长江口和杭州湾污染物稀释扩散及交汇数值模拟研究

河口水体中污染物稀释扩散是近海水环境研究的关键问题之一。针对长江口和杭州湾的污染物稀释扩散与交汇,利用有限体积法,建立了大范围二维潮流水质数学模型,结合拉格朗日法粒子追踪技术,模拟了不同径流下两河口的污染物(COD)稀释、扩散和交汇。结果表明,长江口石洞口排放的污染物口内经过10次往复运动,历时5天扩散至口门处,随后部分进入外海,另一部分经过6天扩散至杭州湾水域;杭州湾金山排放的污染物历时10天向上下游扩散约28 km,同时由北岸向南扩散约15 km。在各排污口同时排放COD浓度为100 mg/L的污水,交汇处COD达到相对稳定后,浓度增量约为1.2 mg/L,受长江口和杭州湾的影响之比约为5∶1。对不同径流量下COD稀释扩散进行模拟,得出径流量增大有助于污染物的稀释扩散。     

珠江口表层水中Alk,K~ ,Na~ ,Ca~(2 )运移过程的稀释规律

１９９４ 年９ 月１ 日～１１ 日采集珠江口表层海水水样。利用模拟水样和现场水样稀释比与化学要素浓度关系的数学模式,对珠江口表层水Ａｌｋ ,Ｋ＋ ,Ｎａ＋ ,Ｃａ２ ＋ 在运移过程的稀释规律进行了研究,并利用上述模式计算了珠江口表层水样的Ａｌｋ ,Ｋ＋ ,Ｎａ＋ ,Ｃａ２ ＋ 在河海水整个混合过程和相应于各稀释比条件下的转移量。     

河水与海水混合过程中Eh-p H的变化特征及影响因素

河口是河水和海水混合地带,河口地区每时每刻都在发生复杂的物理、化学、生物作用,该过程中水体Eh、pH参数的变化直接关系到氧化还原元素的行为以及重金属、有机污染物的迁移、转化和清除.本研究采集了长江河水、东海陆架海水,设置了盐度为5、12.5、25的3组混合实验,模拟长江河口水体混合过程,实时测定混合过程中水体Eh、pH...     

1989年夏季黄河口及其附近海域某些自然环境特征及水型分布

河口地区是海陆相互作用的主要场所之一,这一区域的水文状况既不属于典型的陆相,也不属于典型的海相,而是由河口排入的大量淡水与海水混合而成。这一区域的水文状况比较复杂,海水中含有丰富的营养盐及矿物质,是海洋生物繁殖、栖居的良好环境，也是人类开发利用海洋的极好场所。因而研究河口区域理化环境的分布变化对了解河水海水界面的转移规律和河口区生态学的研究都具有重要的意义。 黄河是世界泥沙浓度最高的河流,年平均入海泥沙的浓度为24.5kg/m3,在每年约11亿吨的泥沙中,有3亿多吨进入开阔海域。由于多年的淤积沉淀,岸边海水不断变浅,冲积平原区域面积亦不断增加,故而使黄河入海处的河道经常改道,其河口处的水文状况也有所变化,因此经常对黄河口海域进行调查和研究是很有必要的。 本文利用1989年8月对黄河口及其附近海域综合调查的资料讨论了黄河口区域的水文、水化及生物分布特征,并应用Fuzzy 聚类法对该海区夏季的海水类型进行了综合性的分析。这对了解和研究该海域的初级生产力、河水与海水混合过程中的环境因子与生物之间的关系,以及石油开发、海水捕捞、水产增养殖等都具有重要意义。     

城市污水与海水混合过程中有机污染物的转移

以３种不同混合体系模拟研究了城市污水与海水混合过程中有机污染物的转移。在“污水颗粒物－过滤海水”体系中，颗粒态有机物有一定的释放，释放率约在０．０２－０．０４ｄ－１之间。释放过程可用交换平衡动力学模式描述。在“天然海水－过滤污水”和“海水－污水”给 体系中，未发现有机污染和有明显的吸附或释放。在这３种混合体系中均发现化学耗氧量（ＣＯＤ）的降解现象，降解过程符合一级动力学方程，降解速率常数在０．０４     

九龙江河口区营养盐分布特征及其影响因素分析

根据2009、2010年"丰水期"和"枯水期"四航次九龙江河口混合区的调查资料,且结合历史资料对营养盐含量及分布特征、周日变化特征进行了统计和相关分析,研究了九龙江流域营养盐输入海洋的变化过程,探讨九龙江河口营养盐伴随潮汐变化,以及河口混合过程中的生物地球化学行为。调查期间溶解无机氮、硅和磷含量的平面分布呈现出由径流冲淡水高值向河口外海端递减的变化趋势;在涨潮时,河口区感潮段高溶解无机氮、硅、磷营养盐的陆源冲淡水与低溶解无机氮、硅、磷营养盐外海水相遇,随着外海水的侵入,外海水的作用逐渐加强,在稀释混合过程中呈现出无机营养盐逐步降低的变化趋势,退潮时则相反;营养盐在这复杂的河口过程中往往表现出在水动力的作用下稀释混合是主要过程,无机氮和活性硅酸盐在河口稀释混合过程中呈现保守性特征,活性磷酸盐在河口转移(补充)过程的行为复杂化,呈现缓冲作用为主。     

