叶绿素a预报赤潮原理探索

首次提出并探索了采用单一参数叶绿素a进行赤潮短期预报的原理和技术。该原理主要以叶绿素a大于某一基准值时连续2d是否呈指数增长来判定未来1～3d内是否会发生赤潮。对于任何海区，都仅基于叶绿素a基准值和增长速率下限两个常数即可进行预报操作。     

赤潮成因及预报方法

随着沿海工业、农业的迅速发展,赤潮作为海洋灾害之一出现频率越来越大,造成的损失 也日益严重;已经引起人们的特别关注。本文拟就赤潮的特点与产生机理进行分析并结合实例 及国内外研究经验与结果对其预报方法作了初步概括与探讨。     

赤潮成因及预报方法

随着沿海工业,农业的迅速发展,赤潮作为海洋灾害之一出现的频率越来越大,造成的经济损失也日益严重,已经引起人们的特别关注。本文拟就赤潮的特点与产生机理进行分析,并结合实例及国内外研究经验与结果对其预报方法作初步概括与探讨。     

赤潮的研究和预报

赤潮灾害对我国沿海养殖业造成了巨大的经济损失，对海洋生态环境也产生了极大的破坏，威胁了滨海旅游业的发展。为了更全面地了解赤潮灾害，防治赤潮灾害，本文对赤潮灾害的特点进行初步研究并总结了目前使用的赤潮预报方法。     

开展预报研究 控制赤潮灾害

近十年来，赤潮已成为全球性一大海洋灾害，许多滨海国家都面临着由它带来的社会经济和人类健康的严重威胁。如80年代加拿大政府颁布了夏秋之交（赤潮高发季节）禁止市场出售食用海洋贝类，并规定按期检测海洋贝内中麻痹性贝毒的含量，如每百克含量超过80Vg就禁止来捕。一些受赤潮灾害较重的国家为防止赤潮发生，投入大量的资金，开展预报和对策研究。如日本在ig75～1990年，投资高达300多亿日元，其中对策研究占42％。同时，加强法制建设，制订各种有机污染物排放标准，确定各特定水域的环境容量，合理分配排放总量，采用这些措施已取得了…     

实际海域的赤潮生消过程数值模拟

目前所了解的众多与发生赤潮有关的因素均非赤潮发生的充分必要条件，而且不存在稳定的赤潮诱发因子。赤潮的发生是富营养化、适合的光合作用条件和赤潮藻本身的死亡率三方面的综合结果。这3个因素以及这3个因素有关的其他因素都可能成为赤潮发生的激发因子。根据此概念建立了赤潮生消过程的动力－营养盐－赤潮藻间的耦合数值模式，成功地数值模拟了1998年3－4月在香港沿海实际发生的赤潮生消的全过程。该模式对于研究赤潮的发展过程及预报是有益的探索。     

基于人工神经网络的赤潮预测模型

本文利用非线性时间序列预测模型,将海洋预报和人工神经网络BP算法相结合,提出了基于神经网络的海洋预报模型;运用改进的三层BP(Back Propagation)神经网络模型对海洋气象进行赤潮灾害监测和预报;同时针对仿真结果进行分析,结果表明该模型具有较好的预测能力。     

赤潮发生和蔓延的动力机制数值模拟

海洋中发生的赤潮不是单纯的生物生态问题,而是在海洋动力环境条件控制下的生物生态问题.对4种情况进行数值模拟来证明动力条件对赤潮的发生、蔓延所起的重要作用.这4种情况是:(1)1998年春实际发生在香港海域的赤潮的生消全过程;(2)改变潮差后的赤潮生消全过程;(3)改变流场的扩散强度后的赤潮生消全过程;(4)通过工程措施改变海区的周边地形来控制赤潮的蔓延途径.这些模拟结果表明海洋的动力条件不仅对赤潮的蔓延发挥输运作用,而且对赤潮的形成有影响,在某些条件下它对赤潮的发生将起着决定性作用.     

