近日，云南大学高原湖泊生态与治理研究院张虎才教授团队联合相关研究单位，以滇池流域迄今规模最大的生态补水工程——牛栏江-滇池补水工程为研究对象，首次系统揭示了跨流域调水背景下城市输水河道的水质动态响应规律与污染输移机制。相关成果以《高污染湖泊跨流域调水修复——以昆明市盘龙江入滇池为例》（Inter-basin water transfer for remediating highly polluted lakes: A case study of the Panlong River in Kunming City discharging into Lake Dian）为题，发表于城市研究领域国际顶级期刊《Cities》（IF = 7.0，Nature Index）。该研究创新性构建了“调水工程-输水河道-受纳湖泊”全链条响应分析框架，为跨流域调水工程效益评估、城市排水系统优化与高原湖泊协同治理提供了可复制的科学范式。
滇池作为西南地区最大的淡水湖，是长江上游生态屏障的重要组成部分，其水质安全关乎区域生态安全与民生福祉。20世纪80年代以来，受流域人类活动高强度扰动影响，滇池水质持续恶化，富营养化问题成为制约区域可持续发展的突出短板。盘龙江作为汇入滇池的最大河流，同时也是牛栏江-滇池补水工程的核心输水通道，其水质状况直接决定补水工程生态效益的发挥，更关联滇池治理的整体成效。
2018年至2023年，研究团队在盘龙江干流布设32个高密度同步监测断面（图1），开展长时序、高频次水质与水量同步监测，系统解析了调水工程实施后河流水质的时空演变规律，定量核算了营养盐输移通量及其对滇池的污染贡献，并结合硝酸盐氮氧同位素（δ15N、δ18O）技术精准识别污染来源，最终形成“问题识别-规律解析-源头管控”的完整研究链条。
图1 研究区域地理位置和监测点位图
研究取得三项核心发现：
第一，调水工程对河流水质改善的效益显著。与工程实施前的2009年相比，盘龙江干流总氮（TN）平均浓度从11.1 mg/L降至4.67 mg/L，降幅达57.9%；总磷（TP）平均浓度从0.798 mg/L降至0.116 mg/L，降幅达85.5%，整体水质提升两个类别以上（图2），充分验证了跨流域调水对重污染湖泊输水通道的修复作用。
图2 污染物年际变化图
第二，城市人类活动是输水河道水质转差的核心驱动。空间分布数据显示，盘龙江流经昆明主城区后，TN浓度从松华坝水库下游的1.95 mg/L升至入湖口的4.89 mg/L，增幅达150.8%；TP浓度从0.073 mg/L升至0.162 mg/L，增幅达121.9%（图3）。通量核算进一步显示，城区段TN年通量从788吨增至1985吨（增加1.5倍），TP年通量从10吨增至50吨（增加4倍），其中雨季污染增幅更为突出：TN通量增加2.7倍，TP通量增加6.2倍（图4）。
图3 污染物沿程分布图
图4 盘龙江污染物月平均通量：(a)总氮，(b)总磷
第三，精准识别了不同污染物的来源差异。同位素源解析结果表明，粪肥与生活污水是盘龙江氮素污染的主要来源，贡献占比超过60%；而雨季磷污染激增的核心驱动是城市不透水地面的径流冲刷，颗粒态磷占总磷输入的比例达70%以上，凸显了雨季面源污染管控的紧迫性。
基于上述研究成果，团队针对性提出了“调水优化-面源拦截-源头管控”三位一体的治理策略：一是优化补水工程调度方案，在雨季适当提升补水量，增强城市河段水动力条件，抑制藻类暴发风险；二是衔接昆明市海绵城市建设，优先在城区关键点位布局初期雨水调蓄设施，精准拦截颗粒态磷为主的雨季径流污染；三是在城市段构建高频次在线监测与污染溯源体系，快速响应非法排放、管网渗漏等突发污染问题；四是推动城市污水处理厂提标改造，重点削减补给水难以稀释的持续性生活源氮输入，从根源上降低入湖污染负荷。
云南大学资源与环境专业博士研究生徐天宝为该论文的第一作者，张虎才教授为通讯作者，研究工作得到国家自然科学基金联合基金项目《滇池构造漏水隐患及其生态环境效应》资助。
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.cities.2026.107283
