舟山北部海域海底第四系淡水资源赋存潜力

为了解东海舟山北部海域海底第四系淡水资源赋存情况，本文在系统分析舟山北部海域地质钻孔和单道地震资料基础上，分析了研究海域海底第四纪地层结构与沉积环境，阐述了研究海域海底松散沉积物分布规律，探讨了上海陆地地区早更新世中、晚期和早期古河道在研究海域的延伸和分布状况，分析了研究海域海底第四系含水层赋存状况。研究海域第四系可供开发利用的主要含水层为早更新世中、晚期的第四承压含水层（Ⅳ）和早更新世早期的第五承压含水层（Ⅴ）；第四承压含水层古河道分布区富水性最佳，含水层顶部发育厚层黏性土隔水层区域赋存淡水资源的可能性很大，含水层开发利用潜力可分为开发前景良好A区、开发前景较好B区和开发前景一般C区3类；第五承压含水层在古河道分布区富水性强，具有很好的淡水赋存潜力和良好的开发利用前景。     

江苏盐城滨海地区浅层地下咸水的水盐来源及咸化成因

江苏盐城滨海地区浅层地下咸水对区域水资源利用和生态环境保护具有重要影响,为了查明浅层地下咸水的水盐来源及咸化成因,于2018—2019年采集了研究区河水、雨水、海水、地下淡水、微咸水及咸水等不同类型水样,对水样的水化学组成、离子比、Piper三线图、氢氧同位素组成及14C测年结果进行了分析,结果表明:(1)潜水与第Ⅰ承压含水层地下水均以咸水为主,潜水含水层上部存在埋深小于10 m的淡化层,向海方向分布有淡水、微咸水、咸水水质类型。(2)潜水与第Ⅰ承压含水层地下水主要来源于全新世暖期降水补给,盐分来源于强烈蒸发浓缩后的古残留海水。(3)潜水淡化层地下水主要来源于现代时期降水补给,盐分来源于岩盐和铝硅酸盐矿物的溶解,废黄河口部分地区地下水咸化主要受海水入侵影响。     

乐清湾互花米草高分遥感监测研究

生物入侵是当今世界亟待解决的环境问题之一,互花米草是我国典型的海岸带入侵物种。文章利用2013—2014年的SPOT6高分影像数据,结合无人机低空航拍和野外调查,对乐清湾互花米草的空间分布特征进行系统调查和分析。结果表明:高分遥感影像和面向对象分类技术可有效用于互花米草监测和信息提取;乐清湾滩涂上已形成较大规模的互花米草盐沼群落,分布面积近24km2,且正处于迅速扩张阶段;湾内种质资源保护区和海洋特别保护区的环境现状不容乐观,互花米草对种质资源和红树林保护造成极大威胁。因此,互花米草的蔓延已严重影响乐清湾生态环境和区域经济发展,迫切需要实施科学的监测体系和治理措施。     

珠江三角洲晚第四纪红树林的演化及其环境意义

广州番禺东涌剖面样品的AMS（磁谱仪）年龄及红树林孢粉分析结果表明,珠江三角洲存在晚更新世和全新世的红树林,红树林是海侵的标志之一.按照检出红树属花粉的9个剖面的分布以及5处埋藏红树林腐木的分布,可以描绘出全新世海侵的边界.根据东涌剖面的沉积旋回、样品年龄、红树林花粉含量曲线、半咸水-淡水硅藻及热性-温性硅藻含量曲线的综合分析,可将沉积环境的变迁分为4个阶段.第一阶段和第三阶段的海侵有利于红树林的发展,第二阶段不利于红树林的发展,第四阶段的晚全新世,红树林的生长频繁,显示人为因素的影响.     