有害赤潮数值分析研究进展

根据国内外最新文献,详细介绍了有害赤潮数值分析的各种方法,包括多元统计分析和赤潮生态数学模型,综述了多种方法在分析撮有害赤潮发生主要诱因及判别赤潮发生与否中的应用,评述了最按展起来的赤潮生态模型,总结了各种数值方法反映的赤潮不同侧面,并对不同方法在实践应用中的问题进行了探讨。     

海洋二所开创赤潮预报先例

国家海洋局第二海洋研究所海洋遥感研究室承担的“浙江省海洋水产养殖区赤潮监测及其短期预报试验性研究”是浙江省科技计划重点项目,截止到1997年底的3年时间内,该所利用卫星遥感、生物和化学技术监测等手段,在     

赤潮科学中藻菌关系研究的若干进展

水生生态系统中,微型藻类与细菌的关系越来越引起人们的重视。细菌对藻类的影响主要体现在,一方面细菌吸收藻类产生的有机物质,并为藻类的生长提供营养盐和必要的生长因子,从而调节藻类的生长环境;另一方面细菌也可通过直接的或间接的作用抑制藻细胞的生长,甚至裂解藻细胞,从而表现为杀藻效应。而藻类对细菌也有相似的两方面作用。由于这些错综复杂的关系,使人们在研究浮游植物水华和赤潮的发生、发展、衰落与消亡的机理时,不能不考虑细菌的重要性,其中细菌杀藻现象则为利用微生物防治赤潮提供了可能的途径。本文在近年来国内外有…     

国内外赤潮的发展趋势与研究热点

本文以最近10多年的赤潮典型事件、研究进展为主要依据,综合论述了国内外赤潮发生的新特点。分别从组学技术、食品安全与公共健康、赤潮生物学、赤潮监测与预测预报、赤潮应急处置等几方面,介绍了目前国际上该领域的研究热点。本文还回顾了我国赤潮研究的主要发展历程,结合科技部2017年启动的国家重点研发计划"我国近海致灾赤潮形成机理、监测预测及评估防治技术"项目,展望了我国赤潮研究的未来发展趋势。     

有机絮凝剂在赤潮治理中的应用展望

关于赤潮治理方法的研究起步较晚。选择治理方法的原则是既能有效控制赤潮生物 ,又对其他生物及生态环境无害、价格低廉、使用方便等。因此 ,虽然目前在理论上或实验室中治理赤潮的方法已有很多 ,但实际应用的还很少。相比较而言 ,絮凝沉降法是一种比较有效 ,且目前可行的方法。它是利用物质的胶体化学性质 ,使赤潮生物凝聚、沉淀 (有时可回收 )。絮凝沉降法对赤潮生物密集时极为有效 ,作用时间短 ,利于赤潮生物回收 ,对非赤潮生物的影响也较直接灭杀法小 ;同时也可消除水体其他悬浮物 ,净化水质。现在国际上使用的凝聚剂有三大类 :无机凝聚…     

赤潮水体红光波段反射光谱的模拟及形成机理

赤潮水体红光波段反射光谱中"荧光峰"的红移现象一直备受研究者的广泛关注。本文基于前向辐射传输模型,通过2011年7月9日在大连湾海域实测的赤潮水体吸收系数和后向散射系数模拟了弹性散射作用下的反射光谱,发现在未考虑叶绿素荧光的情况下,红光波段仍存在显著的反射峰,且随叶绿素浓度的增加,反射峰出现红移现象;加入叶绿素荧光后,模拟光谱红光波段反射峰的位置与高度出现不同程度的改变,与实测光谱的更接近;对比模拟光谱与实测光谱可确定,红光波段的反射峰由吸收、后向散射以及叶绿素荧光共同控制,而文献中通常提到的"荧光峰"红移实由浮游藻类红光波段的强吸收作用导致,与叶绿素荧光无关,因此反射峰红移的说法更为合理。     

傅里叶识别分析在赤潮生物自动识别中的应用研究

本文研究了赤潮优势种识别技术,并实际运用于厦门大学流式细胞技术的赤潮实时监控系统FCAM.使用傅里叶形状特征描述子分析结合SVM算法作分类计算,通过对2009年4～10月厦门海域6种最常见的赤潮优势种的3000个样本为专门研究,并结合另外2种描述子算法将实验结果的识别精度提高到95.8％,具备较好的代表性.     

