摘要:

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摘要:实现精准生物监测是守牢美丽中国建设安全底线的需求之一。本文围绕淡水环境DNA（eDNA）的国内外最新研究动态，并结合2025年《湖泊科学》eDNA专刊的八项研究成果，简要综述eDNA技术目前的创新成就、关键挑战与瓶颈及未来发展方向，以期为全域生态安全中的多应用场景提供应对思路。

摘要:玉滩湖是重庆市西部四大供水工程之一，有2条入河河流，是一个典型的多栖境生态系统。截至目前，尚未见玉滩湖鱼类组成和多样性的相关报道。本研究采用环境DNA（eDNA）技术，与传统鱼类网具调查结果进行对比分析，研究玉滩湖鱼类群落多样性和结构特征，探索eDNA技术在河流-水库生境鱼类多样性中的应用潜力。结果显示：应用eDNA技术共检测出鱼类36种，隶属于4目11科32属，物种相对序列丰度分析发现鳙（ Hypophthalmichthys nobilis ）、鲢（ Hypophthalmichthys molitrix ）的相对丰度较高；传统鱼类网具调查共检测出21种鱼类，隶属于3目9科20属。eDNA技术与传统鱼类网具调查共检测出鱼类42种，其中15种为共有物种，占传统鱼类网具调查鱼类总数的71.43%。基于序列丰度的 α 和 β 多样性分析表明，湖区、河口和入库缓冲区鱼类组成和多样性呈现出一定的差异，河口和入库缓冲区的鱼类多样性高于湖区。综上，eDNA技术在鱼类物种检出率上高于传统鱼类网具调查，eDNA可作为一项重要的无损伤性鱼类资源监测辅助手段，在河流-水库生境资源监测中进一步增加监测的可靠性。

摘要:当今强人类活动干扰使我国城市湖泊生态问题愈发严重，湖泊生态系统安全已经成为人们关注的热点问题，准确评估湖泊水生态系统健康状况对实施精准治理、生态修复与保护尤为重要。鱼类作为水生食物链的高级消费者，是水生态系统重要组成部分，也是评估水生态健康状况的重要指标。本研究选取了武汉市及周边10个城市湖泊作为研究对象，利用环境DNA（eDNA）技术分析鱼类群落特征状况，在此基础上，建立针对城市湖泊水域生态健康的鱼类生物完整性指数（F-IBI）评价体系，评估湖泊的健康状况。结果表明，调查期间共检测到50种鱼类，隶属于7目10科39属，鲤形目鲤科鱼类为优势类群，贝氏餐( Hemiculter bleekeri) 、鳙( Hypophthalmichthys nobilis )、波氏吻虾虎鱼( Rhinogobius cliffordpopei )、子陵吻虾虎鱼( Rhinogobius giurinus )、鲤( Cyprinus carpio )、团头鲂( Megalobrama amblycephala )、鲫( Carassius auratus )为优势物种。F-IBI评价结果显示，在全部27个采样点中，11个健康等级为健康，占40.74%；4个为亚健康，占14.81%；10个为一般，占37.04%；2个为较差，占7.41%。结合湖泊水质状况数据分析可知，评价结果较好地体现不同湖泊水生态系统健康状况，表明基于eDNA技术的F-IBI方法在水生态系统健康评价中表现良好。研究结果为指导城市湖泊水生态保护和修复工作提供了有力的基础支撑。

摘要:城市化的加剧导致城市河流水质恶化、栖息地丧失及生态系统退化，对鱼类等水生生物群落产生了显著影响。解析随机性过程和确定性过程在群落组装中的相对影响对于鱼类保护至关重要。本研究采用环境DNA(eDNA)技术和传统调查方法，对广州市城市河流30个点位进行鱼类监测，进一步分析鱼类群落特征及其组装机制。结果表明：（1）广州市城市河流鱼类群落呈现出高多样性特征，eDNA技术监测到15目39科139种，传统调查方法监测到6目10科32种属，以鲤形目（Cypriniformes）、虾虎鱼目（Gobiiformes）和鲇形目（Siluriformes）为主，外来物种如齐氏罗非鱼（ Coptodon zillii ）等占据优势。（2）环境因子对eDNA技术和传统调查方法鱼类群落结构差异的解释率分别为49.26%和61.15% ，其中pH、溶解氧以及高锰酸盐指数等对鱼类群落结构变化有显著影响，这表明水质参数在塑造鱼类群落多样性和分布方面起着关键作用。（3）群落组装机制分析表明，确定性过程在广州河流鱼类群落组装中占主导地位，但扩散限制等随机过程的影响亦不可忽视。

摘要:本研究基于环境DNA（eDNA）技术，对贵州省内7个水系的30条典型山区河流开展鱼类多样性调查。结果显示，共调查到鱼类89种，以鲤形目为主，包含5种外来鱼类和4种珍稀濒危鱼类，其中至少74种鱼类（鉴定到种水平物种数的89.2%）在已有研究中有记载。从栖息水层来看，以底层和中下层鱼类为主；从食性来看，以杂食性和肉食性鱼类为主。鲤（ Cyprinus carpio ）、鲫（ Carassius auratus ）、鳙（ Hypophthalmichthys nobilis ）、子陵吻虾虎鱼（ Rhinogobius giurinus ）分布较广，均在超过90%的采样点中出现。基于eDNA序列丰度计算鱼类多样性指数（Richness、Shannon-Wiener、Simpson、Pielou），根据多样性指数评价标准，山区河流的鱼类多样性状况总体良好；在空间分布上，鱼类多样性指数未表现出显著的海拔梯度变化特征。基于分段结构方程模型分析了海拔、景观类型、理化指标、污染指标、生态流量满足程度和人类活动对4种鱼类多样性指数的影响，结果表明水体理化指标和污染指标是影响贵州省山区河流鱼类多样性的关键因子，人类活动和生态流量满足程度是次要影响因子；进一步基于聚合增强树评估了不同水质指标对鱼类多样性指数的重要性，发现水温、电导率与氨氮是影响鱼类多样性指数的主要水质因子。此外，研究的环境因子中污染指标、人类活动和生态流量直接作用于鱼类多样性指数，其他因子则通过间接途径产生影响，且不同多样性指数对同一环境因子的响应存在差异。本研究可为山区河流鱼类调查方法的选择提供参考，并为山区河流鱼类多样性保护工作提供数据基础和理论支持。

