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湖泊水体氮、磷已成为富营养化水体研究重点。本文以乌梁素海作为研究对象,从监测、评价、机理以及预测4个方面较为系统的对乌梁素海的富营养化进行分析研究,为乌梁素海富营养化的预测以及治理提供理论依据。本文主要结论如下:1)乌梁素海水体透明度在夏季处于最低值,叶绿素a浓度在夏季达到峰值,营养元素总氮、总量浓度在春季处于峰值。表明,乌梁素海水体在春季营养盐分大量富集,造成总氮、总磷浓度达到峰值,到了夏季藻类大量繁殖,造成水体透明度降低,致使水体水质情况恶化,加速水体富营养化的进程。2)溶解氧、水温、pH值对叶绿素a的浓度产生直接影响,而营养元素总氮、总磷对叶绿素a的影响存在时间差,表现为春季总磷与夏季叶绿素a呈现极显著性相关,春季总氮与夏季叶绿素a、夏季总磷与秋季叶绿素a呈现显著性相关。3)利用2008~2011年春季总氮、春季总磷与夏季叶绿素a建立适用于乌梁素海叶绿素a浓度预测模型,并用2012~2013年春季总氮、春季总磷与夏季叶绿素a实测数据对预测模型进行验证,最终得到乌梁素海叶绿素a浓度预测模型:lg(叶绿素a)=0.5986lg(总磷)+1.45801g(叶绿素a)=0.3626lg(总氮)+0.99444)利用主成分分析法对乌梁素海的污染机理进行分析,得到乌梁素海水质的5个主要控制成分。乌梁素海水质主要受第一主成分——总氮、总磷、叶绿素a以及透明度的影响,主要为富营养化特征指标;其次为第二主成分——盐度、电导率和总溶解性固体,主要为湖泊盐化污染的特征指标;第三主成分——水深和泥深,主要为湖泊物理形态方面的特征指标;第四受水体酸碱度特性的pH值的控制,最后水生生物生长环境指标——溶解氧的含量也成为湖泊水质的控制性指标。5)基于乌梁素海监测数据,总氮平均值为2.31mg/L,总磷平均值为0.26mg/L,均处于湖泊水质项目标准值的V类以上;盐度平均值为2.29,表明湖泊水质盐化程度很高;湖泊平均水深为2.78m,平均泥厚为0.36m,泥厚约为水深的1/6左右,表明湖泊沼泽化现象较为严重。6)通过富营养化评价分析得出:在整个湖区均存在中营养化和富营养化状态,且在湖区由北向南,发生中营养化和富营养化的频率逐步降低;每个时间段均存在中营养化和富营养化的状态,发生频率最高月份为每年的9月份。乌梁素海近年总体来看仍然是一个中度到富营养化状态的湖泊。