亮点
1. 预测有害蓝藻水华的模型有两大类：基于过程的模型和数据驱动的模型，前者多用于持久预测、后者常用于短期预报;
2. 目前有害蓝藻水华预测模型输出了局和模型机能指标短缺统一尺度;
3. 模型输入的重要预测因子蕴含水温、通明度、磷、氮、气温、气压等;
4. 用于开发和验证有害蓝藻水华预测模型的四种蓝藻监测步骤：显微镜、色素分析、原位荧光法、遥感;
5. 原位荧光高频监测和遥感技术的进取会推进有害蓝藻水华模型的改进。
提要
湖泊和水库中有害蓝藻水华(CyanoHABs)的毒性和造成的经济影响对全球水资源治理部门来说是一个沉大风险。预测水华产生和理解有害蓝藻水华的重要驱动成分是优化水资源治理的必要前提。通过综述有害蓝藻水华预报预测模型的利用及其案例的分析，总结了该领域的知识近况、局限性和未来远景机遇。预测有害蓝藻水华重要有两种建模步骤：基于过程的模型(process-based, PB)和数据驱动的模型(data-driven, DD)。模型的指标是建模步骤选择的决定成分。PB模型多用于预测未来的场景，而DD模型则用于短期预报。每一种建模步骤都提供了多种变量，使其可能利用于更具体、更拥有针对性的指标。所综述的大无数模型钻研都是利用于特定地址的。监测步骤，蕴含数据频率、不确定性和精度，被以为是提高模型机能的一个重要限度。钻研发现模型输出和机能指标不足尺度化。有害蓝藻水华的建模是一个跨学科的主题，应改进学科之间的互换，加强模型间的比力。这些不及会故障从业人员利用的建模工具。我们建议，水资源治理人员应沉点推广拥有类似特点的湖泊模型，并在可能的情况下使用高频监测进行模型的开发和验证。
引言
淡水湖泊是人类生涯饮用水源的重要起源，还用于经济(例如农业、工业和水力发电)和娱乐活动。蓝藻(有时被称为蓝绿藻)是一个多样的原核细菌，由于它们会风险水资源，所以受到水务公司和当局的关注。蓝藻会产生毒素，所以会对公家身段健康组成沉大威胁，导致皮肤过敏反映和胃肠路错乱、急性肝炎、以及神经性疾病。蓝藻的毒性不仅限于影响人类，还影响到很多动物，会降低水生生态系统的生物多样性。此表，一些蓝藻种类还会产生异味和臭味化合物，这使得消费者对水质的评估是负面的，这就可能必要额表的水处置。一些蓝藻水华影响天然的贸易游览活动，并可能影响内涵固有系统和贸易价值。
蓝藻的有害作用在有害蓝藻水华事务中被放大。有害蓝藻水华以前被界说为由于蓝藻种群的迅速增长而导致水体的显著视觉变色的事务，这通常在水体表层，但有时在更深的水柱中。然而，对有害蓝藻水华暴发的定量阈值，国际上依然没有共识。定量阈值通常是针对特定的一个处所或钻研，如细胞浓度水平、叶绿素a浓度、水体表表的浮渣或蓝藻单元。
近年来，全世界有害蓝藻水华事务的数量和规模都在不休增长。因而，有必要进行积极有效的有害蓝藻水华预防和治理，这必要开发工具来援手水资源治理人员。选择持久的减缓治理战术(例如，削减表部营养负荷、生物传染、断根沉积物)或对风险事务的急剧响应法式(例如早期监测预警系统，选择性取水口、水处置厂附加装置)应基于正确的工具，这可能提高治理效能，尽量削减有害蓝藻水华产生的风险和治理成本。
有害蓝藻水华是一个复杂的生态事务，通常是由特定地址的生物、化学和物理成分相互作用引起的。此表，为了适应分歧的营养和能源环境，有害蓝藻水华的水华物种和菌株是多样化的。像温度、太阳辐射、风、降雨、水柱分层、水流等物理成分，在蓝藻的演替中起着沉要的作用。蓝藻和其他浮游植物的生物相互作用(例如化感作用)，浮游动物和富营养化也可能影响有害蓝藻水华的暴发。因而，对分歧物种和系统的有害蓝藻水华的评估往往必要通过构建模型以达到更全面的理解。模型通常是为了援手专家理解、预测和优化对有害蓝藻水华的响应而开发的 Ｄ芄煌üげ饣蛟けɡ垂兰莆蠢从泻对逅谋┓⒐婺：凸Ψ。在预测和预报术语的分辨方面还没有共识，但出于本文的主张，我们将预报界说为对未来的估计，通常侧沉于短期操作战术，并将预测界说为诠释未来的持久趋向。对于旨在预测有害蓝藻水华的模型，功夫维度通常必要在几天到几个月的尺度上，由于长功夫尺度可能会在模型输出中引入不确定性。目前，通常有两种建模步骤被用来预报或预测有害蓝藻水华，要么独立使用，要么组合使用；诠痰(PB)模型通过一组数学方程来量化生态学、生物化学和物理学的已知道理、理论和经验知识。数据驱动(DD)模型是基于数据挖掘算法和统计技术，这些算法和统计技术分析和鉴别监测数据之间的模式，创建与蓝藻动态有关的预期规定。
为了开发和利用PB和DD模型，必要跨学科的专家团队，如数据科学家、生态学家、环境工程师和治理人员等。到目前为止，已经开发了大量的模型来预测有害蓝藻水华。只管我们对水华产生和形成的各个方面还没有齐全相识，但现有的模型能够作为改进未来有害蓝藻水华治理战术的基础。然而，这些步骤和学科之间不足充分的沟通，故障了现有的模型改进和利用。若何为特定水体选择相宜的有害蓝藻水华模型，依然是水资源治理人员面对的重要挑战。
在此布景下，本文旨在系统地综述目前关于淡水湖泊有害蓝藻水华预测和预报模型的文件。通过综述，我们对当前的挑战和现有的钻研进行了批评性的评估。我们首先诠氏缢系统的文件步骤和从文章中提取的指标数据。重要会商重点分为八节：i)功夫线和全球散布的有害蓝藻水华的模型利用;ii)PB确当前利用;iii)DD模型确当前利用;iv)被用作有害蓝藻水华模型源数据的监测技术;v)模型输出及其对水资源治理的影响;vi)模型机能评估;vii)有害蓝藻水华的重要预测因子;viii)建议水资源治理人员优化有害蓝藻水华模型的开发和治理。在这些会商重点的基础上，最后提出了该主题的未来钻研方向。
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