摘要:浮游动物是水生生态系统的重要组成部分，对外界干扰和水体环境变化敏感，监测其物种多样性和群落组成有助于理解生态系统动态变化，并为水质管理提供科学依据。近年来，环境DNA（eDNA）技术已广泛用于生物调查，但其与传统形态学鉴定在浮游动物多样性检测中的一致性和互补性仍不明确。为此，本研究于2014年和2015年对抚仙湖进行了2周年的季节性野外调查，比较eDNA技术和形态学鉴定在检测浮游动物物种多样性和群落组成上的异同。研究结果显示：（1）在对抚仙湖2014年和2015年的季节性周年监测中，基于线粒体细胞色素 c氧化酶Ⅰ（CytochromecOxidase Ⅰ,COI ）基因高通量测序的eDNA技术与形态学鉴定检测到的浮游动物alpha多样性（物种丰富度和Shannon-Wiener多样性指数）变化趋势一致，验证了eDNA技术在野外季节性周年监测中的可行性；（2）与形态学鉴定相比，基于 COI 基因高通量测序的eDNA技术能够获得更多的物种数，但是eDNA技术能确定到属的轮虫物种数少于形态学鉴定；（3）两种方法均发现抚仙湖浮游动物群落结构组成具有时间衰减变化趋势，eDNA技术比形态学鉴定更能辨别出不同季节浮游动物群落组成间的差异。尽管eDNA技术在检测轮虫物种数和浮游动物生物量上存在局限，但其在检测浮游动物多样性和群落结构的季节性变动方面具有明显的优势。本研究利用野外周年监测样品，尝试将eDNA技术应用于湖泊浮游动物检测，发现基于 COI 基因的eDNA技术在浮游动物群落组成辨别中具有更高的分辨率，但在浮游动物多样性研究和水生态监测中推广该技术前需完善基因数据库。

摘要:环境DNA（eDNA）技术是近年来国际生态学领域最重要的革命性技术之一，eDNA宏基因组技术在浮游植物监测领域的应用尚少。为探究人类活动对高原湿地浮游植物群落的影响，采集贵州草海北侧（人类活动高干扰区）、南侧（人类活动低干扰区）水样，运用宏基因组学结合eDNA技术分析浮游植物群落组成、多样性及与环境因子相关性。结果表明：草海浮游植物群落分属9门、58科、101属、152种。在门水平以蓝藻门（93.57%±3.06%）占绝对优势，在属水平以微囊藻属、束丝藻属、双色藻属、小雪藻属为主，物种水平以铜绿微囊藻和水华束丝藻为优势种。人类活动高干扰区的浮游植物群落多样性显著低于低干扰区。主成分分析表明，浮游植物在两区域间的群落组成有一定差异；线性判别分析效应量差异分析揭示微囊藻、聚球藻及腔球藻是草海人类活动高干扰区的指示类群，束丝藻、微鞘藻是低干扰区的指示类群。Mantel test分析、共现网络分析及冗余分析表明，总磷是影响草海湿地浮游植物的关键环境因子，人类活动通过改变总磷和溶解性总固体等水体环境，影响浮游植物生物量、多样性和群落结构组成。本文利用eDNA宏基因组学技术解析了草海湿地浮游植物群落变化，为该技术在生物监测领域的应用及高原湿地浮游植物评估提供参考。

摘要:两栖动物是全球受威胁最严重的脊椎动物类群，其种群衰退主要源于栖息地丧失、气候变化、环境污染、入侵物种及病菌感染等多重压力。为提升两栖动物多样性保护成效，建立高效精准的监测技术以科学评估其生存现状和动态变化至关重要。传统形态学和声学监测方法虽然应用广泛，但存在监测成本高、鉴定难度大、难以发现隐蔽稀有物种等局限。环境DNA（eDNA）技术以其高效、快速、无创的优势，为两栖动物多样性监测提供了新的解决方案。本文简要介绍了eDNA生物监测的两种主要方法，综述了eDNA技术在两栖动物“靶向”（入侵物种、珍稀/濒危物种）监测、生物多样性调查、物种丰度估测以及致病菌监测方面的应用进展，重点探讨了样品采集与eDNA捕获、引物选择与PCR扩增、生物信息学分析、假阴性与假阳性的控制等关键技术环节对监测准确性的影响，并提出了优化建议。此外，本文对未来的研究方向与应用前景进行了展望，以期为两栖动物多样性监测、保护与管理提供参考。

摘要:样品重复数设计是环境DNA(eDNA)监测技术标准化中最靠前的一个关键环节，对特定站位或断面进行eDNA监测，采样中应该设置多少个样品重复先前已有研究探讨，而这种小时空尺度的样品重复应该是在空间上设置系列样点，还是在时间上设置连续采样尚未有研究仔细探讨，但这对于eDNA监测实践十分重要。为解决大型河流eDNA监测中重复采样策略的优化问题，本研究在长江武汉段设计了以样品重复方式为单一变量的对照实验，通过比较不同重复方案下eDNA监测检出的物种组成差异，提出适用于小时空尺度eDNA监测的采样建议。结果显示，细菌和后生动物的eDNA监测空间序列样品比时间序列样品所检出的累计物种数多，所检出物种组成的空间异质性比时间异质性大，而真菌、真核藻类、原生动物3个细分类群相反。因此，建议在大型河流小时空尺度的eDNA监测中，监测细菌和后生动物时，样品重复的设计优先关注空间重复采样；监测真菌、真核藻类、原生动物时，样品重复的设计优先关注时间重复采样，考虑到可能存在的河流特异性、断面特异性、时间特异性，本结论可能需要进行异时异地验证。特别强调，采取空间重复采样应注意采样时间的选择，采取时间重复采样应注意采样点位的选择，针对细分类群的监测采样应注意保证样品重复数量。

摘要:氮磷化学计量是淡水生态学研究的重要内容，水体中氮磷供应水平和比例对湖库生态系统结构和功能有重要影响。为深入了解华南地区大型水库水体氮磷化学计量特征，本研究以典型大型水库（高州水库）为对象，于2023年1—12月期间开展野外调查，运用多元统计分析影响氮磷化学计量时空动态的因子。结果表明，水库湖泊区总氮(TN)和总磷(TP)浓度均值分别为（0.54±0.13）和（0.026±0.011） mg/L，指示水库处于中富营养水平；TN〖DK〗∶TP质量比在5~59间波动，均值为24±11，指示磷是初级生产力的主要限制因子，在部分时期为氮限制水体。溶解性无机氮（DIN）浓度在0.14~0.60 mg/L之间，溶解性活性磷（SRP）浓度长期小于0.01 mg/L，指示磷是浮游植物生长的主要限制性因子。湖泊区底层SRP浓度均值为（0.006±0.003） mg/L且与上层水体没有显著差异，同时底层DIN全年稳定维持在0.6 mg/L左右，指示内源释放弱，湖泊区氮磷主要受外源输入影响。颗粒态氮磷是外源输入的主要形态，水温、水体稳定性和浮游植物是影响外源性氮磷输送至湖泊区的主要因子。稳定的水体环境减弱了河流区氮磷对湖泊区的影响，是湖泊区氮磷化学计量相对稳定的重要原因。研究表明，外源营养盐输入是调节高州水库氮磷化学计量和富营养化进程的关键过程。

