生态浮标在线监测数据可靠性研究及误差分析

以宁波市近岸海域在线监测浮标系统为研究对象,从传感器性能测试、误差分析和趋势性比较3个方面来综合评估浮标在线监测数据的准确性和可靠性,并分析在线监测数据误差的内在原因。经实验及结果分析,生态浮标在线监测系统测得的数据真实可靠,误差范围符合相关规定的要求,可以用于对海水水质的实时连续监测。     

岸/岛基站海洋生态环境在线监测系统建设选址调查方案探讨

在国家海洋局大力推进海洋生态环境在线监控工作背景下,依据国家海洋局"一站多能"工作思路,提出在已建海洋潮位站搭载建设海洋生态环境在线监测系统。以舟山潮位站在线监测系统建设为例,在充分开展了比对调查基础上,对岸/岛基站海洋生态环境在线监测系统建设选址调查方案的设计进行了探讨,从水质对照站位的选择、监测参数和频率的确定等方面对在线监测系统建设选址海域的水质代表性进行论证。舟山潮位站海域选址调查结果表明,对于在线监测的水温、盐度、p H、溶解氧、浊度、叶绿素、亚硝酸盐、硝酸盐、氨氮、磷酸盐和硅酸盐等共11项参数,舟山潮位站海域与邻近海域水质具有良好的一致性,与邻近海域历史数据具有可比性,据此认为舟山潮位站海域水质具有良好的水质环境代表性。     

象山港生态浮标自动监测数据比对结果统计与分析

生态浮标在线监测系统目前已广泛应用于污染物监测、灾害预警等多方面,监测数据的可靠性和准确性是浮标在线监测系统推广与应用的前提和基础。选取象山港海域生态浮标近3 a同时段的水质自动监测与实验室监测数据,利用SPSS软件对比对结果进行统计与分析,结果显示,浮标自动监测数据与实验室监测数据有较好的一致性,无显著的系统性偏差,大部分监测指标的正负偏差呈正态分布,可以用于对海水水质的实时监测,为决策部门及社会公众提供准确有效的海洋生态环境信息服务。     

浅谈水质在线自动监测系统在象山港进行海洋环境监测的应用

象山港海域的开发和管理活动需要准确、高效、可靠的海洋环境监测数据,水质自动监测系统实现了水质的自动、连续监测和数据远程自动传输,具有明显的社会效益和经济效益,能在象山港海洋环境监测、赤潮预警预报、海洋污损事件应急监测、海洋生态环境和渔业资源保护方面发挥积极的作用。     

浙江海洋浮标监测数据质量控制体系设计

准确有效的数据是开展各项海洋科学研究的基础和前提。与传统采样监测流程不同,海洋浮标在线监测从样品采集到数据结果完全实现自动化,数据质量控制的重点也不再聚焦于样品采集和分析测试阶段。文章选用浙江近年的浮标监测数据,结合浮标监测特点,从浮体稳定性、仪器设备校准、系统运行维护、数据传输接收、比对监测和异常值判定等关键环节,对浙江近岸海洋浮标监测数据质量控制体系进行设计,重点聚焦异常值判定和比对监测;建立质量控制方法库,提出浮标数据质量控制的有效、可信和相对准确3个层级的异常值判定规则,具有首创性,其中第一层为去除明显的故障值、异常值和离群值等无效数据后得到的有效数据集,第二层是经方法库选取合适的质控方法处理后得到的可信数据集,第三层是根据现场比对监测结果验证后的相对准确数据集。以浙江海洋浮标监测数据为基础提出的浮标监测数据质量控制体系的设计思路和方法,将有助于整体提升浙江近岸海域浮标在线监测数据质量,可为全国海洋浮标监测数据质量控制以及相关数据质量控制提供参考。     

海洋水质在线评估可行性分析

立足我国当前海洋生态在线监测的发展情况,文中主要论述了开展海洋水质在线评估的可行性。理论上分析了在线评估的技术基础和评估对象,认为稳定可靠的综合在线监测系统是实现海洋生态在线评估的技术基础,而在线监测获取的监测数据是在线评估的主要对象。还对在线估软件的基本设计思路进行了初步探讨。在线评估软件可实现海水水质等级实时分析、参数测量结果的实时展示和水体富营养化等指标的实时计算。在线评估充分体现了实时、在线的特点,可满足用户对海洋水质状况实时获取的需求。通过分析,认为目前我国开展海洋水质在线评估工作面临的主要工作有两个:一是有限的在线监测要素制约了在线评估数据产品的丰富和多样性,二是在线监测和在线评估工作与现行海水水质测量和评估标准之间的关系有待进一步规范。     

