Page 12 - 2021年第52卷第8期
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1.2                                             1.2
                   1.0                                             1.0

                   0.8                                             0.8
                  (mg/L)  0.6                                     (mg/L)  0.6
                  TP/  0.4                                        TP/  0.4

                   0.2                                             0.2
                   0.0                                             0.0
                    0.001   0.01    0.1      1       10             0.001   0.01     0.1     1       10
                               含沙量/(kg/m )                                    含沙量/(kg/m )
                                                                                       3
                                        3
                                   (a)                                           (b)
                   1.2                                             1.2
                   1.0                                             1.0
                  (mg/L)  0.8                                    (mg/L)  0.8
                                                                   0.6
                   0.6
                  TP/  0.4                                       TP/  0.4

                   0.2                                             0.2
                   0.0                                             0.0
                   1000             10000           100000          1000            10000           100000
                                 流量/(m /s)                                       流量/(m /s)
                                      3
                                                                                      3
                                   (c)                                            (d)
                                    图 8  寸滩、南津关断面不同时段的总磷浓度与含沙量、流量关系曲线
              (离散程度较高),即不确定性高。
                   此外,图 7 和图 8 还分别给出了不同断面、不同时段的“TP-流量”关系。TP 浓度随流量的增加而
               增加;但与“TP-含沙量”关系类似,汛期与非汛期、不同断面、以及不同时段的“TP-流量”关系也均
               存在差异。总体上,“TP-流量”关系要略差于“TP-含沙量”关系,也反映了泥沙输移对磷时空分布的
               重要影响(“源”)。
                   图 9 给出了 DP 和 TP 的比值与含沙量的关系,当含沙量较高时,DP 所占比例较小,使 DP 维持在
               相对稳定的较小值,水体中的磷大部分以颗粒态形式存在,更容易跟随泥沙颗粒在库区沉积而被拦
               截;反之,当含沙量较小时,DP 所占比例相对较大,DP 与 TP 的周期性变化趋势相似,水体中的磷
               更容易被输运至下游河道。故含沙量越高,对水体中磷的调制作用越强,泥沙沉降等对磷输移规律
               的影响也越大(“汇(缓冲)”)。此外,相同含沙量下的 DP/TP 变幅较大(约为 0.6),受含沙量以外的其
               他因素影响,具有较高的不确定性。
                   对比不同断面可知,低含沙量条件下(小于 0.1 kg/m )的南津关断面 DP/TP 值较小,可能是因为其
                                                                 3
               泥 沙 颗 粒 较 细(2003—2017 年 , 寸 滩 、 万 县 和 南 津 关 断 面 的 悬 沙 中 值 粒 径 分 别 为 0.010、 0.007 和
                       [22]
               0.006 mm  ),对磷的吸附能力更强,故 DP 占比
               相对较低;而高含沙量条件下的 DP/TP 值可能受                            1.0
               更多因素的影响。                                             0.8
                   基于前面的分析,图 10 给出了不同时段的三
                                                                   DP/TP
               峡水库磷输移示意图。1997—2002 年,三峡水库                           0.6
               尚未运行,进入三峡水库区间的磷基本上都被输                                0.4
               运至下游;但因含沙量较高,输运至下游的磷更                                0.2  寸滩
                                                                         万县
               多地以颗粒态形式存在。2003—2012 年,在入库                                南津关
                                                                    0.0
               量变化不大的情况下,水库拦截泥沙,同时导致                                 0.001    0.01    0.1      1       10
                                                                                 含沙量/(kg/m )
                                                                                           3
               TP 和 DP 含量减少,水库对磷输移起到重要的“汇”
                                                                          图 9  DP/TP 与含沙量的关系
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