摘要:在气候变暖和人类活动增加的双重压力下，湖泊富营养化和藻类水华暴发导致大量藻源溶解性有机物（algal dissolved organic matter，ADOM）产生，其转化过程是湖泊碳循环研究的重点。为探究湖泊中光化学转化对ADOM微生物转化的影响，本研究以富营养化湖泊——太湖中的ADOM为研究对象，进行18 d的微生物培养以及先自然光照后微生物培养实验。通过紫外-可见光谱法、三维荧光光谱-平行因子分析法、傅里叶变换-离子回旋共振质谱法比较两处理组中ADOM的有色DOM、荧光DOM和分子转化差异，并通过16S rRNA测序技术探究微生物群落变化。结果表明，光照-微生物处理组溶解性有机碳的降解速率明显低于微生物处理组（0.28 d^-1 vs. 0.75 d^-1 ）。转化过程中荧光组分和分子的变化显示：光化学过程对类蛋白质/多肽类分子的转化减少了微生物转化的底物，且光化学生成的分子仅有近一半能够被后续的微生物过程利用。微生物处理组细菌多样性显著高于光照-微生物处理组；一些菌属的丰度与DOM组分显著相关，表明光化学过程对ADOM组成的改变是影响微生物群落结构的重要原因。研究揭示了自然光照对ADOM微生物转化的抑制机制，有助于全面理解富营养化湖泊的碳循环过程。

摘要:基于2019—2023年金沙江向家坝水库干、支流20个断面的叶绿素 a （Chl .a ）及相关环境因子的月度数据，运用数理统计、相关性分析、逐步回归、通径分析等方法，探究了向家坝水库Chl .a 的时空分布特征及其与环境因子的关系。研究表明，向家坝水库Chl .a 5年平均浓度为3.91 μg/L，年际间Chl .a 浓度呈波动变化但无明显规律，季节方面，春、夏、秋三季Chl .a 浓度均显著高于冬季；空间分布上，支流库湾Chl .a 浓度高于干流，干流年均Chl .a 浓度沿程呈现上升趋势，且干流坝前江段Chl .a浓度高于坝后江段，支流库湾人口相对集中的断面Chl .a 年均浓度较高。Pearson相关分析、逐步回归分析、通径分析结果均表明，不同年份、不同季节、不同断面影响Chl .a 浓度的环境因子不尽相同，存在时间及空间差异。Pearson相关分析表明，研究期间向家坝水库全库Chl .a 与总磷（TP）、正磷酸盐（PO³_-4-P）、氨氮（NH₃ -N）、硝态氮（NO^-₃-N）、总氮（TN）、高锰酸盐指数（COD_Mn）、气温（T）、水温（WT）、溶解氧（DO）、pH呈极显著正相关，与透明度（SD）、电导率（Cond）、水速（V）呈极显著负相关。逐步回归分析筛选出对库区整体Chl .a 浓度影响显著的8个环境因子分别为TN、PO³_-4-P 、TP、pH、DO、COD_Mn、SD、T，除SD与Chl .a 浓度呈极显著负相关外，其余环境因子均与Chl .a 浓度呈正相关；而通径分析决策系数则表明COD_Mn 、TN、SD是影响向家坝水库Chl .a 浓度最主要的环境因子。分析表明，pH、DO、COD_Mn、SD为影响向家坝水库Chl .a 浓度的被动因子，TN、PO³_-4-P、TP为限制性因子，温度则为关键因子。本研究对掌握向家坝水库浮游植物生长情况、了解水体营养状态具有重要意义，同时也可为金沙江下游巨型梯级水库水环境研究提供一定的参考依据。

摘要:伴随湖泊营养负荷的增加、湖泊水生植被衰亡、藻类增长，湖泊会由草型稳态向藻型稳态转变，一旦稳态发生转变，将很难再逆转，严重影响湖泊生态系统功能和服务价值。从湖泊草藻长期演变的视角，开展突变点识别，辨析湖泊稳态转换过程，有助于早期预判湖泊生态灾变风险，为湖泊生态保护、修复和综合治理提供决策支持。本研究以梁子湖为例，通过遥感解译的长时序草藻数据集，结合文献搜集的长期水环境关键因子数据，分析水环境变化并识别水生植被覆盖度的突变点，解析湖泊稳态转换过程。结果表明，1990—2023年间，梁子湖生态系统发生显著变化：在1990—2017年间，湖泊水质逐渐恶化，水环境因子发生显著变化，透明度在2010年发生突变，高锰酸盐指数和总氮浓度在2011年发生突变，总磷浓度在2017年发生突变；湖泊发生稳态转换的关键时间为2016年，水生植被覆盖度发生突变，沉水植被大幅减少，湖泊草型生态系统崩溃；在2017—2023年间，湖泊水生植被衰亡，并在2022—2023年连续暴发藻类水华，湖泊已转变为藻型生态系统。综合各因子的突变时期，可将梁子湖从草型到藻型生态系统转换过程分成4个阶段：以沉水植被为主导的草型稳态（2010年之前）-湖泊营养负荷显著增加（2011—2016年）-水生植被突变（稳态转换）（2017—2021年）-以浮游藻类为主的藻型稳态（2022—2023年）。本研究方法和结果可为梁子湖生态修复与治理决策提供理论支撑，同时也为长江中下游的其他浅水湖泊生态风险早期预警、修复与治理提供了方法支撑与科学参考。