河口硅酸盐物理化学过程研究——Ⅱ 河口活性硅转移机理的实验室模拟研究—氢氧化铁与氢氧化铝胶体沉淀对海水中活性硅的吸附

河口活性硅酸盐除了被稀释和被吸收外,有没有进行明显的无机化学转移?一直到最近几年,仍然是国际上争论的问题[1-6]。我们已在本研究第Ⅰ篇[1]报导了河口活性硅含量分布;河水与无硅海水人工混合后活性硅含量变化;电解质浓度和pH值对硅酸盐溶液中活性硅含量的影响以及吸附剂影响的初步实验;证实了河水和海水混合后活性硅含量的变化主要决定于悬浮物、电解质、pH值三个因素的同时作用。     

河口海区污染物稀释规律的研究——Cr(Ⅲ)在河口的迁移变化

铬是重要的有毒金属元素。青岛市的化工厂、制革厂、电镀厂等有大量的含铬污水向胶州湾内排放。考察这些含铬污水与海水混合稀释过程中铬的迁移变化,对于估价污水排放可能引起的生态变化,评价海水的自净能力,控制铬对环境污染以及研究铬的海洋环境地球化学等都有重要的意义。     

湛江临海点源排污对附近海洋环境的影响

本文探讨了湛江港西侧的一间临海化工厂大量未处理的工业废水排入海后,其有害物质在附近海区的行为。发现大多数有害物质的浓度与距离之间的关系可用C_i=αL~(-b)表示。从大多数有害物质浓度与盐度之间呈幂函数的关系可见,浓度的降低不仅仅是大量潮水稀释所致,还存在强烈的物理、化学沉积的过程,致使污水携带入海洋的大量有害物质在海水中迅速得到稀释和沉淀,受到污染的沉积物,其重金属浓度约高出邻近海区相应背景浓度1—2个数量级,破坏了海区原有的红树林生态环境。     

黄河口及其附近海域的无机氮和磷酸盐

河水径流是海洋营养盐最重要的来源之一。河流排放的营养盐为河口海区自养生物的繁殖提供了重要保证，但是过量的营养盐反会引起海水污染和水域富营养化，从而危及海洋生物的生命活动。研究河口及其附近海域营养盐的分布变化，不仅对了解它们在河水－海水界面的转移规律，而且对河口生态学的研究均具有重要意义，因此日益受到重视(顾宏堪等，1981；王正芳等，1983；林植青等，1984；吕小乔等，1985；沈志良等，1987)。 本文主要对黄河口及其附近海区水中硝酸盐、亚硝酸盐、氨氮和磷酸盐的分布特征、在河口的转移过程以及它们与浮游植物的关系等进行一些探讨。     

胶体磷在河口区随盐度变化的研究

研究了胶体磷在河口海区随盐度变化的趋势,并将其与颗粒态、真溶解态磷随盐度的变化趋势进行对比,分析胶体态磷在河口的行为与颗粒态磷和真溶解态磷二者的异同。探讨磷在颗粒相、胶体相和真溶液相之间的分配及其与悬浮颗粒物浓度的关系,研究胶体磷在河口海区中的迁移转化作用。研究结果表明,胶体相中总磷、有机磷和活性磷浓度由河端向海端降低,表明陆源输入是其主要来源。胶体有机磷占总磷比例随盐度增加而下降,表明有机磷受胶体去除过程的影响较明显,胶体磷在河口海区的浓度变化趋势及胶体中有机磷和活性磷的比例都与真溶解相接近而与颗粒相差别较大。     

胶体磷在河口IX随盐度变化的研究

研究了胶体磷在河口海区随盐度变化的趋势,并将其与颗粒态、真溶解态磷随盐度的变化趋势进行对比,分析胶体态磷在河口的行为与颗粒态磷和真溶解态磷二者的异同.探讨磷在颗粒相,胶体相和真溶液相之间的分配及其与悬浮颗粒物浓度的关系,研究胶体磷在河口海区中的迁移转化作用.研究结果表明,胶体相中总磷、有机磷和活性磷浓度由河端向海端降低,表明陆源输入是其主要来源.胶体有机磷占总磷比例随盐度增加而下降,表明有机磷受胶体去除过程的影响较明显,胶体磷在河口海区的浓度变化趋势及胶体中有机磷和活性磷的比例都与真溶解相接近而与颗粒相差别较大.     