西南黄海M2分潮的数值模拟

本文采用普林斯顿大学海洋模式(POM)结合中国海军司令部发布的海图地形资料, 对西南黄海M2分潮进行了三维数值模拟。利用近岸4个验潮站水位资料和一组2008年夏季鲁南海槽中30m水深处潜标测流资料, 对模拟的潮汐和潮流结果进行了对比。模式模拟的M2分潮振幅与青岛、石臼所和吕泗这三个验潮站的实测资料符合良好; 但与连云港验潮站的实测振幅相比, 模拟振幅明显偏小, 推断主要原因是连云港港口实际水深值与海图地形中的水深值相差较大, 造成模拟结果的偏差。模拟的潮流结果与潜标测流资料在上层和中层较接近, 模拟的近底层潮流结构与实测资料相比存在较大偏差, 推断是由于模式的垂直混合系数误差造成的。使用该模式研究了西南黄海M2分潮对模式地形的敏感性, 发现采用海图地形数据和ETOPO5地形数据所模拟的西南黄海潮汐和潮流有显著不同。使用较平滑的ETOPO5地形数据所模拟的结果中, 西南黄海近岸海区M2分潮振幅偏小、相位偏大、潮流偏弱。研究表明, 鲁南海槽的存在增大了海州湾的潮汐振幅, 苏北浅滩对向南传播的潮波起到了阻挡作用。以上两个西南黄海近岸海区地形的重要特征在ETOPO5地形数据中没有被体现出来, 因此造成模拟误差。     

山东近海赤潮物种多样性研究进展

山东近海浮游植物多样性很高,其中包括很多能够引发赤潮的赤潮物种。在气候变化和人类活动的双重影响下,山东近海赤潮事件的规模越来越大,赤潮暴发频率也越来越高,给生态环境及人类健康带来负面影响,从而引起越来越大的关注。为系统了解山东近海的赤潮物种多样性,评估潜在的赤潮暴发事件,对过去84年间(1936～2019年)完成的以山东近海浮游植物为研究对象的生态研究项目进行了全面的文献检索,并对文献报道的结果进行了整理和分析。这些生态研究项目基本都采用了基于形态特征的方法对浮游植物进行了物种鉴定。对检索到的119个生态研究项目的鉴定结果汇总得到659种浮游植物,其中包括155种赤潮物种,以硅藻(78种)和甲藻(67种)为主,还包括棕鞭藻(5种)、定鞭藻(2种)、隐藻(1种)、未定类的三深碎裂藻(Ebriatripartite)和红色中缢虫(Mesodinium rubrum)。鉴定频率最高的赤潮物种包括中肋骨条藻(Skeletonema costatum)、旋链角毛藻(Chaetoceros curvisetus)、尖刺伪菱形藻(Pseudo-nitzschia pungens)、夜光藻(Nocti...     

舟山渔场及其相邻赤潮高发区麻痹性贝类毒素研究

采用小白鼠生物检测法和高效液相色谱荧光检测法,对采自舟山渔场及其相邻赤潮高发区贝类的麻痹性贝毒素进行了调查分析与研究。结果表明,浙江舟山海域有毒贝类检出率为7．0％。利用高效液相色谱荧光检测法对2006年5月份采集的六横的西格织纹螺、岱山的毛蚶组织提取液进行麻痹性贝毒素测定,结果显示,六横的西格织纹螺体内麻痹性贝毒素含量为0．178Mu／g,毒力值为0．0356μg STXeq／g,其毒素成分由GTX2、GTX3、STX、dcSTX、C2组成：岱山的毛蚶体内麻痹性贝毒素含量为3．494Mu／g,毒力值为0．6987μg STXeq／g,其毒素成分由STX、NEO、C1、C2组成。浙江中、南部海域有毒贝类检出率为2．2％,利用高效液相色谱荧光检测法对2006年10月份在南麂列岛采集的棒锥螺的组织提取液进行麻痹性贝毒素的测定,结果显示棒锥螺体内麻痹性贝毒素含量为0．705Mu／g,毒力值为0．1409μg STXeq／g,其毒素成分有GTX1、GTX2、GTX3、NEO、C1、C2组成。