第一作者：
沈王政
https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2024.131900
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时间滞后和极端气候事件阻碍了水质目标的实现。
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流域管理措施与湖泊水质变化可能存在数十年的滞后响应。
在过去几十年里，人类活动显著增加了湖泊的氮负荷，但同时也采取了一系列流域管理措施来改善水质（图1）。然而，经过几十年的流域环境管理实践，不同湖泊的水质改善效果存在明显差异：一些湖泊的水质得到了显著改善，而另一些湖泊的水质却仍在恶化。这一流域管理效果的差异多年来一直困扰着管理者。本文通过对中国13个典型湖泊20余年的氮浓度变化数据及其驱动因素进行分析，探讨了流域管理措施与湖泊水质响应之间的关系（图2）。研究结果表明，农业氮管理措施已经成为湖泊氮浓度变化的主要驱动力，而气候变化对水质影响在湖泊水质跨过环境库茨涅兹曲线之后逐渐减弱。湖泊总氮浓度对流域管理的滞后响应，以及极端气候事件，成为水质改善目标实现的主要障碍。农业管理措施的效果可能需要几十年才能在水质上充分体现出来。同时，气候变化，尤其是极端天气事件，可能导致短期内水质波动的不可预测性。
尽管湖泊氮浓度的变化具有不确定性，但与处于流域治理早期阶段的湖泊相比，那些已经跨过环境库茨涅兹曲线的湖泊在应对气候变化时展现出了更强的韧性。面对未来水体氮污染的挑战，尤其是气候变化带来的不确定性和风险，需要采取更加积极的态度，实施多种措施以减少氮负荷。同时，考虑到时间滞后的存在，对水质改善也应保持耐心。
图
1
人类活动和气候变化对湖泊水质的影响途径
图
2
研究区
1
3
个湖泊流域分布及土地利用类型
Shen, W., Zhang, L., Li, S., Zhuang, Y., Li, W., Du, Y., Qin, B. Paradox of lake nitrogen concentration change response to watershed management: Case study of China. Journal of Hydrology. 2024, 642, 131900. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2024.131900.
本论文第一作者为中国科学院精密测量院特别研究助理沈王政，通讯作者为中国科学院精密测量院张亮研究员，共同作者包括中国科学院南京地理与湖泊研究所秦伯强研究员，中国科学院精密测量院杜耘
研究员、庄艳华研究员、李思思副研究员，以及河北农业大学李文超副教授。该工作得到国家自然科学基金和湖北省自然科学基金的资助。
