胶州湾氮、磷浓度的三维数值模拟

考虑了近岸海域影响氮、磷含量、时空分布的主要物理、生物化学过程,建立了胶州湾海域非保守物质(氮、磷)的水质预测模型。模型将氮、磷及与其相关的浮游植物、浮游动物作为状态变量,模拟了胶州湾海域夏季各状态变量浓度的时空分布。结果表明胶州湾北部氮、磷浓度最高,湾中央及湾口海域水质较好,各变量垂向分布均匀。数值模拟结果与监测结果及历史资料较为符合。     

胶州湾北部近岸海域水质预测

在胶州湾海域已建潮流场的基础上,物质输运方程的控制下,建立了入海污染物(COD)对流-扩散数值模型,预测了上马污水处理厂建成以后,在正常运行和事故情况下,胶州湾北部海域的水质状况。从而了解有关污染物入海后对相应海域水质的影响程度和范围。     

胶州湾东岸娄山河李村河附近海域水质变化预测

利用二维有限元方法对胶州湾海域潮流场数值模拟正确的基础上,建立了胶州湾东岸娄山河、李村河附近海域水质预测模型,并利用该海域水质现状监测资料对预测模型进行了验证,然后根据娄山河污水处理厂一期和李村河污水处理厂二期201O年工程建成后的运行情况,预测了其附近海域的水质。预测结果表明,在污水处理厂正常运行情况下,COD大于3.0mg/L的海域面积约为0.26 km~2.无超四类海水水质标准的区域,其附近海域水质状况比现状有较大改善;但是在事故情况下,各河口附近海域水质变差,超四类最大面积分别达到0.84km~2和0.54km~2,比现状增加0.53km~2和0.23km~2。     

基于模糊分析的胶州湾水质综合评价

水环境质量评价是环境质量评价的重要组成部分,本文根据胶州湾2005年水质监测资料,分别采用单因子指数法和模糊综合评价法进行水质现状评价。运用单因子指数法的评价结果表明,胶州湾东北部和西北部无机氮超标严重;粪大肠菌群超标较严重,主要分布在胶州湾东北部和东南部。模糊综合评价结果表明,胶州湾大部分水质类别为Ⅳ级,东部、北部海域污染较为严重。     

胶州湾海域COD浓度场数值计算应用研究

ＣＯＤ作为有机污染物，是影响近海海域水质的主要指标之一，本文采用分步杂交数值计算方法，在模拟计算了胶州湾海域Ｍ２分潮潮流场的基础上，根据胶州湾沿岸青岛市排污口的ＣＯＤ排放量，对胶州湾海域中的ＣＯＤ浓度分布作了数值计算对基未来的水质状况作了预测。     

基于DPSIR模型和耦合协调度模型的胶州湾海域承载力分析

海域承载力是海洋资源利用协调发展的重要指标,本研究旨在根据胶州湾海域资源特征,基于DPSIR模型构建海域承载力评价指标体系,运用熵值法评价2000—2020年胶州湾海域承载力,并运用耦合协调度模型分析胶州湾海域承载力子系统内部的耦合协调度。结果表明,2000—2020年胶州湾海域承载力和耦合协调度变化幅度范围分别为0.70~0.95和0.73~0.85。研究结论如下:1)2000—2020年胶州湾海域承载力处于强可载、近满载状态,总体呈降低趋势;2)在压力层中的对海洋资源的需求是影响海域承载力的主要因素,而GDP (Gross Domestic Product)增长率、海洋渔船数和海洋渔船功率、人均滩涂面积和人均用海面积、主要海洋产业增加值年增长率、人工增殖放流则分别是影响驱动力层、压力层、状态层、影响层、响应层的主要因素;3)2000—2020年间胶州湾海域承载力整体耦合协调度总体呈“初级协调至良好协调”态势。     

胶州湾海域营养状况研究

根据2000～2009年胶州湾海水监测资料,选用单项指标分析和富营养化指数法,对胶州湾海域以及主要河口区营养水平进行评价。结果表明,胶州湾水质较差,无机氮严重超标,N/P值为62.7,呈现高N低P状况,整个海域呈中度-重度富营养状态。主要河口海域无机氮(IN)严重超标,富营养化程度高,其中墨水河口为严重富营养,楼山河口为重度富营养。     

GM(1,1)模型研究及其在水质预测中的应用

对GM ( 1, 1 ) 模型原始数列进行对数变换,减缓了数据变化的趋势,并通过matlab编程实现模型计算,简化了模型计算.将模型应用于胶州湾前湾海域水质预测,结果表明,模型对于单调数列的预测精度较高,预测结果与实测值吻合较好.     

