胶州湾环境保护法律问题研究

胶州湾正面临着严重的环境问题,如湿地减少,海域面积不断缩小、纳潮量持续减小;水域污染严重,水质日益恶化;生物资源衰退等,针对这些问题,对涉及胶州湾的各级法律法规进行分析研究,找出了现行法律的欠缺之处:法律体系不完善、海洋执法水平较低、司法救济不足。立法方面,国家立法和地方立法不完善,尚未形成健全有效的胶州湾保护法律体系;执法方面,既往的执法工作取得了积极有效的成果,但执法能力仍然有待提高;司法方面,受制于我国司法体系,司法救济并没有真正到位。针对这些不足提出解决胶州湾法律问题的对策建议,主要有:健全海洋法律体系、提高海洋执法能力、健全司法救济制度。期望为青岛市整治胶州湾环境问题、合理开发利用胶州湾、保护胶州湾海洋环境提供参考。     

胶州湾水体中的二氧化碳体系

采用库仑滴定法测定了胶州湾海域４个航次的总二氧化碳,根据测定的总二氧化碳的数据计算了二氧化碳各分量的含量及二氧化碳分压,得到了胶州湾水体中二氧化碳体系的平面分布、垂直分布及周日变化规律,并对结果进行了初步探讨 。     

胶州湾营养盐的现状和变化

报道了１９９１年５月至１９９４年２月１２个航次胶州湾ＮＯ３－Ｎ，ＮＯ２－Ｎ，ＮＨ４－Ｎ，ＰＯ４－Ｐ和ＳｉＯ３－Ｓｉ的时空分布基本特征，６０年代于至９０年代的变化表明，胶州湾营养盐的浓度和分布已发生显变化。尤其从６０年代至８０年代，３０年来，胶州湾中东部水城ＰＯ４－Ｐ，ＮＯ３－Ｎ和ＮＨ４－Ｎ浓度分别增加２．２，７．３和７．１倍，ＴＯＮ浓度也增加了３．５倍，ＴＩＮ／ＰＯ４－Ｐ从１０增加至２４．２；Ｔ     

2006年胶州湾现有水域面积与岸线的卫星调查与历史演变分析

利用2006年5月20日Landsat-5 TM卫星数据对胶州湾的现存水域面积与岸线长度进行了量算,结果给出胶州湾2006年现存总水域面积为353．92km^2,总岸线长度为220．02km.与历史数据进行比较发现,总岸线长度在进一步加长,而总水域面积在进一步缩小。其原因是由胶州湾的人工围垦所致。     

胶州湾环境与工程建设

系统地论述了胶州湾海底地形地貌特征，第四系沉积类型，空间分布，物理力学性质，基底岩石类型，构造发育状况，湾内水动力条件，讨论了湾内不同地区对工程建设适宜性。     

胶州湾水体镉的迁移过程和环境本底值结构

根据1979年的胶州湾水域调查资料,分析重金属Cd在胶州湾水域的水平分布、垂直分布和季节变化。研究结果表明:在整个胶州湾水域,水质没有受到任何Cd的污染。在胶州湾和湾口水域只有两个Cd的来源。一个是来源于地壳岩石风化,通过陆地径流把重金属Cd注入胶州湾水域;另一个是来源于海底,经过海洋水流的作用把重金属Cd注入湾口水域。作者提出了重金属在水域的环境本底值结构:基础本底值、陆地径流的输入量和海洋水流的输入量,并且应用于胶州湾水域。作者认为在来源的迁移过程中,有陆地来源迁移和海底来源迁移。根据杨东方的水域迁移过程研究,陆地径流决定了Cd的表、底层质量浓度变化。     

