长江口及邻近水域的生物多样性变化趋势分析

从长江口及邻近水域的生物多样性变化及导致生物多样性变化的相关环境因子来剖析长江口及邻近水域的生态环境变化趋势。长江口及邻近水域的生物多样性比较丰富。近20a来在人类活动影响下,长江河口区和冲淡水区浮游生物和底栖生物的物种大幅减少：优势浮游生物的生物量增加,部分种类异常增殖发生赤潮,底栖生物生物量明显减少;群落结构趋向简单,表现为单种优势,生物多样性下降。影响长江口及邻近水域生物多样性的原因包括自然因素和人为因素,近20a来生物多样性的降低主要归咎于人类的开发活动,不合理排污导致的富营养化对浮游生物的多样性丧失起重要作用,水利工程建设及滩涂围垦使海洋生物栖息地片段化,单调化,加速了生物多样性的降低。     

河北昌黎生态监控区8月潮间带生物多样性年际变化趋势

依据国家海洋环境监测中心2009~2013年测得的数据和资料,对河北昌黎生态监控区潮间带生物的种类组成、栖息密度、生物量、优势种以及多样性指数进行统计运算,分析该监控区5年时间尺度的潮间带生物多样性变化趋势。结果表明:监控区共鉴定出潮间带生物5门,包括节肢动物、环节动物、软体动物、棘皮动物和脊索动物,共17科,26种,类型较少,年际种数呈逐年下降趋势;栖息密度与生物量较低,保持低潮带中潮带高潮带的特征;优势种群变化显著,节肢动物、环节动物和软体动物交替出现,优势种数逐年减少,优势度上升,对其他物种抑制作用增强;均匀度指数(J)呈微上升趋势,变化范围为0.64~0.81,状况良好,物种多样性指数(H′)和丰富度指数(dMa)水平较低,分别为0.81~3.23和0.48~3.96,生物多样性水平呈下降态势。     

辽宁省近岸海域水质生物指标及变化趋势分析

2002年8月以来,对辽宁省沿岸经济贝类进行了抽样调查,并对近岸海域水质生物指标及变化趋势进行了分析。结果表明,一些地区沿岸贝类有害物残留量较高,水生生物表现为轻污染趋势。     

基于实测资料的杭州湾海底管道裸露悬空历年变化趋势及风险区分析

近岸海底管道受海流影响,原处于掩埋状态的管道易出现裸露及悬空情况,掌握海底管道在位状态变化趋势是对其实施安全管理的关键和基础。以东海杭州湾海域内长距离海底输油管道为例,根据 2008—2021 年连续多年采用声学探测方法获取的管道外检测资料及成果,在统计分析海底管道历年状态变化趋势的基础上,重点分析管道悬空、裸露状态的游移变化情况及悬空段的分布特征;针对管道悬空频现、悬空长度较长的风险区,分析管道悬空的主要特征及管道附近海床冲淤演变情况,为海底管道安全运行管理及悬空段防护决策提供数据支撑,为海底管道检测频率、管道状态变化分析提供案例参考。     

长江口和杭州湾海域生物生产力锋面及其生态学效应

通过分析海洋生态学资料并结合卫星遥感、渔场及赤潮等资料,发现长江口和杭州湾及其毗邻海域生物生产力的锋面,在离长江口门和杭州湾口约100 km的长江冲淡水中部海域出现蓝细菌丰度、浮游植物现存量和初级生产力以及浮游动物的最大值,该锋面的存在和位置被水色遥感所确认.光和营养盐在此呈现最佳的权衡.在该锋区悬浮体浓度小于5 mg/dm3,盐度为25～30.在该锋面的西侧高的悬浮体浓度造成了浮游植物的光限制,其东侧距长江口和杭州湾口较远,陆源营养盐被稀释,加之浮游植物的消耗,造成了营养盐的限制.夏季水体的层化,增强了水体的垂直稳定,使这种分布格局更加显著.由于细菌多附着在悬浮颗粒物的表面,细菌丰度的最大值出现在近口门区的最大浊度带,在向外海方向随着悬浮体的沉降细菌丰度迅速降低.在生物生产力锋面,浮游植物的旺发导致水体跃层之上高溶解氧浓度和低营养盐浓度,尤其是PO4被耗尽,同时浮游动物饵料的丰富,造成浮游动物旺发;由于蓝细菌的快速增殖,其流式细胞测定的细胞粒径变小.生物生产力锋面的出现产生了显著的生态学效应,一方面造成某些经济鱼类产卵和索饵场的形成,例如鲐鲹鱼、马鲛鱼等;另一方面造成赤潮多发区和底层水缺氧区.     

