湖泊生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性演變的驅動機制研究

目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 研究背景與意義 1
1.1.1 研究背景 1
1.1.2 研究意義 2
1.2 科學問題、主要研究內(nèi)容及技術路線 3
1.2.1 擬解決的科學問題 3
1.2.2 主要研究內(nèi)容及技術路線 4
1.3 研究對象 5
1.3.1 滇池 7
1.3.2 洱海 8
1.3.3 異龍湖 9
第2章 國內(nèi)外研究進展 11
2.1 湖泊生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性及穩(wěn)態(tài)轉換理論基礎 11
2.1.1 生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性與恢復力 11
2.1.2 多穩(wěn)態(tài)理論與穩(wěn)態(tài)轉換 12
2.2 湖泊N、P循環(huán)關鍵過程對湖泊水體穩(wěn)定性演變的驅動 15
2.2.1 外源N、P輸入對湖泊狀態(tài)變化的驅動 15
2.2.2 沉積物釋放造成的內(nèi)源負荷對湖泊水體穩(wěn)定性的影響 19
2.3 湖泊生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性定量判定研究 21
2.3.1 實驗觀測 22
2.3.2 統(tǒng)計分析 25
2.3.3 模型模擬 29
2.4 小結 35
第3章 湖泊生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性及驅動因子的定量判別 36
3.1 引言 36
3.2 湖泊生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性判定方法構建 37
3.2.1 湖泊生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性判別的統(tǒng)計信號設計 37
3.2.2 硅藻種屬調查輔助驗證 39
3.2.3 湖泊穩(wěn)定性演變的驅動因子識別方法 40
3.3 結果及討論 47
3.3.1 三個湖泊穩(wěn)定性統(tǒng)計變量判別結果 47
3.3.2 洱海、異龍湖沉積物硅藻測定結果 56
3.3.3 三個湖泊穩(wěn)定性演變驅動因子識別結果 61
3.4 小結 67
第4章 營養(yǎng)鹽驅動的湖泊生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性演變及驅動過程模擬 68
4.1 引言 68
4.2 營養(yǎng)鹽驅動的湖泊生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性演變模擬方法 68
4.2.1 湖泊營養(yǎng)鹽與藻類的模擬模型構建 69
4.2.2 基于機理模型的突變點數(shù)值分析 73
4.2.3 生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)變量間的相圖分析 76
4.3 結果及討論 78
4.3.1 營養(yǎng)鹽驅動的穩(wěn)態(tài)轉換模型理論分析 78
4.3.2 滇池和洱海富營養(yǎng)化模型模擬結果 83
4.3.3 滇池和洱海突變點數(shù)值分析結果 86
4.3.4 滇池和洱海模型的相圖分析結果 87
4.4 小結 91
第5章 營養(yǎng)鹽輸入耦合短期強干擾的生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性演變及驅動過程模擬 92
5.1 引言 92
5.2 異龍湖生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性演變驅動機制的模擬方法 93
5.2.1 N、P驅動的富營養(yǎng)化模型模擬 94
5.2.2 異龍湖草-藻-魚多穩(wěn)態(tài)示意模型構建 99
5.3 結果及討論 102
5.3.1 參數(shù)估值結果 102
5.3.2 模型校準結果 106
5.3.3 N、P循環(huán)的關鍵過程動態(tài)變化 113
5.3.4 草-藻-魚多穩(wěn)態(tài)概念模型結果 118
5.4 小結 121
第6章 結論 123
參考文獻 125
彩圖