施坤
- 作品数：73 被引量：383H指数：12
- 供职机构：中国科学院南京地理与湖泊研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技支撑计划江苏省普通高校研究生科研创新计划项目更多>>
- 相关领域：环境科学与工程天文地球自动化与计算机技术生物学更多>>
- 湖库富营养化指标的高频监测方法研究被引量：4
- 2014年
- 湖泊和水库中蓝藻水华等富营养化灾害的形成往往只需几天的时间,因此,在富营养化水体的水质管理上需要进行高频的水质指标监测.本研究以新安江水库（千岛湖）为例,基于水质传感器探头现场获取的水质参数,采用多元逐步回归分析方法,获得总氮（TN）、总磷（TP）、高锰酸盐指数（CODMn）、叶绿素a（Chl）、营养状态指数（TSI）、透明度（SD）等指示湖库富营养化状况的关键水质指标与水体藻蓝素（PC）、浊度（TURB）、有色可溶性有机物（CDOM）、电导率（EC）、溶解氧（DO）等现场水质参数之间的定量关系,以满足高频监测湖泊富营养化关键指标的需要.结果表明,2013年调查期间,新安江水库各湖区水质差异较大,调查的54个点位中,SD介于1.10~8.60 m之间,TN介于0.78~1.68mg·L-1之间,TP介于7.90~71.1μg·L-1之间,具有较为宽泛的代表性.相关分析表明,CDOM与TN、TP、CODMn、Chl、TSI、SD均存在显著的相关关系,可以作为新安江水库水质富营养化状况的一个重要自动监测指标;TURB与TP、Chl、SD、TSI之间也显著相关,PC则与TN、CODMn相关,而探头获得的叶绿素浓度值（Chls）与TN、SD显著负相关.通过与实测值比较表明,统计分析建立的富营养化指标多元回归方程估算值与实测值吻合度较高,能够满足水体管理的需要.本研究为湖泊和水库的富营养化灾害监控、预警提供了理论依据.
- 崔扬朱广伟张运林朱梦圆许海施坤李未秦伯强
- 关键词：富营养化营养盐多元逐步回归分析
- 复杂场景下水体叶绿素和藻蓝素陆基遥感机器学习算法
- 本发明提供了复杂场景下水体叶绿素和藻蓝素陆基遥感机器学习算法，将成像光谱仪架设于岸边水体进行不同天况和水况复杂场景下水体遥感反射比高频自动连续观测；利用多参数水质仪对同一水体表层叶绿素和藻蓝素进行同步高频自动连续观测；匹...
- 张运林孙晓李娜张毅博施坤黄新王玮佳
- 文献传递
- 一种富营养化湖泊光合有效辐射衰减系数遥感反演方法
- 本发明涉及一种富营养化湖泊光合有效辐射衰减系数遥感反演方法，基于大气精校正及二次校正后的MODIS卫星数据，通过筛选其波段，构建光合有效辐射衰减系数与MODIS波段遥感反射率之间的定量关系，解析富营养化湖泊光合有效辐射衰...
- 施坤张玉超张运林
- 典型降雨过程中河流饮用水源地水质高频监测研究被引量：5
- 2023年
- 降雨径流会造成流域和城市点面源污染物快速输入河道,显著影响河流水质变化。因此阐明降雨对河流饮用水源地水质快速变化的影响规律,对明晰地表水环境动态变化特征以及加强河流污染防治与饮用水源地保护具有重要意义。然而,目前地表水质监测难以实现高频连续观测,很难捕捉强降水事件对河流水质的冲击。利用监测频率为1 min的陆基高光谱多参数水质近感监测仪,精准刻画了典型降雨过程中重要河流饮用水源地章水的水质快速动态变化过程。2021年11月6日、7日、8日分别经历了3次典型的降雨过程。6日的初期大雨过程中,总悬浮物、总氮、氨氮和总磷分别由5.05、0.86、0.27、0.08mg·L^(-1)快速增至62.78、3.40、1.04、0.23 mg·L^(-1)。在强降雨初期逐时累积降雨量与总悬浮物(r=0.93,P<0.01)、总氮(r=0.92,P<0.05)、氨氮(r=0.92,P<0.01)、总磷(r=0.92,P<0.01)存在显著正相关,而在中后期总氮、氨氮浓度有所降低而总悬浮物和总磷浓度仍维持较高水平。降雨引起的流域面源污染、城市点面源污染和污水管网渗漏等造成章水主要水质指标增加2-3倍,河流水质类型下降一个等级,特别是强降雨过程引起的初期雨水对河流饮用水源地水质的影响显著。在未来气候变化的背景下,暴雨等极端水文事件增加势必会对河流水质带来更大冲击,因此要加强汛期和突发性污染事件中水源地水质监测与预警,防范突发性水污染事件发生。
- 钱海铭张运林李娜王玮佳孙晓张毅博施坤冯胜冯胜
- 关键词：面源污染城市河流
- 青藏高原湖泊浮游植物群落结构特征与驱动因素
- 2025年
