作者:李茂田 孙千里 王红 刘演 赖小鹤长江流域水库沉积过程溶解硅滞留效应
摘要:根据1960—2000年问长江大通水文站记录的水、沙以及硅、氮、磷等数据,结合1954—2006年间长江流域库容大于10^8m3的162座水库的库容、上游径流量、总磷等数据,利用Vollenweider模型分析了水库“过滤器效应”对人海溶解硅(DSi)通量的影响.结果表明:1)1990s相比1960s,长江人海DSi通量下降了约1.85×10^6t/a,减少了大约25.3%;人海DSi通量的下降与流域径流波动、人海悬沙通量下降以及溶解无机氮通量的增加紧密相关.2)流域水库明显改变径流的自然过程,增加径流的滞留时间,流域90%以上的水库对上游径流的滞留时间超过0.05年,水库产生显著的DSi“生物过滤器”效应.模型计算显示流域大型水库对DSi的累计滞留量可达0.85×10^6t/a,占年均人海DSi通量(1990—2000年)5.4×10^6t的15.7%,是人海DSi通量减少量(1.85×10^6t/a)的45.9%.3)根据保守估计,流域162座大型水库内泥沙累计淤积量达6.75×10^8t/a,不仅使悬沙人海通量显著下降,而且造成大量颗粒吸附的外源和内源DSi颗粒沉淀,这对人海DSi通量减少也起到重要贡献.但目前对水库“泥沙过滤器”的滞留机理并不清楚,需要展开进一步的研究.
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