東北地理所在全球湖泊藻華遙感研究中取得新進(jìn)展
隨著全球氣候變化和人類(lèi)活動(dòng)的干擾，湖泊藻華問(wèn)題不斷加劇，已經(jīng)成為一類(lèi)全球性的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題，湖泊面臨的嚴(yán)峻水環(huán)境問(wèn)題不容忽視。
目前，全球湖泊藻華整體時(shí)空格局還缺乏系統(tǒng)性評(píng)估，藻華驅(qū)動(dòng)因素也有待進(jìn)一步闡明。中國(guó)科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所水環(huán)境遙感學(xué)科組科研人員借助遙感技術(shù)手段，基于1982-2018年Landsat影像，明確了全球面積大于1 km2湖泊中藻華的空間分布格局（圖1）。研究表明，在1982-2018年間，全球共有863個(gè)湖泊遭受過(guò)藻華問(wèn)題的困擾，其中708個(gè)湖泊有多年藻華暴發(fā)情況發(fā)生。進(jìn)一步分析這些長(zhǎng)時(shí)序藻華數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)66%的湖泊藻華暴發(fā)情況呈現(xiàn)為增加趨勢(shì)，其余34%為下降趨勢(shì)。30多年間，全球各大洲湖泊藻華爆發(fā)情況有明顯差異，大部分都表現(xiàn)為明顯的增加趨勢(shì)，其中亞洲最為明顯，其次是南美、非洲和歐洲。大洋洲無(wú)明顯趨勢(shì)，而北美洲則呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)（2000年為界）。同時(shí)，本研究探討了在不同氣候分區(qū)內(nèi)湖泊藻華頻發(fā)的主要驅(qū)動(dòng)因素，人類(lèi)活動(dòng)的影響（化肥16.5%、GDP 19.4%和人口18.7%）要略高于氣候要素（氣溫10.1%、風(fēng)速11.7%、氣壓16.8%和降水11.6%）。本研究為藻華暴發(fā)機(jī)理研究提供了良好的理論基礎(chǔ)，對(duì)評(píng)估歷史和未來(lái)氣候模式下藻華發(fā)生趨勢(shì)具有重要的指導(dǎo)意義，可為國(guó)內(nèi)外湖泊藻華及富營(yíng)養(yǎng)化治理提供數(shù)據(jù)支撐。
該研究成果發(fā)表在國(guó)際期刊Global Change Biology上，中國(guó)科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所房沖博士和宋開(kāi)山研究員為共同第一作者，宋開(kāi)山研究員為通訊作者。
該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目（41730104）和面上項(xiàng)目（42171336）等共同資助。
圖1 1982年–2018年間全球不同緯度地區(qū)湖泊藻華暴發(fā)情況；（a）暴發(fā)藻華的湖泊數(shù)量（b）藻華暴發(fā)情況隨時(shí)間變化的線性回歸斜率系數(shù)（p <0.05）
Chong Fang, Kaishan Song*, Hans W Paerl, Pierre-Andre Jacinthe, Zhidan Wen, Ge Liu, Hui Tao, Xiaofeng Xu, Tiit Kutser, Zongming Wang, Hongtao Duan, Kun Shi, Yingxin Shang, Lili Lyu, Sijia Li, Qian Yang, Dongmei Lyu, Dehua Mao, Baohua Zhang, Shuai Cheng, Yunfeng Lyu. Global divergent trends of algal blooms detected by satellite during 1982-2018. Global Change Biology, 2022, 00: 1-14.
鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/gcb.16077
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