胶州湾营养盐及富营养化特征

根据2003—2004年在胶州湾的调查资料,探讨了该湾营养盐及其富营养化状态。通过spss12.0统计分析营养盐和各理化因子之间的两两相关性,认为溶解无机氮、活性磷酸盐和活性硅酸盐之间有一定程度相似的生物地球化学过程,且外源性营养盐是其主要的来源。频数分析显示,胶州湾硅酸盐浓度控制了SiO3-Si/PO4-P和SiO3-Si/DIN的比例,此二者多数情况下小于其各自的化学计量平衡。冬季营养盐和叶绿素a的消长关系及浮游植物赤潮优势种数量变化分析说明,硅酸盐的含量对调查海域赤潮的发生发展和消退起着重要的控制作用。这些表明,SiO3-Si是胶州湾浮游植物生长的潜在限制因子,特别是冬季。利用Matlab建立了人工神经网络富营养化评价模型,结果认为带有SiO3-Si因子的评价结果更好地反映了胶州湾的富营养化状况。     

渤海冬夏季营养盐和叶绿素a的分布特征

在2000年8月和2001年1月对渤海进行的两个航次的调查取样的基础上,分析渤海营养盐和叶绿素a的分布特征,各海区营养盐的结构以及营养盐和叶绿素a的关系。结果表明,冬季营养盐的浓度高于夏季,硅酸盐有明显的垂向结构,40多年来渤海中部硝酸盐呈现增加趋势;莱州湾浮游植物生长处于磷限制,其它海区处于氮限制;冬季叶绿素a的浓度也高于夏季,叶绿素a的季节差异可能与夏季浮游动物对浮游植物的大量摄食有关。     

江苏近岸海域表层海水中营养盐组成、分布及季节变化特征

根据2014~2015年江苏近岸海域4个航次现场调查资料,分析探讨了该海区表层海水的溶解无机氮(DIN)、活性磷酸盐和硅酸盐含量及分布特征,并对江苏近岸海域表层水质进行富营养化评价。海区全年表层DIN平均浓度均符合国家4类海水水质标准,表层活性磷酸盐平均浓度均符合国家二类海水水质标准。DIN表现为冬季夏季秋季春季。NO_3-N在4个季节均为DIN的主要存在形态,NO_2-N的比例随水温的升高而呈上升趋势。灌河口和江苏海域南端启东嘴处为营养盐高值区,而海州湾是营养盐低值区。江苏近岸海域在夏季基本处于磷限制潜在性富营养。而秋季北部海域基本处于磷限制潜在性富营养,南部海域处于中度营养及富营养状态;冬季海州湾基本处于磷限制潜在性富营养,其余海域处于中度营养及富营养状态,春季海区整体呈现中度营养及富营养状态。     

福建省近岸海域环境因子分布特征及富营养化评价

本研究于2019年春、夏、秋季对福建省闽西南近岸海域海水营养盐和叶绿素a等环境因子进行调查采样,分析其时空分布特征,同时应用有机污染指数法和富营养化指数法2种评价方法对该海域海水富营养化水平进行评价对比,采用主成分分析法探讨环境因子对该海域富营养化状态的影响.结果显示,有机污染指数和富营养化指数的时空分布特征基本一致,季节上表现为春季>秋季>夏季;空间上呈各河入海口向远岸海域逐渐降低的趋势,内湾附近海域污染最严重;调查海域海水富营养化的主要影响因子是总氮和无机氮,且与盐度、pH和溶解氧呈显著的负相关,说明陆源径流对该海域海水的富营养化水平起着重要的调控作用.     

基于人工神经网络的夏季辽东湾北部河口区富营养化评价

为掌握辽东湾北部海域营养盐污染状况及富营养化水平,本文基于2014—2016年夏季现场调查资料,分析了该海域无机氮、活性磷酸盐、化学需氧量和叶绿素a的时空分布特征,并建立误差逆向传播算法(Back Propagation)的人工神经网络模型对该海域富营养化水平进行评价。结果表明:受2015年夏季辽宁省干旱和2016年夏季东北地区大规模降雨的影响,辽东湾北部海域营养盐、化学需氧量和叶绿素a浓度均呈现2014年较高,2015年降低,2016年又上升的趋势。调查海域营养盐结构在2014年和2015年主要表现为磷限制,2016年调查海域北部为磷限制,南部为氮限制。BP人工神经网络的评价结果表明,调查海域夏季富营养化水平呈现2014年较为严重,2015年降低,2016年又升高的"U"型特征。富营养化程度严重的区域主要出现在大辽河口、辽河口及其近岸海域。大辽河口富营养化程度在3年夏季均保持较高水平,其中2014年和2016年与辽河口富营养化水平相当,而2015年远高于辽东湾北部其他海域。BP人工神经网络在进行富营养化评价过程中,能够综合考虑各评价指标对海水富营养化的贡献率,避免对营养盐的过度依赖,同时减少评价过程中的主观误差,是一种更加客观合理的富营养化评价方法。     

