中国近海入境船舶压舱水输入特征与风险分析（英文）

远洋船舶压舱水在我国港口海域的大量排放是造成地理性隔离水体间外来海洋有害生物传播和近岸海域环境日益恶化、赤潮灾害频发的重要因素之一。本文基于中国港口入境船舶压舱水输入总量估算模型,通过调查国家交通运输部和国家海关总署公开发布的外贸航运及商品进出口信息,在确立中国港口入境船舶压舱水输入总量和中国五大港口群体压舱水输入比值的基础上,分析了2007年至2012年中国近海入境船舶压舱水的输入特征和环境生态风险。结果表明:我国五大港口群体入境船舶压舱水的输入总量极不平衡,经济最发达的长江三角洲区域输入的境外压舱水总量最多,2012年输入量为10 368万吨,其次是环渤海地区,为7 371万吨,珠江三角洲地区排第三位,为6 729万吨,东南沿海地区和西南沿海地区输入的压舱水总量较少,仅有1 659万吨和571万吨。入境船舶压舱水的大量排放对我国尤其是经济发达区域的港口海域生态环境构成了巨大的威胁。     

回顾与展望:关于有害藻华种类休眠体通过船舶压舱水底泥地理扩散的研究

船舶压舱水可引起外来生物入侵,国际海事组织(International Maritime Organization, IMO)因此制定了具有约束力的压舱水公约,已于2019年1月对我国正式生效。大量研究证明船舶压舱泥是有害藻华种类特别是有害甲藻孢囊的携带者。另一方面,有害藻华在我国近三十年频发,尤其是新的种类不断出现。因此,这种态势是否与压舱泥带来的外来种入侵有关是一个具有重要科学和现实意义的问题。我们最近的工作表明,此前国内外通过形态学方法对压舱泥的检测都大大地低估了甲藻孢囊的种类多样性和样品间种类组成的异质性。因此,必须通过更深入全面的实证研究对外源有害藻华甲藻通过压舱泥入侵我国海域进行风险评估。本文从如下几个方面进行了综述与讨论：(1) 船舶压舱水(泥)与有害藻华地理扩散;(2) 国内外有关压舱泥中甲藻孢囊多样性的检测与溯源研究;(3) 我们对美国港口船舶压舱泥的检测发现压舱泥中甲藻孢囊具有很高的种类多样性和样品间的异质性。最后从我们最近的工作及与文献报道的工作比较获得了几个重要的科学问题。在评述国内外研究成果和前期研究结果基础上,提出有必要通过更大量、广泛的国际船舶压舱泥和中国全海域沉积物取样、高通量测序的分子鉴定与形态观察、单孢囊分子-形态鉴定、孢囊萌发、全面生信分析相结合的技术路线,实证性地评估有害藻华种类通过压舱泥入侵中国的风险,并以此建立对新出现藻华种类溯源或判断是否外来种入侵的基本依据,同时为海关职能部门的检验执法提供依据。     

中国东南沿海港口外轮压舱水生物的调查

随机选取东南沿海港口的17艘外来船舶(含8条集装箱船和9条散货船)作为监测对象,进行压舱水浮游植物及动物的物种鉴定和丰度测定,并对监测数据进行统计学分析.检出分属于7个浮游植物门类和5个动物门类的309种外来压舱水生物(包括60种赤潮生物).外轮压舱水生物的分布及生存状态与水样的水龄和盐度相关.船舶压舱水排放是大家熟知...     