夏季渤海西南部及黄河口海域营养盐分布特征

河口及近岸海区营养盐含量较丰富,是海洋生物繁殖的良好环境,因此调查研究这些区域水体中的营养盐有重要的现实意义。AsTon指出,近年来河口区磷酸盐、硅酸盐、硝酸盐及其它无机形式氮行为的研究已引起了许多研究人员的注意。一方面是由于这些物质对生物过程包括对控制生产力的过程具有重要作用;另一方面是由于对排入河口富营养污水(例如生活污水等)影响的关注。 关于河口及近岸区营养盐含量变化及行为的研究情况曾进行了大量的研究工作。当河水与海水混合时,河流带入营养盐的行为,如活性磷酸盐、活性硅酸盐及硝酸盐是否有转移,保守性如何,是近年来较为关心的问题之一,也是一个十分复杂的过程。且影响     

第四单 长江河口及其邻近海区的有机污染物

第四章长江河口及其邻近海区的有机污染物１长江河口区石油烃与苯并花的环境地球化学特征１．１引言海洋石油污染不仅会改变海水的理化性质，而且会降低海洋初级生产力，影响海洋生物的繁衍与生长，严重者则会直接毒死生物，危及人群健康。我国海洋污染现状调查资料①以及...     

水中荧光计及其海上实验研究

一、前言为了确定海中污染物的扩散和海流结构特征之间的关系,需要进行海洋混合扩散实验,用某种易于检测的示踪物代替污染物,通过测量示踪物在海域内的时间、空间的浓度分布来确定污染物质的稀释扩散过程。荧光示踪染料——罗丹明B是一种最适宜的示踪物,它易溶于水、无毒、价廉,并且在非常低的浓度下都可以在海水中检测到。因此,荧光示踪的方法目前广泛地应用于海洋混合弥散的研究中。为了确保检测精度和对     

潮汐河口区水化学研究中若干问题的初步探讨

河口滨海区的水体是由组成和性质显著不同的河水和海水混合而成的。在河口区河水和海水的混合作用是复杂的动力学过程。在这一过程中还伴随着其他化学过程、物理化学过程和地质过程。诸如由于水质条件的剧变所引起的难溶物的沉淀作用,胶体和悬浮物的聚沉作用,各种固相与溶解成份之间的交换吸附与沉积作用以及气体交换作用等。因此,河口区混合水体所含物质的组成不仅与河水和海水的化学组成以及江河流量、涌入河口的海水量、河口的地形地貌、沿岸的地质、潮汐过程和气象等外界环境条件有关,也与伴随着混合过程而产生的许多复杂的化学、物理化学过程密切相关。这些过程尤其对混合水体中的微量元素的迁移及溶解气体的分布变化有显著的影响。     

海水稀释因子测定及方法研究

本文研究了硫氰酸汞铵沉淀海水中。~(60)Co的条件,并以放射性。~(60)Co及罗丹明B为示踪剂、硫氰酸汞铵沉淀、低本底仪测量~(60)Co β放射性的方法,对青岛某海区海水稀释因子作了测定。     

东营市三个河口区域表层海水重金属的分布与生态风险评价

2015年8月监测了东营市广利河、神仙沟河、挑河3个河口海水中7种重金属污染物浓度,以二类海水水质标准来看,3个河口的重金属主要污染物为铜和汞。与国内外其它河口的海水重金属污染物浓度相比,东营市河口海域的Hg浓度在国内居于较高水平,其它污染物则处于中等水平。采用风险商(HQs)和联合概率曲线(JPCs)相结合的方法,评价了7种重金属对三个河口海域的生态风险,发现As,Cd,Hg和Pb对3个河口海域的生态风险可接受,Cu,Cr6+和Zn不可接受。其中Cu,Cr6+和Zn对广利河和神仙沟河河口海域的生态风险大小顺序均为CuZnCr~(6+),对挑河河口为CuCr~(6+)Zn,Cu为3个河口海域的主要污染物。本研究为东营市河口区域重金属污染的生态管理提供科学依据。     

钱塘江河口溶解硅的变化与影响研究

根据2013年~2014年四个季度的调查资料,结合历史数据并采用数理分析与经验模型计算相结合的方法,分析讨论了钱塘江河口溶解硅的分布、年代际变化和潜在影响。结果表明,研究区域受到河流冲淡水和东海海水混合的双重影响,溶解硅的分布与浓度呈现出明显的梯度变化与季节规律,其浓度在秋季最高,夏季次之,春季与冬季较低。近些年来溶解硅的浓度呈降低趋势,较历史水平降低了12%~25%,硅氮比也有大幅度的降低,比值自1.25降低到0.52。钱塘江河口溶解硅浓度降低主要是由于东海低溶解硅浓度海水的稀释造成的,而浮游植物量对溶解硅浓度影响有限。另外,河口叶绿素a含量与历史数据相比也存在明显降低,浮游植物细胞总量和种数都有显著下降;硅藻种类减少了近70%,并出现了绿藻、蓝藻和甲藻等非硅藻类生物,造成这几方面变化的原因很可大程度上与营养盐结构和浓度的变化有关。     

九龙江口诸营养要素的化学特性及其入海通量估算

河流把陆源物质带入海洋,是补充海水化学成分的主要来源之一。河口滨海区是海洋中成分变化最剧烈的区域,河水与海水的混合过程,伴随着水体的水文及物理化学条件的急剧变化,发生了一系列化学的和生物化学的变化,氧化还原反应,溶解-沉淀作用以及吸附-脱附作用,这些作用每时每刻都在进行。同时,河口地区人口稠密,工农业污水和生活污水的排入,对水体的化学成分影响甚大。因此,河口滨海区诸化学成分的化学特性是异常复杂的。