天津近岸海域海水富营养化评价及其主成分分析

于2013年7月对天津近岸海域海水营养盐和叶绿素a等水质因子进行采样调查,运用营养状态质量指数法和富营养化指数法对该海域海水富营养化水平进行评价,采用主成分分析法得出海水富营养化的驱动因子。结果表明,调查海域80.95%站位的无机氮以及61.90%站位的活性磷酸盐为劣四类海水水质;营养状态质量指数法评价与富营养化指数法评价结果基本一致:在北塘入海口周围近岸海域指数最高,其次为子牙新河入海口周围近岸海域,远岸海域的指数较低;影响调查海域海水富营养化的驱动因子为总氮和总磷。     

胶州湾东北部养殖海域夏季营养盐分布特征及其对浮游植物生长的影响

以2000年夏季胶州湾东北部养殖海域(女姑山)的现场调查为基础,结合前3年的调查结果和相关的历史资料,对该海域夏季营养盐含量分布特征及其对浮游植物生长的可能限制因子进行了分析和探讨。研究结果表明,胶州湾东北部典型养殖海域夏季表层水体各种营养盐含量高于胶州湾全湾夏季及全年的平均值,铵氮是总溶解态无机氮的主要组成形态,硝态氮次之。该海域的环境因素适宜浮游植物的生长,相关分析显示:叶绿素a与pH及DO呈显著正相关,与PO4、SiO3、NH4、DIN呈负相关。通过分析营养盐对浮游植物生长的限制因素发现,该海域各种营养盐含量相对较高,无机氮不会成为浮游植物生长的限制因素,磷酸盐有限制的可能性,而浮游植物生长受控于硅酸盐的几率最大。     

2006—2007年夏、冬季浙东海域叶绿素a分布特征及其环境影响因子

为更清楚了解浙东海域浮游植物的初级生产力情况,于2006年8月(夏季)和2007年1月(冬季)在浙东海域28°00′～30°00′N、122°00′～127°30′E设置了3条调查断面,共布设25个观测站位,现场采用荧光连续法对叶绿素a进行测定,初步研究了该海域叶绿素a的空间分布特征,并探讨了水体温度、营养盐和浊度对叶绿素a分布的影响。结果表明:夏季,叶绿素a分布趋势为近岸(平均质量浓度为2.01μg/L)>外海(平均质量浓度为0.52μg/L),其主要垂直分布类型为递增型、递减型和单峰型;冬季,叶绿素a分布趋势为外海(平均质量浓度为0.50μg/L)>近岸(平均质量浓度为0.33μg/L),主要垂直分布类型为递增型、均匀型、单峰型和双峰型。夏季调查海域浮游植物叶绿素a平均质量浓度为0.93μg/L,明显高于冬季(0.46μg/L)。温度、营养盐和浊度是影响研究区夏、冬季叶绿素a分布的主要环境因子。     

青岛崂山湾营养盐分布特征及富营养化评价

根据2014年5月(春季)、8月(夏季)、11月(秋季)和2015年3月(冬季)对青岛崂山湾四个航次的调查资料,分析了无机氮(DIN)、磷酸盐(PO_4-P)和化学需氧量(COD)的含量及结构特征,运用单因子指数、富营养化指数和灰色聚类分析等方法评价了该海域富营养化状况。结果表明:DIN为崂山湾的主要污染因子,营养盐及COD浓度近岸略低于湾中部及湾口。夏季航次氮磷营养盐浓度低于其他季节,冬季航次COD浓度略高。全年N/P平均值为68.35,营养结构特征为磷限制。富营养化指数均值为1.34。灰色聚类分析表明,春季Ⅱ级站位比例为92.86%,无Ⅲ级站位;夏季Ⅱ级和Ⅲ级站位比例分别为64.29%和21.43%;秋季Ⅱ级和Ⅲ级站位比例分别为92.86%和7.14%;冬季100%为Ⅱ级站位。灰色聚类分析法适用于海湾富营养化水平评价。     

