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1 湖面风向情况对采样点位布设的影响 太湖有大面积的开敞水域，湖区的局地大气环
境影响比较明显，湖面的实时风向在各湖区略有不 同［3］。本文选择了长期受到关注的太湖西南部湖 区的小梅口至泽山，以及东北部湖区的水源地周围 区域为研究区，对蓝藻随湖面风向变化而产生的迁 移方向进行探讨。 1． 1 湖面风向对西南湖区局地蓝藻迁移的影响
图 6 2010 年 9 月梅梁湖口 0． 5 m 与 1． 0 m 剖面 藻类密度变化趋势比较
2． 2 水华暴发时采样层次选择 蓝藻水华暴发时，由于蓝藻在水体中具有昼夜
垂直迁移 的 特 性，水 体 不 同 层 次 中 的 藻 类 分 布 不 同，大量蓝藻在湖面表层聚集，因此研究组对同一 点位在该时期内的表层藻类密度变化也进行了连 续的监测，并与亚表层数据进行了比较（ 图 7） 。在 调查的 10 d 内，表层藻类密度与亚表层藻类密度 变化趋势基本一致，呈正相关，但也有少数情况下， 变化趋势不一致，这是由于藻类的垂直迁移影响了 藻类在 不 同 层 次 的 分 布。 因 此，在 蓝 藻 水 华 暴 发 时，表层不能替代亚表层，应结合表层与亚表层监 测数据，全面反映水华暴发程度。
了比较研究，并提出了优化方案，为环太湖地区的相关部门更好地开展蓝藻预警监测工作提供了科学依据。
关键词： 太湖； 预警监测； 风向； 采样点位； 采样层次
中图分类号： X830． 1
文献标识码： A
文章编号： 1674 6732（ 2012） 04 0016 04
Research on Setting up Sampling Spot and Sampling Layer in Early Warning Monitor to Cyanobacteria in Taihu Lake
图 3 2011 年 7 月 28 日小梅口与泽山藻密度对比
考虑到研究区域可能受到周围湖区蓝藻迁移 的影响，为了使结果明晰、便于研究，对研究区周围 相邻的几个点位也进行相应的调查，并结合当时的
气象卫星 太 湖 蓝 藻 遥 感 图 像，发 现 当 东 南 风 为 主 时，研究区上风向的藻类颗粒会向研究区附近迁 移，这 也 进 一 步 印 证 了 湖 面 风 向 对 蓝 藻 迁 移 的 影响。
徐恒省，李继影，王亚超，孙 艳，刘孟宇，景 明 （ 苏州市环境监测中心站，江苏 苏州 215004）
摘 要： 蓝藻水华的聚集和分布与气象条件有着密切的关系。根据近几年蓝藻预警监测及科研的实践，分析了风向对蓝藻
迁移的影响，以及不同深度的藻密度变化情况。以此为依据，对太湖蓝藻监测时采样点位布设与采样层次选择的方案进行
规定： 浮游生物在水体中垂直分布有所不同，应根 据各水体具体情况采取不同的取样层次，水深 2 m 以内的，仅在 0． 5 m 左右深处采集亚表层水样即 可，若透明度很小，可在下层加取一样，并与表层混 合制成混合样［5］。太湖是平均水深在 1． 9 m 左右 的浅水型湖泊，水体透明度通常较高，根据此标准， 在湖面下 0． 5 m 深处采集水样即可，但在长期的实 际监测工作中发现，常态下，取水口头部藻类密度 在不同水深处的差异较小，仅采集亚表层水样就能 说明情况，而在蓝藻暴发时，表层藻类密度远远高 于亚 表 层，蓝 藻 水 华 暴 发 程 度 更 多 体 现 在 表 层 （ 图 5） 。
徐恒省等． 太湖蓝藻预警采样点位布设与采样层次的研究
2012 年 8 月
区进行重 点 调 查。结 果 显 示，2010 年 8 月 上 旬， 大、小贡山以西湖区藻类密度维持在 2 000 万个细 胞 / L 以上的水平，部分湖区极值达到 4 000 多万个 细胞 /L。结合当时持续西北风影响的气象条件， 可以发现蓝藻水华迁移侵袭到邻近的下风向水源 地。此次调查显示，在蓝藻暴发时，风向对蓝藻迁 移的影响较常态下更为显著，点位的布设更需考虑 风向因素。 1． 3 风向对表层藻类颗粒迁移的影响
第4卷 第4期
徐恒省等． 太湖蓝藻预警采样点位布设与采样层次的研究
2012 年 8 月
图 1 小梅口与泽山 2011 年藻类密度比较
通过对比分析所记录的藻密度数据与每日的 风向资料发现，在持续的西风或南风影响下，湖面 藻类颗粒由上风向的小梅口向下风向的泽山迁移， 造成下风向的泽山藻类密度升高，而在持续东风或 东北风影响下，下风向小梅口的藻类密度明显高于 上风向的泽山（ 图 2） 。
图 5 取水口头部不同层次藻类密度比较
图 4 取水口头部至 5 km 一线水华暴发时表层藻类密度
综上所述，在蓝藻水华暴发前，固定的采样点 位应布设在水源地取水口附近。在蓝藻水华暴发 时，采样点位的布设应首先考虑风向作用，在实际 工作中，应根据气象条件在下 风 向 布 设 随 机 点 位 ， 以求及 时 准 确 地 掌 握 太 湖 蓝 藻 的 发 生 及 迁 移 情况。
