2011年春、夏季黄海、东海营养盐分布特征研究

利用2011年4月和8月的调查资料,分析讨论了春、夏季黄海、东海营养盐分布特征及影响因素。结果表明,在调查海域,春季的硅酸盐、硝酸盐的浓度较高;夏季磷酸盐、氨氮的浓度较高。受长江冲淡水影响,长江口-浙闽近海表层营养盐浓度较高,且夏季高值区向外海扩展;外海受黑潮表层水的影响营养盐浓度较低。南黄海营养盐主要受长江冲淡水、黄海冷水团、黄海暖流的共同影响,夏季形成强烈的温跃层,在底层维持着一个稳定的高盐、富营养盐的冷水团。     

东海赤潮高发区营养盐时空分布特征及其控制要素

东海长江口、舟山渔场附近海域是我国近海赤潮爆发严重的区域之一。在影响该海域营养盐分布的水团中 ,长江冲淡水向表层输入了大量的氮、磷、硅营养盐 ,台湾暖流主要对底层和长江口外上升流区有贡献 ,苏北沿岸水、闽浙沿岸水主要影响近岸区域。同时 ,营养盐在海水 -沉积物界面的交换作用 ,大气湿沉降作用等也影响着该海域营养盐的时空分布。结合2002年4月～2003年3月对29°00′～32°00′N、122°00′～124°00′E海域四季航次调查的营养盐分布规律 ,该海域可分为三片区域 ,由岸边向外海分别为高营养盐、低浮游植物区 ,较高营养盐、高浮游植物区和较低营养盐、低浮游植物区。随着近年来营养盐输入通量的增加 ,富营养化程度加大 ,受化学、物理、生物等因素综合作用 ,高浮游植物区赤潮爆发频率和规模逐年增加 ,已为中国近海典型的赤潮高发区     

2002年春、夏季东海赤潮高发区营养盐结构及分布特征的比较

20 0 2年 8月 2 6日— 9月 4日在东海赤潮高发区 ( 2 9°0 0′— 32°0 0′N、1 2 2°0 0′— 1 2 3°30′E)进行了夏季航次的调查 ,利用春、夏季东海赤潮高发区的调查数据 ,系统分析比较了其营养盐结构和分布特征 ,并初步探讨了夏季爆发的中肋骨条藻赤潮与营养盐的关系。与 2 0 0 2年春季相比 ,2 0 0 2年夏季调查海区中SiO3 Si、PO4 P、NH4 N、DON和PN平均浓度比春季有所增加 ,而NO3 N、NO2 N、DOP和PP浓度则有所减小。夏季各种形态磷营养盐主要由PO4 P和PP组成 ,其中PO4 P比春季明显增加 ,PP略有减少 ,DOP显著减少 ;各种氮形态营养盐主要由DIN和DON组成 ,与春季相比DON比例略有增加 ,DIN略有减少。DIN仍以NO3 N为主并有所增加 ,而NH4 N比例基本不变 ,NO2 N有所减少。主要溶解无机态营养盐 ,如SiO3 Si、PO4 P和NO3 N ,以及PP的平面分布整体上呈沿岸海域浓度高、外海浓度低的趋势 ,等值线与海岸线平行的趋势已减弱 ,甚至消失。NO2 N和NH4 N具有明显的水团分布特征 ,与春季有所不同 ;DON和PN与春季具有相同的斑点状分布趋势。另外 ,本航次调查中在 1 1站发现中肋骨条藻赤潮 ,该站表层SiO3 Si浓度较高 ,PO4 P很低 ,其余溶解态氮营养盐及PP与调查海区表层平均浓度接近 ,PN较高。营养盐结构中 1 1站表层     

东海南部水系分布和季节变化特征

利用中日黑潮联合调查研究期间“实践”号船１９８７年夏、冬季、,１９８８年春、秋季的实测资料对研究海域的水系分布及其季节变化进行了分析研究。研究结果表明：（１）与大陆沿岸水性质相近的Ⅳ类混合水秋、冬季分布在大陆沿岸、春、夏季的范围向外海扩展。（２）黑潮水与陆架混合水的边办位置（称为黑潮水左边界）大致位于１００－２００ｍ等深线之间,并随季节摆动,台湾东北海域,春季黑潮水边界靠达１００ｍ等深线,夏季靠近     

南黄海和东海北部沉积物的地球化学 Ⅱ、微量元素的地球化学特征

本文对黄海中南部10个沉积物样品和东海北部24个沉积物样品用等离子光谱做了Ba，Be、Co、Cr、Ga、Li、Mn、Nb、Ni、P、Pb，Sr、V、Zn、Y和Yb的分析，并对该区沉积物中元素的丰度和不同类型沉积物中微量元素的分布规律做了研究。通过对区内微量元素与主要元素的相关图解分析表明，大多数微量元素与主要元素Al、Mg、K呈正相关，其高值区与粘土沉积物相一致，低值区与粉砂质沉积物相吻合；Be、Sr、Mn的高含量与粘土沉积物无关、     