台湾海峡及其邻近海域表层水叶绿素a含量时空变化特征

从物理过程和营养输送方面讨论了2006～2007年台湾海峡及其邻近海域表层水叶绿素a含量的时空变化特征及其调控因素.结果表明,台湾海峡表层水体从南至北叶绿素a含量的季节变化存在着明显差异.在北部海区叶绿素a含量平均值以春季居高,冬季最低;中部海区以秋季最高,夏季最低;南部较反常,以冬季最高,夏季最低.浙闽沿岸流、海峡暖流及上升流所造成的营养盐输入方式的差异可能是决定海峡叶绿素a含量季节分布南北差异的关键因素.分析结果还表明,春、夏季叶绿素a含量的分布在南部和北部海域均主要受营养盐限制,秋季叶绿素a含量在南部和北部海域分别主要受到磷酸盐含量和水温的影响,冬季叶绿素a含量在南部和北部海域分别主要受到硝酸盐含量和水温的影响.     

2010-2011年胶州湾叶绿素a与环境因子的时空变化特征

2010年4、6、8、10月和2011年1、3月在胶州湾开展了6个航次的综合调查,研究了表层海水温度、盐度、营养盐和叶绿素a浓度的时空变化特征。调查期间,总无机氮(DIN)、磷酸盐(PO4)和硅酸盐(SiO3)多呈现东北部湾边缘高,而湾内和湾口低的空间分布特征。季节变化表明,DIN和PO4主要受养殖排放、河流径流输入和浮游植物生长消耗的影响,呈现初夏和秋季高,夏末和冬季低的特点;而SiO3主要受河流径流输入和浮游植物消耗的影响,呈现夏、秋高,而冬、春低的特点。营养盐浓度和结构分析表明,胶州湾存在PO4和SiO3的绝对和相对限制;SiO3限制尤其严重,是控制胶州湾浮游植物生长的主要环境因子。SiO3和PO4的限制主要表现在冬季,几乎遍布整个海湾;夏季降水可有效缓解海域的SiO3限制。叶绿素a浓度呈现春、夏季高,秋、冬季低的季节分布,温度、营养盐浓度与结构和季节性贝类养殖活动是控制胶州湾叶绿素a浓度时空分布的关键因素。     

泉州湾表层水主要化学要素含量和富营养化指数的时空变化特征

根据泉州湾2010年4个航次的现场调查资料,分析泉州湾表层海水中化学需氧量、无机氮、活性磷酸盐含量的季节变化特征,应用海湾富营养化评价模式对泉州湾海域海水富营养化状态进行评价,得出秋季和冬季富营养化指数（17.85和18.32）相对较高,夏季和春季富营养化指数（3.02和5.89）相对较低,与无机氮、活性磷酸盐含量的季节变化特征相似.根据近20 a泉州湾海域历史监测数据得出富营养化指数年际变化特征呈现先缓慢升高,后下降,最后又升高的趋势,与无机氮、活性磷酸盐的年均含量变化特征基本相似,近几年来富营养化指数（14.57）急剧增大,表明泉州湾海水富营养化程度非常严重.泉州湾海水富营养化指数平面分布特征总体上呈现由湾口向晋江入海口、后渚附近海域逐渐递增的趋势,与无机氮含量平面分布特征一致,与活性磷酸盐含量平面分布特征相似.     

东海营养盐结构的时空分布及其对浮游植物的限制

本文根据2013年东海海域(120°—128°E、25°—33°N)春、夏、秋、冬的4个航次调查资料,分析了营养盐结构的时空分布并探讨其对浮游植物生长限制的情况。结果表明:(1)东海DIN(无机氮)/P(磷)、Si(硅)/DIN及Si/P比值受各种水团及浮游植物生长周期的影响较为明显,长江冲淡水与沿岸水的交汇作用控制着全航次DIN/P比值,基本呈近岸高、远海低的分布规律,而Si/DIN比值的分布则相反。春、夏季Si/P高值区主要分布在近岸,而秋、冬季则开始由中部海域向远海扩展。(2)研究海域浮游植物的生长主要受到N和P的限制,126°E以西的近岸及中部海域以P限制为主,而126°E以东的黑潮区受N限制;在季节变化上又以夏季受到营养盐的限制最明显。(3)与2001—2010年同期历史资料相比,2013年夏季航次受P限制站位数量比过往10年有所增加,限制范围由28°—32°N、123°E以西的长江口及浙北沿岸海域扩展到了126°E以西的东海中部及近岸水域;受N限制站位基本集中在126°—127°E以东黑潮区海域,但空间范围比十年前增大。     

莱州湾西部海域枯水期富营养化程度的初步研究

根据 2004 年 5 月份的调查资料,选择透明度、盐度、活性磷酸盐、溶解无机氮、硅酸盐、叶绿素 a、浮游植物、浮游动物、底栖生物作为评价因子,利用层次分析法确定了各因子的层次关系和权重,建立了以营养盐和富营养化致害因素、直接效应、间接效应三方面指标为基础的综合评价指数模型,对莱州湾海域的营养水平进行了评价.各站点最终评价结果表明:莱州湾海域磷酸盐、无机氮超标严重,整体已表现出富营养化,其中黄河口和小清河口附近富营养化较为明显,这主要是受到陆源排污和海水养殖的影响.     

