湖库富营养化是我国水安全面临的重要挑战之一，氮磷削减是治理富营养化的关键，但问题在水里，根子在岸上，流域上下游的自然因素与人类活动共同塑造着湖库氮磷格局，因此，湖库氮磷对流域上下游不同区域的响应差异有多大？这一问题是我国湖库氮磷精准管控的关键科学问题。

    中国科学院南京地理与湖泊研究所黄佳聪研究员、高俊峰研究员等科研人员，联合多伦多大学、中国环境监测总站、北卡罗来纳大学、奥胡斯大学等单位，汇集了我国104个湖库-流域系统的数据，建立了基于水文距离的流域网格化分区模式，构建了流域自然与人类活动共同驱动下的湖库氮磷响应模型，揭示了湖库氮磷对流域不同水文距离区域的差异化响应关系，明确了流域氮磷沿程输移的衰减曲线，并识别了湖库氮磷防控的重点区域。

    研究结果表明：1）湖库氮磷浓度主要受一定水文距离（~45km）内的流域自然因素与人类活动的共同影响，水文距离越小区域，对湖库氮磷影响越大，城市与农业面源污染是湖库氮磷的关键影响因素，水文距离>45km区域对湖库氮磷浓度影响较小，主要受氮磷沿程衰减的影响。2）人类活动是湖库-流域响应关系预测的强干扰因子。城市化程度与农业生产活动强度越大，通过流域预测湖库氮磷水平的难度越大，为达到最佳预测效果，需要的区域范围也越大。

    本研究构建的基于水文距离的流域分区方法，强化表达了流域氮磷输移过程路径，提高了入湖氮磷热点区域识别的精细化水平。研究成果从理论上论证了水文距离是湖库-流域响应研究的重要依据，证实了滨岸带是湖库水环境治理与保护的关键区域，可为湖库型流域上下游分区差异化管控提供科学依据，支撑湖库流域的精准治污。研究成果以The critical role of hydrological distance in shaping nutrient dynamics along the watershed-lake continuum为题，发表在地球科学领域知名期刊Earth's Future；研究得到了国家自然科学基金优秀青年科学基金项目、江苏省碳达峰碳中和科技创新专项、NIGLAS自主部署项目等联合资助。

图 水文距离是湖库-流域响应研究的重要依据

图 流域上下游对湖库氮磷的影响强度差异（以太湖、巢湖为例）

    全文链接：https://doi.org/10.1029/2024EF004860

    全国湖库-流域水环境相关研究成果：

    1. 我国流域水环境演变及其驱动因素：https://doi.org/10.1016/j.watres.2021.117309

    2. 我国湖库藻类水华规模及驱动因子的时空格局：https://doi.org/10.1016/j.watres.2020.115902

    3. 我国湖库水环境演变：https://doi.org/10.1016/j.envint.2018.11.048