地球生态系统的气温和水温补充机制

首次提出了地球生态系统的气温和水温补充机制,并用框图模型说明了补充机制在运行过程中的每个流程,阐明了人类对生态环境的影响过程、生态环境变化对地球生态系统的影响过程以及地球生态系统对环境变化的响应过程,解释了气温和水温的补充起因。研究结果表明,人类是引起环境变化的起源以及其变化后的结果又作用于人类,即人类排放二氧化碳引起气温和水温的上升,地球生态系统又借助其补充机制使得气温和水温下降恢复到正常的动态平衡。尽管这个补充机制带来了沙尘暴、洪水和风暴潮,但由人类引起水温和气温上升造成的灾害要比自然界中这3种灾害要深重得多。自然界的这3种灾害是局部的、短期的,而人类引起水温和气温上升的灾害却是全球的、长期的。     

辽宁沿海赤潮灾害的发展趋势

赤潮是海洋灾害之一。赤潮不仅破坏了海洋资源,恶化了海洋生态环境,而且还能间接引起食物中毒,危及人类健康。世界上,沿海国家几乎都发生过因食用被赤潮生物污染的海产品而中毒死亡的事件。赤潮造成明显的海洋灾害是在20世纪以后。其主要原因是沿海工业的高速发展,大量污水排放入海引起的。在本世纪的五六十年代,赤潮大多发生在工业发达国家的沿海水域,如日本、美国、西欧一些国家。到70年代,赤潮不仅在工业发达国家沿海暴发,而且在发展中国家也出现。印度、     

浓/热海水排海对海洋环境影响分析及对策

海水利用是解决沿海地区淡水资源短缺的重要途径,但其排放的废水可能对海洋生态环境造成不利影响。文中分析了海水的盐度、温度以及携带的化学物质对海洋生态环境的潜在威胁,结果表明:浓海水、温排水排海可能会破坏排放海域的生态环境,影响海洋生物的繁殖、生长和发育,从而导致生物的种类数量、生物量和分布范围等发生变化,需要引起关注和重视。建议海水利用工程建设合理选址、优化设计,鼓励采用循环经济产业模式,延伸海水利用产业链条,以降低对海洋环境的不利影响;并加强排海废水对海洋生态环境影响的研究和监测工作,为改扩建或新建海水利用工程提供环境影响评价依据。     

深海采矿细颗粒羽状流数值模拟研究

深海采矿尾矿排放产生的细颗粒羽状流会对海底生态环境造成影响,预测尾矿排放羽状流行为及其对环境影响具有工程意义。基于欧拉多相流方法,采用欧拉双流体模型对深海采矿细颗粒羽状流开展数值模拟研究,分析近海底排放的羽状流演化和发展过程,探究羽状流初始排放质量浓度、排放速度对羽状流扩散过程的影响。结果表明：初始排放条件对羽状流演化性质有重要影响。主射流区被稀释的程度随着初始入射速度的增大而减小,随着入射质量浓度的增大而增大;初始羽状流入射速度和质量浓度越大,撞击海底后的水平方向流动速度越快,影响区域越广;水平速度的峰值随着初始入射速度的增大呈对数增长;当初始质量浓度和速度高于50 g/L和 0.5 m/s 时可能会导致颗粒在海底撞击点附近堆积成坡状,影响底流的后续发展。研究结果可以为深海采矿尾矿排放参数选择提供参考。     