胶州湾浮游植物群落结构及其变化的初步研究

利用2003年胶州湾调查资料，分析了浮游植物群落结构及其与温度和营养盐的相关性。结果表明，胶州湾浮游植物群落主要由硅藻和甲藻组成，生态类型为近岸广布种、温带种和暖温带种以及少数暖水种。浮游植物数量一年中出现2次高峰期，主高峰出现在9月，次高峰出现在2月，低值期在7月和10月至翌年1月期间。浮游植物数量较近几年继续降低，尤其是峰值。浮游植物在春季以角毛藻、丹麦细柱藻、中肋骨条藻和冰河拟星杆藻为优势种群，夏季至秋初暖水性近岸种中华齿状藻、泰晤式旋鞘藻和广温性种星脐圆筛藻占优势地位，而秋季至冬初羽纹硅藻和派格棍形藻逐渐占优势地位，并一直持续整个冬季。溶解无机氮、硅酸盐和磷酸盐与硅藻丰度无明显相关性（R^2〈0．1）。中心硅藻丰度与溶解态无机氮呈线性负相关（R^2=0．4399），而与硅酸盐和磷酸盐无明显相关性（R^2〈0．1）。群落多样性指数与中心硅藻丰度和硅酸盐呈线性相关（R^2=0．3198和0．4443）。     

辽东湾北部海域营养状况与趋势评价

根据 1999-2006 年 6-8 月的调查数据,分析辽东湾北部海域的营养水平及变化趋势,以了解辽东湾北部海域营养水平的分布特点及污染状况.由 E 值和 CN/CP 值的总体评价结果来看,辽河口、双台子河口和大凌河口海域的富营养化程度较高,属于磷中等限制潜在性富营养区,而锦州湾海域污染相对较轻,属于中度营养区;在时空分布上,辽东湾北部海域 1999 年与 2006 年污染较为严重,中间年份污染相对较轻.针对辽东湾的具体环境用 CN/CP 值的评价模式更能揭示出营养盐限制对富营养化的影响.     

近30年胶州湾海水中主要化学污染物时空变化特征

根据近30年胶州湾海域的历史监测资料和2007年5,8,10月3个航次的现场调查资料,分析了胶州湾表层海水中溶解无机氮(DIN)、磷酸盐(PO4-P)、石油烃和化学需氧量(COD)等化学污染物的年均浓度和平面分布的长期变化规律,并应用富营养化状态指数(E)对海域水质进行了评价和分析.结果表明,1980年代至今,胶州湾海水中DIN年均浓度呈不断上升趋势,变化范围为6.14～33.19 μmol·dm-3;PO4-P、石油烃呈先上升、后下降的趋势,其中PO4-P浓度变化范围为0.32～0.92 μmol·dm-3,石油烃为28.26～79.13 μg·dm-3;COD呈先降低、后升高的趋势,变化范围为0.57～1.60 mg·dm-3.从污染物平面分布看,DIN、PO4-P高值区主要集中在东北部海域,进入21世纪后向西部海域转移;石油烃呈由东向西递减的趋势;COD呈东北和西北沿岸海域浓度较高,向中部和南部逐渐降低的趋势.富营养化评价结果表明,1980年代,胶州湾海域E值<1,未达到富营养化状态;1990年代至今,E值超过1并呈逐渐增大的趋势,表明富营养化程度逐渐加重, 2007年E值达到4.15.从E平面分布看,富营养化区域主要集中在东北和西部沿岸邻近海域,这主要是受到陆源营养盐和其他污染物大量排放的影响.     

三沙湾的水质状况

本文根据1999年9月～2000年8月福建三沙湾水质监测资料，对该湾海水理化要素测值的变化特征进行了分析；并以DIN、PO4^-P、COD为富营养化评价指标，用营养状态指数评价该湾水体的营养状态．以水质综合评价指数对该湾的水质状况进行了评价．结果表明，湾内水体氮、磷含量较高，且至夏、冬季的高于春、秋季；夏、冬季所有测站与秋季部分测站水体呈富营养化状态。