基于LabVIEW队列状态机的岸基海洋水质集成在线监测系统控制方法研究

随着经济社会的发展,海洋环境监测受到越来越多的关注。针对当前海洋环境监测中,采用海洋水质集成在线监测系统,开展现场自动化监测的实际需求,以国家海洋技术中心自主研发的四参数水质仪、浊度传感器和营养盐自动分析仪为基础,开发岸基海洋水质集成在线监测系统。按照海洋水质集成在线监测系统的总体工作顺序,将工作流程划分为多个状态进行管理。应用LabVIEW编程语言,采用队列状态机,对各状态进行合理安排,最终实现了岸基海洋水质集成在线监测系统工作流程的有序调度以及可靠控制。     

江苏近岸海域水质变化趋势与成因浅析

近年来,江苏省对可能影响近岸海域海水水质的相关区域实施了全面监测。文章首先指出了江苏近岸海域水环境质量现状,进而依据2008—2012年连续5年所取得的大量监测数据,详细分析了江苏近岸海域海水水质主要污染物指标变化趋势。提出了造成近岸海域海水水质污染的主要成因。     

胶州湾水质自动站周边水质及运行效果分析

据2016年胶州湾水质自动监测的数据结果,分析了水质变化趋势,并统计和评价其水质超标情况。结果表明:2016-04—11水质自动站海域溶解氧质量浓度和pH的日均值均达到二类海水水质标准,达标率为100%;活性磷酸盐年均值为0.023 mg/L,无机氮年均值为0.154 mg/L,以硝酸盐为主(64.9%);无机氮和活性磷酸盐超标率均为16.7%,而且集中在降雨量较大的8月、9月,营养盐指标超标基本与海泊河的淡水输入有关;叶绿素a质量浓度与溶解氧、pH和浊度呈显著正相关,浮游植物光合作用对该海域表层海水的水质参数影响较大;自动站监测和人工监测的营养盐在年际变化上呈现较一致的趋势,说明运用水质自动站监测该海域的营养盐变化趋势较为准确。     

基于综合指数法的长江口及其邻近海域水质环境综合评价

根据1998-2006年在长江口及邻近海域监测得到的水质要素数据,利用层次分析法(AHPM)和主成分分析法(PCAM),建立了该海域水质环境综合评价指标体系,并计算得到2006年长江口及邻近海域水质环境综合指数及其分布状况,分析了不同分区水质环境综合指数的变化趋势.结果表明:(1)与等指标权重相比,通过监测数据赋予各个...     

海洋工程对觉华岛国家级海洋公园海域生态环境影响研究

文章根据2016—2019年觉华岛周边海域生态环境监测结果,并结合期间大规模海洋开发活动,分析了觉华岛国家级海洋公园海域环境变化趋势。结果表明:2016—2019年,觉华岛周边海域水质要素监测结果均符合《海水水质标准》中的二类标准,沉积物要素监测结果均符合《海洋沉积物质量》中的一类标准。水质与沉积物大部分监测要素的平均含量年际变化呈先降低再上升的变化趋势,生物环境状况整体水平变化情况与水质和沉积物的变化趋势有良好的对应关系,说明海洋工程建设对觉华岛国家级海洋公园海域生态环境造成了一定的负面影响,但影响程度不大。     

黄河口埕岛油田周边海域的生态环境特征及变化趋势

为了了解黄河口埕岛油田周边海域的生态环境特征及变化趋势,采用单因子质量指数法和综合指数法对该油田周边海域海水和沉积物历年跟踪监测结果进行了评价,并对该油田周边海域海洋生物的变化情况进行了分析。结果表明:除2009—2011年无机氮,2011年磷酸盐外,埕岛油田周边海域历年监测水质要素均符合《海水水质标准》中第二类水质标准;历年监测沉积物要素均符合《海洋沉积物质量》中的一类标准。2006—2011年调查海域水质和沉积物油类含量的变化趋势与埕岛油田年产油量具有良好的对应关系。调查海域生物环境状况整体水平有所下降,海洋石油开发对埕岛油田周边海域的海洋环境造成了一定的负面影响。     

走航式水质采集监测平台的构建

走航式水质采集监测平台是近年来发展的一种新型海洋监测方式,适用于近海海域、水库、河流、湖泊等多种水体的水质监测,可以实现水质采集监测自动化,有助于对重要监测单位实施自动化监控管理。近海走航式水质采集监测平台是多学科的集成和整合。平台采用双体船、双螺旋桨全密封结构,在虚拟仪器软件的控制下,可以实现自主规划路径、自主导航和自主避障、智能采集水样和实时传送监测数据等功能。自诊断自确认系统保证了近海走航式水质采集监测平台系统的安全运行,以太阳能和锂蓄电池为混合动力、无二次污染。通过实际海洋环境测试,证明了该平台具有很强的实用性和广阔的应用前景。     

厦门海域水质自动在线监测浮标投放到位

为使水质监测能够更加及时、准确、全面地反映厦门海域水质的变化状况,从而为海洋环境保护以及防灾减灾等工作提供更高效的服务,厦门市海洋与渔业局海洋环境监测站2006年通过公开招标采购的方式购进4台水质自动在线监测浮标,并整合原有的水质自动在线监测设备,初步构建起了厦门海域水质自动在线监测网络。通过该市海洋与渔业局的用海审批以及海事、港口等相     