研究组分析了水华暴发时不同点位的表层藻 类密度，进一步探讨风向对表层藻类密度的影响。 在蓝 藻 暴 发 时，对 某 取 水 口 头 部 至 其 西 侧 湖 区 5 km 一线的 5 个点位进行调查，发现距离取水口 头部越近，表层藻类密度值越高（ 图 4） 。结合当时 的气象条件（ 持续的西风） ，调查结果反映了风向 作用下，蓝藻水华向下风向的取水口头部迁移的现 象。因此，与亚表层一样，表层（ 0 ～ 0． 2 m） 监测数 据也体现了风向作用，依据风向布设采样点位的方 案适用于表层采样。
蓝藻的迁移聚集是受多种因素共同作用的一 个复杂过程，从上面的研究发现，太湖局地湖面下 风向的藻类密度往往高于上风向的藻类密度，这说 明，湖面风 向 对 蓝 藻 的 迁 移 和 聚 集 表 现 出 重 要 作 用。因此，在蓝藻水华监测中，风向是科学布设采 样点位时所必须考虑的一个重要因素。 1． 2 湖面风向对水源地蓝藻迁移的影响
湖泊富营养化和蓝藻水华暴发是当前中国淡 水湖泊面临的最重要的环境问题之一，也是全世界 湖泊富营养化控制的重点，且随着经济的发展和人 类活动影响的扩大而日趋严重［1］。太湖是长江中 下游地区最典型的浅水型湖泊，平均水深 1． 9 m 左 右，周边人口稠密，经济发达。自 20 世纪 60 年代， 太湖不断暴发蓝藻水华，近年来暴发频率仍在逐年 增高，尤其是 2007 年 5 月 28 日“无锡太湖水危机” 发生以后，太湖更是成了全球关注的焦点。目前， 太湖流域的各级相关部门均已开展了蓝藻水华预 警监测科研工作。根据已有研究表明，气象条件对 蓝藻水华 的 形 成 和 迁 移 聚 集 有 着 重 要 的 影 响［2］。 笔者结合 2011 年 5 月至 9 月太湖相关的气象条件 以及长期的实际监测科研数据，对蓝藻监测工作中 的点位布设以及采样层次的选择进行研究，以期对 今后的太湖蓝藻水华预警监测工作提供参考。
水源地是蓝藻预警监测防控的重点，太湖是重 要的水源地，其水质的好坏直接关系到湖泊周边几 千万人口的饮水质量和安全。对于水源地的蓝藻 水华的常规监测，一般是在水源地的取水口附近布 设采样点位［4］。在水源地可能受到蓝藻侵袭的时 期，对上漫山岛，大、小贡山以西、金墅港等一线湖
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第4卷 第4期
第4卷 第4期 2012 年 8 月
·监测技术·
环境监控与预警 Environmental Monitoring and Forewarning
Vol． 4，No． 4 August 2012
doi： 10． 3969 / j． issn． 1674 6732． 2012． 04． 004
太湖蓝藻预警采样点位布设与采样层次的研究
第4卷 第4期
徐恒省等． 太湖蓝藻预警采样点位布设与采样层次的研究
2012 年 8 月
综上所述，在常态下，可以通过亚表层监测数 据掌握水体中藻类的生长、发展状态； 而在蓝藻暴 发时，应结合亚表层与表层监测数据，全 面、准 确 地 反 映 蓝 藻 暴 发 程 度 。 根 据 此 结 论 ，制 定 了 太 湖 蓝藻监测 的 采 样 层 次 方 案： 在 常 态 监 测 中，采 集 亚表层（ 0． 5 m 水深） 的水样； 在蓝藻水华暴发时， 采集亚表 层 水 样，并 加 采 表 层 （ 0 ～ 0． 2 m 水 深） 水样。
2 太湖蓝藻水华监测时采样层次的选择 根据《水 和 废 水 监 测 分 析 方 法 （ 第 四 版 增 补
版） 》中浮游生物采样方法中关于采样深度的相关
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2． 1 常规监测时采样层次选择 太湖上的浮标站多配有悬浮的 YSI 多参数水
质监测仪，可以实现对同一点位不同水深藻类密度 的实时连续监测。在未暴发水华的湖区，研究组选 取了其中一个点位 1 个月的数据进行了综合分析， 结果显示 1． 0 m 水深与 0． 5 m 水深的藻类密度基 本呈正相关，1． 0 m 水深的藻类密度总体上略低于 0． 5 m 水 深，其 变 化 趋 势 与 0． 5 m 水 深 的 相 似 （ 图 6） 。数据反映同一点位的水体中藻类密度在 不同深度有所变化，随水中藻类颗粒上浮，浅层的 藻类密度将略高于深层，但是，浅层与深层藻类密 度的差 值 基 本 稳 定 在 一 定 的 范 围 内。 所 以，根 据 《水和废水监测分析方法（ 第四版增补版） 》中相关 采样标准，选取亚表层（ 0． 5 m 水深） 的数据，就能 够掌握水体中的藻类密度变化趋势。
图 2 不同风向下两个采样点藻密度对比
同时，结合相关数据，还研究了风向临时改变 时，持续风向及短时间风向对蓝藻迁移的影响。以 2011 年 7 月 28 日为例，之前 5 d 湖区内持续东南 风，小梅口的藻密度一直高于泽山，而在 7 月 28 日 当天转为偏南风，但藻类密度数据显示蓝藻的迁移 方向还是主要受持续风向的影响（ 图 3） 。
XU Heng-sheng，LI Ji-ying，WANG Ya-chao，SUN Yan，LIU Meng-yu，JING Ming （ Suzhou Environmental Monitoring Central Station，Suzhou，Jiangsu 215004，China）