汉江下游河流型水华暴发的多影响要素特征识别

夏 瑞,张 远,王 璐,张永勇，窦 明，乔云峰，张孟衡*

1.中国环境科学研究院，北京 100012 2.中国科学院地理科学与资源研究所，北京 100101 3.郑州大学，河南 郑州 450001

河流水华是近年来全球新显现的流域水生态环境问题，由于其相对于湖泊和水库在流域中的涉及范围和尺度更大，通常造成的负面影响和后果也更加严重[1-4].汉江作为我国长江经济带中游的重要组成部分和南水北调中线工程的水源地，近10年来多次暴发的严重水华事件在全球范围内的其他大型河流中鲜有发生[5-6].随着举世瞩目的南水北调中线工程于2014年正式通水运行，今后高强度人类活动对我国流域及区域大尺度水文循环过程的影响将更加显著，大型河流水华暴发与水文、水环境和水生态之间相互影响作用过程中一些新的科学问题亟待研究和探索[7-9].

当前主流观点认为，导致河流水体富营养化的关键要素包括营养盐负荷、水文条件、温度和光照等[10-11].近年来，河流生态学家通过实际案例研究发现，相对于湖库富营养化中氮磷等营养盐、温度和光照是主要限制因子的结论，大型河流水体水华暴发通常与水文情势的变化密切相关[12-13].如Jeong等[13]研究发现，韩国洛东江大坝的下泄水量和流速与硅藻中冠盘藻和铜绿微囊藻的水体生长滞留时间相关性显著；Huber等[14]通过分析德国Muggelsee河水华暴发的特征趋势，发现低流速下的营养盐对河流中硅藻生长的影响限制减弱，即使污染负荷减少水华现象依然发生；其他研究[15-16]表明，水体扰动可以通过改变河流泥沙含量、水体流动性和藻类运动状态等，进而影响藻类营养盐吸收、藻类聚集和扩散；Bonacci等[17-18]研究发现，在枯水期河流通常容易发生水华现象，且相比于非水华暴发期河流水位更低；Matos等[19]针对人类活动对河流水量季节性变化的影响，研究了不同水文情势下的河流富营养化发生概率，辨析了可能导致水华暴发的关键要素；Lee等[20]通过研究韩国松岛市人造海水运河水力特性对河流藻类生长趋势的影响，发现河流水华暴发的位置受滞水面积和垂向流速的影响较为显著，河道中藻密度通常与水文条件和营养盐的摄入密切相关.此外，许多国内学者专门围绕汉江水华暴发的多个可能影响因素开展研究[21-28]，为识别大型河流水华的特征和成因提出了重要的成果和理论基础.如窦明等[21]通过分析1992—1998年汉江下游水文、水质和温度等要素的变化特征，初步识别了可能导致汉江下游水华暴发的关键要素及其演变规律；谢平等[22]研究了多种调水情境下汉江中下游多个环境要素的变化特征和趋势，结果表明丹江口下泄流量的改变对汉江下游水华暴发的影响最为严重；XIA等[5]针对可能导致汉江水华暴发的多要素构建了河流富营养化人工神经网络模型，识别了温度和降雨变化对河流水华的重要增益作用；殷大聪等[23]研究了2011年汉江中下游水华暴发优势种硅藻的生物学特性，提出了可能导致河流水华暴发的水文和水环境参数的阈值.

河流型水华通常伴随着高强度人类活动和气候变化的双重影响，是一个复杂要素影响下的水生态系统问题[3,25-30].然而，当前多数针对河流型水华的研究主要是基于室内试验或某几年的短期监测资料得出的结论，对于可能导致大型河流水华暴发的多要素变化趋势和特征缺乏综合研判[23].该研究面向我国南水北调中线工程影响区的汉江下游典型河流水华的特征识别问题，基于系统收集的长时间序列气象、水文、水环境和水生态的定量化匹配数据，利用多种数学分析方法，对可能导致汉江下游水华暴发的影响因子开展特征检测，探析不同水华暴发时期主要驱动因素的变化差异，以期为揭示大型河流水华暴发成因和优化上游水利工程调度提供科学依据.

