湖泊蓝藻水华已经成为我国面临的重大水环境问题之一。蓝藻水华的发生过程是由于特定的水文气象条件导致分散在水体内的一定量的蓝藻群体漂浮、聚集到水体表层而形成的,因此研究蓝藻在水体中的垂直迁移过程对于认识水华的发生机理、预测预报、减轻水华灾害具有重要意义。本项目拟以湖泊蓝藻水华中常见的优势种(例如,微囊藻)为例,侧重研究其在水动力条件下的垂直迁移特征,通过理论分析、实验观测和数值模拟相结合的方法,分析藻体物理特征、浮力调节机制、光照、水动力扰动以及藻体积聚等主要因素对藻体垂直迁移过程的影响,建立微观的藻体颗粒垂直迁移模型;并考虑实际情况下的水动力条件,通过参数化和多尺度研究方法,将微观的迁移机理模型与宏观的水动力模型相结合,建立具有实际应用意义的垂直迁移模型,尝试从水动力学角度探讨藻类水华发生的动力学特征,为揭示水华发生的水动力学机制提供科学依据。
英文主题词lakes;cyanobacteria bloom;vertical migration;hydrometeorological conditon;hydrodynamics