中国环境科学

作者：王赞春, 孙明东, 陈立斌, 谢培, 孙宁, 刘成真, 陈聪聪, 乔飞

单位：1. 中国环境科学研究院, 北京 100012;2. 长江大学资源与环境学院, 湖北 武汉 430100;3. 重庆交通大学河海学院, 重庆 400074

关键词：衡水湖,EFDC模型,沉积物,氮磷释放通量,沉积物调节

基金：国家重点研发计划项目(2023YFC3205901)

湖泊氮、磷浓度是水体富营养化的表征指标,为探究衡水湖沉积物氮、磷释放与水环境质量演化的影响,基于EFDC模型构建了衡水湖水动力-水质-沉积物模型,分析沉积物-水界面氮、磷等营养盐的“源”“汇”转化过程和营养盐通量大小.通过情景模拟分析评估衡水湖内源释放对湖泊水质的影响,探讨了外源污染物大量输入或清淤工程实施条件下,湖泊沉积物对水质的调节能力.结果表明衡水湖沉积物中氨氮、硝态氮和磷酸盐的释放通量呈明显的时空变化:补水时王口闸区域氨氮、硝态氮、磷酸盐年净通量相较于大湖心平均涨幅分别为48%、86%和75%.植物区相较于大湖心无植物地带下氨氮年净沉积通量高出2.7倍,磷酸盐年净释放通量高出3.75倍.在情景模拟设置中,水体TN浓度在沉积物下相较于无沉积物时下降了10%~25%,TP浓度相较于无沉积物时上涨了4%~33%,揭示了衡水湖内源TP的释放风险.当外源营养盐输入急剧增加时,导致大量的营养盐会沉降至湖泊底部沉积物中,沉积物营养盐含量约2a后趋于新的平衡状态.清淤过量时湖泊沉积物需要约3a时间才能恢复到湖泊的动态平衡状态.

来源：2025年第9期

《中国环境科学》期刊编辑部

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