2011年《海洋学研究》“长江口环境演变和生态效应”专辑征稿启事

尊敬的各位专家、学者:长江口地处我国社会经济高度发达的东部沿海地区,与世界其他河口发达地区一样,长江口及邻近海域的生态与环境面临巨大压力和挑战。同时,大河输入、黑潮和东亚季风的相互作用,构成了长江口及邻近     

前言

长江口地处我国经济社会高度发达的东部沿海,与世界其它河口发达地区一样,长江口及邻近海域的生态与环境面临巨大压力和挑战。同时,大河输入、黑潮和东亚季风的相互作用,构成了长江口及邻近海域独特的区域海洋环境,是地球上研究自然变化和人类活动对近海环境演变     

《海洋学研究》2011年第3期“长江口环境演变和生态效应”专辑预告

尊敬的各位专家、学者:长江口地处我国经济社会高度发达的东部沿海,与世界其它河口发达地区一样,长江口及邻近海域的生态与环境面临巨大压力和挑战。同时,大河输入、黑潮和东亚季风的相互作用,构成了长江口及邻近海域独特的区域海洋学环境,是地球上研究自然变化和人类活动对近海环境演变和海洋生态系统响应的"天然实验室"。     

长江口及其邻近海域表层沉积物中重金属分布和潜在生态危害评价

对长江口及其邻近海域表层沉积物中重金属Cu、Mn、Pb、Zn、Cr、Fe、Hg、Cd的含量分布以及富集状况进行分析,并采用Hakanson潜在生态危害指数法评价该海域中Cu、Pb、Zn、Cr、Hg、Cd污染的程度及其潜在的生态危害,结果表明:长江口及其邻近海域表层沉积物中Cu、Mn、Pb、Zn、Cr、Fe的分布特征表现为由近岸向远岸递减的趋势,整体上象山县和舟山群岛近岸海域的含量高于研究区北部含量;Hg在长江口南端含量较高,呈由西向东递减的趋势;Cd在长江口南端以及象山县东含量较高,在研究区中部含量较低。潜在生态危害评价结果表明,长江口及其邻近海域表层沉积物只有部分站点处于生态危害的中等级别,大多站点生态危害轻微,污染程度顺序为Cd>Hg>Cu>Pb>Cr>Zn;对长江口及其邻近海域生态环境具有潜在影响的重金属元素首先是Cd,其次是Hg。对底质环境质量进行系统聚类分析结果显示,象山县和长江口外以及济州岛西南近海海域的底质环境较差,应予以重视。     

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...     

1985～1986年长江口生态系统能流网络分析

为构建1985～1986年长江口生态系统的Ecopath模型, 作者根据1985～1986年全年12个航次长江口及邻近海域综合调查数据, 分析此历史时期长江口及邻近海域生态系统的能流结构, 并对生态系统总体特征进行了综合评估。1985～1986年长江口水域生态系统包括16个功能群, 各功能群的营养级在1～4.52, 中上层游泳生物食性鱼类占据最高营养级。各功能群间关系主要由3种途径导致: 控制类型、生态位重叠和营养级联。营养级聚合分析表明, 1985～1986年长江口生态系统能流中牧食食物链占据主导地位, 直接来自初级生产者的占比57%。此历史时期长江口生态系统各营养级平均转化效率为12.4%, 其中来自碎屑的能流转换效率为12.9%, 来自初级生产者的转换效率为12%。生态系统总体特征分析显示, 该历史时期连接指数和系统杂食指数分别为0.471和0.103, 长江口及邻近海域循环指数和平均路径长度分别为9.35%和2.778, 总初级生产量/总呼吸量为1.724。     

近50年来长江口及邻近海域溶解氧的时空分布变化

长江口及邻近海域是我国最重要的河口海岸区域之一。基于多源、长时间序列的溶解氧资料,本文对近50年来长江口及邻近海域溶解氧的时空分布特征进行了研究。结果表明,近50年来,长江口及邻近海域表层溶解氧基本保持稳定,仅冬季呈现出一定的上升趋势。冬、春两季溶解氧浓度范围在7-11 mg/L,夏、秋两季为6-8 mg/L。长江口及邻近海域低氧值首先出现于5月,浙闽沿岸底层海域形成低氧水舌。水舌在夏季不断向北推进,北部断面低氧程度明显高于南部断面。到了秋季,低氧区逐渐消退,至冬季完全消失。在过去的50年中,长江口及邻近海域的低氧现象始于20世纪80年代。2000年起,低氧程度逐渐加深,低氧分布深度逐渐升高。本文基于大量的溶解氧历史数据开展研究,研究结论对于探讨长江口及邻近海域低氧区的发展变化具有非常重要的意义。     