杭州湾海域水质中石油类的分布特征

文章利用2017—2019年杭州湾海域12个航次的水质监测资料,分析水质调查项目中石油类的分布特征。研究结果表明：2017—2019年杭州湾海域水质石油类含量范围分别为0.008～0.042 mg/L、0.011～0.046 mg/L、0.007～0.094 mg/L,年度平均含量分别为0.023 mg/L、0.023 mg/L和0.016 mg/L,均满足第一类海水水质标准。在季节变化上,水质中石油类指标由于受潮流、含沙量及风力等物理因素影响表现不明显,均属于低含量下的波动。在年际变化上,2017年和2018年石油类含量总体相当,2019年相比前2年有显著降低,具有一定的下降趋势。在平面分布上,主要呈现为多点源分布,高值区主要出现在嘉兴近岸和杭州湾南岸。通过相关性分析研究发现,石油类含量与悬浮物呈显著负相关,海水中悬浮物对石油类污染物有吸附作用,海水中悬浮物的质量越大,石油类含量越低。     

天津近岸海域2004-2012年水化学环境的变化趋势分析

基于2004-2012年渤海湾天津近岸海域枯水期(5月)和丰水期(8月)的水质调查数据,运用综合污染指数、Daniel趋势检验和污染分担率分析等方法,对该海域主要水质评价指标的时空变化特征进行了分析。研究发现,渤海湾近岸海域主要评价指标的浓度整体呈现出丰水期高于枯水期,北部高于南部,西部(近岸)高于东部(远岸)的分布特征。无机氮的污染分担率在40%~50%之间,为首要污染物,活性磷酸盐和石油类分别为北部和南部海域的次要污染因子。枯水期的活性磷酸盐在大港和塘沽断面显著增加,而COD则在汉沽断面呈现出显著下降趋势,丰水期的COD在岐口、塘沽和汉沽断面均呈现出显著上升趋势。     

滨海电厂周边海域潜在赤潮生物多样性特征

笔者于2015年7月(夏季)、11月(秋季)、2016年1月(冬季)和4月(春季)于湛江湾滨海电厂海域开展潜在赤潮生物生态调查,对该海域潜在赤潮生物的种类组成、优势种、丰度以及生物多样性的时空变化特征进行研究,文章分析了各季节的群落结构相似性及季节间的差异程度。调查海域共鉴定出潜在赤潮生物31属78种,其中硅藻门最多(60种),其次为甲藻门(16种),蓝藻门以及着色鞭毛藻门各1种。优势种组成具有明显的季节演替现象,其中冬季、夏季、秋季以硅藻门为主要优势种,而春季则以硅藻门-甲藻门为主要优势种。浮游植物丰度由大到小依次排序为夏季(47.69×104 cells/L)、秋季(10.87×104 cells/L)、冬季(9.07×104 cells/L)、春季(4.40×104 cells/L)。聚类分析结果显示,各季节的潜在赤潮生物群落结构相似程度较低,差异程度显著。Shannon多样性指数和均匀度指数季节变化明显,均为冬季最高值,夏季最低值,但季节间的差异不明显。SIMPER分析得出,各组组间差异性几乎均达90%以上,而各组组内相似程度由大到小依次为秋季组群、夏-2组群、冬季组群、春季组群、夏-1组群。     

河北昌黎生态监控区海洋浮游植物多样性变化趋势研究

根据2006-2010年,每年8月河北昌黎生态监控区采集到的浮游植物种类和细胞数量等调查数据,以Simpson优势度为指标分析其物种组成及群落结构的年际变化情况。运用3种多样性指标,即Pielou均匀度指数(J)、Margalef丰富度指数(dM)a和Shannon-Wiener物种多样性指数(H)′分别进行站位分析及均值分析,深入探究浮游植物多样性的年际变化趋势及规律。利用水质综合污染指数(P)对海水环境污染程度进行指标评价。结果显示:5年中浮游植物大都隶属于硅藻和甲藻类,且前者占绝对优势,群落结构较单一,物种数目逐年减少;站位分析中,除个别站位外3种指标的变化趋势均呈逐年波动性减少;均值分析中,J值均处于中等水平,dMa值为波动性下降,H′值则呈逐年降低之趋势,表明浮游植物多样性总体水平逐年下降。同时,P值呈逐年波动性上升趋势,前4年为中度污染,第5年为严重污染。因此,监控区海域生态环境状况每况愈下。针对上述结果,探讨了浮游植物多样性变化的主要原因。对全面掌握海洋浮游植物物种演变,改善海域生态环境现状,实现海洋资源可持续利用和海洋生态系统可持续发展,具有重要的现实意义。     

