可能会变得十分混浊。高浊度水团就像摊年夜饼一样，在水库中敏捷分散。其所到的地方，与藻类发展有关的营养盐浓度、光温前提可能会骤变。
“操纵‘体检系统’的水动力生态模子，可以算出高浊度水团从进库到出库的时候，再综合水库那时的景象形象、水文等前提，便可展望出该水库水质和蓝藻的转变环境。这些信息可为自来水厂等部分实时采纳应对办法供给帮忙。”朱广伟说。
一年中有半年时候漂在湖上
2001年，从浙江年夜学情况工程专业博士结业后，朱广伟来到心仪已久的南京地湖所工作。
“读博时代，我已在做运河底泥污染及疏通物措置的相干研究，感觉做水体研究很成心思。那时，我和同窗常往湖泊取样，坐在船里、漂在水上的感受，有点像旅游啊。”一本正经的朱广伟，一提到野外功课，状况立即放松下来，恍如心都要飞出往了。
不外，当站到了太湖边，朱广伟发现，水体研究远没有那末浪漫，取而代之的，是研究中面对的一个个具体题目。
“太湖出格年夜，但水很浅，最深的处所才3米。一场风雨袭来，湖水就全被搅动起来了。湖底淤泥会开释出磷，这给蓝藻供给了丰硕的养料。”从2001年起头，朱广伟每一年都有半年时候漂在湖上，在太湖和长江中下流地域湖泊做底泥查询拜访。他要展转从太湖的几百根泥柱中，丈量土壤的营养盐成份，领会底泥悬浮、沉降进程对水中磷浓度的影响。
“在拟定太湖蓝藻水华节制方案时，很多人将重点放在底泥疏通上，但实在太湖的底泥污染并没有年夜家想象得那末严重，年夜部门水域的底泥是不需要被挖走的。”在把握了丰硕的数据后，朱广伟提出，把恢复湖湾中的水草植物列为工作重点。“如许做，一来可以加固底泥，二来可让水草与蓝藻竞争营养盐与光照，按捺蓝藻的发展。另外，水草多了，浮游动物和鱼类也就多了，湖体的营养盐自净能力也会获得增强。”
从2005年起，朱广伟起头设计太湖水质及蓝藻高频监测平台，监测数据主动上传进网的频次达10分钟/次。“此前，湖泊水质监测根基靠人工取样阐发，这类传统的方式耗时长且没法监测到年夜型浅水湖泊蓝藻水华、营养盐浓度在景象形象身分影响下的快速转变环境。例如，延续一周的冷潮极可能影响一全年的蓝藻水华产生环境，用原有方式，因为监测周期太长，这些短时间呈现却可能影响深远的突发状态，常常难以被监测到。”他说。
2009年，基于高频监测系统的蓝藻水华展望预警模子被开辟完成，成为国内首套湖泊蓝藻水华及湖泛监测预警系统。从2009年到2016年，朱广伟和同事发布了380期《太湖蓝藻及湖泛监测预警半周报》，为国度和省市有关部分决议计划供给了主要根据，保障了太湖饮用水源地的生态平安。他们的工作取得国度水专项的项目撑持，相干功效取得2018年度情况庇护科学手艺奖一等奖。
出野外时险被巨浪卷进湖中
在2005年任太湖湖泊生态系统研究站副站长后，朱广伟承当起太湖逐月生态监测工作，常要带队开船赴野外功课。不驾驶快艇时，他喜好站在船头，不雅察湖水的转变，预判水体透明度、总氮、总磷、叶绿素等指标，并将它们记实在当天的查询拜访日记中。
“对水体研究来讲，现场直不雅的不雅测感触感染十分主要。若是尝试室阐发出的成果和预判相差太年夜，就需要当真分解缘由。做生态情况研究，不往做实地查询拜访，就没有讲话权。”朱广伟说。
在朱广伟看起来，常在“江湖”漂，固然说起来浪漫，但也险象环生。
2003年7月17日，是朱广伟铭刻平生的日子。那全国午，他和同事方才竣事在太湖梅梁湾为期一周的不雅测工作，在返航途中，俄然一年夜片黑云裹挟着暴雨向他们袭来，马上暴风年夜作。好在那时船上备了6个锚，他们顶风下锚，同时船上8名工作职员一路爬下，用身体压住采样装备和样品。
巨风之下，船上桌子的抽屉，一个个嗖嗖地飞到湖里，浪头一会儿被掀至一米来高，在船尾绑着的救生艇就像惊马一样跳来跳往。
“那时，我感受人就像树叶一样懦弱，随时可能被卷到湖里往，心想这回可能要‘交代’在这里了。”30分钟以后，风雨曩昔，年夜家起死后发现，船上的帆布篷已被暴风撕成碎条，船上处处是湖水。”朱广伟回想道，他并未受此影响，“从那今后，胆量反而更年夜了”。
还有一次，朱广伟和同事从太湖姑苏段回来，GPS没有电了，船主凭着经验走，成果到了晚上八九点，才发现标的目的错了，油也耗光了。黝黑的晚上，掉往动力的船在年夜风下乱漂，船上工作职员的手机又没有电了。好在一名随行的学生，带了一部备用手机，这才能呼唤到救济队。
这些履历，让朱广伟变得越发仔细。每次往湖泊采样，导航仪、手机、策动电机瓶都要备双份，GPS要布满电，油料要备足。别的，他还会筹办一根竹篙，以便在抛锚时自救。
“我喜好湖泊，最使我高兴的，莫过于看到湖库变得更美、水资本变得更平安、生态系统变得更健康。”朱广伟说。
加载更多>>