1 材料与方法

1.1 研究区概况与汉江水华暴发事件

图1 汉江流域中下游基本概况Fig.1 Overview of the middle and lower reaches of Hanjiang River Basin

汉江是长江的第一大支流，位于106°E～114°E、30°N～34°N之间，全河长约 1 570 km，其上、中、下游分别以丹江以上950 km、钟祥以上230 km以及钟祥以下至汉江河口(武汉)约380 km为界，汉江中下游流域基本概况如图1所示.近年来，汉江下游河段水文情势由于受堤岸影响相对较为稳定，丰水期和枯水期河宽分别约为400和100 m.汉江中下游多年平均气温为15～17 ℃.汉江多年平均流量约 1 700 m3/s，通常在7—8月之间可达到峰值；枯水期为11月—翌年6月，径流量占全年的35%，其中冬末春初流量最低，约不到全年的2%.由于下游河口附近受长江上游来水和降雨季节性影响，流域全年径流变化十分显著，不同水期最小和最大径流差约6倍，历史上洪水灾害发生频繁.

1992—2018年汉江下游水华暴发主要事件特征如表1所示.历史监测和相关文献研究结果表明：①汉江于1992年2月中旬在中下游首次暴发水华以来，此后于1998年、2000年、2003年、2008—2011年、2012年、2016—2018年同期暴发过大规模水华，迄今为止有11次之多，尤其近10年来发生更为频繁；当汉江水体藻密度大于1.0×107L-1时，河流呈现较为明显的水华特征[21,23,31-32].②自1992年首次暴发水华以来，汉江多数水华事件仅发生在每年2—3月的春初时段，多为枯水期.③相比较一般的湖库富营养化问题，汉江河流型水华暴发的范围(50～400 km)更广，持续时间较长(1—4月均有发生)，一次通常持续10～15 d，且频次更高(1个月内多次暴发).④历史上汉江下游武汉段水华以硅藻水华为主，优势种多为小环藻和冠盘藻，近10年来部分河段偶有绿藻为优势种群的情况，藻密度自丹江口水库以下干流河段呈逐渐增加的趋势.⑤研究[33]发现，汉江下游(襄樊段以下)水体中的TN和硅酸盐等营养盐负荷长期处于较高饱和水平，已经满足春季暴发硅藻水华所需的基本条件.

表1 汉江下游水华事件特征Table 1 Characteristics of algal bloom events in downstream of Hanjiang River

1.2 数据来源

选取汉江下游水华发生最为频繁和严重的武汉市区河段(白鹤嘴—琴断口—宗关)为研究对象，系统收集了2004—2014年汉江流域和中下游干流的气象、水文、水质和藻类同步匹配数据，包括全流域1960—2015年15个气象站和雨量站逐日数据，1965—2013年汉江中下游的7个水文站逐日水位和流量数据，以及2004—2014年汉江下游水华暴发最为频繁的武汉段，包括白鹤嘴—琴断口—宗关3个监测断面的逐月(上、中、下旬)水环境和水生态数据，水环境指标选取可能影响河流水华暴发过程中藻类生长所需的TP、TN、水温以及能够参考表征水体富营养化的Chla、CODMn等5项指标，水生态指标选取藻密度，其中在11年期间匹配的资料主要在2月、3月、4月、9月和10月的上、中、下旬，每个断面单项指标有165组数据，武汉段3个断面共计495组数据.

1.3 分析方法

采用的分析方法主要包括MK检验(Mann-Kendall)和突变分析.MK检验是当前用于分析长序列气象和水文变化的一种非参数方法，能够分析大量长时间序列的非正态分布的样本数据，并不受少数异常值和是否为线性条件的影响.基本计算公式：

(1)

(2)

式中，S为MK检验统计变量，n为时长，Xj和Xk分别为相应的水文时段，Sgn(Xj-Xk)为阶跃函数.

当n>10时，正态系统变量计算见式(3).

(3)

基于式(3)，当满足Z为正态分布条件，并且α置信水平上的|Z|≥Z1-α2时，统计变量Z的绝对值越大则说明目标变化趋势越显著；采用当前较为常用的置信度为95%(α=0.05)的双尾显著检验标准.此外，MK突变分析可用于识别某个时期变量的关键突变过程，从而计算变量的主要变化周期节点和趋势.其中对具有n个样本的时间序列计算公式见式(4)～(8)：

(4)

(5)

(6)

E(Sk)=k(k+1)/4

(7)

Var(Sk)=k(k-1)(2k+5)/72

(8)

式中，UFk为基于标准正态分布并基于X时间序列计算的统计系列，显著水平α.通常UFk的正负值代表趋势的上升或下降，与UBk曲线交点对应的时间序列节点则为突变时段.

