《Marine Pollution Bulletin》文章：基于小时数据评估太湖藻华：季节性特征及其与环境因素的关系

藻类水华是水体富营养化的指标之一。近年来，中国太湖频繁遭受大规模藻华侵袭。以更高的时间分辨率和更长的时间跨度来理解环境因素对藻类动态特性的影响，对于准确预测和管理藻华事件至关重要。
澳门大学工作组于2020年3月至2021年3月对太湖的气象和水质因素进行了为期一年的连续观测，时间分辨率达每小时一次。研究利用地球静止轨道海洋水色成像仪（GOCI）影像，检测太湖藻华的覆盖面积的逐小时变化，并基于荧光溶解有机物（fDOM）、水温（Tw）、小时气温（Ta）、小时最高气温（Tm）、风速（V）以及光合有效辐射（PAR）等数据，分析其与环境因素的关系。结果表明Tw、Ta和Tm在春、秋、冬季与藻类水华覆盖面积呈正相关，而在夏季则呈负相关。冬季，藻类水华覆盖面积对水温更为敏感（r = 0.85）。分析结果表明藻类水华发生时，fDOM范围在12至20 QSU之间，最高水温为33℃（Ta和Tm均为37℃），最高风速为9 m/s。风速与藻类水华覆盖面积呈负相关，而PAR则呈正相关。当水温低于26.86℃时，温度升高会促进藻类水华的生长（r = 0.71）。然而，当水温超过26.86℃（r = -0.33）或fDOM浓度超过15.97 QSU时，藻类水华的生长会受到抑制。研究还提出了一种基于环境因素探究太湖藻类水华覆盖面积的方法，该方法采用最大似然估计法，并使用贝叶斯信息准则（BIC）方法确定结果。回归模型在春、夏、秋、冬四季的决定系数（R²）分别为0.75、0.74、0.57、0.83。
该研究基于高时间分辨率（逐小时）数据揭示了水华面积随环境因素和时间变化的规律，为预测和控制水华提供科学依据。此外，每小时观测能够精确量化环境驱动因素对藻类覆盖面积变化的影响。通过小时尺度的实时监测和预警，可及时评估水华暴发风险，从而采取主动干预措施。

来源：Marine Pollution Bulletin