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Estimating nutrients and chlorophyll a relationships in Finnish lakes

机译：估算芬兰湖泊中养分与叶绿素a的关系

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摘要

We model the response of chlorophyll a sa surrogate for the phytoplankton community volume-to variations in lake total phosphorus (TP) and total nitrogen (TN) concentrations. The model is fitted to a large crosssectional data set from the Finnish Lake monitoring network. The objective is to support the Finnish Government in identifying management actions to achieve compliance of the chlorophyll a concentration standard with a given confidence level and to provide tools for the estimation of critical (target) loads for nutrients in monitored lakes. We develop a Bayesian hierarchical linear model which combines advantages of both the currently preferred nonhierarchical lake-type-specific linear model and lake-specific linear model fitted separately using data from a single lake. The hierarchical model is less biased at lake-level compared to the lake type model. In contrast to the lake model, it predicts the lake specific chlorophyll a response to nutrients outside the lake specific observational range. The hierarchical model is used to calculate probabilities of chlorophyll a concentration exceeding the standard under different nitrogen and phosphorus concentration combinations. These probabilities can be used to estimate acceptable nitrogen-phosphorus concentration combinations by a lake manager. We discuss how our study can be useful in implementing the European Water Framework Directive.
机译：我们模拟了叶绿素a替代浮游植物群落体积对湖中总磷（TP）和总氮（TN）浓度变化的响应。该模型适合来自Finnish Lake监视网络的较大横截面数据集。目的是支持芬兰政府确定管理措施，以达到给定置信度的叶绿素a浓度标准的要求，并提供工具来估算受监测湖泊中养分的关键（目标）负荷。我们开发了一种贝叶斯分层线性模型，该模型结合了当前首选的非分层特定湖类型线性模型和使用来自单个湖泊的数据分别拟合的特定湖线性模型的优势。与湖泊类型模型相比，分层模型在湖泊级别上的偏见较少。与湖泊模型相反，它预测湖泊特定叶绿素对湖泊特定观测范围之外的养分的响应。该分层模型用于计算在不同氮和磷浓度组合下叶绿素a浓度超过标准的概率。这些概率可以被湖泊管理者用来估算可接受的氮磷浓度组合。我们讨论了我们的研究如何对实施《欧洲水框架指令》有用。

著录项

  • 来源
    《Environmental Science & Technology》 |2006年第24期|p. 7848-7853|共6页
  • 作者

    Malve O; Qian SS;

  • 作者单位

    Finnish Environm Inst, Helsinki, Finland;

    Duke Univ, Nicholas Sch Environm & Earth Sci, Durham, NC 27706 USA;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);美国《生物学医学文摘》(MEDLINE);美国《化学文摘》(CA);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类 环境化学;
  • 关键词

    ULTRAVIOLET-LIGHT; DRINKING-WATER; MODELS;

    机译：紫外线;饮用水;型号;

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