强降雨对沙河水库的水质及其藻类群落结构的影响

辛苑; 卢铁东; 申佩弘; 吴晋峰; 徐长贵; 魏源送; 张俊亚; 《环境科学学报 》 2022 北大核心 CSCD

摘要：汛期强降雨往往对河流水质产生重要影响，而关于不同类型强降雨对河流水质及藻类群落的影响值得深入探讨.以北运河上游沙河水库及其支流为研究对象，对比分析2019年和2020年汛期不同类型强降雨对沙河水库水质的影响.通过对2019年强降雨(累计降雨量达51.6mm·d^-1和降雨强度12.9 mm·h^-1，历时4 h)和2020年强降雨后(累计降雨量193.8 mm·d^-1和降雨强度16.15 mm·h^-1，历时12 h)的沙河水库及其支流进行连续6 d追踪监测，考察和比较强降雨后沙河水库及其支流的主要水质及藻类群落特征，明确强降雨对沙河水库水质波动和藻类群落的影响.研究结果表明，累计降雨量大、降雨强度大和历时长的强降雨对沙河水库及其支流的水质影响大，并造成了藻类群落结构的明显差异.与2019年相比，2020年强降雨引起水体TN和TP的浓度升高，南沙河较为显著，但整体上COD和氨氮浓度基本达地表水环境质量标准（GB3838-2002）的IV类标准.2019年与2020年降雨后水质的波动差异主要是不同类型强降雨导致地表径流所携带的面源污染负荷不同所致.东沙河和退水口的藻类群落多样性、丰富度较高；2020年降雨后库区的藻类群落多样性和丰富度均出现上升，其中沙河水库区域优势藻类属于硅藻门和蓝藻门.两场降雨后1～3 d，蓝藻门出现明显的增加和替代趋势，在库区与退水口更加显著，富营养化指示藻-微囊藻在库区的丰度高于其他监测点，且2020年比2019年更加显著.雨量的大小改变了藻类群落与环境因子的相关性，雨量越大，TP易成为藻类群落的主要影响因素.

关键词： 沙河水库 降雨强度 再生水 藻类群落 富营养化