烟台港和邻近锚地及其入境船舶压舱水中的浮游植物

本文根据2003年5月到2004年4月间烟台港和邻近锚地水域及其船舶压舱水中的浮游植物调查资料,对浮游植物的群落结构和压舱水对其影响进行了初步研究。结果表明,烟台港和临近锚地的浮游植物群落主要由温带沿岸性物种组成,以硅藻为主,还有少量甲藻和金藻;对比船舶压舱水中浮游植物群落发现:压舱水中浮游植物群落和本地群落的结构有很大差异,有害物种在压舱水中出现的频率较高。     

日照港和邻近锚地及其入境船舶压舱水中浮游植物群集结构的特征

根据2003年10月到2004年3月间日照港和邻近锚地水域及其船舶压舱水中的浮游植物调查资料,对浮游植物的群集结构和压舱水对其影响进行了初步研究。结果表明,日照港的浮游植物群集主要由温带沿岸性物种组成,以硅藻为主,还有少量的甲藻。对比船舶压舱水中浮游植物群集发现:压舱水中浮游植物群集和本地群集结构有很大的差异,有害物种在压舱水中所占的比例较高。     

福建主要港口外轮压舱水生物的分布及其潜在入侵威胁

根据2006～2007年间采自福建省4个主要港口12艘外轮(包括8条集装箱船和4条散货船)的压舱水样品,研究压舱水生物的分布特点,结果表明进入该水域的外来船舶压舱水生物物种丰富度和个体丰度高,共发现浮游植物7门86属240种(包括60种赤潮生物)和浮游动物5门30属52种;经3种网目(20,77,和160μm)筛网收集的不同粒径生物的平均丰度分别为:动物38858.3 ind./m~3(粒径77～160μm)和782.3 ind./m~3(粒径>160μm);植物3625.0 cells./ dm~3(粒径20～77μm)和134.1 cells./dm~3(粒径77～160μm).压舱水生物的分布及生存状态与水样的盐度及水龄相关.初步评估外来压舱水生物排放对福建沿海的潜在入侵风险.     

福建外来船舶压舱水中浮游植物种类组成与丰度及其影响因素的初步研究

2006～2008年间对进入福建沿海4个主要港口的12艘国际航船所携带的压舱水进行浮游植物种类组成和丰度分布的调查.此调查共检测出浮游植物7个门86属239种（含变种和变型）,77μm孔径网滤样和20μm孔径网滤样的平均藻类丰度分别为1.2×10^2cells/dm^3（变动在0～9.1×10^2cells/dm^3间）和3.4×10^3cells/dm^3（变动在0～3.0×10^4cells/dm^3间）.同时对其中6艘船舶的压舱水样品用f/2培养基培养,共有13种硅藻和1种甲藻被成功培养.文中还分析了压舱水中浮游植物丰度与盐度、水龄的关系,并结合历史资料讨论了压舱水里各类浮游植物的分布.     

江苏省沿海区域水环境容量计算研究

在江苏省沿海开发战略发展的背景下,研究海洋水体环境容量是实施海洋污染物总量控制和合理利用海洋资源的基础和前提。以江苏省沿海区域(包括连云港、盐城、南通在内的沿海三市)作为研究对象,根据人海排污口排污方式的不同,将沿海排污区域划分为沿岸区域和离岸区域两部分,分别建立了2种区域的水环境容量计算方法。结合近岸海域二维水动力水质模型和污染物通量计算模型对三市的沿海区域水环境容量、人海河流污染物通量分别进行了测算。在此基础上测算得到2007年沿海三市污染排放贡献率,并通过污染排放贡献率计算得到沿海三市最大允许人海量。结果表明,江苏省沿海区域COD的水环境容量为1 249 231 t/a,其中沿岸海域水环境容量为968 921 t/a,离岸海域水环境容量为280 310 t/a,沿海三市的COD排放贡献率为44%;江苏省沿海区域氨氮的水环境容量为73 658 t/a,其中沿岸海域水环境容量为47 728t/a,离岸海域水环境容量为25 930 t/a,沿海三市的氨氮排放贡献率为65%。该研究成果可为江苏省沿海区域开发中的环境保护提供技术支撑。     