基于CMIP6气候变化情景下南极小须鲸(Balaenoptera bonaerensis)在宇航员海栖息地变化分析

南极小须鲸(Balaenopterabonaerensis)作为顶级捕食者,在南大洋生态系统中起着重要调节作用。目前对南极小须鲸的研究大多集中在捕食和季节性迁移上,在栖息地分布以及气候变化对栖息地影响方面研究亟待补充。基于MaxEnt模型和CMIP6的数据,分析了当前情形以及不同排放情景下,到21世纪中期和21世纪末期宇航员海南极小须鲸栖息地的分布和变化。研究结果表明,南极小须鲸主要分布在宇航员海的东部,当前的高度适生区占整个区域的13.96%。深度、海冰密集度和混合层深度最小值是南极小须鲸分布的主要影响因子,三者的累积贡献为60.5%。气候变化情景下南极小须鲸栖息地呈现缩小的趋势。高排放情景下南极小须鲸的栖息地面积减小更快,从21世纪中期到末期这个时期南极小须鲸的栖息地面积减小速率比从当前到21世纪中期快。到本世纪中期,所有情景下的宇航员海东部仍存在南极小须鲸的栖息地;到本世纪末,中排放情景和高排放情景下的宇航员海已不适合南极小须鲸生存,海冰密集度的减小是造成这一现象的主要原因。     

渤海湾水生态环境现状和海岸带开发对其的影响研究

由于沿海地区经济迅速发展,越来越多的陆源污水排入渤海湾,渤海湾生态环境系统承受着巨大的压力。本文建立了渤海湾生态环境的多级指标体系,并根据2003年至2005年多次渤海湾监测资料对其现状进行了分析;然后进一步研究了由于围海造地、海水淡化等开发工程引起的近岸海域水动力条件和污染物输移的变化。结果表明,陆源污染物大量排放、沿海开发活动加剧是影响渤海湾水生态环境的主要原因。沿海围垦不仅导致潮通量减少,潮流作用减弱,而且影响近岸海域污染物的输移和分布。海水淡化高浓度盐水的排放也对近岸海域的水生态环境造成很大的影响。     

论船舶造成海洋环境污染的管辖制度

趁联合国“世界环境日”25周年之际,再写有关船舶污染海洋的法律问题,笔者认为有必要提醒人们,在经济发展的同时决不能忽视船舶污染给海洋带来的严重后果。海洋是人类生存发展的一个重要自然基础,海洋的生态环境平衡与人类的发展息息相关。当今,在人类科技迅猛发展时期,人类的开发从陆地延伸于海洋。自本世纪50年代以来,随着经济和科学技术的迅猛发展,世界海洋正逐步承受着不同程度的污染和破坏,这个事实已引起了国际上的关注。造成海洋环境污染的原因有多种多样,最为普遍的是陆源污染物排放,海洋资源开发勘探污染排放,船舶污染物排放及船舶事故造成污染。这些污染源直接或间接的排入海洋,己造成或可能造成海洋环境的污染和海洋     

金山污水排海对纳污海域水质影响的数学模拟

采用数值模拟的方法,计算和分析了上海市金山区水域无污水排放、放流管深海正常排放、岸边紧急排放和污水未经处理直接排放4种不同排放方式对纳污海域水质的影响。结果表明,在金山邻近海域的水动力条件下,上述4种排放方式中,岸边紧急排放对近岸海域的污染最严重。在事故排放这一最不利工况时,金山排海工程所选定的排放口,紧急排放对纳污海域环境的影响仍然是有限的,不会影响到小金山岛等敏感水域的水质。     

脱硫海水排放对附近海域的生态环境影响初步研究

通过跟踪监测华电青岛发电有限公司脱硫海水排放口附近海域的水质、表层沉积物质量和海洋生物群落结构,初步探讨了脱硫海水排放对海泊河口及附近海域生态环境的影响。结果表明:(1)脱硫海水特征污染物排放对排水口下游水域会造成一定不利影响,主要表现在pH值和DO的明显降低以及水温的明显升高,影响范围局限于排水口下游400m范围内的河口段;(2)脱硫海水排放不会明显增加排水口下游COD、N、P的污染负荷;(3)脱硫海水排放未显著增加附近海域重金属的综合潜在生态危害程度,重金属的潜在污染风险较小;(4)调查海域冬、夏两季生物多样性较高,群落结构较稳定,脱硫海水排放未对生物群落结构和生物多样性造成明显的不利影响。     

渤海湾海岸带开发对近海水环境影响分析

应用水动力学、水质数学模型,以渤海湾海岸带的几种典型开发活动--围海造地、海水淡化和河口建闸为例,模拟分析海岸带开发活动对渤海湾近岸海域水环境的影响.研究沿海围垦造成的潮通量、近岸流场水动力条件和污染物输移的变化;分析海水淡化工程浓缩海水的排放,高盐度高浓缩污染物对局部生态环境的影响;分析河口建闸后蓄积的污水排放方式对河口及近岸海域造成的影响,大量污水一次性排放会增大河口及近岸海域污染面积和污染程度.     