青岛电厂温排水对胶州湾海域影响评价

本文叙述了青岛电厂温排水对海域的环境影响,分析了温排水对胶州湾水质、沉积物、生物群落的影响,给出了影响范围和影响程度,研究结果为海洋环境保护提供了一定依据。     

胶州湾石油类污染状况及其环境自净能力评估

本文根据调查分析了胶州湾2007和2015年石油类污染状况,并应用胶州湾石油类污染物三维水动力-水质模型,评估了胶州湾石油类环境自净能力。结果表明,2007年8和11月胶州湾石油类平均浓度分别约为(72±32)和(70±41)mg·m-3,超标率分别为68%和57%,而2015年5和8月则分别约为(38±17)和(150±46)mg·m-3,超标率分别为60%和100%,分布上均在东北部近岸海域污染较严重。胶州湾石油类环境自净能力约为2 100t·a-1,以水动力自净为主,约占54%,其次为大气挥发自净和微生物降解自净。胶州湾石油类自净能力有明显的季节变化,秋季自净能力较大,夏季较小,主要受潮汐和季风等因素影响。     

Calculation of Environmental Capacity of Petroleum Hydrocarbon in Jiaozhou Bay

The method has been established to calculate the environmental capacity (ECo),surplus environment capacity (SECo) of water with respect to marine petroleum hydrocarbons associated with oil (PHAOs) and the self-purification capacity (SPCo) of main self-purification process to PHAOs in the Jiaozhou Bay, China, according to the dynamic model for distribution of marine PHAOs among multiphase environments. The variation of concentration of PHAOs in the Jiaozhou Bay is well simulated by the dynamic model. Based on the model.the ECo, SECo of water with respect to PHAOs in the Jiaozhou Bay were calculated during the last 10 years under the first-class and second-class quality standard requirement, according to SPCoof main self-purification process to PHAOs. The results show that about 200 tons of PHAOs could be discharged into the Jiaozhou Bay for maintaining the first class seawater quality standard, and about 600 tons of PHAOs for the second class seawater quality standard later.     

胶州湾水域有机农药HCH的分布及水质标准

根据1986年4、7和10月的胶州湾水域调查资料,通过对有机农药HCH在胶州湾水域的分布、来源和季节变化的分析,研究结果表明：HCH含量在整个胶州湾水域都非常低,在这1 a中都〈0.100μg/L,在胶州湾水域HCH含量都优于国家一类海水水质标准,水质在HCH含量方面更加清洁;水体中HCH的表层含量已经没有季节变化,这...     

胶州湾水体重金属Hg的质量浓度和分布

根据1982-04、06、07和10月胶州湾水域调查资料,探讨和研究胶州湾重金属Hg的水质、平面分布、垂直分布、季节变化以及来源.结果表明：Hg在胶州湾水体中的质量浓度范围为：0.006～0.049 μg/L,在胶州湾整个水域,没有受到Hg的污染.在胶州湾西南沿岸水域,地表径流直接输送Hg入海,其质量浓度都非常低;在胶州湾东部沿岸水域,河流输送Hg入海,其质量浓度相对较高.Hg的表、底层水平分布证实了Hg的水域迁移过程和水域迁移机制.Hg质量浓度的垂直分布展示了胶州湾表层水质受到陆地地表径流输送Hg的影响,而胶州湾底层水质受到累计沉降的效应.通过胶州湾Hg的时空分布,发现控制Hg的排放得到实施,输入胶州湾水域的Hg大为减少.     

胶州湾泛亚码头疏浚方案优选及悬浮物影响预测

采用有限元分步杂交方法,在已建潮流场的基础上,建立了胶州湾疏浚物悬浮泥沙的二维输运-扩散模型,并应用于胶州湾前湾港区泛亚码头工程疏浚区的疏浚物输运扩散的数值模拟预测。根据预测结果分析了泛亚码头疏浚区施工期间悬浮泥沙对附近海域水环境和生态环境的影响,并对不同的疏浚方案进行了优选。     

胶莱运河的修建对莱州湾水交换及海洋环境影响初探

为研究莱州湾水交换对胶莱运河修建工程的响应,以及为海洋污染治理问题提供参考,以莱州湾为重点模拟区域建立了二维平面潮流和对流扩散模型,利用渤海、黄海、莱州湾地形及海洋环境资料,结合2018年莱州湾海水水质监测结果,初步分析了胶莱运河的修建对莱州湾海洋环境现状的影响。模拟结果表明,胶莱运河建成后年径流总量约为7.2×10⁹ m³,净流方向由胶州湾流向莱州湾;工程后整个莱州湾水交换能力略有增强,东部强于西部,半交换周期缩短14 d;黄海海水经由胶州湾进入胶莱运河输送至莱州湾,冲淡莱州湾内非优良水体,从一定程度上缓解了莱州湾东部河口入海处小范围海域海水水质现状。     

胶州湾的环境演变及可持续利用

分析了近50a来胶州湾水域形态和水质污染的演变情况及其原因;提出了胶州湾环境与资源可持续性利用的战略对策。     

用镭同位素评价胶州湾水体表观年龄及地下水入海通量

为评价胶州湾水体表观年龄和地下水入海通量,2011年9—10月在胶州湾地区分别采集地下水、河水和海水样品,对水样的224Ra和226Ra活度进行测量。基于224Ra和226Ra半衰期的差异,运用224Ra与226Ra的活度比值计算了胶州湾水体表观年龄;采用三端元混合模型计算了胶州湾海水中地下水、河水与湾外海水的混合比例;在水体表观年龄和混合比例的基础上,计算了地下水入海通量。结果表明:研究期间胶州湾水体表观年龄分布范围为3.2—39.4d,平均值为14.7d,呈现从湾顶到湾口年龄逐渐增大的趋势,地下水的平均混合比例是11.0%,地下水的入海通量为7.29×106m3/d,海底地下水排泄速率为3.8cm/d。