春、秋季东、黄海营养盐的分布变化特征及营养结构

利用2000年10～11月和2001年3～4月的调查资料,分析讨论了春、秋季东、黄海营养盐的分布变化特征及营养结构状况。结果表明:该海域表层营养盐高值主要出现在长江冲淡水影响区和江浙近海海域,低值出现于东海陆架区和黄海西北部,黄海中部水域春、秋季因温跃层强弱不同表层营养盐含量差别较大。东、黄海海域春、秋季表层水N/P、Si/N和Si/P值(除秋季黄海北部局部水域N/P值小于10外)均远高于Redfield比值。春季东海海域N/P、Si/N和Si/P值明显高于黄海海域,并高于秋季;秋季黄海海域N/P、Si/N和Si/P值要高于东海海域,变化也大于春季。在强温跃层存在期间和浮游生物旺发季节,表层水域N/P、Si/N和Si/P值原本高的区域往往进一步升高,而温跃层较弱或浮游植物生长繁殖能力较弱的季节,表层水域N/P、Si/N和Si/P值将略有降低。东、黄海水域浮游植物光合作用受N限制的可能性极小,绝大部分水域主要是受P限制,Si的含量普遍较高,它不可能成为限制因子。长江冲淡水区和江浙近海海域过量的N及高N/P值特性且持续升高的趋势可能是近20年来这一地区富营养化程度加剧、赤潮频发的主要原因。     

夏季东海东北部营养盐的分布变化特征

分别于2010年7月和2011年7月,在沿长江冲淡水扩散方向的东海东北部海域进行了典型站点CTD参数的测定和营养盐样品的采集,旨在了解长江不同径流量条件下该区域对长江冲淡水的响应过程及其中营养盐的分布变化特点。结果显示:在长江径流量较大的2010年7月,长江冲淡水(盐度31)在研究区域表层自西向东的扩散范围明显大于径流量较小的2011年7月。而含有高浓度NO_3-N(如15μmol/L)海水扩散范围在两个航次的变化却相反。由于海水层化以及表层浮游植物的吸收,各站表层NO_3-N、SiO_3-Si、PO_4-P等浓度一般较低,温盐跃层和次表层叶绿素最大值层以下其浓度升高并逐渐趋于稳定。2010年7月NH_4-N在研究区域各站贯穿整个深度的浓度明显大于2011年7月。与长江冲淡水和长江口相比,东海东北部水体表层SiO_3-Si/NO_3-N和PO_4-P/NO_3-N等营养盐摩尔比值明显降低。黑潮次表层水和黑潮中层水等水团含有较高的营养盐浓度(NO_3-N,SiO_3-Si及PO_4-P),与长江冲淡水相比,可能构成了东海东北部另一个重要的营养盐来源。     

东海水系与生物关系的初步分析

本文利用中日黑潮联合调查研究期间1986年5—6月和1989年7—8月航次水文与生物的同步取样资料,分析了东海测区内水系组成与浮游甲藻类及浮游桡足类等分布之间的对应关系。指出了不同生态类型的生物需要不同的物理海洋环境条件。同时,某些指示生物的分布又为区分水系、了解流系情况提供了良好的示性指标,并且从某些生物数量的变化还可以判断出水系混合与变性的程度。     

东海陆架边缘北部玄武岩的矿物及化学特征

对东海陆架边缘北部一个站位的玄武岩进行了镜下观测、XRD定量分析和电子探针分析。结果表明东海陆架边缘北部玄武岩斑晶主要由拉长石、贵橄榄石和普通辉石组成，其中，单斜辉石的结晶温度为1108．49℃，岩浆起源深度在42．9km以深。与冲绳海槽和琉球岛弧玄武岩相比，在斜长石An值、辉石Ca-Mg-Fe比例与橄榄石Fo值上均有明显的不同，表明三地玄武岩在成因上有一定的差异。     

黄、东海西部营养盐浓度近几十年来的变化

通过对以往调查资料和研究成果的总结,发现黄、东海西部海域在近40～50年中NO3-、SiO32-和PO43-浓度均发生了显著的变化,NO3-浓度快速上升,而SiO32- 和PO43-浓度显著下降.NO3-浓度的上升和SiO32-浓度的下降均与它们在长江等河流中的变化趋势一致;PO43-浓度的下降在河流以及长江口海域并不明显,而更多地体现在较为封闭的渤海、黄海.作者推测,NO3-陆源输入的增加,提高了海洋生产力,加强了浮游植物对PO43的吸收可能是造成PO43-在研究区域平均水平下降的一个原因.基于这个假设,设计了一个简单的数学模型,用以计算为了满足目前PO43-的下降量,外界NO3-输出通量所需的增长速率.结果表明,如果增长的氮通量全部是由长江等河流输出的NO3-提供,这些河流NO3-的平均浓度在近几十年中至少增加了7.8 μmol/L.     

渤海海峡冬季营养盐的分布特征及影响因素

以2010年2-3月对渤海海峡进行的3个断面的调查资料为依据,分析并讨论了渤海海峡冬季营养盐的分布特征及其影响因素.结果表明:冬季,由于强烈的垂直混合作用,渤海海峡水体中水温、营养盐及叶绿素a (Chl-a)的分布基本呈上下一致的特征.调查海域营养盐的分布基本呈现出近岸高,中部低;西南部高,北部低的特征,这与近岸受陆源...     