渤海湾水生态环境现状和海岸带开发对其的影响研究

由于沿海地区经济迅速发展,越来越多的陆源污水排入渤海湾,渤海湾生态环境系统承受着巨大的压力。本文建立了渤海湾生态环境的多级指标体系,并根据2003年至2005年多次渤海湾监测资料对其现状进行了分析;然后进一步研究了由于围海造地、海水淡化等开发工程引起的近岸海域水动力条件和污染物输移的变化。结果表明,陆源污染物大量排放、沿海开发活动加剧是影响渤海湾水生态环境的主要原因。沿海围垦不仅导致潮通量减少,潮流作用减弱,而且影响近岸海域污染物的输移和分布。海水淡化高浓度盐水的排放也对近岸海域的水生态环境造成很大的影响。     

前言

长江口地处我国经济社会高度发达的东部沿海,与世界其它河口发达地区一样,长江口及邻近海域的生态与环境面临巨大压力和挑战。同时,大河输入、黑潮和东亚季风的相互作用,构成了长江口及邻近海域独特的区域海洋环境,是地球上研究自然变化和人类活动对近海环境演变     

我国赤潮发生频繁

根据海洋监测资料表明,1999年我国近海海域环境质量仍呈继续恶化趋势,特别是经济发达地区的河口、海湾以及大中城市毗邻海域污染更为严重,超过海水水质标准一、二类区域的面积已达16万平方公里,其中超过四类海水水质标准区域的面积也有3．7万平方公里。超标水质区距岸最远处已达200公里,     

水交换作用下渤海纳污承载能力研究

将渤海分为莱州湾、渤海湾、辽东湾和渤海中部4个不同区域,讨论了在水交换作用下渤海水域污染面积与污水排放量的相关性,建立了渤海海域污染物累积量的计算方法,对渤海承载排污的能力进行了分析。结果表明:在陆源污染物排放以一定增长率逐年增加的情况下,渤海海域的纳污承载力为230～278亿t左右,其中莱州湾海域的纳污承载力为62～63亿t左右,渤海湾海域为40～41亿t左右,辽东湾海域为44～52亿t左右。文中的分析方法对于判断和预测海洋资源环境承载能力具有借鉴意义。     

渤海湾水交换的数值研究

采用三维水动力和水交换数值模型FVCOM,建立了渤海湾附近海域的水交换数值模型,经实测潮汐和潮流数据验证,模型结果良好,并通过模型对渤海湾的水交换过程进行了研究。结果表明,渤海湾海域总体水体交换率较低,水体半交换周期达323 d;渤海湾中部海域的水交换率相对较高,西北部海域和南部海域的水交换率较低,尤其是西南部海域,由于阻隔带的作用,水体交换能力最弱。因此,在进行污染物排放时,应注意选择污染物的排放位置和排放时间。     

《海洋学研究》2011年第3期“长江口环境演变和生态效应”专辑预告

尊敬的各位专家、学者:长江口地处我国经济社会高度发达的东部沿海,与世界其它河口发达地区一样,长江口及邻近海域的生态与环境面临巨大压力和挑战。同时,大河输入、黑潮和东亚季风的相互作用,构成了长江口及邻近海域独特的区域海洋学环境,是地球上研究自然变化和人类活动对近海环境演变和海洋生态系统响应的"天然实验室"。     

河口海岸环境变异和资源可持续利用

河口海岸是地球四大圈层交汇，能流和物流的重要聚散地带，中国入海河流众多，河流挟带泥沙每年达20亿t，占全世界入海泥沙的10%，植被破坏，水土流失，人类对水资源的开以及跨流域调水都能影响流域来水来沙，地下水超采也可以使河口海岸沉降，这些都影响着河口海岸的环境，该区域经济发达，人口集中，开发程度高，导致严重的环境变异，资源破坏，对区域持续发展造重大影响，特别是我国流域高强度开发对河口和邻近海域有直接和深远的影响。因此，开展河口海岸环境变异的研究，为解决国家目标和海岸带资源可持续利用是非常重要的。     