莱州湾南岸平原浅埋古河道带研究

菜州湾海岸平原在埋深６０ｍ内的浅埋古河道带,可分弥河、潍河和白浪河３个系统,它们大都呈掌状、放射状分布,并与其所属诉冲洪积扇范围相吻合,该区古河道的形成和发育是新构造运动和古气候环境演变的结果。自晚更新世晚期以来,该区有６期古河道发育,其中玉木早冰期古河道和玉木主冰期古河道的砂体沉积粒度粗、连通性好、分布广,即是富水性强、水质好的淡水含水层,又是该区海（咸）水入侵的主要通道,控制在线积粒度粗、连通     

米草属植物在中国海岸带的分布现状米草属植物在中国海岸带的分布现状

结合遥感调查、现场定位，辅以文献检索、函调、电子邮件、电话等调查方式分析了4种米草属植物自引种以来在我国海岸带分布的历史及现状，结果表明，因人类围垦活动、大米草（Spartina anglica）的自身退化以及与互花米草存在生态位竞争关系，大米草在全国海岸带的分布面积不足16 hm2，呈退化趋势。大绳草（Spartina cynosuriodes）尚未在实验地种植，狐米草（Spartina patens）仅在苏北、天津市的部分区域有少量种植。这两种米草没有对本土生态系统造成入侵威胁。互花米草（Spartina alterniflora）自1979年引种以来在全国海岸带被广泛种植，后经自然扩散，目前面积已达34 451 hm2。结合我国的海岸带特征与互花米草的生态位，可以把其生长区域明显分为三部分：一是福建省福鼎市以南的海岸带滩涂，可能与红树林潜在的生态位竞争有关系；二是河口区域，如在长江口的崇明东滩，互花米草与本土植物表现出明显的竞争关系；三是在其他滩涂区域，该物种可能对本土生态系统造成一定程度的影响，在某些区域可能已经表现出一定的入侵性，但是其带来的促淤造陆、保滩护岸等巨大的生态效益也不应忽视。由于我国海岸带地质地貌类型复杂，互花米草在不同区域表现出不同的定植和扩散能力，与本土植被的竞争关系也明显不同。因此，在评价互花米草所造成的生态后果时，应从不同的角度出发进行全面、系统、客观、公正地评价。     

基于淤涨速率的潮滩围垦适宜性评价

潮滩既具有重要的生态服务功能,亦是潜在的土地资源。过去几十年来,中国沿海潮间带的开发以围垦为主要驱动力,表现为海岸线主体向海推进。随着围垦规模和速度加快加大,出现了一系列生态、环境及土地利用问题,因此对于围垦适宜性的研究具有现实意义。本文以浙江省为例,利用遥感技术首先获取了大陆海岸线阶段性变化特征。接着从地貌均衡的角度,依据潮滩垂向淤涨速率和垂直岸线的潮滩剖面形态估算适宜的潮滩围垦速率。最后,比较海岸线实际推进速率与估算所得的围垦适宜速率,进行围垦适宜性分级评价。研究表明,1985-2015年间,围垦活动是浙江省大陆海岸线向海推进的主要原因。从时间进程来看,1985-1995年浙江省大陆海岸线向海推进缓慢,受围垦活动影响较小;1995-2015年间围垦活动频繁,人工岸线比例增加较多。围垦适宜速率的估算显示,杭州湾南岸围垦1 km后所需恢复时间最短,围垦适宜速率为12.5～64.3 m/a,其次为象山港和台州湾,围垦适宜速率分别为2.0～38.3 m/a和6.0～22.2 m/a;三门湾和温州湾围垦后所需恢复时间最长,围垦适宜速率分别为1.2～18.5 m/a和1.7～3.8 m/a。基于潮滩淤涨速率的围垦适宜性评价表明,1985-2015年间,浙江省主要围垦区域中围垦速率过快的是三门湾的下洋涂、蛇蟠岛和温州湾岸段,围垦速率较快区域为杭州湾南岸庵东浅滩部分岸段和象山港的莼湖镇、涂茨镇岸段以及台州湾的南洋涂,围垦速率略快的是庵东浅滩以及台州湾的北洋涂,围垦速率适宜的岸段仅有象山港的高湖塘和蒲门村岸段。浙江省过去30年的围垦进程和岸线变化启示,围垦活动应充分考虑潮滩环境的地貌动力均衡和自然恢复潜力。     

