珠江口以东近海水域污损生物的组成与分布

于１９８６年５月至１９８７年６月期间,在珠江口以东近海水域,距岸分别为１５．７和７１．７ｋｍ、水深２７和７１ｋｍ两处布设Ｚ１和Ｚ２两个浮标调查站,以研究该海区污损生物的组成及分布状况。结果表明,在相对近岸的Ｚ１站,各水层的污损生物均以无柄蔓足类、海葵和双壳类及多毛类等华南沿岸海区常见种类为主,其中网纹藤壶占绝对优势;而远岸的Ｚ２站,则主要是有柄蔓足类和水螅,且生物的种类和数量也远远低于Ｚ１站。     

珠江口及近海表层沉积有机质的特征和来源

测定了珠江口及近海表层沉积物中总有机碳(TOC), 总氮(TN)及稳定碳同位素组成和几类主要有机化合物(水解氨基酸THAA、糖类TCHO、脂类lipid、酸不溶有机物AIOC), 并分析了沉积有机质及化合物的特征和来源。结果表明珠江口表层沉积有机质主要为陆源和水生混合来源, 而近海有机质主要为当地水生来源。大量的陆源高等植物(含有较多的木质素、纤维素等)输入珠江口, 使得珠江口个别站位沉积物中糖类物质含量大幅高于近海样品; 而珠江口与近海沉积物中水生来源有机质的含量相当。氨基酸和糖类占TOC的份额在浮游生物和悬浮颗粒物中分别为56%和48%, 在表层沉积物中为19%, 说明珠江口和近海的有机质从水柱到达沉积物-水界面的过程中经历了较充分的降解。珠江口样品中活性组分氨基酸和糖类占TOC的份额低于近海, 可能说明珠江口沉积有机质的降解程度高于近海。     

珠江口海水密度的研究

用磁力浮沉子密度测量装置,在１５ ～２５ ℃之间的三个温度下测定了珠江口２０ 个水样的密度。结果表明,测定值皆高于相应条件下国际标准海水状态方程的计算值,在海水盐度范围０．０８～３３ ．４４６ ,密度平均偏差范围为２ ．４ ～５４．０ ×１０ － ３ｋｇ／ｍ３ 。测定密度和计算密度的偏差随盐度的降低而增大,与盐度的变化成直线相关：与（Ｃａ２ ＋ ）／Ｓ、ＳＯ４２ － ／Ｓ比和比碱度之间皆呈指数曲线相关。珠江口水样（Ｃａ２ ＋ ）／Ｃ１ 、ＳＯ４２ － ／Ｃ１ 和比碱度平均值分别超出大洋水平均值１７ ．８ ％ 、８ ．２１ ％ 和１５２ ％ ,其余的Ｎａ ＋ ／Ｃ１、Ｋ＋ ／Ｃ１ 和Ｓｒ２ ＋ ／Ｃ１ 比值与大洋水无明显差别,基本类同。珠江口海水的高碱度、高（Ｃａ２ ＋ ）／Ｃ１ 和高ＳＯ４２ － ／Ｃ１ 是造成其海水密度正偏差的主要因素。经计算机拟合,首次导出了珠江口海水密度的状态方程,该方程计算值与实验值的平均标准偏差为±２．５×１０－ ３ｋｇ／ｍ３ 。     

珠江口海域无机氮和活性磷酸盐含量的时空变化特征

主要利用1998年在珠江口海域连续同步观测资料，研究该海域无机氮、活性磷酸盐含量和富营养化状况。结果表明，无机氮主要来自四个口门的径流，但深圳湾附近的陆源亦有一定贡献；无机氮的形态主要以硝酸氮为主，而在深圳湾附近海域则以氨氮为主；无机氮含量普遍超过0．30mg/dm^3的我国海水水质标准二类标准值，大部分海域已超过0．50mg/dm^3的四类水质标准值，径流对活性磷酸盐含量的贡献不显著，而深圳湾附近的陆源则有明显的贡献，从珠江口附近由沿岸流和涨潮流带来的活性磷酸盐亦有明显的影响；除深圳湾附近海域活性磷酸盐含量超过0．030mg/dm^3的二类海水水质标准值外，其他海域基本符合0.015mg/dm^3的一类海水水质标准值要求。该海域的N／P值普遍较高，而且北部海域的高于南部海域；最高值超过300，最小值也大小30；该水域的营养盐主要为磷限制。     