注：两个虚线之间为置信区间.下同.图2 1961—2015年汉江下游年均降雨量和年均气温的变化趋势与突变分析Fig.2 Annual average rainfall variation trend and mutation test in downstream of Hanjiang River during 1961-2015

2 结果与讨论

2.1 汉江中下游气候要素变化特征

基于汉江流域中下游年均降雨量(1961—2015年)和年均气温(1961—2012年)长时间序列数据，对汉江下游多年气候变化特征开展MK检验和突变分析，辨识近50年来汉江下游区域降雨量和气温变化趋势，结果如表2所示.由表2可见：1961—2015年流域年均降雨量总体变化趋势未通过显著性水平为5%的检验(Z=0.039)，总体变化呈不显著下降趋势；1961—2010年汉江下游年均气温Z绝对值为5.698，通过了99%(2.576)的显著度检验，说明近50年汉江下游气温上升趋势十分显著.

表2 1961—2015年汉江下游年均降雨量和年均气温MK检验Table 2 The MK nonparametric test of annual average rainfall in downstream of Hanjiang River during 1961-2015

注：1) 为1961—2015年的数据；2) 为1961—2012年的数据.

年均降雨量变化趋势突变分析结果(见图2)表明，1961—2015年汉江下游年均降雨量变化趋势不显著，自20世纪60年代至70年代初达到峰值，80年代后期呈起伏振荡状态，并于2003年之后呈现一定程度的下降.UF和UB曲线基本位于0.05置信区间范围内，交点主要发生在2008年，之后呈显著下降趋势，说明在汉江频繁暴发水华的近15年期间汉江下游降雨量相比较1961—1999年有一定程度减弱.

年均气温变化趋势突变分析结果(见图2)表明，1991—2010年汉江下游年均气温上升趋势显著，比1961—1990年平均上升了1.13 ℃，气候变暖特征明显.UF和UB曲线交点主要发生在1989年，说明自1989年以后汉江下游气温发生突变，进入温度显著上升周期，并于2005年左右达到峰值后下降明显.鉴于汉江下游于1992年和2008年前后均暴发了严重的水华事件，且流域年均气温和年均降雨量分别在1990年和2008年前后发生突变，说明汉江下游气候变化尤其是短时的降雨和气温突变过程将可能对水华的暴发产生较大影响.

2.2 汉江中下游水文要素变化特征

在流域气候要素特征分析基础上，进一步针对汉江中下游黄家港、皇庄、沙洋、仙桃水文站4个断面的径流过程开展分析.汉江下游水文站流量变化MK检验结果(见表3)表明，汉江下游河道流量在1965—2013年总体变化趋势不明显，但其中黄家港和仙桃的Z绝对值接近显著水平，说明可能受丹江口水库下泄流量减少影响，汉江中下游和下游流量呈现一定的下降趋势.

表3 1965—2013年汉江下游主要水文站流量变化MK检验Table 3 Flow variation MK test of main hydrological stations in downstream of Hanjiang River during 1965-2013

汉江中下游水文趋势突变分析结果(见图3)表明，1965—2013年汉江中下游径流量变化自20世纪90年代前经历过多次较为强烈的丰枯水期交替过程，其中从20世纪60年代末至80年代初是丰水期，1985年后至今受丹江口水库来水影响显著下降.此外，受丹江口水库下泄流量影响，黄家港河段流量变化较其他下游水文站的流量变化更加显著，其UF和UB曲线相交于1985年和2009年，表明自1985年后流量呈显著下降趋势；其余河段包括下游皇庄、沙洋和仙桃的流量总体突变结果相似，UF和UB曲线相交于1990年和2009年，表明汉江下游径流过程在1990年和2009年前后发生明显突变，1990年以后下游总体流量呈显著下降趋势，与汉江1992年后的水华暴发时间较为吻合.

为进一步辨识汉江下游水文情势在不同年代周期的特征，针对1965—2013年汉江下游主要水文站的年均流量和距平变化开展分析，以10 a为1个周期，其中以1965—1969年丹江口水库改造时相对自然条件下的黄家港水文站径流变化过程为基准时段做比较，结果如表4所示.

