水體水質變化受氣候變暖和人為活動系統過程影響能反饋區域和全球變化信息，是生態環境科學研究領域重點關注環境問題之一。
在衛星所能探測水體中，小型水體面積占比小但數量眾多，相比大型水體，在營養物質和元素循環中作用被放大，能夠吸取大量營養物質，對陸源養分負荷減少具有強抵抗力，更易演變為富營養化或黑臭等受損水體，亟須關注。此前，已有關于湖泊葉綠素a定量遙感反演的研究，但鮮有關于不同面積湖泊群尤其是小型水體的葉綠素a時空格局的研究。
為解決上述問題，研究團隊基于時間序列Landsat系列衛星影像，結合隨機森林回歸模型，繪制出中國水體葉綠素a數據集，覆蓋湖泊、水庫和坑塘共計24,149個，按照湖泊面積大小分析葉綠素a時空變化及驅動機制。
在國家尺度上，平均湖泊葉綠素a濃度均值為16.68 μg L-1±11.02，葉綠素a均值水平從1986年20.89μgL-1下降到2020年13.97 μgL-1，根據相關政策實施三個時間段劃分，全國湖泊葉綠素a均值呈現初始下降（第一階段，1986年至1998年）、穩定（第二階段，1999年至2008年）和急劇下降（第三階段，2009年至2020年）的時間變化趨勢，中小型湖泊呈持續下降趨勢。中大型湖泊群的葉綠素a濃度水平表現出比中小型更大的時間變異性。研究發現，對于中小型湖泊而言，隨著流域面積增大，對于不同流域尺度湖泊群，氣候暖濕化解釋64%至79%葉綠素a下降變化，GDP增加解釋6%至33%的葉綠素a下降變化。這揭示了經濟發展與氣候因素共同作用于水環境治理的復雜關系。
上述研究定量刻畫中國水體尤其是小型水體葉綠素a時空格局，闡釋環境要素因子響應機制，實現逐年連續小型水體葉綠素a遙感監測，對水環境健康評估與分區管控具有現實意義。
相關研究成果分別發表在《科學通報》（Science Bulletin）和《創新》（Innovation）上。研究工作得到國家自然科學基金的支持。
論文鏈接：1、2
本文鏈接：科研人員繪制出我國水體葉綠素a數據集http://www.sq15.cn/show-12-1756-0.html
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