珠江口海水碱度研究

采用ｐＨ 电测法测定了珠江口区表层海水碱度。发现珠江河口区表层海水碱度,在盐度０ ．０８０～２５．７２２ 范围内,变化范围为０．６７０ ～１ ．９４ｍｍｏｌ·ｄｍ － ３ ,碱度平均值为１ ．４３ ±０ ．３３ｍｍｏｌ·ｄｍ － ３ 。相应比碱度变化范围为０．１０６ ～６８ ．６６７ ,平均为１１ ．３ ±２２ ．６ 。自湾北到湾外碱度随盐度增大而增大,与盐度呈密切正相关。并讨论了比碱度、碳酸碱度与硼酸碱度的分布变化。     

珠江口及海南岛东南海域海水中氨基酸的分布及其对有机物降解指示的研究

于2021年8月对珠江口及海南岛东南海域海水中的总溶解态氨基酸(THAA)、溶解有机碳(DOC)、有机氮(TN)和叶绿素a(Chl a)的浓度及分布进行了系统的调查研究。结果表明,调查站位海水中THAA的浓度范围为0.68～4.22μmol/L,平均浓度为(1.69±0.98)μmol/L,呈现近岸高、远岸低的分布趋势;垂直分布上,氨基酸浓度均呈现出随深度增加逐渐减小的特征。THAA浓度分布与天冬氨酸(Asp)/β-丙氨酸(β-Ala)和谷氨酸(Glu)/γ-氨基丁酸(γ-Aba)的比值具有显著正相关性,表明细菌活动对THAA的分布以及降解有重要影响。细菌源有机碳对DOC的贡献率约(13.04%±4.50%),呈现出近岸低于远岸、表层高于底层的特征。氨基酸中碳对有机碳的贡献率(THAA-C%)的分布趋势为近岸低于远海,说明近岸站位有机物降解程度更大。降解指数(DI)和活性指数(RI)也和THAA-C%呈现了相似的分布趋势,在调查海域的东部和珠江口近岸海域出现了高值区。垂直方向上,珠江口附近的S8—S14断面底层相对于表层降解因子的值更低,表明底层海水中的有机物降解程度更高,而海南岛东南...     

珠江口东南部海域大型底栖生物群落特征研究

根据2006年的3月和7月在珠江口东南部海域进行的大型底栖生物调查,初步鉴定出大型底栖生物共156种,其中多毛类种类最多(79种),其次是甲壳动物(37种)。7月(116种)比3月(92种)种类多。3月大型底栖生物平均生物量和平均密度分别为6.703g/m2和679.4ind/m2,7月分别为22.436g/m2和576.3ind/m2。大型底栖生物种类数、生物量、密度和多样性指数(H’和J’)在调查海区东南部相对较低。采用Bray-Curtis相似性系数聚类分析和多维排序尺度(MDS)分析了3月和7月大型底栖生物群落的相似性,认为相同季节各站大型底栖生物相似性系数较高,大型底栖生物群落季节性差异相对较大。大型底栖生物群落在40%相似性以上,3月和7月分别可以划分出2个和3个生物群落。3月大型底栖生物群落Ⅱ和7月群落Ⅰ受到中等程度的扰动,其它生物群落处于轻微扰动状态。大型底栖生物种类数、密度、种类均匀度和种类丰富度与水深和沉积物特征相关性显著。     

珠江口近海海域海浪预报方法研究

根据珠江口近海海域的风区和水深等特点,将该海域划分为4个区域,结合港口规范方法、SMB 方法、适用于深浅水的风浪要素计算方法、原苏联预报模式以及莆田海堤试验站方法等 5 种风浪经验预报模式,对该海域 2004～2005 年的风浪进行后报、检验和订正,总结出对应不同区域最适合的风浪预报方法.     

夏季珠江口海域海水CO2分压的卫星遥感反演

基于控制因子分析的方法,本研究建立了夏季珠江口海域海水CO₂分压(pCO₂)的遥感反演模型。基于珠江水与黑潮水的两端元混合,建立了水平混合和热力学作用的量化模型,并生成了查找表。同时,建立了基于黄色物质(含碎屑)吸收系数的盐度遥感算法,实现珠江口海域表层盐度的遥感反演。利用走航pCO₂和匹配的遥感叶绿素质量浓度产品,建立了生物作用的量化模型。通过集成水平混合和生物作用,最终实现夏季珠江口海域pCO₂的遥感反演。与走航pCO₂比较表明,仅考虑水平混合和热力学作用的遥感结果会显著高估,考虑生物作用后,遥感结果无论在量值和空间变化趋势上均与实测结果相符。此外,遥感反演结果表明,夏季珠江口近岸水域为CO₂的汇区,而离岸的陆架水域则为CO₂的弱源。     