胶州湾水体和表层沉积物营养环境现状及影响因素

为了解胶州湾水体和表层沉积物营养环境状况及其主要影响因素,于2019年8月在胶州湾30个站位点采集了海水和表层沉积物样品,并于2021年5月在胶州湾沿岸采集了18个站位点的水样,对水体溶解无机态营养盐浓度和组成以及表层沉积物中总有机碳、总氮、总磷及生物硅含量和碳、氮稳定同位素(δ¹³C、δ¹⁵N)进行了分析。结果表明,胶州湾内水体和沿岸水体中溶解无机氮、溶解无机磷和溶解硅酸盐浓度空间分布相近,高值均位于湾东北部,主要受到河流输入和沿岸污水排放的影响,低值主要出现在湾中部和湾口处。结合近30年来的历史数据分析发现,胶州湾夏季营养盐浓度在1990-2008年期间呈持续上升的趋势,政府实施的污染物总量控制措施以及河流径流量下降使得2006年以来营养盐浓度呈现下降的趋势,该变化在空间上主要体现为大沽河氮、磷输入量的减少及其对应的湾西部营养盐高值的消失。胶州湾氮、磷营养盐输入的不平衡使得“磷限制”在2000年后逐渐加剧。胶州湾表层沉积物中总有机碳、总氮、总磷含量高值均集中于东北部和东部沿岸,结合生物硅和水体营养盐含量分析显示,这主要是河流与排污输入及其...     

胶州湾水体镉的分布及来源

根据1980年的胶州湾水域调查资料,分析了重金属Cd在胶州湾水域的水平分布、垂直分布和季节变化以及来源.研究结果表明:在整个胶州湾水域,1年中Cd质量浓度的变化范围为0.00～0.48 μg/L,都符合国家一类海水水质标准(1.00 μg/L),整个胶州湾水域水质没有受到任何Cd的污染.在胶州湾水域只有1个来源:是湾口外的水域,整个胶州湾水域的Cd表层水平分布展示了海流输送Cd到胶州湾的湾口外、湾口以及湾口内的水域.海流的输入Cd的质量浓度为0.00～0.48 μg/L,胶州湾水域Cd的环境本底值为0.00～0.48 μg/L.Cd垂直分布展示了:在春、夏、秋季,Cd的表、底层都相近;Cd表层、底层质量浓度的季节变化都形成了春、夏、秋季的一个峰值曲线.Cd底层水平分布展示了:在6、7、9和10月,Cd的底层质量浓度都是湾外高,湾内低.而且,在海流输送Cd的过程中,沿着海流进入了胶州湾水域的路径,Cd的表层质量浓度比底层质量浓度高,在海洋输送的路径周围水域,Cd的表层质量浓度一直都比底层质量浓度低.     

胶州湾水体氮磷营养物基准研究

海湾营养物基准是指对海湾地区没有不利或有害影响的环境营养物参数的最大剂量或浓度,能够为富营养化风险评估和水质目标管理提供参照条件。本研究根据2014—2017年的胶州湾现场监测数据,采用频数分布法、分类回归树模型以及非参数拐点分析等统计分析法,推导营养物基准候选值,并基于赤潮敏感藻生态响应,通过室内多藻种实验开展营养物基准校验。结果表明：不同方法得到的营养物基准值存在一定差异,多藻种实验得到的生态响应值普遍高于统计分析法得到的基准候选值。综合考虑胶州湾目前的水质状况及富营养化水平,胶州湾水体溶解无机氮、总氮、活性磷酸盐和总磷的营养物基准推荐值分别为0.152、0.394、0.003 2和0.008 9 mg/L。研究结果有望为青岛胶州湾水体富营养化控制和营养物标准制定提供科学支撑。     

依据水文强化观测计算胶州湾水体混合参数

根据2001年夏季胶州湾连续站观测资料,从分析潮汐、潮流特征和温度、盐度变化趋势入手,计算了湍动能耗散率和密度扩散系数.借助调和分析、谱分析、线性回归和经验正交分析方法,得到各观测要素的统计特征,并讨论其成因.研究表明,胶州湾以半日潮振荡占优,水平潮流表现为往复流的形式;由于观测前台风过境,降水骤增,径流量变大,温度、盐度层化显著,并伴随湾内与外海水交换的进行,温/盐与潮位分别表现为显著的负/正相关,盐度逐日升高并趋于新的平衡;湍动能耗散率和密度扩散系数的量级分别为10-5w·m-3和10-6m2·s-1,受强潮流剪切影响该值明显高于陆架边缘海域,其空间主要模态表现为表层小、底层大,相应时间系数存在大约6h的显著周期.     