图3 1965—2013年汉江中下游主要水文站年均径流量变化突变分析Fig.3 Annual average water flow mutation in Middle and lower reaches of the Hanjiang River during 1965-2013

由表4可见：1970—1979年汉江中下游皇庄和沙洋水文站的年均流量减少趋势最明显；1980—1989年汉江下游主要水文站的年均流量均呈上升趋势，其中增加最明显的是皇庄，增加了29.94%，变化最小的是沙洋，增加了24.73%；1990—1999年年均流量均呈大幅减少趋势，其中离丹江口水库最近的黄家港变化最大，减少了26.71%，变化最小的是皇庄，减少了13.05%；2000—2009年年均流量均呈减少趋势，其中黄家港降幅最大，减少了13.91%；沙洋变化最小，减少了1.34%；2010—2013年年均流量总体呈上升趋势，其中黄家港升幅最大，达16.64%，仙桃变化最小，减少了5.09%.近20年汉江下游年均流量主要呈下降趋势，2010—2013年有所回升，其中变幅最大的是离丹江口水库最近的黄家港河段.综上，自1992年汉江下游武汉段发生水华以来，距离武汉段上游最近的仙桃水文站多年平均流量在之后的20年内共计减少了约10%，其中1990—1999年减少了14%，2000—2009年减少了5.93%；而以上2个时间段正是水华暴发最严重的2个时期.

2.3 汉江下游水环境要素变化特征

表4 1965—2013年汉江下游主要水文站的流量变化Table 4 Hydrological variations in downstream of Hanjiang River during 1965-2013

图4 2004—2014年春季江下游武汉段水环境要素变化特征趋势Fig.4 Changes of water quality factors in Wuhan section of downstream Hangjiang River during the spring of 2004-2014

在汉江中下游长序列尺度气候和水文变化分析基础上，进一步分析2004—2014年汉江下游武汉段水环境指标的特征，结果如图4所示.由图4可见：2004—2014年春季汉江下游武汉段ρ(Chla)呈振荡起伏变化，并于2008年以后趋于平稳，其中2007—2013年ρ(Chla)较2004—2007年有较大幅度上升，高值出现在2006年、2009年、2012年和2013年春季，从变化幅度来看，2005年和2007年汉江下游ρ(Chla)极值差异最小，2006年和2009年极值差异变化最大；汉江下游ρ(TP)总体趋势不明显，范围为0.05～0.28 mg/L，峰值主要在2004年、2008年、2011年和2012年，与水华发生时间较为匹配；ρ(TN)于2006—2011年呈一定程度上升趋势，武汉段ρ(TN)变化范围为1.53～2.63 mg/L，峰值出现在2011年、2013年和2014年，其他时间段的变化则相对较为平缓；ρ(CODMn)主要峰值发生在2008年和2011年，2012年以后存在较为明显的下降过程，变化范围为2.04～5.33 mg/L，其中2008—2011年ρ(CODMn)较其他年份高，说明汉江下游水华发生期间水质状况较差；2004—2010年汉江下游水温整体呈下降趋势，2011—2014年呈上升趋势，主要峰值发生在2004年和2007年春季，而水华发生期间的水温相对于非水华发生年较低，实测范围为10.0～15.03 ℃，说明水华暴发时水体中藻类对于低温可能具有较强的耐受性.

图5 2004—2014年汉江下游藻密度变化Fig.5 Variation of algal density in downstream of Hanjiang River during 2004-2014

2.4 汉江下游藻密度变化特征

藻密度趋势分析结果(见图5)表明，2008—2011年，汉江下游藻密度个数均超过了2.0×107L-1，尤其2008年汉江下游春季的水华暴发导致武汉段的藻密度峰值高达5.3×107L-1，ρ(Chla)峰值为30.93 μg/L，是汉江下游近20年最为严重的一次水华事件.虽然在2004年、2005年和2013年的藻密度监测结果(>0.6×107L-1)也存在较为接近水华发生临界值的时间段，但远不及2008—2011年的严重程度，相关报道记载和实地调研过程中也未发现明显的水华现象.

此外，通过对2004—2014年月尺度上、中、下旬的多年平均藻密度(见图6)进行分析，发现藻密度变化较大的月份通常为每年的2月中旬和下旬以及3月中旬，其他时段藻密度变化并不显著，说明水华发生时间通常从2月中旬持续到3月中旬，而在每年的1月至2月中旬及3月下旬以后很少发生.结果表明，每年的2月中下旬至3月中旬将是汉江水华暴发的重点防控时段.