摘要:池塘和小型水库作为中国数量最多、分布最广的水体，是碳收支核算的重要组成部分。随着塘库水体富营养化加剧，水体的碳排放过程发生变化，增加了塘库碳排放通量计算的不确定性。本研究以竹溪河流域2个池塘、3个水库为研究对象，开展为期9个月的水-气界面CO₂ 、CH₄ 通量监测，并在此基础上进一步探讨小型水体富营养化对CO₂ 、CH₄ 排放的影响。结果表明，中度富营养化塘库的CO₂ 、CH₄ 平均排放通量高于轻度富营养化、中营养的塘库，同时轻度富营养化塘库的CO₂ 、CH₄ 平均排放通量高于中营养塘库；对应的水-气界面中营养塘库的CO2 平均排放通量为17.32 mmol/(m² ·d)，CH₄ 平均排放通量为0.42 mmol/(m² ·d)；轻度富营养化塘库的CO2 平均排放通量为17.89 mmol/(m² ·d)，CH₄ 平均排放通量为0.48 mmol/(m² ·d)；中度富营养化塘库的CO2 平均排放通量为19.37 mmol/(m² ·d)，CH₄ 平均排放通量为0.78 mmol/(m² ·d)；整体表现为CO₂ 、CH₄ 的源。CO₂ 、CH₄ 排放通量与温度、溶解氧和pH等影响因素综合变化有关。随着小型水体塘库富营养水平的提高，CO₂ 、CH₄ 排放通量呈非线性增加的趋势，中度富营养化水体的CH₄ 排放通量约是中营养水体的2倍，这表明降低水体富营养水平可有效减少水体CH₄ 等温室气体的排放。因此，为准确估算和预测小型水体CO₂ 和CH₄ 等温室气体的排放量，应将富营养化水平作为潜在的影响因素。

摘要:为了确定内蒙古典型湖泊的水质演变特征，选取2013—2023年乌梁素海、岱海和南海湖的水质数据，采用综合污染指数和综合营养状态指数法分析各湖泊的水质演变特征与趋势，运用皮尔逊相关分析研究3个湖泊各水质指标与两个指数的相关程度，并且分析湖泊氮磷摩尔比（简称氮磷比）的时间序列变化趋势，探究影响湖泊水质变化的主要因素。结果表明：2013—2023年间，乌梁素海、岱海和南海湖的化学需氧量（COD_Cr ）、总磷（TP）、氨氮、叶绿素 a （Chl .a ）浓度总体呈下降趋势，乌梁素海和南海湖的总氮（TN）浓度年际变化呈良好趋势发展，但岱海的TN浓度在2020年达到最大值并保持劣Ⅴ类水标准；乌梁素海富营养化程度呈现从重度到中度再到轻度的变化趋势，岱海随着“引黄济岱”试水的完成，富营养化程度从重度转为中度，兼具旅游观光功能的南海湖多年处于重度富营养化状态；综合污染指数结果表明，乌梁素海水质正向良性方向发展，岱海和南海湖在环境治理下重污染水质逐渐改善，但治理措施仍需进一步强化，其中岱海和南海湖受氮素污染明显，TN、TP及COD_Cr 治理应成为3个湖泊污染治理的主要方面。回归线性模型分析表明，3个湖泊的Chl .a 与TN、TP浓度均呈极显著正相关。通过氮磷比的比较，湖泊水体多数时间都适宜藻类生长繁殖，磷可能是乌梁素海Chl .a的主要影响因素，岱海和南海湖可能是氮、磷共同限制型湖泊。

摘要:受青藏高原气候暖湿化影响，长江源区河湖水系演变剧烈，FUI（Forel-Ule Index）水色指数可通过量化水色变化来表征水体生态环境状态。厘清该地区湖泊水色时空变化特征及其驱动因子，对于判断未来气候变化背景下长江源区湖泊水环境变化趋势具有重要意义。本研究基于Landsat和MODIS遥感影像，获取了近40年长江源区264个湖泊FUI水色指数，分析了气象水文条件变化下湖泊水色演变趋势及影响因素。结果表明，1984—2023年长江源区大量荒地和草地转化为水体，湖泊数量增加了1.96倍，流域平均输沙模数增加了1.65倍，区域内湖泊水色持续变蓝（FUI水色指数平均降低了2个级别），其中小型湖泊（＜5 km² ）占比为88.55%，其水色分布主要因流域侵蚀作用增强导致大量浅水热融湖盆裸露而呈现黄色（FUI＞9）；大型湖泊（＞100 km² ）因水位增加导致湖泊水色持续蓝化（FUI＜6）。本研究深化了对近40年长江源区湖泊群生态环境变化特征的认识，可为研判气候变化背景下流域水生态环境演变趋势提供科学参考。

摘要:丘陵区水塘主要分布在低洼的沟谷区域，多由坡面产流汇集而成，是承接坡地径流及养分流失，并输送至下游水网的重要水文通道，也是发生脱氮作用的热区。然而，受水产养殖及集水坡地土地利用的影响，水塘中上覆水特征差异显著，也必然驱动脱氮机制、潜势及其效率的变化。本研究选择太湖上游丘陵区4类典型水塘（茶园塘、林塘、养殖塘和村塘）为研究对象，采集各塘表层沉积物用于¹⁵ N同位素示踪试验，并原位测定计算过饱和氮气浓度（ΔN₂ ），以综合阐明丘陵区典型水塘脱氮机制、潜势及其效率变化特征，同步解析驱动丘陵区不同类型沟塘脱氮效率变化的主要因子。结果表明，茶园塘脱氮效率（8.25%）最高，其次是林塘（6.24%）、村塘（5.90%），而养殖塘脱氮效率最低（4.72%）。反硝化作用是各类型水塘中氮素去除的主导途径，贡献率高达93.34%±12.59%，林塘和茶园塘厌氧氨氧化脱氮贡献率相对较高，达到5%以上。相关性分析结果表明，水塘脱氮效率与上覆水理化性质有关，但不同类型水塘之间控制因素存在差异，总氮、溶解性总氮浓度是影响林塘、养殖塘脱氮效率的主要因子，化学需氧量、悬浮物固体浓度、溶解氧浓度、叶绿素 a 、总磷是影响林塘脱氮效率的主要因子，而茶园塘未识别出影响脱氮效率的主导因子。对于不同类型水塘，管理者应采取针对环境条件的优化措施以提升其脱氮效能，这对于保障丘陵源头区清水产流具有重要意义。

摘要:河岸带在拦截地表污染物进入河流方面起着重要作用，探究河岸带景观特征对河流总氮（TN）浓度的影响机制对河流水质调控尤为重要。以受面源污染控制的巢湖入湖河流为研究对象，根据实测水质数据与同期Sentinel-2 MSI影像构建机器学习模型反演河流TN浓度，引入递归特征消除算法优化景观特征指标，利用随机森林回归模型探究不同宽度河岸带景观对河流TN浓度的影响，确定影响河流TN浓度的最有效河岸带宽度与关键景观指标。研究表明：（1）适用于巢湖入湖河流的TN浓度反演模型为梯度提升回归树，其反演精度 R ² 、均方误差和平均绝对百分误差分别达到0.93、0.35 mg/L和28.86%；（2）与传统的冗余分析等方法相比，本文将递归特征消除算法与随机森林回归模型相结合能更为有效捕捉河岸带景观与河流水质间的复杂非线性关系，其拟合优度R ² 超过了0.87；（3）在干、湿季影响巢湖入湖河流TN浓度的最有效河岸带宽度分别为1500、1000 m，关键景观指标为农田破碎度、城镇面积比例、景观破碎度以及植被覆盖度。建议在上述有效河岸带宽度范围减少农田破碎度、城镇面积比例、景观破碎度并提高植被覆盖度，以降低入湖河流及湖体TN浓度。本研究可为探究地表景观对河流水质的影响机制与受面源污染控制的河流水污染防治提供有效方法与科学依据。

