珠江流域東江(東莞段)溶解氧時空變化及其影響因素*

徐 闖,劉廣州,陳曉宏

(1：中山大學土木工程學院，廣州 510275) (2：湖北省生態環境科學研究院水環境研究所，武漢 430072)

氧是生命體賴以生存的核心元素，水體中的溶解氧是水生生態系統中生命體和生物地球化學過程的基礎[1-2]. 當水體的耗氧速率大于復氧速率時，溶解氧濃度開始降低，并對水生生態系統形成威脅. 當溶解氧低于3 mg/L時，大量浮游植物的卵和幼蟲會在幾天之內死亡；嚴重的低氧甚至會在水體中形成“死區”，沒有生命體可以在該區域內存活[3-5]. 然而，隨著社會經濟的不斷發展，全球河流均出現了不同程度的污染，溶解氧濃度持續下降[6-7]. 因此，研究溶解氧的時空分布及其影響因素對理解水體生物多樣性和水體生物地球化學循環具有重要意義.

溶解氧的分布具有時空特異性. 空間上，我國水體溶解氧可以被分為3個區域：北部高飽和溶解氧區、南部低飽和溶解氧區和中部飽和溶解氧過渡區[8]. 時間上，溶解氧的分布具有自相似性，例如，Li等[9]研究了珠江流域沙河站溶解氧的變化規律，發現其存在25 h的遲滯. 溶解氧的時空分布由耗氧過程(底泥耗氧作用和硝化作用等)和復氧過程(浮游植物光合作用產氧等)共同主導，受到自然要素(水溫、降雨等)和人類活動(污染物排放、水庫和丁壩工程建設等)的綜合影響[10-11]. 例如，在Mexico灣北部，過量營養鹽輸入灣內，加上水體層化的作用，導致灣內出現了超過15000 km2的低氧區[12]. 在珠江口及其鄰近陸架區，流量和西南風主導的……