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浅水湖泊生态系统在环境及生物因子驱动下会发生稳态转换，在稳态转换前后，湖泊生态系统的内部结构和关键过程均会发生显著的变化，特别是灾变性稳态转换将会导致湖泊水环境在短时间内急剧恶化进而延缓和加大治理的进程及成本。探求浅水湖泊稳态转换驱动因子是科学合理确定湖泊管理策略的关键所在。本文以发生了灾变性稳态转换的浅水湖泊异龙湖为案例，以历史数据和沉积物硅藻记录分析异龙湖的生态系统演化和稳态转换过程，研发能够描述主要生态组分的生态模块并耦合至水质水动力模型，反演导致灾变性稳态转换的驱动因子。本文主要取得了以下结果:
在具有观测数据的20年里，异龙湖在20世纪90年代初为藻草共存稳态，由于1992年至1996年取消网箱养鱼的原因，1996年异龙湖发生恢复性稳态转换，由藻草共存稳态转换为草型清水稳态;2009年由于鱼类过量放养的原因，异龙湖发生灾变性稳态转换，由草型清水稳态转换为浊水问题。2009年灾变性稳态转换过程表现为沉水植被大面积退化、蓝藻大规模爆发、叶绿素a（Chl a）浓度激增，以及相应的氮磷营养盐浓度激增。
历史数据显示，对应于异龙湖的3种稳态，异龙湖草型清水稳态的Chl a浓度小于30μg/L，藻草共存稳态的Chl a浓度介于30μg/L-90μg/L，浊水稳态的Chla浓度大于90μg/L。所对应的TP阈值为，当TP低于45μg/L时湖泊保持为清水状态，总磷高于90μg/L湖泊为浊水稳态。
研发了能够描述营养物质、光照、温度、自遮光、呼吸、鱼类捕食等过程对沉水植物生长消亡影响的生态模块，并将该模块与EFDC模型耦合，形成了统一在一个集成的数学方程体系内的沉水植被动力学、浮游藻类、湖泊底质生物地球化学反应动力学及水体内营养盐的迁移转化动力学的集成模型。基于研发完成的模型平台构建了异龙湖三维水质-水生态-水动力模型，证实了鱼类放养是异龙湖2009年灾变性稳态转换的直接驱动因子，而单纯的氮磷负荷增加会引起湖泊营养水平增加，在水生植物覆盖度、生物量并无明显消退的情况下引起藻类生物量增加，使得湖泊处于藻草共存稳态，但不会导致湖泊转换为浊水稳态。然而，当负荷与鱼类放养共同起作用时，负荷与鱼类放养将会有明显的耦合作用，将会诱发比2009年强度更大的生态系统灾变性稳态转换。为促进异龙湖由浊水稳态转换为清水稳态，异龙湖的外源性氮磷负荷需要削减77％的现状负荷，通过负荷削减并控制鱼类放养能够有效降低湖泊的营养盐水平进而控制藻类爆发。