摘要:白洋淀作为雄安新区生态腹心，其水环境保护受到高度重视，陆续实施了上游水库调水、“南水北调”中线补水和“引黄济淀”补水等措施，构建形成了多源补水的新格局，水环境整体状况得到显著改善。但白洋淀长期受到人类高强度开发活动的影响，淀区地形复杂多变，仍存在局部水域流通不畅、水体交换较差等问题，因此探明换水周期以及污染传输的特征和规律对白洋淀水环境治理意义重大。本文利用实测数据构建白洋淀水动力模型，模拟计算不同季节换水周期和示踪剂传输时间，分析了二者的时空分布差异，探明白洋淀换水周期以及污染传输的特征和规律。结果表明：白洋淀换水周期具有明显的时空差异性，空间上，淀区东北和西南部水域换水周期均大于300 d，淀区中部大部分水域换水周期均大于200 d，淀区南部和东南部水域换水周期均维持在100~200 d，河流入口水域换水周期均低于50 d；时间上，夏季和秋季换水周期大于300 d的水域面积最小，占比均低于3%，换水周期小于200 d的水域面积最大，占比均高于65%，整体换水能力要显著优于冬、春两季。示踪剂传输时间也存在较大的时空差异，空间上，淀区南部孝义河和“引黄济淀”入口处示踪剂传输时间最长，均值分别为310 d和275 d，北部白沟引河入口和西部的府河入口处示踪剂传输时间相对较短，均值分别为240和202 d；时间上，夏季和秋季示踪剂传输时间明显低于春季和冬季，水体流动较快，水体交换和循环状况最好。本文研究结果可为白洋淀水环境治理和水生态恢复提供重要科学参考。

摘要:氮元素在自然界中的迁移转化是维持生态系统平衡的关键过程。在自然水体中，河流沉积物的氮功能菌在氮转化过程中起着至关重要的作用。为探究河流氮分布及沉积物微生物驱动过程，本文对岷江上游3个海拔河段的水体和沉积物进行氮分布研究，通过高通量测序分析沉积物微生物群落组成及其功能预测。结果表明：在岷江上游高海拔河段（＞3000 m），沉积物铵盐含量较高，硝酸盐含量较低，水体亚硝酸盐浓度在2000~3000 m海拔河段显著高于其他海拔河段，同时氮组分分布受到pH、溶解氧、流速等环境因子的影响。岷江上游沉积物细菌群落主要受沉积物氮组分和可溶性有机碳的影响；古菌群落主要受海拔、沉积物氮组分和土壤有机碳的影响。岷江上游沉积物潜在氮转化微生物群落相似性在地理空间上呈显著衰减模式，且高海拔河段的潜在氮转化古菌群落具有显著差异性。其中，潜在硝化古菌是岷江上游的优势菌群，且潜在硝化古菌与潜在异化型硝酸盐还原古菌在高海拔河段显著高于较低海拔河段。对岷江上游不同氮转化过程而言， Nitrososphaerales 目、 Nitrososphaeraceae 科、 Nitrososphaeraceae 属是参与硝化过程的关键菌群，黄杆菌属（ Flavobacterium ）是硝酸盐还原过程的关键菌群，梭状芽胞杆菌属（ Clostridium_sensu_stricto_ 1）和慢生根瘤菌属（ Bradyrhizobium ）是固氮过程的主要菌群，黄色杆菌属（ Xanthobacter ）、副球菌属（ Paracoccus ）和假单胞菌属（ Pseudomonas ）是反硝化过程的主要菌群。本文揭示了岷江上游高海拔河段的氮分布主要受到潜在沉积物氮转化古菌的驱动，该结论可为岷江上游河流生态管理策略提供一定理论支撑。

摘要:土地利用对水质的影响在不同类型河流和不同时空尺度下存在差异，研究两者之间的定量影响差异可为不同类型河流水污染有效控制提供科学依据。本文以喀斯特河流——乌江和半喀斯特河流——嘉陵江为研究对象，基于两条河流的水质监测数据和流域内的土地利用数据，选取河岸带缓冲区（100~500 m）和子流域6个空间尺度，采用冗余分析定量探讨不同类型流域土地利用对水质的多时空尺度影响差异。结果表明：（1）嘉陵江流域的土地利用主要以耕地为主，乌江流域的土地利用主要以林地为主。两流域的聚集度和最大斑块指数相差极小，聚集度在各空间尺度上差异不显著，最大斑块指数随空间尺度的上升而减小。嘉陵江流域的边缘密度高于乌江流域，且在流域内随空间尺度的上升而减小，乌江流域呈相反趋势。香农多样性指数值在嘉陵江流域高于乌江流域，在嘉陵江流域内随空间尺度的上升而减小，而在乌江流域随空间尺度的上升先增大后减小。（2）多数水质指标浓度在雨季高于旱季，总氮是两流域水质污染的关键指标，总磷是潜在的营养物质污染物，整体上乌江流域水质优于嘉陵江流域，喀斯特地貌面积占比和土地利用差异是造成两流域水质存在差异的重要原因。（3）嘉陵江流域土地利用在旱季和河岸带400 m缓冲区对水质变量解释率最高，乌江流域土地利用在雨季和子流域对水质变量解释率最高，总体上乌江流域土地利用对水质变化的贡献率高于嘉陵江流域。（4）不同土地利用指数对水质的影响存在差异。建设用地、边缘密度、耕地和水域对嘉陵江水质影响显著，其中水域对水质具有正面效应。水域、香农多样性指数和耕地是影响乌江流域水质的关键因子，其中耕地对水质具有一定积极影响。因此，不同类型的河流应在最佳时空尺度范围内，根据流域内地貌特征合理规划耕地和建设用地面积，提升河岸带林地覆盖率，推行生态施肥技术和生态防治技术，从而促进河流水环境安全和水资源可持续利用。