宁波市陆海及河海管理分界线的界定

宁波市东临东海,杭州湾和三门湾分别从其北边和南边挟裹,象山港从中间嵌入陆域,与上海、舟山隔海相望,东西宽为175 km,南北长为192 km,海域面积为9 758 km2,大陆岸线全长为1 594 km, 辖区浅海面积为4 524.84 km2.宁波市海岸线由于自然和人为因素不断变化,其中自然的滩涂淤涨使岸线向海推进,人为接连岛工程使海岸线长度增加,而滩涂围垦往往把曲折海岸线变成直线岸线,使总体岸线缩短,这些海岸线变化给陆海管理分界线的确定带来了一定难度.宁波市主要入海河流有钱塘江和甬江,对于入海河流河海管理分界线和部门管理权限尚不清楚,区域管理同样存在多头管理和低效率现象.通过社会调查和实地考察,对宁波市海岸线、海岸带和主要入海河流分布特征以及管理现状进行了深入研究,并根据国际海岸线、海岸带和河海分界理论与实践经验,针对宁波市海岸线和入海河流自然地理环境特征、管理现状和宁波市经济发展的特殊需要,按照我国法律法规的相关规定,我们对宁波市海塘或海堤为界的陆海管理分界线、滩涂或淤涨型岸滩的陆海管理分界线、稳定岸滩的陆海管理分界线、港口码头海域界线、其它海岸工程界址线的界定和大潮高潮痕迹线为围海(涂)内界线的界定以及对钱塘江入海口的河海管理分界线和甬江的河海管理分界线的界定提出了初步建议,旨在为贯彻实施海洋法律法规,进一步加强宁波市海岸带区域开发管理和有效保障海洋管理职能的实现提供理论依据.     

渤海莱州湾南岸平原浅埋古河道带及其与海(咸)水入侵关系研究

根据2100余个钻孔资料,并结合大比例尺地形图、航片、卫片判读分析,以及野外实地考察和沉积物样品的粒度分析、岩相分析、14C测年,研究了莱州湾南岸平原浅埋古河道带的分布规律、埋藏和沉积特征、古河道的分期断代以及与海(咸)水入侵关系。该区在埋深60m内的浅埋古河道带,可分成弥河、潍河和白浪河3个系统,它们大都呈掌状、放射状分布,并与其所属河流的冲洪积扇范围相吻合。该区古河道的形成和发育与古气候和海平面变化密切相关。自晚更新世晚期以来,该区有4期古河道发育,其中玉木旱冰期古河道和玉术主冰期古河道的砂层沉积粒度粗、连通性好、分布广,既是富水性强、水质好的淡水含水层,又是该区海(咸)水入侵的主要通道。控制在浅埋古河道带超采地下淡水,并在丰水季节利用其进行地下水回灌,是治理该区海(咸)水入侵灾害的重要措施之一。     

莱州湾沿岸平原海水入侵灾害的发展进程

莱州湾东、南沿岸平原的海（咸）水入侵是人为过量采取地下水和自然环境变化共同引发的灾害。根据多年观测数据绘制的地下水位负值区、淡水资源超采量和海（咸）水入侵面积等三标志划分灾害进程为初始阶段、发展阶段、恶化阶段和缓解阶段。给出了灾害发展模式。以此解释新区灾害,针对灾害发展的不同阶段,采取适时而有效的防灾减灾对策和措施。     