杭州湾大型底栖动物季节分布及环境相关性分析

对杭州湾大型底栖动物进行了夏(2006年7-8月)、冬(2006年12月-2007年1月)、春(2007年4月)、秋(2007年10-11月)季调查,分析了大型底栖动物的季节分布及其与环境的关系。结果表明:本海域四季共鉴定出113种大型底栖动物,多毛类、软体动物和甲壳类是该海域大型底栖动物的主要类群;主要优势种为双鳃内卷齿蚕、西方似蛰虫和多鳃卷吻沙蚕等多毛类。方差分析表明,除甲壳类丰度外,杭州湾大型底栖动物群落参数无显著季节差异,群落分析表明,杭州湾群落特点比较单一,未分辨出显著差异的群落;丰度/生物量比较法分析表明,秋季杭州湾海域受到了污染的扰动;典范对应分析表明,多毛类主要受物理因子(如温度、盐度、水深等)影响,而软体动物、甲壳类和其他类动物主要受生物化学因子(如叶绿素、总有机碳、浮游生物等)影响。从典范对应分析的结果,可以推断出杭州湾大型底栖动物受自然环境特征的影响较人类活动的影响大。     

Indicators and impact analysis of sediment from the Changjiang Estuary and East China Sea to the Hangzhou Bay

Based on the historical evolution of the Hangzhou Bay, by making use of the conclusions made by the previous research workers and the integration of concrete data, five distinct impact indicators of the sediment from the Changjiang Estuary and the East China Sea to the Hangzhou Bay are summarized. Numerical calculation and analysis indicate that the scouring and deposition of seabed in the Hangzhou Bay are subject to the direct impact of the evolution of the Changjiang Estuary, and the growth and decline and the direction of the sandy bar at Nanhuizui give traces to the sediment transport between the Changjiang Estuary and the Hangzhou Bay. The transport of sediment from the Changjiang Estuary to the Hangzhou Bay occurs mainly in winter and spring seasons and the increase of the Changjiang River runoff and the decrease of sediment charge have caused scouring in the northern coast of the Hangzhou Bay and the seabed erosion along the frontal margin of the Changjiang River Delta.     

Indicators and impact analysis of sediment from the Changjiang Estuary and East China Sea to the Hangzhou Bay

Based on the historical evolution of the Hangzhou Bay, by making use of the conclusions made by the previous research workers and the integration of concrete data, five distinct impact indicators of the sediment from the Changjiang Estuary and the East China Sea to the Hangzhou Bay are summarized. Numerical calculation and analysis indicate that the scouring and deposition of seabed in the Hangzhou Bay are subject to the direct impact of the evolution of the Changjiang Estuary, and the growth and decline and the direction of the sandy bar at Nanhuizui give traces to the sediment transport between the Changjiang Estuary and the Hangzhou Bay. The transport of sediment from the Changjiang Estuary to the Hangzhou Bay occurs mainly in winter and spring seasons and the increase of the Changjiang River runoff and the decrease of sediment charge have caused scouring in the northern coast of the Hangzhou Bay and the seabed erosion along the frontal margin of the Changjiang River Delta.     

杭州湾海水碱度研究

用ｐＨ法测定了杭州湾海水的碱度。结果表明,１９９４ 年５ 月份,杭州湾海水在盐度１２ ．０９７～２６ ．３９７ 之间的碱度变化范围为１．５５ ～２．２３ｍｍｏｌ．ｄｍ － ３ ,平均值为１ ．７５７ｍｍｏｌ．ｄｍ － ３ 。相应的比碱度变化范围为０．１０６ ～０ ．３２４,平均值为０．２０２ ． 碱度高值出现在北岸上海石化总厂附近。因受北岸工业废水排放影响,湾内碱度自西北向东南降低。丰水期湾内海水比碱度显著增大,主要受径流的影响。枯水期湾内碱度和比碱度与盐度或氯度呈负相关关系。     

1972—2013年杭州湾北岸金山深槽演变特征与稳定性分析

运用GIS技术对1972-2013年金山深槽的冲淤特征、演变机制及稳定性进行分析,结果表明:(1)长期来看,15m深槽区以冲刷为主,冲刷区占总面积的88.05%,冲刷量(120.35×106 m3)远大于淤积量(3.76×106 m3),年均净冲刷速率为7.46cm/a;深槽整体向纵深发展,纵长增加了7.34km,展宽增加近1km,且有明显向南展宽趋势;抗冲刷沉积层使得深槽在强潮冲刷下具有一定的稳定性,平均和最大深度波动幅度较小,平均深度维持在21.01~23.59m,最大深度在46.90~51.00m间且分布集中。(2)短期来看,特定地形条件下的冲淤变化明显受人类活动所致水沙变化的影响。2002-2012年,年均净冲刷速率高达22.14cm/a,2012-2013年,冲淤基本平衡。(3)基于15m、20m、25m深槽区中轴线摆动幅度的稳定分析可知,深槽大部分区域处于稳定状态,稳定区范围均占65%以上,但在第6次围堤西侧和城市沙滩前处于不稳定状态,摆动幅度较大,建议加强附近水文监测以及海堤安全评估。     