摘要:气候变暖背景下，越来越多证据表明远离人类活动的偏远高山地区湖泊生态系统已经发生明显变化。然而，气候、非气候因子以及流域过程的影响错综复杂，使得高山地区湖泊生态系统响应全球变化的研究未取得统一认识。本研究选择云南省维西高山湖——聚龙湖作为研究对象，利用沉积记录中的粒度、磁化率、元素以及硅藻等，结合气候记录和遥感资料，分析了近两百年来聚龙湖沉积的湖泊流域生态环境变化历史。结果表明，1970—1996年间区域气温升高，聚龙湖流域覆盖的冰川大面积消融，地化指标(总有机碳、总氮、中值粒径、沉积速率)表明湖泊水动力增强、营养负荷降低；2000年以后区域降水减少、温度持续增加，流域永久性冰川消失，裸地面积增加，元素和磁化率指标表明土壤风化侵蚀增强。研究时段内，聚龙湖硅藻群落主要以 Staurosira construens 和 Staurosirella pinnata 占优势。在水动力增强的期间，河流相的 Nitzschia fonticola 和附生 Achnanthidium minutissima 相对丰度增加，硅藻主要组分(以PCA第一轴得分表示)在1960s存在突变点，之后保持相对稳定，与流域气候-水文-侵蚀等指标的持续变化不同；然而，硅藻群落次要组分在1960s之后持续变化，说明流域气候-水文-侵蚀等过程已经开始影响硅藻群落稀有物种群落，整个硅藻群落可能在未来全球变化下受到更大影响。本研究突出了气候变化下湖泊流域的水文、侵蚀、冰川消融多个过程对高山湖泊水生生物群落的综合影响，进一步明确了高山湖泊生物群落对全球变化的非线性响应特征。

摘要:恢复沉水植被是城市富营养化湖泊生态修复的重要手段，了解沉水植物的生境需求是实现沉水植被有效恢复的重要基础。为探讨亚热带城市湖泊中沉水植物的生境需求，本研究选择武汉东湖、南湖和沙湖开展野外调查，以优势物种密刺苦草（ Vallisneria denseserrulataMakino）为研究对象。研究测定了植物中长期生长（如生物量）、短期生理（如碳水化合物含量）、瞬时荧光共16个指标以及水体和底泥17个相关指标，通过结合广义加性模型（GAM）和植物性状网络分析（PTN）综合判断密刺苦草在武汉城市湖泊中的生境需求范围。结果表明：（1）3个城市湖泊的43个采样点中53.5%处于轻度富营养化，46.5%处于中度富营养化。（2）环境对密刺苦草生物量积累的影响比较显著。水深约为1.1 m、水体总氮浓度约为1 mg/L的条件最有利于密刺苦草的生长和生物量积累。底泥总氮含量在0.16~2.50 g/kg之间以及底泥总有机碳含量在0.19%~13.70%范围内会促进密刺苦草生物量的增加。（3）密刺苦草组织内的N∶P比值（平均值为3）表现出密刺苦草受环境养分中的氮限制。GAM结果表明密刺苦草的生长受水体总磷以及底泥总磷的影响很小，城市湖泊中的氮源对密刺苦草的重要性要大于磷源。（4）较高的水体营养水平往往会促进密刺苦草的短期碳氮积累，抑制密刺苦草的生长，而底泥有机碳含量对密刺苦草生长和繁殖的负面效应较弱。研究认为，未来在应用密刺苦草对亚热带城市湖泊进行修复时，需要更关注对水体生境条件的控制，尤其是氮源，从而最大化密刺苦草的生态效益，更有效地促进湖泊生态修复。

摘要:长江流域“十年禁渔”政策实施后，鱼类资源的恢复情况会对浮游动物群落季节演替特征产生一定影响。本研究于2022年7月、10月及2023年1月、4月、7月在鄱阳湖保护区的两个碟形子湖——沙湖和大湖池进行浮游动物定量调查研究，目的在于揭示禁渔初期浮游动物的群落季节演替特征及其影响因素。调查期间共发现浮游动物82种，包括61种轮虫、11种枝角类和10种桡足类。5个调查月份的共有物种为9种，其中螺形龟甲轮虫（ Keratella cochlearis ）、前节晶囊轮虫（ Asplanchna priodonta ）、针簇多肢轮虫（ Polyarthra trigla ）、广布多肢轮虫（ Polyarthra vulgaris ）、跨立小剑水蚤（ Microcyclops varicans ）、广布中剑水蚤（ Mesocyclops leuckarti ）、汤匙华哲水蚤（ Sinocalanus dorrii ）和长额象鼻溞（ Bosmina longirostris ）属于优势物种。自2022年夏季至2023年夏季，沙湖和大湖池浮游动物的Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数的季节变化特征均为先下降后上升。浮游动物的丰度和生物量均呈现春冬季低、夏秋季高的特点，且差异显著。非度量多维尺度排序和聚类分析结果表明，5个调查月份的浮游动物群落具有明显的季节差异，可区分为5个群落：2022年夏季群落、2022年秋季群落、2022年冬季群落、2023年春季群落与2023年夏季群落，其中2022年冬季群落与2023年春季群落相似性较高，2022年夏季群落与2023年夏季群落相似性较高。冗余分析结果表明，水环境因子可以解释87.2%的浮游动物变化率，进一步的蒙特卡罗检验结果揭示，水温、浊度和溶解氧对浮游动物的群落结构具有显著影响。研究发现极端干旱事件导致禁渔初期鄱阳湖子湖浮游动物的群落稳定性明显降低。对比分析禁渔前（2020年）和禁渔后（2022年）浮游动物的现存量，发现禁渔初期浮游动物的丰度和生物量有一定程度减少。

摘要:巢湖是我国第五大淡水湖，也是全国重点治理的“三河三湖”之一，作为长江下游的重要湖泊对支撑安徽省生态文明建设和推动长江大保护具有重要意义。过去几十年随着流域社会经济的快速发展，巢湖生态系统受到了强烈的人为胁迫，导致水质恶化和蓝藻水华频繁。近十年来，随着巢湖综合治理纵深推进，湖泊水生态环境趋于改善，但富营养化程度依然严重，对水生生物（尤其是底栖动物群落结构）长期变化的认识仍较为匮乏。本文结合野外调查数据及历史资料，获得了1980年以来5个时期的底栖动物及环境因子数据。通过主成分分析、典范对应分析，探讨了近40多年来巢湖底栖动物丰度、群落结构和优势类群的变化特征。结果表明，1980—2022年间，累计记录到3门6纲77种(属)的底栖动物，总丰度和各类群丰度变化显著。优势种类经历了从以较清洁的软体动物为主，逐渐转变为以耐污的摇蚊科和寡毛纲为主，再到清洁种缓慢恢复的变化过程。具体变化情况为：1980—1981年，底栖动物物种多样性高，软体动物为优势种；2002—2003年，富营养化加剧，底栖动物群落快速退化，耐污种寡毛纲和摇蚊科占据优势,相对丰度达96.1%；2008—2009年，寡毛纲和摇蚊科相对丰度下降至87%；2013—2014年，摇蚊科相对丰度增加，但寡毛纲相对丰度占比从55.1%下降至24.1%，两者共占比96.5%；2022年，底栖动物丰度下降至历史最低水平(278 ind./m2)，寡毛纲相对丰度下降至6.9%，但软体动物双壳纲从2013—2014年的2种增加到5种，国家二级保护动物中国淡水蛏在9个点位发现，出现频率为30%，底栖动物多样性得到明显恢复。近40年来，水体总氮、叶绿素 a 、溶解氧、水深、沉积物总氮和风速是影响底栖动物群落结构演变的主要环境因子。