胶州湾及邻近水域主要经济无脊椎动物资源概况

胶州湾是我国海洋学和水产学研究的重点海域,中国科学院海洋研究所从1980年起在胶州湾进行水产生产“农牧化”实验研究,“七五”期间进行了大水面增、养殖实验和水产资源开发技术研究;“八五”期间中国科学院组建了全国的资源、生态、环境研究网络课题(包括胶州湾),并确立了重大课题“海湾水产增殖农牧化研究”。在这些研究中,有关胶州湾内、外经济无脊椎动物资源方面积累了长达15年之久的时间序列资料,本文根据这些资料进行综合论述。重点分析了“胶州湾对虾资源补充和放流量预报硏究”1991年至1995年5月和8月试捕调査资料;胶州湾及邻近水域在“七五”期间进行的大水面增、养殖实验和水产资源开发技术研究的调査资料;山东海岸带和海洋资源综合调査及水产生产“农牧化”研究的调查资料。     

胶州湾主要污染源削减排污量研究

采用数值方法模拟了胶州湾潮流场并预测了胶州湾8个主要污染源的COD扩散过程。通过对比个别污染源削减排量前后胶州湾的水质状况,分析了胶州湾主要污染源削减排量的必要性,从而为胶州湾未来的环境保护和水质恢复提供一定的导向作用。     

胶州湾水体、浮游生物和沉积物中的锡

对胶州湾水体、浮游生物、悬浮颗粒物和沉积物中锡的测定、形式、生物累积等进行研究。不同季节(1987年和1988年)的水体、浮游植物和沉积物测定表明:1.水体总还原无机锡和总锡含量分别为4.2～38.8ng/dm~3,65.6～209ng/dm~3;浮游植物总锡含量为22.4～414mg/kg(干重);沉积物总锡含量为0.015～0.98mg/kg(干重),且在胶州湾港口区测得水体总锡的最大值209ng/dm~3。以上结果与目前世界其它海域、河口类似。2.有些区域有机锡含量已达到或超过某些生物的致毒阈值(对双壳类,其TBT≤0.1μg/dm~3)从而引起水质恶化。3.水体总锡含量与悬浮颗粒量密切相关;浮游植物对锡的生物富集因子高达10~5,说明无机或有机颗粒及生物体在水体锡的循环迁移过程中起重要作用。     

有机农药六六六对胶州湾海域水质的影响——水域迁移过程

根据1979—1984年(缺少1980年)的胶州湾水域调查资料,分析了胶州湾水域有机农药六六六(HCH)的垂直分布,提出了六六六的水域迁移过程,研究结果表明,此过程出现3个阶段:从污染源把六六六输出到胶州湾水域、把六六六输入到胶州湾水域的表层、六六六从表层沉降到底层。在胶州湾,六六六的垂直分布按照时空分布来划分区域。在时间尺度上,一年中的春季、夏季和秋季;在空间尺度上,把胶州湾水域分为3部分水域:湾内、湾口和湾外。通过不同的时空区域六六六的垂直分布,进一步提出了六六六的水域迁移机制,阐明了六六六垂直分布的规律及原因。     

青岛海湾大桥对胶州湾潮汐、潮流及余环流的影响预测——Ⅰ.胶州湾及邻近海域的潮流

根据崂山头、朝连岛、灵山岛一个月的潮位资料,采用三角形网格的分步杂交方法,建立了胶州湾及邻近海域的二维变边界潮流数值模型。并模拟了大、中、小潮三种潮汛条件下的潮流场,水位场及余流场。得出了胶州湾高潮水域面积、潮间带面积,湾口累积流通量等有关参数。