不同立地类型红树林修复效果评价——以深圳湾为例

为解明不同立地红树林生态修复效果,本研究以深圳湾滨海红树林修复工程为研究对象,选取植物生长状况、修复完成情况和沉积物环境参数3个标准层,以未修复区和裸滩区为对照,分析强风浪海滩、低潮带海滩和砾石质海滩立地条件下红树林修复后的植物群落结构特征和环境质量特征,并基于层次分析法(analytic hierarchy process, AHP)对其修复效果进行综合评价。结果表明：修复3年后,强风浪海滩和低潮带海滩红树植物的保存率明显高于砾石质海滩,均高于60%。沉积物有机质（TOM）、总磷（TP）、溶解无机氮（DIN）和硝酸盐（NO-3 N）含量提高,说明红树林修复对沉积物环境质量有改善作用。深圳湾红树林修复效果评分为：砾石质海滩(3.754)<低潮带海滩(4.397)<强风浪海滩(4.895)。总体而言,深圳湾滨海红树林修复工程的修复效果为优良。     

海洋生态系统内在价值评估方法初探——以厦门湾为例

海洋和海岸带生态系统价值的科学评估对海洋与海岸带开发决策起着重要的支撑作用.目前盛行的生态系统服务价值评估是从生态系统对人类的效用的角度衡量生态系统的价值,而缺乏从生态系统自身的角度进行客观评估.首先分析了生态系统内在价值的内涵,提出基于能值和ecoexergy两种系统生态学方法的价值评估框架,建立了一套海洋生态系统内在价值较为有效的评估方法.该框架先通过能值计算将生态系统的生物成分、非生物成分及物种多样性转换为能值货币价值,再通过eco-exergy来体现生态系统的结构与功能过程,并转换为eco-exergy货币价值.最后将该评估框架应用于厦门湾海洋生态系统内在价值的评估.结果显示,2010年厦门湾海洋生态系统的本底内在价值为1.16×10^11CNY,全年创造内在价值为9.24×10^10CNY,总计2.09×10^11CNY,远高于生态系统服务价值7.27×10^9CNY和厦门海洋产业GDP 2.47×10^10CNY.     

优化模糊综合评价法在厦门湾水质评价中的应用

文章采用模糊综合评价法,选取厦门湾海域2018年春、夏、秋三季水质监测数据进行水质综合评价。结果表明：厦门西部海域、同安湾、九龙江河口区为污染严重的区域,为Ⅳ类水体;南部海域、东部海域和大嶝海域的水质状况良好,以Ⅰ类水体为主;DIN和DIP为影响厦门湾水质的主要污染物。结合采用面积比法的模糊综合评价结果显示,2018年厦门湾整体处于Ⅲ类水体状况,水质状况有待进一步提升。     

福建罗源湾海湾生态系统脆弱性评价

本研究以"暴露程度-敏感性-适应能力"为框架,构建了罗源湾海湾生态系统脆弱性评价指标体系,并运用模糊综合评价法对罗源湾海湾生态系统在1986~1990、2004~2006、2010~2012年三个阶段的脆弱性状况开展了定量评价,结果显示,罗源湾海湾生态系统在三个阶段均处于"中度脆弱"水平,综合评价得分逐年上升,呈现渐脆弱趋势.三个子系统的模糊评价结果表明,罗源湾海湾生态系统面临的暴露程度不断增大,其主要人为胁迫因子为滩涂围垦面积、临港工业发展和海水养殖密度;其次,罗源湾海湾生态系统的敏感性也越来越强,主要的敏感因子有海洋生物质量综合指数、浮游动物和潮间带底栖生物多样性指数和鱼卵仔稚鱼种类与密度;与此同时,适应能力则呈较好态势.研究结果可为相似区域海湾生态系统脆弱性评价提供参考.     

砂质海岸整治修复效果模糊综合评价研究——以营口月亮湾为例

本文采用模糊综合评价方法,从自然环境效果、景观生态效果、沙滩资源效果和社会经济效果4个方面研究构建了砂质海岸整治修复效果综合评价指标体系与评价方法,并以营口月亮湾为例进行了实证研究。结果表明:本文提出的砂质海岸整治修复效果综合评价方法涵盖内容全面,指标获取可行,评价结果明确,整体方法实用。营口月亮湾砂质海岸整治修复效果总体评价结果为优秀,综合评分为2.636 2,其中社会经济效果贡献率为30.52%,沙滩资源效果贡献率为30.17%,自然环境效果和景观生态效果贡献率分别为19.88%和19.44%。     