摘要:为了解珠江下游星湖鱼类多样性和外来鱼类入侵现状。2023年3—4月在星湖的中心湖、仙女湖、波海湖和青莲湖4个湖区开展鱼类资源调查，运用百分比相对重要性指数、物种多样性指数、Jaccard相似性指数、非度量多维尺度排序法和丰度-生物量曲线（ABC）分析鱼类物种组成、优势度、分布格局和多样性等。累计采集鱼类23种（或变种），包括鲮、鲫和鲢等11种土著鱼类，豹纹翼甲鲇、条纹鲮脂鲤和麦瑞加拉鲮等12种外来鱼类。外来鱼类无论从种类数（累计占比52.17%），还是生物量（累计占比74.94%）、丰度（累计占比77.05%）、百分比相对重要性指数（累计占比79.24%）等方面都占据绝对优势。豹纹翼甲鲇、条纹鲮脂鲤、伽利略罗非鱼、尼罗罗非鱼、齐氏罗非鱼和麦瑞加拉鲮是入侵高风险的外来鱼类，在星湖均有稳定的种群，如果不加以控制，将对星湖的土著鱼类和生态环境造成较大的影响。其中，豹纹翼甲鲇是星湖的绝对优势物种，也是星湖生态风险最高的物种。相似性分析结果表明，Jaccard相似性指数平均数值为0.70，处于“相似”等级，表明星湖4个湖区的鱼类群落较为相似；群落扰动分析的W值趋近于0，表明星湖鱼类群落受到的人类干扰处于较低水平；物种多样性结果表明，中心湖和青莲湖的鱼类物种多样性高于仙女湖和波海湖，星湖总体物种多样性处于较为正常的水平。星湖当前最大的生态隐患是外来鱼类的入侵，而非直接的人为干扰。

摘要:白马湖是淮河流域下游具有滞涝、供水、生态、文化景观、旅游、养殖等多种功能的重要湖泊。为掌握白马湖禁渔初期的鱼类群落结构特征及多样性，本研究于2023年6月-2024年4月对白马湖的鱼类资源进行调查。4个季度共采集到鱼类48种，隶属于7目13科38属，以鲤科鱼类和小型杂食性鱼类为主。似鳊（ Pseudobrama simoni ）、鳙（ Aristichthys nobilis ）、大鳍鱊（ Acheilognathus macropterus ）和红鳍原鲌（ Culterichthys erythropterus ）是白马湖全年的优势鱼类，而短颌鲚（ Coilia brachygnathus ）、达氏鲌（ Culter dabryi ）、似鱎（ Toxabramis swinhonis ）、鲢（ Hypophthalmichthys molitrix ）、鲫（ Carassius auratus ）、鲤（ Cyprinus carpio ）等物种仅在部分季节为优势物种。白马湖鱼类群落的Margalef丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数和Simpson优势度指数分别为4.860、2.424、0.637和0.844。尽管各个湖区和季节的鱼类物种多样性差异不显著，但Cluster聚类和NMDS排序分析结果显示，白马湖鱼类群落结构存在较为明显的时空差异。在52.28%相似性水平上白马湖鱼类可分为3组，其中中部湖区和北部湖区的鱼类群落为组Ⅰ，而南部湖区春、夏、秋3季为组Ⅱ，南部湖区冬季为组Ⅲ。除北部湖区鱼类群落稳定性波动较大外，白马湖其他湖区的群落结构均较为稳定。结果表明，白马湖鱼类资源呈现良好的恢复态势，但仍存在小型杂食性鱼类占比较高、保护物种资源量较低、北部湖区鱼类群落稳定性较低等问题。建议从增殖放流、栖息地修复、控源截污、渔政监管等方面进一步加强白马湖鱼类资源养护，并对白马湖鱼类资源开展持续跟踪监测。研究结果不仅可为白马湖十年禁渔效果评估提供基础前期数据，而且可为白马湖以及其他全面禁捕湖泊的鱼类资源保护和渔业资源管理提供科学依据。

摘要:浮叶植被和挺水植被是湖泊的重要初级生产者，在湖泊生态系统中发挥着不同的生态功能。利用卫星遥感技术监测浮叶植被和挺水植被空间分布和变化对湖泊生态评估和碳源汇核算具有重要意义。浮叶植被和挺水植被均具有典型的植被光谱特征，仅使用光学遥感难以进行区分，并且在富营养化湖泊中其分类还会受到具有相似光谱特征的藻类水华干扰。针对这些问题，本研究提出了一种联合Sentinel-1 SAR和Sentinel-2 MSI的湖泊浮叶植被和挺水植被自动分类算法。算法首先通过归一化植被指数（NDVI）和Otsu算法获取湖泊中具有植被光谱特征的地物区域，然后使用Sentinel-1 SAR影像的第一主成分（PCA1）和K-means聚类算法从该区域中提取浮叶植被和挺水植被。其中，PCA1是算法的核心分类指标，可以去除藻类水华影响并实现浮叶植被和挺水植被的准确分离。算法在太湖、乌梁素海、阳澄湖、南漪湖4个典型湖泊中开展了精度验证，平均总体分类精度为83.76%，Kappa系数为0.71。基于该算法，本研究获取了太湖年内和年际浮叶植被和挺水植被的变化。结果表明，两类植被的年内覆盖度峰值均出现在7—10月份；2016—2023年间，浮叶植被面积显著增加，从24.21 km² 增至68.03 km² ，而挺水植被面积则相对稳定，年均面积约为41.48 km² 。该算法不仅解决了浮叶和挺水植被识别难的问题，还实现了自动化。在大尺度湖泊浮叶和挺水植被时空变化监测中具有广泛应用前景，为未来的湖泊生态评估和碳源汇核算提供了技术支撑。