长江口浮游动物生态分布特征及其与环境的关系

采用2002年8月监测资料,对长江口海域的浮游动物生态分布特征(种类组成、群落结构及多样性等)分四个区域进行了分析,并探讨了浮游动物个体数、生物量分布与环境因子的关系。结果表明,调查海域共鉴定出浮游动物74种,桡足类28种,水母类7种,毛颚类6种,另外还鉴定出多种浮游虾类和浮游幼体。长江口外海区浮游动物种类最多,为55种,长江口混合区其次,为42种,长江口南支和南汇嘴附近海域种类较少,分别为11种和13种。长江口南支和南汇嘴附近海域优势种类为火腿许水蚤(Schmackeria poplesia)和虫肢歪水蚤(Tortanus vermiculus),长江口混合区为背针胸刺水蚤(Centropages dorsispinatus)、真刺唇角水蚤(Labidocera euchaeta),而中华哲水蚤(Calanus sinicus)和肥胖箭虫(Sagitta enflata)为长江口外海区的优势种类。浮游动物个体数大小为:长江口南支<长江口混合区<长江口外海区<南汇嘴;而生物量高低依次为:长江口外海区>长江口混合区>南汇嘴>长江口南支。长江口外浮游动物种类丰富,多样性指数较高,均匀度较好。经相关分析结果表明,浮游动物个体数与生物量存在明显的正相关,个体数与Hg呈正相关,与化学需氧量呈负相关;生物量与盐度、酸碱度、叶绿素a呈正相关,与溶解氧、化学需氧量、活性磷酸盐、无机氮表现为负相关。     

长江口及邻近海域浮游桡足类分类多样性研究

利用2003年6月和2006年6月在长江口及邻近海域进行的2次大面调查所采集的浮游桡足类网采样品,并结合前人的研究,综合整理了长江口及邻近海域的浮游桡足类种名录,分析了桡足类的种类组成,并采用分类多样性指数(Δ)、分类差异指数(Δ*)、平均分类差异指数(Δ+)和分类差异变异指数(Λ+)对长江口及邻近海域浮游桡足类的分类多样性进行了研究。结果表明:长江口及其邻近海域浮游桡足类有222种,隶属于4目,33科,70属;其中2003年夏季共记录到浮游桡足类72种,2006年夏季102种。根据长江口及邻近海域浮游桡足类总名录,计算了其平均分类差异指数(Δ+)和分类差异变异指数(Λ+)的理论平均值及95%置信漏斗曲线。其平均分类差异指数的理论平均值为84.9,高于2003年6月和2006年6月研究水域的平均分类差异指数的平均值。该研究可为长江口及其邻近海域浮游桡足类多样性动态研究提供基础资料,并为同类型水域的相关研究提供借鉴。     

长江口及邻近海域浮游动物生物量分布及季节变化

2006年7月—2007年12月,在长江口及邻近海域(29°30′N~32°30′N,120°00′E~127°30′E)布设150个观测站位,进行了4个季节生物、化学和物理海洋学综合调查。根据采集的浮游动物样品的分析鉴定结果及现场环境参数的测定数据,对浮游动物群落生物量分布及季节变化进行了研究。结果表明:长江口及邻近海域浮游动物生物量有明显的季节变化,主要表现为:春季>夏季>秋季>冬季。中华哲水蚤(Calanussinicus)、双生水母(Diphyeschamissonis)、百陶带箭虫(Zonosagittabedoti)和中华假磷虾(Pseudeuphausiasinica)是长江口及邻近海域浮游动物生物量的主要贡献者。化学营养盐是影响长江口及邻近海域浮游动物生物量分布的主要环境因素,除此以外,其它环境因子在不同季节对浮游动物生物量的影响存在差异。春季,温度和盐度是影响浮游动物生物量的主要因素;夏季,温度、溶解氧和叶绿素a是影响浮游动物生物量的主要因素;秋季,盐度、溶解氧和悬浮颗粒物是影响浮游动物生物量的主要因素。冬季,环境因子对浮游动物生物量影响不明显。     