图6 2004—2014年春季汉江下游月尺度上多年平均藻密度变化Fig.6 Monthly algal density variation in downstream Hangjiang River during the spring of 2004-2014

2.5 汉江下游不同水华暴发时期环境影响要素特征综合识别

鉴于汉江水华通常仅在每年春季的2—3月暴发，为进一步分析多要素与藻密度之间的影响规律，重点针对不同水华暴发时期的多要素特征差异开展研究，其中水华年为2008—2011年，共计4 a，非水华年为2004—2007年和2012—2014年，共计7 a，旨在探索可能导致汉江水华暴发的关键因子和演变规律.

气象水文要素特征分析结果(见表5)表明，水华年的1—3月汉江下游降雨量比非水华年增加了86 mm，气温减少了1 ℃，汉江中游(丹江口)下泄流量减少了132 m3/s，汉江下游(仙桃)流量减少了125 m3/s，长江(汉口)水位下降了0.28 m，长江(汉口)流量减少了951 m3/s，汉江下游(仙桃)流速和长江(汉口)流速分别减少了0.04和0.02 m/s.结果表明，在不同水华暴发时期汉江下游气象和水文情势差异较为显著，其中水华暴发时期汉江下游和长江河口的水文情势均低于非水华年，尤其是流量和水位差异较为显著.此外，由于长江干流(汉口水文站)水文量级要远大于汉江，水华年和非水华年二者流量差异接近 1 000 m3/s，因此长江水文变异性对汉江下游的影响会更加显著.

水生态环境要素特征分析结果(见表6)表明：水华年汉江下游水体中藻密度显著高于非水华年，峰值均大于1.0×107L-1，2008年藻密度峰值最高，达5.10×107L-1；ρ(Chla)的差异并不明显，水华年的ρ(Chla)相比非水华年升高了0.54 μg/L，且2006年达到最大值(12.88 μg/L)；水华年ρ(TP)相比非水华年升高了0.03 mg/L，且2008年达到最大值(0.18 mg/L)；水华年ρ(TN)上升了0.04 mg/L，峰值发生在2011年，达2.16 mg/L，ρ(TN)无论是在水华年还是非水华年均处于较高的程度；水华年ρ(CODMn)相比非水华年上升了0.35 mg/L，峰值发生在2004年，达3.47 mg/L，但总体来看汉江下游在2004—2014年水质状况较差.

由图7可见，非水华年和水华年的影响要素多年平均值变化差异较为显著，其中变化程度从大到小依次为ρ(TP)(27.27%)、丹江口水库下泄流量(-15.51%)、仙桃流量(-13.98%)、ρ(CODMn)(11.78%)、降雨量(8.27%)、气温(-8.02%)、汉口流量(-7.35%)、ρ(Chla) (6.38%)、仙桃流速(-4.76%)、汉口流速(-2.04%)、ρ(TN)(2.07%)、汉口水位(-1.84%)、仙桃水位(-0.62%).

汉江下游主要水文指标在非水华年均显著大于水华年，是不同水华暴发时期的主要变异因子，说明缓慢的河流水文情势(包括低流量、缓流速和低水位)对于水华暴发通常具有较为显著的影响.此外，由于流量变化自身基数较大，不同水华年流量特征变化差异相对于流速和水位而言更加敏感，其中丹江口水库下泄流量、仙桃流量和汉口的流量变化在不同水华年差异更显著，说明汉江和长江水文情势变化对于汉江下游水华暴发存在综合影响效应，这也与南水北调中线工程和三峡水利工程的生态调度密切相关，从而导致强人类活动干扰下的河流水华暴发成因机制更加复杂.相比流量的影响，水华暴发期间汉江下游水位和流速变异相对较小，其原因主要也和本身基数较小有关，通常在水华暴发时期呈现负增长状态，如仙桃流速(-4.76%)、汉口流速(-2.04%)、汉口水位(-1.84%)、仙桃水位(-0.62%)，如何科学分离和识别水文要素多因子对河流藻类生长的交互影响作用，还有待进一步开展深入研究.