摘要:作为长江中游关键三级子流域之一，武汉至湖口左岸流域地跨武汉市、孝感市、黄冈市、随州市等多个地级市，覆盖了庞大的人口群体。确保流域内居民的饮用水安全，是关乎民生福祉的重要任务。水域面积动态直接反映水量保障状况，水库水域面积变化精细监测有助于准确掌握和有效分配水资源，也关系库区水生态环境保护和水灾害防患。本研究利用Sentinel-1 A/B双星的时序雷达影像数据和Edge Otsu水域信息遥感提取算法，对武汉至湖口左岸流域内饮用水源地水库2018—2021年期间水域面积进行时序精细提取，精度评价结果显示水库水域面积提取总体精度达0.95以上。本研究使用了PELT(pruned exact linear time)突变检测算法，探测2018—2021年期间该流域内饮用水源地水库水域面积时序突变（短时间内剧烈变化，超出正常季节性波动和随机变化范围）特征。结果表明：水域面积在2018—2019年期间整体呈现萎缩状态，流域内饮用水源地水库水域总体面积萎缩约33%；在2019年10月-2020年6月期间，水域面积保持在较低的稳定水平；自2020年7月开始，水域面积迅速增加，并在之后数月内恢复到2018年水域面积高位状态，随后持续出现波动。本研究进一步探讨了水源地水库水域突变背后的驱动因素。利用标准化降水蒸散指数（SPEI）的对比分析表明，流域在经历了2018—2019年的轻微至严重的干旱以及2020年的湿润事件后，水域面积发生了先急剧萎缩后快速扩张的显著变化。该研究不仅证实了Sentinel-1双星组网观测对大范围水源地水库水域变化的监测能力，特别是其快速精准捕捉外部环境突变特征的有效性，同时也强调了在气候变化和极端事件频发背景下，加强水库精细化监测与管理的紧迫性。研究结果为水资源管理和生态保护提供了科学依据，有助于优化水资源分配和水灾害防范，确保区域饮用水资源安全。

摘要:气候是湿地形成和发展的主要驱动力，气候变化造成的水分盈亏会对湿地植被产生严重威胁。量化湿地植被对干湿状态的响应特征，对湿地生态恢复具有重要意义。挠力河湿地群是中国重要的淡水沼泽湿地集中区，在全球温带湿地生态系统中具有代表性。因此，本文以挠力河湿地群保护区内的湿地植被为研究对象，基于归一化植被指数(normalized difference vegetation index，NDVI)和标准化降水蒸散发指数(standardized precipitation evapotranspiration index，SPEI)，分析2003—2023年挠力河湿地群保护区内NDVI及SPEI的演变情况。根据干湿状态将研究期划分为干旱、湿润及洪涝期，在此基础上，揭示了湿地NDVI对SPEI累积效应和滞后效应的响应特征。结果显示：2003—2023年挠力河湿地群保护区内湿地NDVI整体呈波动增长趋势，增长速率为0.003/10 a，气象条件呈现由干旱向湿润的变化趋势。在干旱时期，挠力河、东升自然保护区湿地NDVI受SPEI累积效应和滞后效应的响应时间较短(2个月)，七星河、三环泡自然保护区湿地NDVI受SPEI累积效应(9个月)和滞后效应(4~6个月)的响应时间较长。在湿润时期和洪涝时期，各湿地保护区内湿地NDVI受SPEI累积效应(9个月)和滞后效应(9~10个月、9~11个月)的响应较长。气象条件在轻度干旱和湿润(-1.15＜SPEI＜1.20)以及由湿润向干旱转变时，湿地NDVI与SPEI呈正相关，而当干旱和湿润强度较大(SPEI≤-1.15 ，SPEI≥1.20)以及由干旱向湿润转变时，湿地NDVI与SPEI呈负相关。研究结果为湿地植被对气象条件响应特征的深入研究提供参考价值，也为湿地生态保护和修复工作提供科学依据。

摘要:位于青藏高原西部的新藏公路（G219）是连接新疆和西藏的重要交通线，沿线途经喜马拉雅山、冈底斯山、喀喇昆仑山和西昆仑山等众多山脉，这些区域冰湖广泛发育，公路易受潜在冰湖溃决洪水（glacial lake outburst floods, GLOFs）威胁。本文基于Landsat ETM+和Sentinel-2 MSI遥感影像，采用归一化差异水体指数（normalized difference water index, NDWI）方法与人工目视解译法相结合的方式提取2000年和2022年新藏公路沿线流域冰湖边界数据，并对该区域冰湖时空演变特征、GLOF危险性及潜在受影响路段进行了分析和评估。结果表明：（1）2022年新藏公路沿线流域共有冰湖1412个，总面积达141.13 km² ；2000—2022年期间，研究区内面积≥0.01 km²的冰湖数量和面积均呈增长趋势，分别增加了98个（7.46%）和2.16 km² （1.56%）；海拔4500 m以下的冰湖数量和面积相对稳定，而海拔5000 m以上地区的冰湖数量和面积增加相对迅速。（2）对研究区内面积＞0.1 km² 的70个冰碛湖进行GLOF危险性评估发现，具有极高、高、中和低危险性的冰碛湖分别有13、24、13和20个；新藏公路共有10处路段易受冰湖溃决洪水威胁，特别是R1（K514+210~K514+ 770）、R2（K793+190~K802+250）、R4（K1286+690~K1287+880）、R8（K1684+900~K1685+380）和R9（K1786+110~K1801+700），这些路段应加强上游冰湖动态监测并采取相应的防治措施。

摘要:长短期记忆网络（LSTM）模型要求输入资料时序连续，选择合适的输入因子及其输入方式对于提高LSTM在洪水预报中的应用效果具有重要意义。本文针对洪水场次时序上不连续的特点，构建了洪水场次拼接的固定时间步长的输入方式1、洪水场次分开考虑的动态时间步长的输入方式2、洪水场次分开考虑的结合固定时间步长和动态时间步长的输入方式3，分别以降雨、径流、降雨和径流为输入因子结合3种输入方式设置了7种输入方案，比较了不同输入方案下LSTM模型在福建建阳流域的应用效果。结果表明：（1）选取降雨及径流作为输入因子的LSTM模型（方案3、6和7）洪水计算结果优于仅以降雨（方案2和5）或仅以径流（方案1和4）作为输入因子的设置。（2）当预见期为1~2 h时，方案3、6、7的预测结果无显著差距；预见期为3~5 h时，结合固定步长和动态步长设置的方案7洪水预报结果最优。（3）对方案7分别采用预见期1~3 h的多个模型和1 h的单个模型进行滚动预报，多模型的方式在3 h预见期内对洪峰的预测精度更高。研究成果可为LSTM洪水预报模型的输入因子选择和时间步长设置提供参考，结合固定步长和动态步长的设置可提高较长预见期下的洪水预报精度。