基于水质浮标在线监测的米氏凯伦藻赤潮过程及环境因子变化特征分析

相较于船舶走航监测, 海洋水质浮标在线监测的优势在于能够获取目标海域长期、连续监测数据, 能更好地反映环境状况的动态变化。为了厘清米氏凯伦藻赤潮的发生、发展动态, 本文以2017年6月南麂附近海域米氏凯伦藻赤潮为例, 分析海洋水质浮标获取的连续监测数据, 探讨米氏凯伦藻赤潮过程叶绿素a和水环境因子动态变化特征及其与气象要素的关系。赤潮期间, 水温为22.8~26.0℃、盐度为28.8‰~31.8‰、气温为20.4~27.3℃, 该温盐范围均适宜米氏凯伦藻的细胞生长; 较高的光照强度能够支持较高的藻类细胞密度。Pearson相关性分析显示, 米氏凯伦藻细胞密度与叶绿素a浓度呈显著正相关; 溶解氧(DO)及其饱和度(DO%)、pH、水温、气温等环境因子与叶绿素a浓度呈极显著正相关, 盐度与叶绿素a浓度呈极显著负相关。向岸风生海流有利于藻种向近岸较高营养区域汇集, 为赤潮的爆发创造有利条件。赤潮过程中, 叶绿素a浓度、溶解氧饱和度、pH发生了协同变化, 据此特征可以开展赤潮短期预警。     

岚山港海洋临时倾倒区水质评价及变化趋势分析

根据2009年9月岚山港海洋临时倾倒区海域水质监测数据,采用单因子质量指数法对该倾倒区的水质进行了评价;采用多项水质参数综合评价法、营养状态质量指数法及有机污染指数法对该倾倒区2000-2009年水质状况的变化趋势进行了分析.结果表明:2009年9月影响该海域表、底层水质的主要因素为无机氮、铜、铅和锌;海水水质综合评价指数Q表明2000年至2009年该倾倒区海水水质优劣顺序为:2000年＞2006年＞2004年＞2009年＞2008年,2000年至2009年该倾倒区海水营养状态质量指数NQI、有机污染指数A呈上升趋势,但海水水质为贫营养水平,无富营养化现象,水体质量状况良好.     

北部湾近岸海域环境质量状况、环境问题分析以及环境保护建议

文章根据2011—2015年北部湾广西近岸海域海水、沉积物、海洋生态以及生物体质量监测与调查结果,采用单因子污染指数评价法、综合污染指数法、生物多样性指数法、质量分级评价法等对该海域环境质量状况进行评价,采用spearman秩相关系数法对该海域水质和沉积物质量变化趋势进行分析,结合广西海洋生态状况剖析海洋环境问题。结果表明:北部湾广西近岸海域海水质量良好,表层沉积物质量优良;但生物多样性指数偏低,水质异常和藻类异增殖现象增多,重要生物生境受侵扰严重,局部海域污染现象持续存在,入海河流未完全消除劣五类水体,环境隐患不可忽视。建议地方政府及相关部门围绕新《中华人民共和国海洋环境保护法》和水污染防治行动计划等要求,采取有效措施,全力保障广西海洋生态环境安全。     

山东北部沿海水质污染堪忧

烟台海洋管区环境监测站于1993年5、8、10月在东起威海,西止莱州湾小清河海域进行了常规监测,共获得监测数据1700多个。监测站依照国家海水水质标准对这些数据作了统计分析。综合评价结果如下: 1 环境质量概况 大部分海域水质良好,均属一类水质。但是部分河口、港湾水域污染较重,有些局部养殖区受到影响。     

基于Mann-Kendall检验的浙江省近岸海域海洋环境变化趋势和对策研究

文章选取2006—2015年浙江省近岸海域的海洋环境监测数据,基于Mann-Kendall检验方法,分别分析水质、生物生态、江河入海污染物和海洋环境风险的时间序列变化趋势。根据研究结果,提出浙江省海洋环境保护和生态建设的对策建议,即加强近岸海域污染防治和陆海统筹污染控制、加强海洋生物多样性保护和海洋保护区建设、加强近岸海域生态修复和生态建设以及加强海洋环境风险防控和应急体系建设。     

基于GIS的广州市海域使用监管系统设计与应用

针对广州海域监管工作对海洋监测数据从人工到计算机智能化管理的实际需求,从总体结构、数据库构建、功能应用等几个角度设计开发了广州市海域使用监管系统。系统在整合现有的监测设备及数据基础上,利用先进的计算机软件技术和数据库管理技术,实现了海面、岸站一体化海域综合监管,极大地提高了海域监测智能化程度并有效降低了管理成本。目前,该系统已投入到广州海域监管应用当中,为海域监管评估提供了决策支持,对海洋可持续发展具有重要意义。