杭州湾海水中的硼和锶的研究

采用作者研究的ＯＰ－ 乳化剂增敏姜黄素分光光度法测定海水中的溶解硼,用ＩＣＰ－ ＡＥＳ法测定海水中的溶解锶。发现在杭州湾海水盐度５ ．５６３ ～２６ ．３９７ ,氯度３．０２２ ～１４ ．５８２ 范围内,硼浓度为０ ．６８ ～３．２４ｍｇ／ｋｇ,锶浓度为１ ．２９～５ ．８８ｍｇ／ｋｇ,Ｂ（ｍｇ／ｋｇ）／Ｃｌ 比值为０ ．２１９～０ ．２４５,平均值为０．２３２±０ ．００７ ,Ｓｒ（ｍｇ／ｋｇ）／Ｃｌ 比值范围为０．３９８ ～０．４４０ ,平均值为０．４１７ ±０．０１１ 。结果表明,湾内海水中的硼和锶浓度与海水盐度或氯度均有很好的线性正相关关系,丰水期与枯水期水样数据关系相同,不因采水时间不同而变化。实验数据统计回归线与理论稀释线比较后表明,湾内海水中锶与硼均具有良好保守性质;湾内海水中的硼和锶主要来自湾外潮汐输入。湾东北沿岸海水高的Ｂ／Ｃｌ比值,暗示着此处有含硼工业废水排入湾内,认为Ｂ／Ｃｌ 比可作为近岸河口海水硼污染的一种指标。杭州湾海水中未检测到硼有机络合物。     

杭州湾近期环境演变与沉积速率

本文追述了杭州湾4万年来的沉积环境演变,论述了近期湾内沉积环境的差异,以及不同时间尺度的沉积速率。从钻孔样品的综合分析得知,4万年来杭州湾和东海大陆架一样亦二经沧桑。陆海变迁不仅在岩性组合、微体古生物诸方面留下确凿证据,而且有确切地貌部位样品~(14)C测年印证。杭州湾3～5m厚的沉积结构特征,显示出其各沉积区环境的明显差异和数百年来的继承性。从全新世沉积层的厚度与年代推算,8000～9000a来其沉积速率一般平均为0.11～0.25cm/a;其口门段中北部细粒沉积物区(锋面活动区),近百年来的沉积速率(~(210)Pb)为1.0～1.2cm/a;有机农药以及风暴层比对的沉积速率与其吻合。     

杭州湾底泥得克隆污染状况及来源的初步研究

随着含溴阻燃剂的进一步限用或禁用,氯代阻燃剂得克隆(Dechlorane Plus, DP)以其良好的热稳定性和电化学性能成为推荐的替代品之一。作为添加型氯代阻燃剂,DP很容易从产品中脱落而成为环境中广泛存在的污染物,但相关的研究仍十分匮乏。本研究测定了杭州湾海域4个底泥柱状样品中DP的残留及异构体特征,并对DP在该海域底泥中的时空分布和可能来源进行了初步分析。结果表明,syn-DP和anti-DP在底泥样品中的含量分别为BDL~17.7 pg/g干质量(平均为2.9±3.2 pg/g干质量)和1.4~38.1 pg/g 干质量(平均为8.0±8.5 pg/g干质量),其污染程度相对全球范围处于较低水平。空间分布表明金山工业区可能对杭州湾DP的污染有一定贡献,DP在柱状底泥中的垂直分布未发现明显变化趋势。本研究中DP的f_syn平均值为0.25~0.28,表明研究海域底泥中的DP可能来自于远距离传输。     

杭州湾海域水体悬沙粒度统计分析

利用2000年9月在杭州湾进行的原型水文泥沙测验所获取的648个悬沙粒度样品,进行了样品粒度统计分析,结果表明:在杭州湾测验区域,粒径为4.00～20.20μm的悬沙出现频率最高;悬沙的中值粒径值自东向西迅速增大;北岸海域悬沙的中值粒径值大于南岸海域悬沙的中值粒径值。     

河口区治江围涂对杭州湾水动力及海床影响分析

自二十世纪六十年代起,钱塘江河口进行了大规模治江围涂,人类活动对杭州湾水域的影响越来越为人们关注。基于实测资料的分析和潮汐水流数学模型计算,探讨了钱塘江河口区围涂对杭州湾水域潮汐水流和海床的影响。研究成果可为钱塘江河口和杭州湾的进一步开发治理和环境保护提供科学依据。