海洋环境下真菌对碳氢化合物分解的影响

从淡水、港湾水、海水中将真菌分离出来是不难办到的事。淡水中酵母和霉菌的浓度一般较海水中为高,而在所有有机物富集的水生生境中,酵母的大量增殖并非异常现象。油井和储油罐渗溢,自然扩散以及都市排出的残油等均为造成有机物富集的因素。随着炼油厂废油的排放,淡水河流中碎悄状碳氢化合物酵母的数量显著增多,经观测,废油排放五天后,酵母浓度从原来的每毫升30～200菌落形成单位(colony forming units)增加到了10~4～10~5单位。     

全球变化：对海洋学的挑战：访中科院海洋研究所胡敦欣研究员

“随着全球变化问题的提出和海洋在全球变化中的重要地位,海洋学进入了一个新时代,即全球海洋学时代。”这是刚刚出访归来的中科院海洋研究所研究员胡敦欣在接受笔者采访时阐述的。 胡敦欣研究员说,60年代以来,人类社会与经济的快速发展,对人类赖以生存的环境产生了严重的影响和后果。如二氧化碳等温室气体大量排放造成的全球变暖,氟里昂排放造成的臭氧空洞,城市发展、大河建坝和大量施肥     

湛江湾电厂脱硫酸性废水排放对海洋叶绿素影响研究

为了清晰理解湛江湾内某电厂脱硫酸性废水排放引起海水pH的变化分布及其对叶绿素浓度的影响,在野外调查及实验室模拟的基础上建立叶绿素浓度对pH的响应模式,并基于ECOMSED海洋模式和水质模型预测湛江湾叶绿素浓度的变化率和影响范围。实验室模拟结果表明,叶绿素浓度受pH影响较大,比较适宜叶绿素合成的pH区间为7.5~8.5,叶绿素浓度对pH的响应模式可以用二次多项式函数表达。预测结果表明,电厂脱硫酸性废水排放导致湛江湾叶绿素浓度下降超过1.0%的全潮极端影响面积为16.10 km2,而引起叶绿素浓度增加超过1.0%的全潮极端影响面积为2.18 km2,分别占湛江湾海域面积的8.47%和1.15%。     

海水淡化排放的高盐废水对海洋生态环境的影响

盐度是海洋环境中最重要的生态因子之一,每种生物各有其适宜生长盐度要求,当环境盐度超过该范围时,生物体的生长、发育、生殖、行为和分布都会受到影响.近10年来,随着淡水资源紧缺和海水淡化处理成本的下降,海水淡化厂数量急剧增加,大量浓盐水进入海区导致受纳海域盐度升高.高浓度盐水给海洋生态环境带来许多负面影响,有关浓盐水的海洋生态安全问题备受人们关注.在总结和分析浓盐水对海洋浮游生物、底栖动物、甲壳类动物、鱼类和海草等影响的基础上,指出海水淡化厂排放的高盐废水对海洋生态的潜在威胁,浓盐水的排放使一些经济水产种类产量减少,给渔业资源和海洋经济带来损失.不同地域环境对海水淡化厂排放水的敏感程度不同,且潮流、海流和水团等水文因素以及海水淡化厂的日处理量和规模等因子决定了排放的高盐废水对海域生态影响的程度.为减少排放的高盐废水对出水口附近海域的影响,提出了海水淡化工程合理规划和布局的可行措施,要选择水体交换良好的海域作为海水淡化工程所在地,对排水口要进行因地制宜地设计,做好高盐废水的再利用工作,以最大限度地减少排放的高盐废水对海区环境的负面影响.建议对海水淡化厂附近海域进行有针对性的水质调查和监测,并做好环境风险影响的评价工作;制定及完善相关的法律法规,建立统一的高盐废水排放标准,而该标准则要以排放的高盐废水对当地海洋生态不造成较大的影响为依据,使海水淡化产业的发展有法可依.     

