[發明專利]一種富營養化淺水湖泊藻源性湖泛的短期預報方法

在審

• 申請號: 201510059526.1
• 申請日: 2015-02-04
• 公開（公告）號: CN104615885A
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發明（設計）人: 李未;朱廣偉;張運林;秦伯強
• 申請（專利權）人: 中國科學院南京地理與湖泊研究所
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04
• 代理公司: 江蘇致邦律師事務所 32230
• 代理人: 徐蓓

1.一種富營養化淺水湖泊藻源性湖泛的短期預報方法，其特征在于，該方法的實現包括以下步驟：

1）在淺水湖泊湖泛易發水域設定監測點位，對氣象參數和水環境參數進行測定；所述水環境參數包括水溫、透明度、葉綠素a濃度、溶解氧濃度、溶解氧飽和度、氮、磷營養鹽指標，氣象參數包括氣溫、風速、風向指標，現場水質測定儀器為多參數水質儀，樣品的分析按照湖泊生態系統觀測方法進行；

2）利用空間網格劃分和插值算法，將在監測點測定的水環境參數插值到全湖，其空間分布作為水質數值模型的初始條件；

3）以未來三天風場時空分布作為模型驅動力，驅動三維水動力—水質數值模型進行運算，得到未來三天淺水湖泊葉綠素a和溶解氧濃度的時空分布；

4）利用葉綠素a和溶解氧濃度的時空分布，結合氣象參數建立概率經驗公式，計算未來三天湖泛易發水域發生湖泛的概率；

5）對于發生湖泛概率較大的區域，進一步確定發生湖泛的位置和面積。

2.根據權利要求1所述的富營養化淺水湖泊藻源性湖泛的短期預報方法，其特征在于，所述步驟2）中，空間網格劃分采用三角形網格，網格分辨率依照對湖區的關注程度和岸線彎曲程度，設置范圍為1百米至1千米之間，所述的插值算法采用反距離權重插值算法。

3.根據權利要求1所述的富營養化淺水湖泊藻源性湖泛的短期預報方法，其特征在于，所述步驟3）中，采用σ坐標垂向分層、有限體積離散方法、內外模分離方法、干濕點動邊界方法，求解描述淺水湖泊水流運動和物質濃度輸運的三維水動力—水質數值模型。

4.根據權利要求1所述的富營養化淺水湖泊藻源性湖泛的短期預報方法，其特征在于，所述步驟4）中，在短期預報中，考慮與湖泛發生關系密切的水體中葉綠素a濃度、溶解氧濃度及風速、降雨氣象因子的作用，建立藻源性湖泛發生概率的經驗公式。

5.根據權利要求1所述的富營養化淺水湖泊藻源性湖泛的短期預報方法，其特征在于，所述步驟5）中，將湖泛易發水域劃分成多個區段，如果該區段存在湖泛發生概率大于50%的網格，則預報該區段水域發生湖泛；該區段內概率大于50%的網格面積之和，即發生湖泛的面積。