- 青藏高原湖泊受气候变化影响强烈,浮游植物作为湖泊生态系统的主要初级生产者对环境变化极为敏感,是认识青藏高原湖泊生态系统响应气候变化的关键。本研究于2019年7月-2021年9月对青藏高原72个湖泊敞水区浮游植物进行了调查,分析了湖泊浮游植物群落结构特征和主要驱动因素。本次调查共鉴定出浮游植物8门91属,各湖泊浮游植物生物量变化范围为1.01~8742.24μg/L,大部分湖泊浮游植物生物量处于100~1000μg/L水平。青藏高原湖泊浮游植物主要为硅藻门和绿藻门,硅藻门藻类在35个湖泊中占比超过50%,绿藻门藻类在18个湖泊中占比超过50%。青藏高原湖泊浮游植物优势属为小球藻属(Chlorella)、卵囊藻属(Oocystis)、舟形藻属(Navicula)和小环藻属(Cyclotella)。在属水平,浮游植物丰富度指数变化范围为1~25属,平均值为8.60属;均匀度指数的变化范围为0.08~0.93,平均值为0.55;辛普森指数的变化范围为0~0.87,平均值为0.53;香农-威纳指数范围为0~2.39,平均值为1.16。Mantel test与RDA分析结果显示,盐度和电导率是青藏高原湖泊浮游植物群落结构差异的主要驱动因子,气温和pH是浮游植物生物量差异的主要驱动因子。本研究结果增强了对青藏高原湖泊浮游植物的认识,可为了解青藏高原湖泊生态系统对气候变化和人类活动的响应提供参考。
- 孟洋洋王丽雅朱睿周永强施坤张恩楼张民
- 关键词：湖泊浮游植物群落结构
- 基于遥感的湖泊水体蓝藻丰度的估算方法
- 本发明公开了一种基于遥感的湖泊水体中蓝藻丰度的估算方法。本方法以藻青蛋白与叶绿素浓度的比值表征蓝藻的丰度，对湖泊水体进行高光谱遥感测量，选取两个特定波长的遥感反射率的比值及其函数作为确定蓝藻丰度的特征，建立了湖泊水体蓝藻...
- 施坤张运林
- 文献传递
- 湖泊营养状态遥感评价及其表征参数反演算法研究进展被引量：11
- 2022年
- 湖泊富营养化由于其可导致藻类水华暴发,引发生态系统灾变和饮用水风险,是中国乃至全球湖泊面临的主要生态环境问题。湖泊营养状态精准、实时、大范围的同步监测是准确掌握湖泊水环境变化特征,开展富营养化成因分析、评价评估、治理修复和管理考核的重要基石。相比地面调查的传统手段,遥感具有快速、大范围、周期性等优点,已经广泛应用于叶绿素、透明度和营养状态等多种湖泊水环境参数监测。通过深入分析近年来大量相关文献,本文系统总结了现有湖泊营养状态遥感估算和评价方法,介绍了表征湖泊营养状态关键参数反演算法的研究进展,最后从遥感大数据视角对湖泊富营养化研究的发展提出了建议与展望。
- 周博天张雅燕施坤
- 关键词：湖泊富营养化
- 中国内陆水体氮沉降数据集(1990s−2010s)
- 2023年
- 全球大气氮沉降急剧增加对内陆水生态系统产生不良影响。中国是全球三大氮沉降热点地区之一,为了充分了解氮沉降对中国内陆水体的影响,制定合理的水污染治理方案,需要清楚地量化内陆水体的氮沉降通量。为此,本文利用LMDZ-OR-INCA模型结合内陆水体面积数据,获得了近三十年中国内陆水体氮沉降数据集,为进一步了解中国内陆水体氮沉降的时空格局及其影响机制奠定了基础。同时,我们公开共享该数据集(https://ecodb.scidb.cn/detail?dataSetId=892431070195089408),并提供在线访问和下载服务。
- 李兆喜周丰缪驰远施坤高扬
- 关键词：氮沉降内陆水体
- 基于荧光光谱积分比值判定有色可溶性有机物来源的方法
- 本发明提供了一种基于荧光光谱积分比值判定有色可溶性有机物来源的方法，测定湖泊有色可溶性有机物三维荧光光谱后，采用腐殖酸C峰光谱积分值与类色氨酸T峰光谱积分值的比值I<Sub>C</Sub>：I<Sub>T</Sub>来对...
- 周永强张运林施坤
- 基于半分析方法的内陆湖泊水体总悬浮物浓度遥感估算研究被引量：20
- 2011年
- 根据生物光学原理,通过对总悬浮物吸收占水体总吸收比例光谱的分析,确定适宜总悬浮物浓度反演的波段范围;结合以往学者对太湖等水体固有光学特性的研究成果,运用最小二乘法,确定生物光学模型的相关参数,建立了浑浊湖泊水体总悬浮物浓度的单波段估算模型.结果表明,在短波波段,总悬浮物的吸收占水体总吸收的比例较高,出现光饱和现象,不适合总悬浮物浓度的反演;在732～850 nm波段范围悬浮物吸收比例相对较小,是总悬浮物浓度反演的较适宜的波段范围.在该波段范围所建立的总悬浮物浓度单波段反演模型的平均相对误差低于24%,RMSE低于18 mg/L,其中反演效果最好的波段位于825 nm处.该方法反演总悬浮物浓度效果优于传统的经验算法.
- 施坤李云梅刘忠华徐祎凡徐昕马万泉陆超平
- 关键词：总悬浮物太湖巢湖生物光学模型
