溶氧是维持湖泊水体生物多样性、驱动有机物分解与能量流动的核心要素，其浓度变化直接影响着湖泊生态系统健康和水质安全。相关研究表明，在气候变化的影响下海洋和河流等水体普遍出现了溶解氧浓度下降，即水体脱氧现象。全球湖泊是否也有类似现象，未来将如何变化？由于时空大尺度数据的缺失，上述问题依旧是未解之谜。中国科学院南京地理与湖泊研究所、南京大学和英国班戈大学的多名研究人员发现过去20年全球湖泊普遍出现脱氧现象，且脱氧速率高于海洋和河流水体，未来脱氧将进一步加剧。

    研究团队综合大规模湖泊实测数据集和卫星遥感等数据，结合机器学习算法，构建了适合全球尺度的湖泊水体溶氧浓度量化模型，系统分析了过去20年来全球超过15,000个湖泊的表层溶解氧变化趋势，量化了气候长期变暖和热浪事件对溶氧浓度的影响。

    结果显示，湖泊表层溶解氧浓度普遍下降（-0.049 mg/L/10年），其中83%的湖泊发生了脱氧现象（图1），平均脱氧速率已超过海洋（-0.022 mg/L/10年）和河流（-0.038 mg/L/10年）。此外，研究人员探讨了气候变暖和富营养化对湖泊表层溶解氧的影响机制。结果表明，气候变暖通过降低氧气溶解度，导致全球湖泊表层溶解氧下降的55%，而富营养化则贡献了约10%的氧气损失（图2）。研究进一步发现热浪会加剧湖泊快速脱氧，导致在高温热浪期间，溶解氧浓度较气候态下降7.7%。

研究成果有助于深入理解气候变化和极端高温事件对湖泊系统的影响，同时为湖泊管理者制定应对策略提供了科学依据。研究成果以Climate warming and heatwaves accelerate global lake deoxygenation为题，近期发表在国际权威刊物Science Advances上，中国科学院南京地理与湖泊研究所、湖泊与流域水安全全国重点实验室张毅博助理研究员为第一作者，施坤和张运林研究员为论文共同通讯作者。研究得到国家自然科学基金青年科学基金（A类）、区域发展创新联合基金、国家重点研发等项目的联合资助。

    全文链接：https://doi.org/10.1126/sciadv.adt5369

图1 全球湖泊溶解氧（DO）浓度的时空变化（湖泊面积 ≥10 km²）

图2 气候变暖对全球湖泊脱氧的影响