海湾开发利用强度分析——以宁波市杭州湾、象山港与宁波市三门湾为例

海湾开发利用强度评估可反映海湾利用程度,是海湾开发潜力及其可持续开发研究的基础,对发展湾区经济意义重大.以1990—2015年每隔5 a共6期TM/ETM/OLI影像为数据源,提取宁波市杭州湾、象山港和宁波市三门湾各时期的岸线及土地利用数据,基于此从海湾岸线开发和土地利用两方面综合分析海湾开发利用强度及其变化特征.结果表明:1990—2015年间,宁波3湾岸线人工化程度不断加深,岸线人工化指数最高的海湾由象山港(0. 16)转变为宁波市三门湾(0. 61),部分淤泥岸段(尤其是宁波市杭州湾岸段)滩涂围垦强度弱于泥沙淤积强度,削弱了岸线人工化程度.整个研究期间,宁波市三门湾和宁波市杭州湾的岸线开发利用结构始终为单一主体结构,象山港则呈现出由单一主体依次向二元、多元结构演变的趋势. 1990—2015年间,宁波3湾的岸线和土地利用强度均有所增加,其中象山港岸线开发利用强度指数最大,达0. 42;宁波市杭州湾区域土地利用变动最为强烈,土地利用程度指数最大,达292. 300.区位和资源禀赋、社会经济水平及政策因素是造成宁波3湾区域开发利用程度差异的重要因素.     

厦门同安湾和大嶝岛海域2004年夏季环境质量现状与评价

根据厦门同安湾和大嶝岛海域2004年夏季的监测资料,按有关环境质量标准,用质量指数法对水质和沉积物进行评价.结果显示:监测海域表层海水环境质量较好,水质综合质量指数为0.55,主要污染物为活性磷酸盐,个别站无机氮超标.表层沉积物综合质量指数为0.682,单项因子总磷和总氮超标,重金属的铜和个别站的铅超标.     

基于指标体系法的海湾生态系统健康评价方法——以莱州湾为例

海湾生态系统在维持能量流动、物质循环、生物群落稳定和生态系统平衡等方面发挥重要作用。文章基于2011-2020年夏季监测数据,选取水环境、沉积环境、生物群落、初级生产力和生态灾害5类指标,通过层次分析法与专家咨询法相结合的方式确定指标权重,基于指标体系法构建莱州湾生态系统健康评价指标体系。评价结果表明：莱州湾近岸海域生态系统长期处于亚健康状态,主要影响指标为水环境和生物群落;生态系统健康评价结果与现行《近岸海洋生态健康评价指南》基本一致,但本方法能够识别溢油和台风等极端事件对生态系统造成的不利影响,较传统方法更为灵敏;区间型指标和环境容许值的引入可避免监测数据“劣势掩盖”“信息漏缺”以及极限监测值对评价结果的放大问题。     

1989～2010年间厦门湾滨海湿地人为干扰影响评价及景观响应

选择厦门经济特区成立后的2个关键时段为监测期,利用1989～2010年的时间序列遥感影像,建立了3个时间节点的厦门湾湿地与非湿地景观类型数据库.基于景观生态学与地统计学理论与方法构建人为干扰度及其动态模型,评价了过去22a间滨海湿地人为干扰影响及其动态变化,并分析了景观格局的响应过程.结果表明：厦门湾滨海湿地退化程度不断加剧.自然湿地的面积从1989年的275.82 km2降至2010年的238.60 km2;非湿地从1989年的590.61 km2上升至2010年的637.09 km2.在城市化不同阶段,滨海湿地经历着从以向人工湿地转化为主,过渡到以向非湿地转化为主的过程.干扰度及其动态模型能较好地表征城市空间拓展模式与人为干扰影响的空间响应关系.人为干扰影响正逐渐扩大其规模和强度,并且呈现出由陆地向海洋扩展的趋势.在第一时段,环西海域海岸线成为厦门城市化空间发展的重要方向,滨海湿地资源空间成为城市化扩展、海水养殖业占用的重要目标.在第二时段,人为干扰度变化的高值区已经沿着海岸线向东部转移,形成了新的干扰带;中高值区在整个区域蔓延,滨海湿地资源空间被进一步挤压.干扰度动态变化高值区是滨海湿地退化最显著的区域,也是未来进行湿地保护与生态修复的重点区域.边缘密度、斑块密度与分离度综合起来能较好地反映出景观格局信息与人为干扰之间响应关系.研究区景观格局趋于复杂化,景观异质性程度升高,景观破碎度增大.非湿地景观类型逐渐居于主导地位,滨海湿地的优势景观控制力下降.人为干扰已成为厦门湾滨海湿地景观格局演变的主要驱动力.     