珠江口海域悬浮颗粒腐植酸的分布和迁移

本首先研究了珠江口海域悬浮颗粒腐植酸的来尖、分布以及它在近移过程中与颗粒Fe、颗粒有机碳、总悬浮物和沉积物中腐植酸之间的关系。讨论了环境中主要因素对悬浮颗粒腐植酸含量分布的影响。     

基于高光谱数据的珠江口表层水体悬浮泥沙遥感反演模式

利用2006年12月4日珠江口海域实测的高光谱遥感反射率数据及悬浮泥沙质量浓度数据,进行了该海域表层水体悬浮泥沙遥感反演模式的研究。研究结果表明,悬浮泥沙质量浓度与Rrs(λ1)/Rr s(λ2)-Rrs(λ1)/Rrs(λ3)的相关性较好,其中Rrs(λ)代表遥感反射率,λ代表波长,λ1=762.6 nm,λ2=559.09 nm,λ3=772.78 nm,建立了悬浮泥沙质量浓度定量遥感反演模式,该模式的均方根误差为4.67 mg/L,可以用于珠江口海域的悬浮泥沙质量浓度的遥感监测。     

珠江口冬季小型原生动物的分布及其影响因素的初步研究

分析了2004年2月珠江口小型原生动物(包括鞭毛虫、纤毛虫和异养甲藻)的分布特征,探讨了环境因子对其分布的影响.结果表明,鞭毛虫在珠江口的丰度为3.4×103～25.6×103个/mL,异养甲藻的丰度为11～312个/mL,纤毛虫的丰度为7～172个/mL.高丰度的原生动物主要集中在广州附近盐度为2～5的河口上段,而低丰度在外海盐度超过30的下段区域,原生动物的3个类群的丰度均从上段往下段呈递减的趋势.原生动物的分布特征与浮游植物叶绿素a的分布特征相似,原生动物也与细菌呈显著的正相关,表明细菌和浮游植物影响着原生动物在珠江口内的分布.冬季温度对原生动物的分布不具有直接的影响作用,而营养盐可能是通过影响浮游植物及细菌的分布而间接对原生动物的分布产生影响.原生动物的丰度表明珠江口部分水域已处于富营养化和超营养化状态.     

珠江口香港海域底拖网贝类资源研究

珠江口海域是香港和广东的主要渔场之一,但有关该水域贝类资源的研究并不完善,本文可以为该海区调查位置的贝类资源现状提供参考,对完善该海区贝类的基础研究提供依据。作者于2016年2月和8月,对珠江口香港海域贝类资源进行了底拖调查,所采集软体动物隶属3纲、16目、26科,33属;2月份(枯水期)和8月份(丰水期)分别采集到贝类28种和39种。枯水期优势种为棒锥螺Turritella terebra、浅缝骨螺Murex trapa及波纹巴非蛤Paphia undulata,约占总个体数的86.9%;丰水期优势种是棒锥螺Turritella terebra、浅缝骨螺Murex trapa和牡蛎Ostrea sp.,约占总个体数的85.3%。多样性指数范围为0.9179~1.064。调查发现,8月份贝类的物种数量和生物量明显多于2月份,棒椎螺为该水域明显的优势种。     

Chemometric study of spatial variations of environmental and ecological characteristics in the Zhujiang River (Pearl River) Estuary and adjacent waters

Chemometric approach based on principal component analysis (PCA) was utilized to examine the spatial variances of environmental and ecological characteristics in the Zhujiang River (Pearl River) Estuary and adjacent waters (ZREAW) in the South China Sea. The PCA result shows that the ZREAW can be divided into different zones according to the principal components and geographical locations of the study stations, and indicates that there are distinct regional variances on environmental features and the corresponding phytoplankton biomass and community structures among different areas. The spatial distribution of ecological features was implied to be influenced by various degrees of the different water resources, such as the Pearl River discharges, the coastal current and the oceanic water from the South China Sea. The variation of the biomass maximum zone and the complex impacts on the spatial distributions of phytoplankton biomass and production were also evaluated.     

珠江口底质元素含量分布特征及其地球化学意义

珠江口底质常、微量元素分析结果表明, 富含Si、Al、K、Mg、Fe和Ti等元素的陆源物质构成本区沉积物主体, 主要元素氧化物平均含量分别为SiO261.16%, Al2O314.74%, Fe2O35.72%, TiO20.88%, MgO1.84%, K2O2.63%, CaO2.70%, CaCO34.79%。底质元素含量与沉积物粒度组成关系密切, 主要元素Al2O3、MgO、Fe2O3、TiO2以及微量元素Cu、Pb、Zn、Cr、V、Co、Ni、Ba在西北部近岸区以及伶仃洋中部细颗粒沉积区内富集; 而SiO2、CaO、Zr、Sr则在西南部和东南部粗颗粒沉积区富集。控制本区沉积物地球化学特征的因素主要有物质来源、沉积环境、水动力条件、沉积物粒度、矿物组成以及元素自身地球化学性质等。     