渤海潮混合数值模拟——Ⅲ.渤海污染物潮扩散的数值计算

长期以来,人们直接或间接地把海洋作为处理废物的垃圾箱,大量的污染物质直接或间接地注入海洋,使海洋受到污染,致使水产资源遭到破坏,影响人体健康。 渤海为我国内陆海湾。在渤海周围,每年都有大量的工业、农业和民用污染物被排放到海湾内。研究排放到渤海污染物的分布规律是制定排放措施的依据之一,也是开展环境质量评价和预报的重要手段。因此,研究渤海污染物扩散分布规律,对保护海洋环境非     

海滩冲流带高频振动及碎波带波浪作用的模态分析

一般来说,研究者对海滩中长尺度变化的研究比较多,通过时间间隔为数小时、1d,1周、1个月甚至1a一次的重复测量来分析海滩的变化特征,但海滩冲流带是动力和地形发生高频率变化的一个区域,每次波浪引起的上冲和回流过程均要引起滩面泥沙的运动,造成滩面的局部堆积和侵蚀,而滩面地形的改变又反过来影响到下一次的冲流过程。这些现象对研究海滩碎波带动力和滩面地形相互作用机理、认识近岸泥沙的运动规律以及探讨岸滩的长期冲淤演变是十分有意义的。     

全球气候变暖与海平面上升

全世界由于工业化进程的发展,人类向大气层排放过量的CO_2和其他废气,从而引起全球性增温,致使两极冰川融化而产生海平面上升。现今气候变暖已为人们直接感觉;而海平面上升虽不易察觉,亦为仪器观测记录到。80年代以来,各国科学家们对这种全球性气候变暖和海平面上升的趋势,开展了大面积的区域性观测研究。有关变暖和上升的报道接连见诸于报刊,其资料数据各国各地不一,特别是对未来     

简论碳的全球循环及二氧化碳对气候变迁的影响

引言 一个多世纪以来,地球大气中 CO_2(二氧化碳)的浓度已从 1860年的 293 ppm增加到目前的335ppm(Lemons,1984)。造成这一增加的根本原因是由于大量的开采和使用矿物燃料(主要是煤碳、石油和天然气)。由于大量的向大气中排放工业的燃烧付产品——CO_2,引起了自然界的CO_2失去了原有的平衡。由于CO_2是一种重要的“暖房效应气体”,故这种气体在大气中的过多的积累会造成地球气侯的变迁。目前,这种现象已引起了世界范围的重视。我们应加强大气中CO_2变化的观测工作,对CO_2-气候关系应进行必要的研究,以加深在这方面的知识和对自然界的认识。只有这样,我们才能采取正确的能源政策,减小以致避开CO_2对大气的污染给人类带来的危害。     

微生物对土壤中镉的固定作用

镉是一种重要的环境污染物,它通过沉淀作用、磷酸肥料的使用等排放到农田中。由于镉具有较高的蒸气压,因此,人为排放的镉大部分来自工业的挥发。排放到大气中的镉通过沉积作用转移到植物、土壤及水体中。在污染的土壤中镉被植物吸收并且在植物体内富集,通过这种机制镉进入了食物链。镉是一种诱导有机体突变的物质,能对动物和人类产生有害影响,并能够抑制植物的光合作用,因此,环境中镉的存在一直被人们所关注。     

微藻生物技术在二氧化碳减排和生物柴油生产中的应用研究进展

温室气体过度排放引起的全球气候变化已经成为世界各国需要共同应对的首要环境问题,其中化石燃料燃烧产生的二氧化碳排放被认为是引起全球气候变暖的主要因素,所以减少二氧化碳排放可能是逆转全球气候变暖的主要措施。大规模微藻培养可以在减排二氧化碳的同时处理废水、