基于PSR 模型的厦门湾中华白海豚资源评价

中华白海豚(Sousa chinensis Osbeck,1765)为国家Ⅰ级重点野生保护动物,厦门湾作为其在中国的主要分布区之一,自20世纪80年代以来,海岸带开发活动和环境污染程度均不断加大,导致此海域中华白海豚的生存环境不断恶化,种群数量日趋减少,资源状况面临严重威胁。作者采用PSR(压力-状态-响应)模型框架,对厦门湾中华白海豚资源面临的主要环境压力、当前的资源状态以及采取的保护响应措施进行了一个较全面的评价,评价结果认为:围填海工程、船只交通、水下爆破作业和陆源排污等人类活动给厦门湾中华白海豚带来了生境缩小、身体伤害、环境污染和饵料短缺等严重影响,厦门市已采取的保护政策响应包括就地保护、迁地保护和公共管理等方面,目前种群资源数量稳定在80头左右并有潜力扩大。基于评价结果,作者提出了加强保护的建议和策略,可为厦门以外海区的中华白海豚保护工作提供参考。     

基于无机氮浓度响应系数的厦门湾沿岸污水处理厂排放口选址优化

基于美国普林斯顿大学的河口、陆架和海洋模式(ECOM),建立了厦门海域三维变边界的物质输运模型,模拟了厦门海域污水处理厂尾水排放口附近无机氮的响应系数场.结果表明,厦门市尾水排放口中,石渭头排放口响应系数明显小于其他排放口,其排放口中心点的响应系数仅为其他排放口的0.08～0.50;其次是澳头、海沧和筼筜排放口;而杏林、同安、集美以及翔安排放口的响应系数相对较大,说明该区域水动力条件较弱,污染物扩散缓慢,不是理想的排放口.建议将杏林排放口优化调整至海沧排放口,集美、同安、翔安排放口优化调整至澳头排放口进行排放.该研究可为厦门海域尾水排放口选址优化提供科学依据,为厦门海域入海污染物总量控制和海洋环境管理提供参考价值.     

1957—2017年厦门市马銮湾国土开发动态规律

以厦门市马銮湾为研究区,从规模、速度和结构3方面全面分析了1957—2017年马銮湾陆域和海域土地利用的演变特征.结果表明:(1)60年间马銮湾从半农半渔的农村地区发展到现在高度城市化的城区,经历了"滩涂大开发-养殖和工业快速扩张-城镇扩张"的国土开发过程,土地利用变化速度呈加快趋势,后30年为前30年的2.1倍,近1...     

海洋生物多样性保护空间规划分区体系构建及其在泉州湾的应用

基于海岸带综合管理的理念,通过海域生态环境敏感性评价与海域生物多样性保护重要性评价,综合利用地理相关分析法、空间叠置法等定性和定量分区相结合的方法进行海洋生物多样性保护空间规划分区划界,提出了海洋生物多样性保护空间规划分区体系,将规划区域划分为生物多样性重点保护区、生物多样性养护区和生物多样性保护重点监督区.以福建泉州湾为案例,应用海洋生物多样性保护空间规划分区体系,得出泉州湾生物多样性保护极重要地区是泉州湾河口湿地省级自然保护区,泉州湾生物多样性保护比较重要地区是晋江河口、洛阳江河口、晋江南岸地区及清源山.泉州湾海洋生物多样性保护空间规划分区方案共划定26个分区,包括生物多样性重点保护区3个,生物多样性养护区14个,生物多样性保护重点监督区9个.泉州湾的应用结果表明,本研究提出的海洋生物多样性保护空间规划分区体系具有一定的可行性和可操作性,可为泉州湾生物多样性保护管理提供重要科学依据.     

厦门湾红树林生境适宜性评估及修复潜力分析

为定量评估多元环境因子对红树林分布的影响,探索区域红树林生境适宜性和修复潜力的空间分布格局,本研究应用最大熵模型评估厦门湾红树林生境适宜性,叠加土地利用/覆被数据分析红树林修复潜力。结果表明,在生物气候、地形、水质、沉积物、水文等5组环境变量中,影响厦门湾研究区内红树林分布的主要环境变量类型为温度、地形和水质。在单项环境因子中,离岸线距离、营养盐浓度、盐度等对厦门湾红树林生境适宜性的贡献度最大。适宜性和修复潜力较高的区域主要分布于九龙江河口、翔安下潭尾、海沧东屿等区域。与现存红树林的分布相对照,理论上还有约406.4 hm^2的高修复潜力区和1001.2 hm^2的中修复潜力区可考虑用于未来红树林修复。现有的保护区和修复工程已基本覆盖了上述大部分区域,未来厦门湾内的红树林修复选址可考虑泉州市安海湾沿岸、龙海市九龙江河口、漳州港沿岸和附近岛屿。本研究尝试采用新兴模型方法判断红树林的综合适生条件,并实现空间化、定量化的评估,其结果可为红树林修复选址提供重要的科学依据,并为区域红树林保护与修复管理提供决策支持。     