青岛地区玄武岩含水层(体)的开发

研究青岛地区玄武岩地质、水文地质条件,提出玄武岩地下水及其含水层(体)的开发途径:干旱年份尽可能多开采地下水,丰水年份人工回灌以增加水资源可利用量。人工回灌的水源可利用大沽河弃水,通过现有井、钻孔及地下隧道进行。     

文登区浅层地下水化学演化与海水入侵研究

作者采用水化学演化图（hydrochemical facies evolution diagram,HFE-D）和海水入侵地下水质量指数（GQI_SWI）对山东威海文登区地下水的化学演化和海水入侵情况进行了分析。Piper图的结果表明文登区从北到南地下水的化学组成分别是Ca-HCO₃、Ca-Mg-Cl、Na-Cl。HFE-D表明沿海地区的含水层中海水占主导地位,并且地下淡水补给不足,无明显淡化趋势;内陆地区含水层中的淡水多数处于海水侵入期,有咸化趋势。运用GQI_SWI、地理信息系统和空间插值法结合,得到了文登区浅层海水入侵现状图。另外,作者考虑渗透系数对离子浓度的影响,运用反距离加权插值算法并结合渗透系数分析了文登区浅层地下水海水入侵程度。结果表明文登沿海地区已经发生了极其严重的海水入侵现象,结合HFED可知咸水有向内陆继续扩散的趋势。研究结果对文登区地下水资源的利用和海水入侵的防治具有重要意义。另外本文是HFE-D和GQI_SWI在国内文献中的首次应用,为国内其他地区的海水入侵评价提供了参考。     

广西钦州湾晚全新世红树林演变及对海平面变化的响应

Mangroves, widely distributed along the coasts of tropical China, are influenced by Asia monsoon, relative sea level change and enhanced human activity. To predict the impacts of future climate change on mangrove ecosystems, it can be understood by reconstructing past mangrove dynamics using proxies preserved in coastal sediments. In this study, we quantitatively partitioned buried organic matter(OM) sources, collected from a vulnerable mangrove swamp in the Qinzhou Bay of northwestern South China Sea, using a ternary end-member mixing model of δ~(13)C and C:N values. Mangrove-derived OM(MOM) contribution was used as a tracer for mangrove development since 2.34 cal ka BP. This information, together with paleoclimate records(i.e.,speleothem δ~(18)O values, sea level change, grain size parameters) and human activity, was used to divide mangrove development into three stages during the late Holocene: relative flourish(2.34–1.13 cal ka BP), relative degradation(1.13–0.15 cal ka BP) and further degradation(0.15–0 cal ka BP). Before 1.13 cal ka BP, mangroves flourished with a high MOM contribution((88.9±10.6)%), corresponding to stable and high sea level under a warm and humid climate. After 1.13 cal ka BP, rapid fall in relative sea level coupled with the strengthening of the Asian winter monsoon, resulted in mangrove degradation and MOM reduction((62.4±18.9)%). Compared with air temperature and precipitation, the relative sea level fall was the main controlling factor in mangrove development before entering the Anthropocene(the time of the Industrial Revolution). After ～150 cal a BP, reclamation of mangrove swamps to shrimp ponds is the main factor causing mangrove degradation and MOM reduction.     