中国近岸海域环境质量状况不容乐观

1999年我国近岸海域环境质量仍呈继续恶化趋势,特别是经济发达地区的河口、海湾以及大中城市毗邻海域污染更为严重,超过海水水质标准一、二类区域的面积已达16万平方公里,其中超过四类海水水质标准区域的面积也有3．7万平方公里。超标水质区距岸最远处已达200公里,外海水域也在受到污染的威胁。     

芝罘湾近期沉积物中重金属元素记录

通过测定沉积物柱状样中重金属含量,结合210Pb测年资料,高分辨率地研究了芝罘湾近年来的重金属污染历史。结果表明:芝罘湾海域以Cd,Pb,Zn等3种重金属元素的污染状况最为严重,且是多年富集趋势;Hg元素污染程度近年来有上升趋势;芝罘湾重金属污染分3个阶段:1997年以前为污染呈持续增高阶段,1998为截污下降阶段,1999年以来为快速增高阶段。城市陆源污染物排放、港口建设和船舶排污对芝罘湾的环境变化有巨大影响。芝罘湾海域水动力条件较弱,不利于污染物质扩散,更需重视强化保护湾内水质工作。     

半封闭海湾的水交换数值模拟研究

基于采用不规则三角网格和有限体积方法的FVCOM模式,建立半封闭海湾-湛江湾附近海域的三维潮汐潮流数值模型,通过验证,结果与观测数据符合良好,并在此模型基础上对湛江湾的水交换状况进行了数值模拟,将湛江湾划分成3个区域,针对各区域进行了水交换能力研究,研究结果表明:由于湛江湾内不同区域的地形和地理位置变化较大,使得湛江湾内不同区域交换能力相差较大,其中,靠近湛江湾出口处交换能力最强,特呈岛以北海域交换能力最弱,交换时间与物质的初始浓度无关,与投放时刻和外源强迫密切相关,在治理湛江湾环境时,应分区进行,注意选择污染物排放时间和位置。     

生活史(休眠孢囊)作为甲藻有害藻华年际频发和地理扩散的一种关键机制的研究进展

过去几十年,中国近海有害藻华的发生频率、规模和面积不断增大, 对我国水产养殖业、渔业和近岸生态系统造成了重大损失和威胁。 在引起有害藻华的众多原因中,藻华甲藻的特殊生活史策略,尤其是形成休眠孢囊,提供了一种关键的机理,因为孢囊的形成过程常伴随着基因重组从而增加了藻华藻的生态适应性;孢囊厚的囊壁增加了其对不利环境条件的耐受性;厚的囊壁使其免于病原体感染和捕食攻击;孢囊的适时萌发为藻华提供了“种源”;孢囊可通过自然或人为原因如船舶压舱水传播从而扩大了其地理分布。我们综述并讨论了甲藻生活史和孢囊研究的如下几个重要方面：１）甲藻生活史的复杂性和有关甲藻孢囊概念及归类的争议;２）沉积物中孢囊“作图（cyst mapping）”在藻华模型和预测（报）中的重要性以及孢囊分布/丰度与藻华规模耦合关系的复杂性和条件依赖性;３）孢囊形成和萌发的若干影响因子及其复杂性和可变性;和４）最近些年来分子生物学技术和各种组学手段在甲藻生活史和孢囊研究中的部分应用,特别是植物激素在孢囊形成、萌发过程中的可能作用。在简要评述了国际、国内有关研究历史中的路标性成果后,最后强调了四个值得重视的研究方向。     

厦门特区海洋经济进展与发展目标展望

1 海洋经济进展厦门海域位于福建南部金门湾内与九龙江入海口处,海域范围包括厦门港、九龙江口及同安湾等,海域广阔,海洋资源丰富。厦门经济特区成立之前,长期以来由于种种原因,海洋经济发展缓慢。在特区成立以来,厦门现已逐渐成为我国经济较发达的港口旅游城市,形成为东南沿海和福建对外经济交流