基于GF-WFV的厦门海域水体悬浮物浓度反演

为利用遥感技术快速、及时的掌握厦门近岸海域水体中悬浮颗粒物的总体分布情况,现场测量了厦门海域水体的下行入射辐射、天空光以及经过水气界面后反射回的辐射,计算了该海域水体表面的离水辐射获得了水体表面以上遥感反射率;同时采集了与光谱信息同步的水体样品,并分析了水体中的悬浮颗粒物质量浓度,获取了对应站位的水体反射波谱曲线和采集样品的浓度数据.通过研究不同站位水体的反射光谱数据,依据GF-WFV波段设置,对现场实测的光谱数据进行了拟合,并创建了基于GF-WFV拟合波段的悬浮颗粒物浓度经验反演算法.通过研究发现拟合(Rrs3+Rrs4)/Rrs2(其中Rrs1、Rrs2、Rrs3、Rrs4分别是GF-WFV第1、2、3、4波段的遥感反射率)同实测水体悬浮颗粒物质量浓度之间的决定系数为0.655,依据研究得出的反演算法反演该海域水体悬浮颗粒物质量浓度,其均方根误差为11.03 mg/dm3,相对误差为8.40 mg/dm3.利用同步的GF-WFV遥感数据对厦门近岸水体中总悬浮颗粒物质量浓度进行了研究,获取了研究区水体悬浮颗粒物的空间分布情况,结果表明GF-WFV遥感数据能很好的反映厦门近岸水体悬浮颗粒物浓度分布状况.     

厦门湾营养盐长期动态变化与陆源污染关系分析

近年来快速城镇化和人类活动导致沿海地区营养盐含量显著增加,导致海湾富营养化现象日趋严重。了解水体营养盐含量分布特征与陆源污染之间的关系,是对海湾进行有效环境管理的前提。本研究以2010—2019年福建省厦门湾近岸海域水质监测数据为基础,分析长期性、季节性水质空间分布特征,并利用富营养化指数法对海湾富营养化状态进行评价,为氮、磷污染物治理提供措施建议。结果表明：厦门湾自2013年以来无机氮、无机磷含量波动降低,但同安湾无机磷含量近年来有明显增加。春季和秋季无机氮、无机磷含量明显高于夏季,不同季节氮、磷含量均呈现由湾内向湾外递减的分布趋势,反映出典型的陆源输入特征。硝酸盐氮是厦门湾无机氮的最主要成分,其与无机磷的比值普遍高于Redfield比值。无机氮、无机磷是导致九龙江口、西海域、同安湾富营养化指数较高的主要因子,受径流调控明显,无机磷在秋季还受到沿岸排污口的显著影响。厦门湾亟需加强对所有入海河流氮、磷污染的总量控制,建议强化沿岸排污口的管控。     

海湾健康的概念和评估:数值模型在乐清湾健康评估中的作用

本文引入数值化海湾健康理论,提出三维数值化海湾健康评估方法以评估和预测海湾健康动态。选用五个指标组用以构建数值化海湾健康指标体系,包括地理指标组、水动力和泥沙动态指标组、生态指标组、水质指标组和社会经济指标组,用以评估自然过程和社会经济对海湾健康的影响。每一指标组中包括不同数量的二级指标。根据二级指标的不同重要性,运用层次分析法对其赋予不同的权重。指标的数据来源于三维数值模型和观测数据。三维数值模型能够为海湾健康评估提供更加全面、完整和详细的数据,并且可以提供预测数据。以乐清湾为例,数值化海湾健康评估方法成功应用于其健康评估过程。基于评估结果,乐清湾口门处表层水体的地理环境是健康的,水动力过程和泥沙动态过程属于亚健康状态,水质和生态环境处于不健康状态。总体而言,乐清湾的海湾健康评估结果为亚健康状态。     

福建厦门湾和东山湾海域柳珊瑚的物种多样性及其分布

2005年7月，分别对福建厦门湾和东山湾海域柳珊瑚进行了调查，厦门湾共得到柳珊瑚9种，分别属于4科7属，东山湾共得到柳珊瑚8种；其中中国新记录属两个，冷柳珊瑚属（Iciligorgia）和弱柳珊瑚属（Leptogorgia）．根据柳珊瑚群体颜色及骨针的形态学特征系统地阐述了福建厦门湾和东山湾海域柳珊瑚的系统分类关系．研究表明厦门湾和东山湾柳珊瑚在物种多样性和个体大小方面较为相似，在较强海流的海域柳珊瑚生长较好，资源量也比较丰富．本研究结合国际上最新的柳珊瑚分类系统。对国内原有的分类系统做了修订．