湖泊生態(tài)需水對維持其基本生態(tài)功能具有重要作用,保障生態(tài)需水已成為湖泊生態(tài)保護的重要組成部分。目前湖泊生態(tài)需水的保障方法都是在同一時間尺度下維持一個確定的水量,但湖泊水位是一個隨機過程,其生態(tài)狀況與湖泊水位波動密切相關(guān),隨著水位波動,湖泊生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能在不斷變化,導致其生態(tài)需水量也發(fā)生變化,只確定一個生態(tài)水量,不足以應對湖泊生態(tài)需水量未來可能出現(xiàn)的各種情況,也無法應對未來生態(tài)需水保障的不確定性,亟需對湖泊生態(tài)需水進行不確定性研究,以保障不同時期的生態(tài)需水量。以白洋淀為例,將其水位劃分為5個區(qū)間,代表5個水位時期,再分析各時期的生態(tài)環(huán)境狀況,得出每個時期有利于湖泊生物多樣性的生態(tài)需水量。結(jié)果表明,白洋淀在枯水期、偏枯期、平水期、偏豐期、豐水期的生態(tài)水位分別為6.347、6.681、7.276、8.617、9.177 m。根據(jù)馬爾可夫過程,利用改進加權(quán)馬爾可夫鏈模型,計算出未來湖泊水位處于各個時期的概率,從而確定湖泊生態(tài)需水量的保障程度,并對未來生態(tài)需水保障情況進行預測。

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【部分圖文】：

圖1白洋淀1950-2000年的水位變化過程

白洋淀1950-2000年的歷史水位變化過程如圖1所示。可以看出,白洋淀歷史水位呈現(xiàn)逐年下降趨勢,并在1985-1987年出現(xiàn)干淀現(xiàn)象,水位達到最低值5.2m,白洋淀生態(tài)系統(tǒng)被嚴重破壞。為了維持生態(tài)系統(tǒng)的健康發(fā)展,多項補水措施開始實施,包括上游水庫間歇性補水、南水北調(diào)工程等,使....

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