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少藻类给太浩湖蓝色

2018-05-16
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em加州大学戴维斯分校和美国国家航空航天局的新研究表明,太浩湖的蓝色由藻类浓度控制,藻类浓度反过来又受到藻类可利用的养分水平的驱动。 / em

根据加州大学戴维斯分校塔霍环境研究中心(TERC)今天发布的研究,太浩湖的标志性蓝色与藻类有很强的相关性,而不是清晰度。在“塔霍湖:2015年湖泊状况报告”中,研究人员发现藻类浓度越低,湖泊越蓝。

该报告还包括有关澄清,气候变化,干旱和太浩湖新研究的更新。

清晰和蓝色

数十年来,湖泊清澈与蓝色联系在一起的假设推动了太浩湖盆地的倡导和管理工作。但报告的调查结果显示,在清晰度增加的一年中,蓝色下降,反之亦然。这是由于湖泊混合时沉积物,营养物质和藻类生产的季节性相互作用。

清晰度受沉积物控制。蓝色由藻类浓度控制,藻类浓度反过来又受到藻类可利用的养分水平的驱动。

“这是一个好消息,”加州大学戴维斯分校塔霍环境研究中心主任,土木工程教授杰弗里·施拉多夫说。 “这表明我们更好地理解了太浩湖的工作方式,并且增强了控制湖泊营养物质投入的重要性,无论是从森林,周围的草坪还是从空气中。特别令人鼓舞的是,在过去的三年里,蓝色一直在增加。“

2014年,低降水量有助于保持营养物质和沉积物的径流。

蓝色指数

美国加州大学戴维斯分校TERC博士后研究员渡边昌平与美国宇航局喷气推进实验室和拉瓦尔大学合作开展了蓝度研究。他制作了一个蓝色指数,首次使用来自湖上NASA-JPL研究浮标的数据和高光谱辐射计的数据量化了塔霍湖的颜色,这些数据可以测量每个波段离开湖泊的光量 - 换句话说,就是它的颜色。

Watanabe将蓝色指数与Secchi深度的TERC测量相结合 - 深度时,白色圆盘在下降到水中时保持可见。他很惊讶地发现蓝色和清晰度并不一致。事实上,它们在相反的方向上变化。

渡边说:“这并不意味着澄清应该被驳回。” “相反,它表明藻类的浓度和养分投入应更密切地管理,以真正保持Tahoe蓝色和清晰。”

研究中使用的JPL浮标是美国航空航天局(NASA)在TERC的支持下建立的四个之一,用于校准和验证由架空飞行的卫星所进行的测量。

“这个特定的浮标在水面下方有工具,仰望着浮标上的仪器,”与渡边合作的JPL的Simon Hook说。 “在这项研究中,水和水之上的仪器组合用于研究光线如何散射和衰减。这会告诉你一些关于湖的颜色和清晰度的信息。“

创纪录的一年

“湖州报告”的其他亮点包括:

清晰度:年平均水透明度是十多年来最好的,从2013年的70.2英尺提高到2014年的77.8英尺。这些改进部分受到干旱的影响:雨水少,清洗到湖中的污染物更少。气候变化:2014年温暖干燥的环境连续第三年持续。塔霍市年平均最低和最高气温是自1910年以来的最高记录。降水量仅为平均值的61%,只有18%下降为雪,远低于正常水平。塔霍盆地4月积雪是记录保存100年以来的最低记录。蒸发:塔霍湖最大的水分损失来自蒸发。 2014年,52英寸的水从湖中蒸发。一英寸的蒸发量等于35亿加仑的水。2014年10月16日,水位下降到自然边缘以下,停止了塔霍湖水流向特拉基河。到2014年底,最终的湖面水位低于边缘半英尺。湖水温度:年平均地表温度达到53°F的历史最高点,冬季经历了该湖有史以来最热的地表水温度。混合。由于温度较高的水和湖水稳定性(耐混合性),太浩湖连续三年没有达到全深度。这种深度混合的缺乏也导致了有记录以来最高的硝酸盐氮含量,每升20微克。生物学:湖边附近的附着藻类数量处于创纪录的低值,这主要是由于湖水平非常低。

“湖泊状况”报告向非科学家通报了影响湖泊健康的最重要因素,并有助于影响太浩湖盆地内生态系统恢复和管理的决策。

2015年湖州状况报告由加利福尼亚太浩洋保护协会,IVGID废物非计划,拯救太浩湖联盟,Parasol塔霍社区基金会,塔霍地区塞拉俱乐部,塔霍基金会,塔霍湖畔业主协会,塔霍地区规划署,塔霍资助水供应商协会,塞拉俱乐部的Toiyabe分会以及那些重视科学拯救湖泊的支持者的慷慨解囊。 TERC与塔霍盆地的其他研究机构和资源机构合作解决太浩湖面临的当前挑战。

来源:喷气推进实验室Alan Buis; UC戴维斯

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