表5 2004—2014年春季汉江下游气象水文要素特征Table 5 Characteristics of meteorological and hydrological elements in downstream Hangjiang River during the spring of 2004-2014

表6 2004—2014年春季汉江下游水环境要素特征Table 6 Characteristics of water environment factors in downstream Ha6ngjiang River during the spring of 2004-2014

注：变化差异百分比=(水华年平均值-非水华年平均值)非水华年平均值×100%.图7 2004—2014年汉江下游非水华年与水华年水生态环境影响要素特征差异Fig.7 Analysis results of water eco-environment factors in downstream Hangjiang River during 2004-2014

相比水文情势的影响，汉江下游水环境要素在不同水华暴发时期的变异性也较为显著，其中水华年的水质浓度平均值更高，如水华年ρ(TP)和ρ(CODMn)显著高于非水华年，尤其是ρ(TP)在水华年相对于非水华年增加了27.27%，ρ(CODMn)增加了11.78%，说明汉江下游水质变化尤其是ρ(TP)变化对于水华的发生十分敏感.然而，ρ(Chla)和ρ(TN)在不同水华发生时期差异不明显，相比非水华年仅增加了6.38%和2.07%，说明水体中ρ(TN)等营养盐浓度可能长期处于较高水平，初步认为ρ(TP)是汉江下游水华暴发的主要营养盐限制因子，在缓慢水文条件下汉江下游水质的变异尤其是ρ(TP)的突变,可能直接导致河流水华的暴发.

气象指标中的降雨量和气温在不同水华年也存在较大差异，其中多年平均降雨量在非水华年更高，比非水华年增加了8.27%，与该时段汉江下游下降的水文情势呈相反的变化趋势，说明该区域径流过程受人类活动包括闸坝的影响可能较大，不同水期对于汉江下游河道径流影响特征不是十分明显.此外，水华期间的多年平均气温比非水华年更低，平均下降了8.02%，说明汉江水华暴发通常在相对低温的条件下，这与硅藻适宜在低温环境中生长的特征十分吻合，也是河流型水华暴发的主要优势藻种.硅藻通常仅需要较低的温度即可满足最佳生长条件，加之缓慢水文情势的作用，进一步促进了汉江下游水华的暴发.因此，在水文和营养盐要素影响基础上，区域气候变化的影响可能对汉江下游水华的暴发产生了一定的增益作用.

基于以上针对汉江下游大量实测数据变化特征的分析和研究，并结合前期相关文献调研，认识到汉江下游水华暴发问题的本质是一个多要素影响下水文与生态交叉学科的综合应用与系统识别问题.这个复杂的多要素高阶影响过程不仅包括自然气候条件下降雨对流域水文径流过程的改变，还包括温度改变对藻类生长过程的直接影响.在高强度人类活动干扰下，上游水利工程建设和闸坝调度进一步导致了下游河道水文径流过程的改变；同时，人类生产生活排污增加了水体中总磷营养盐等污染负荷从而导致水环境质量的改变.气象、水文和水质的综合作用影响共同导致了河流水生态退化的结果.鉴于河流生态系统的复杂性，该研究主要基于大量长序列实测基础数据统计分析，针对不同水华暴发时期主要影响因子开展了特征检测和差异识别，获得了一些初步定性的结论.后续研究有待进一步通过结合大数据挖掘、实验室内和物理模型等综合现代化分析手段，紧密耦合流域水文过程、河道水动力水质过程、水生态过程相互作用机制，探索复杂河流水文条件下水生态系统的多要素交互影响，定量化识别导致河流型暴发水华的关键因素及其贡献，建立变化环境影响下的河流生态系统模拟模型和预测预警平台，科学辨识复杂河流水文条件下水华暴发的响应规律和内在作用机制，科技支撑和服务水生态文明建设和河流生态保护修复的国家重大需求.

3 结论

a) 2013—2015年汉江下游降雨量减少明显，气温显著升高，干暖气候特征为河流水华暴发提供了适宜的气候条件.2003—2012年汉江中下游主要水文站径流量均呈现不同程度的减少，总体水质状况较差，尤其是ρ(TN)、ρ(CODMn)和ρ(TP)一直维持在较高水平，2月中旬和3月上旬是汉江下游水质相对较差的一段时期.

b) 2008—2011年汉江下游水华暴发最为严重，2008年后水华发生季节时间有明显前移趋势，每年春季的2月中下旬至3月中旬是汉江水华暴发的重点防控时段.

c) 多影响要素综合分析结果表明：TP营养盐超标、低流量对于汉江下游河流水华的发生具有较大的影响；河流型硅藻水华的暴发通常对低温具有更强的耐受性，相比较蓝绿藻更容易满足温度条件，加之缓慢水文情势和TP营养盐过量摄入等多要素的共同作用，容易导致水华在河流水系中频繁暴发.