正常天气系统下的东海水系与指示生物对应关系的分析

利用中日黑潮联合调查研究期间１９８６年５￣６月航次水文与生物的同步取样资料,通过水系与浮游动物桡足类、水母类和浮游植物甲藻类的对应分析,给出了在正常天气系统下,物理海洋学中水系分析结果与海洋生物学中的水系指示生物对东海水系及其混合变性程度的指示作用,二者耦合程度较好;进一步证明了海洋生物的生存与海洋环境有着密切的关系,海洋环境的变化直接影响到生物生态类型的分布及其数量的改变。很多生物类群可作为环境     

黑潮营养盐输入对东海陆架浮游生态系统影响的模型研究

黑潮是东海陆架主要的外源营养盐来源之一。本文建立了一个物理-生化耦合的三维生态动力学模型,通过敏感性实验分析了黑潮营养盐输入对东海浮游生态系统的影响,分区域、水层和季节对黑潮输入营养盐的贡献进行了统计分析。主要得到如下结论:(1)黑潮对东海陆架营养盐的影响主要集中在整个外陆架和中陆架的中北部,从垂向分布来看,对外陆架影响主要在50m以深的中下层,而对中陆架的影响在次表层(20—50m)和中下层都较为显著,黑潮对东海陆架营养盐输入的总量,冬季略高于夏季。(2)黑潮对东海浮游植物的贡献冬夏两季存在较大差异,冬季叶绿素的增量主要集中在外陆架的中北部和中陆架的中部,分布在表层(0—20m)和次表层;而夏季则主要在外陆架的中部、中陆架的中北部和内陆架的北部,除了内陆架北部以外都以次表层为主。     

东海陆架水域营养盐的季节变化和物理输运的规律

本文利用“中日黑潮联合调查研究”的资料探讨营养盐在陆架水域的分布和物理输运的基本特征、形成原因和季节变化过程.研究表明,东海陆架水中的营养盐是冬季沿岸低盐的富营养盐水向东海北部和南部输入并与入侵陆架的黑潮上层低营养盐水混合变性形成的.指出陆架富营养盐水的边界位置随季节变化而有明显的移动规律.叙述了营养盐随沿岸水东扩、和黑潮水北上等过程中的混合扩散和输运规律.     

未来黄、东海营养盐浓度变化情景预测

本文基于FGOALS(Flexible Global Ocean-Atmosphere-Land System model)对未来气候情景的预测结果,结合千年生态评估的未来两个情景下的河流营养盐载荷特征,利用黄、东海水动力模型和生态模型并采用降尺度的方法对未来黄、东海营养盐的分布特征进行情景预测。结果表明,两个情景下未来河口邻近海区营养盐浓度将显著增加,富营养化加剧;GO(Global Orchestration)情景下,河流无机氮载荷增幅较大,夏季黄海中部无机氮浓度明显升高;AM(Adapting mosaic)情景下,由于河流无机磷载荷增幅较大,海区氮磷比有所下降,夏季黄海中部表层无机氮浓度降低,而在底层升高。通过敏感性实验并结合收支分析对各海区水动力条件未来变化、河流载荷变化的相对贡献进行了评估:相对于水温和水动力环境改变,河流营养盐排放量的增长是未来营养盐浓度增加的主要原因。营养盐收支分析表明,未来对流和混合输运的变化有助于黄海营养盐浓度的增加,夏季生物量升高造成更多碎屑沉降并在底层矿化使得层化季节冷水团底部营养盐浓度增长;长江口邻近海区营养盐浓度增长主要受冲淡水羽流的影响;净初级生产增加加剧了营养盐的消耗。     

东海甲藻硅藻现场生长营养盐相关参数的计算

应用生态动力学模型简化法,建立了现场船基培养实验计算营养盐半饱和常数和浮游植物细胞内营养盐比例的方法,并获得了东海甲藻和硅藻的营养盐吸收半饱和常数、营养盐氮磷比和硅氮比的取值范围及建议取值。甲藻:氮半饱和常数2.50μmol/L、磷半饱和常数0.16μmol/L、营养盐氮磷比建议取值为15.80;硅藻:氮半饱和常数3.99μmol/L、磷半饱和常数0.38μmol/L、硅半饱和常数3.35μmol/L、营养盐氮磷比20.45、营养盐硅氮比建议取值为0.49。     

长江口及邻近海域营养盐四季分布特征

利用2006年夏、冬季,2007年春、秋季四个航次营养盐调查数据,分析了硝酸盐(NO3)、亚硝酸盐(NO2-)、铵盐(NH4+)、活性磷酸盐(PO43-)和活性硅酸盐(SiO32-)四季大面及典型断面(M1、M4、O6断面)分布特征.结果表明:营养盐大面基本呈西高东低分布趋势,NO3-、PO43-和SiO32-,在长江...