Climate‐induced Late‐Holocene ecological changes in Pichavaram estuary,India

Variation in sedimentology as well as freshwater and marine palynomorphs has been studied in ecological perspective in two 2.5‐ and 5‐m deep sediment cores deposited since 3440 and 3630 cal BP, respectively in the central part of Pichavaram mangrove wetland, Cauvery River delta. The palynological and sedimentological results of the sediments reveal a monsoonal circulation and a climatic shift from warm and humid with strengthened monsoon (3630–3190 cal BP) to dry and arid (~2750–760 cal BP). Since the last millennium (~760 cal BP), Pichavaram estuary has been influenced by a similar cyclicity but with a less wet and humid climate due to weakened monsoon conditions. These ecological changes in turn affect the relative sea level rise and fall which is reflected by the variability/extinction of freshwater and marine palynomorphs. The estuary remained an active water channel between ~3630 and 2750 cal BP, responding to the strengthened monsoon, during which the freshwater algal remains with thecamoebians and marine dinoflagellate cysts and foraminiferal linings both dominated with a ratio of 1.5 for marine/freshwater forms. After this period, since ~2750 cal BP there has been a dominance of marine forms with a ratio of 4.5 for marine/freshwater forms, indicating fluvio‐marine sediment deposition and suggesting the recent landward intrusion of seawater during weakened monsoon conditions. Freshwater thecamoebians are vulnerable to the salinity >3 in the aqueous soil solution of estuarine sediment, and therefore serve as an excellent proxy for monitoring salinity gradient along with short‐term high resolution palaeoecological fluctuations induced by climate and relative sea‐level changes in an estuarine ecosystem.     

三门湾多个围垦工程的整体影响数学模型研究

海湾内的围垦工程对潮流及冲淤都将产生影响.以三门湾蛇蟠和下洋涂围垦工程为例,设计了3组试验对比的数值模拟计算方案,对比计算结果表明,预测三门湾内2个围垦工程对水动力环境产生的影响,当讨论单一围垦工程时,应把工程前的海湾状态设置为湾内没有任何其它工程,这样才能得出单个围垦工程对湾内环境的真实影响;当讨论2个围垦工程对水动力环境产生影响时,应进行2个围垦工程整体数学模拟计算,考虑2个围垦工程的叠加累积影响,并与海湾原始状态(即假定海湾在围垦前湾内没有任何其它围垦工程)进行比较,才能得出较为科学的预测结果.     

海底承压含水层排泄电阻率法探测效果模拟与分析

海底承压含水层排泄是海底地下水排泄的一种主要形式。由于这一过程发生在海水层下部，探测难度较大。为探讨海洋多电极电阻率法对该过程的探测能力，根据典型海底承压含水层地质模型构建不同排泄阶段地电模型，模拟海面和海床面两种探测情形分别进行多电极电阻率法理论探测结果计算和物理模拟，并对所得电阻率剖面进行对比分析。研究结果表明，水面多电极电阻率探测剖面能够清晰刻画出排泄入海的淡水体在海水中迁移、混合过程，但剖面异常特征和分辨率受探测装置形式、电极极距、海水深度影响；海床面探测则对沉积层中咸淡水交换过程反映能力更强，沉积层中的锲形海水侵入体可得到良好反映。     

白沙河地下水资源管理模型

针对白沙河地下水含水层的内部结构和本区开采特点以及已出现的环境问题，建立了地下水资源管理模型，确定了优化开采方案。该管理模型针对本区每年２个管理时段的长度及其开采量均不同的特点，导出了新的响应矩阵的公式。管理模型的建立有助于对该区地下水的合理开采。     

A tidal simulation of Ariake Bay—A tideland model

A three-dimensional primitive -coordinate model is developed to allow for tideland. The model determines the coastline position each time step based on a minimum threshold depth, and extrapolates the three-dimensional predictive variables onto tideland only when the water depth exceeds that threshold value, assuring that the extrapolation is consistent with physics as well as with the numerical scheme involved. The model is applied to an M2 tide in the northern estuary of Ariake Bay characterized by the large tideland. The model successfully simulates flood and ebb tides during which a large area of tideland is covered and uncovered with water due to the large tidal difference in sea level. The model also reproduces a strong salinity front caused by the freshwater runoff from Chikugo river. The general patterns of model-computed tidal flows and density front are consistent with data available in this region. The mean flow field averaged over a twelve hour period shows a strong northward current along the slope accompanied by anticyclonic eddies over tideland, the latter feeding a southward transport along the eastern coast. It is shown that such a circulation pattern is enhanced by the joint effect of baroclinicity and bottom relief. Finally, some implications of model results are discussed in relation to the fishery.