珠江口磨刀门泥沙絮凝特征

本文利用激光粒度仪实测得到珠江口磨刀门河口2013年夏季悬浮泥沙现场絮凝及絮凝体特征,同时对比悬沙分散粒径和含沙量,研究表明:悬沙分散粒径平均值为27.9μm,现场实测絮团粒径平均值为91.6μm,表明磨刀门口外的悬浮泥沙絮凝现象显著;实测絮团平均粒径变化范围为13.0~273.8μm,小潮期间絮团粒径平均值为131.5μm,大于大潮平均值76.9μm;絮凝体粒径在垂向上的变化表现为由表及底先变大再变小。絮团体积浓度、沉速与粒径的关系在不同情况下有差异,体积浓度和絮团粒径在表层和中层有明显正相关关系,絮团沉速在大潮时刻随着粒径的增大而增大。综合分析影响絮凝的因素,得知在珠江口盐度对于絮团大小影响不明显;而流速大小的差异是影响大小潮之间絮团大小不同的主要因素。研究结果有助于了解珠江口细颗粒泥沙输移特性和相关生物化学过程。     

桂山岛海域甲藻孢囊的分布与浮游植物休眠体萌发研究

为了了解珠江口桂山岛海域甲藻孢囊的分布及浮游植物休眠体的萌发状况,以揭示赤潮发生潜势,于2009年1月采集了珠江口桂山岛海域表层沉积物样品,对沉积物中甲藻孢囊的种类和数量进行分析,并对浮游植物休眠体进行了萌发试验。结果表明,桂山岛海域甲藻孢囊有21种,原多甲藻类孢囊在种类数上占优势。甲藻孢囊密度较低,为110~315个/g,平均为202个/g,养殖区密度高于非养殖区。异养型甲藻孢囊百分比含量较高,表明了该海域较高的富营养化程度。活体孢囊密度百分比达61.8%,说明表层沉积物中存在大量未萌发的活性孢囊,为赤潮暴发埋下了隐患。萌发的浮游植物种类数较少,为19属22种。20 d和40 d萌发的浮游植物细胞平均密度分别为490个/g和264个/g。萌发的甲藻优势种为Biecheleriopsis adriatica,其次为锥状斯氏藻(Scrippsiella trochoidea);萌发的硅藻主要以中肋骨条藻(Skeletonema costatum)、旋链角毛藻(Chaetoceros curvistus)和舟形藻(Navicula sp.)占优势。桂山岛海域有毒有害甲藻孢囊的广泛分布以及潜在赤潮种类的大量萌发,表明该海域有较高的赤潮发生风险。     

珠江口水域浮游生态系统中磷的循环及其效应评估

根据现场调查和室内试验工作, 计算珠江口水域浮游植物有效光合作用水体体积, 同时研究浮游动物摄食行为对磷再生的补偿作用, 进而对该水域磷的生物利用状况进行初步评估。分析珠江口2002—2003年的数据发现, 珠江口水域浮游植物有效进行光合作用水体的体积存在季节性变化, 枯水期约为9.7×104m3, 而丰水期约为6.6×104m3。该水域总初级生产量在枯水期约为36kg.d-1, 在丰水期约为31kg.d-1, 呈现枯水期大于丰水期的特点。浮游动物的摄食作用可促进水体中磷的再生, 这部分磷可满足浮游植物生长对磷需求的1.5%—15.6%, 并呈现丰水期大于枯水期的特点。浮游动物摄食作用直接释放的量远大于其自身生理周转释放的量。     

珠江口海域环境污染研究进展

由于人类活动影响, 珠江口海域环境已受到较严重污染, 对该海域环境污染规律的研究也日益受到关注。本文对珠江口海域富营养化特征和持久性毒害污染物为主的污染规律研究进展进行了综述。结果表明, 过量的氮磷输入已导致水体高度富营养化, 富营养化是诱发该海域赤潮发生的重要因素, 水体层化和富营养化耦合导致局部海域出现底层季节性缺氧, 持久性毒害污染物主要在沉积物和生物体中富集, 柱状沉积物的记录反映出沉积物中污染物积累与近30年来珠江三角洲经济快速发展密切相关。最后指出, 当前和今后该海域环境污染急需加强研究的重要方向主要包括: 持久性毒害污染物在生物体组织中的传递过程和在食物链中累积规律、富营养化条件下的复合污染效应、污染物的微生物降解机制、污染控制策略等。