基于生态通道模型的长江口及邻近海域生态系统能流动态分析

本文根据2004年长江口及其邻近海域生态调查数据,运用生态通道模型(Ecopath模型)构建生态系统能流网络,分析本区域生态系统营养结构及功能,并与1985—1986年研究数据进行对比,解析两个时期生态系统营养结构与功能的差异。研究结果显示,2004年长江口及其邻近海域生态系统营养级范围为1～4.34,相较于1985—1986年研究结果,底层无脊椎动物食性鱼类和头足类的营养级变动较大。牧食食物链占据主导地位,浮游植物在浮游动物和水母的能量来源中所占比例均在60%以上;碎屑食物链所占能流比为44%。系统总能流为6342.081 t·km–2·a–1。渔获物平均营养级下降,生态营养效率平均值较高,但是碎屑和浮游植物的生态营养效率却明显下降,碎屑趋于累积。生态系统统计量整体显示,长江口及邻近海域生态系统成熟度降低。     

长江口及其邻近海域富营养化状况评价

通过对长江口及其邻近海域生态环境参数的背景值(20世纪50-60年代)和现状值(1997-2003年)的比较,应用欧盟“综合评价法”对长江口及其邻近海域的富营养化状况进行了评价。结果表明,长江向长江口海域输送总氮和总磷通量持续增大,长江口及其邻近海域无机氮浓度持续增高而硅浓度持续下降,并由此导致N/P/Si比值的显著变化;该海域叶绿素a浓度持续增大,浮游植物群落结构也发生了显著变化;该海域底栖生物种类和生物量都大大减少,底层水低氧区面积也显著扩大;该海域赤潮事件无论是规模还是频率都大大增加,藻类毒素DSP/PSP贻贝传染事件也时有发生。综合以上4类评价因子的评价结果得出结论:长江口及其邻近海域属于富营养化“问题海域”,即有充分证据表明,人为的富营养化已经对长江口及其邻近海域的海洋生态系统造成不良干扰。     

长江口表层沉积物有机碳分布及其影响因素

根据长江口及其邻近海域2007年2、5、8、11月4个航次野外调查资料,系统地探讨了长江口表层沉积物总有机碳(TOC)的时空分布特征及其主要影响因素.结果表明,长江口及其邻近海域表层沉积物类型以细砂和粉砂为主,细颗粒泥沙主要分布在调查水域南部,北部海域以砂组分为主,沉积物组成和分布具显著的季节变化特征;长江口及其邻近海...     

基于GIS的近30年长江口及其邻近海域赤潮时空分布特征研究

收集了1990年—2019年长江口及其邻近海域(120°30'E～123°30'E,29°00'N～32°30'N)记载的赤潮事件,基于GIS软件对所有赤潮事件进行整理,分析了赤潮的时空分布规律,并绘制长江口及邻近海域赤潮分布图.结果表明:近30年来,长江口及其邻近海域赤潮经历了先升高后下降的过程,赤潮次数共计144次,赤潮面积>1000 km2有28次.赤潮发生核心区集中在长江口外、花鸟山-嵊泗列岛、岱山岛-中街山列岛、舟山岛-朱家尖岛海域;长江口及邻近海域赤潮多发期为5—8月,5、6、7、8月发生的赤潮次数分别占总数的28.37％、34.75％、17.78和9.29％;东海原甲藻(Prorocenrum donghaiense)、中肋骨条藻(Skeletonema costatum)是长江口及其邻近海域最常见赤潮肇事种,发生次数分别为55次和40次,占统计总次数的38.19％和27.78％,2000年以来,东海原甲藻赤潮发生频率呈上升态势.     

2009年夏季长江口及邻近海域硝酸盐、磷酸盐的变化规律及其行为特征

利用2009年6月份和8月份(夏季)长江口及邻近海域的调查资料,分析了该海域硝酸盐、磷酸盐的扩散和输运行为特征,结果表明:8月份冲淡水对长江口及邻近海域硝酸盐和磷酸盐的影响比6月份大,这可能与8月份时长江的径流量大有关;6月份和8月份,该海域硝酸盐、磷酸盐的转移机制主要是物理混合稀释过程,但8月份时的硝酸盐、磷酸盐转移...     

2012年春季和秋季长江口无脊椎动物群落结构及其与环境因子的关系

根据2012年春季和秋季长江口及邻近海域无脊椎动物的底层拖网资料和环境调查数据,分析了该海域春、秋季无脊椎动物群落结构特征及其与环境因子的关系。结果表明,长江口及邻近海域2个季节共捕获无脊椎动物5目14科25种,其中甲壳动物是最主要的无脊椎动物类群。长江口无脊椎动物资源量占优势的种类包括三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)、脊腹褐虾(Crangon affinis)、细点圆趾蟹(Ovalipes punctatus)和葛氏长臂虾(Palaemon gravieri),春季和秋季对无脊椎动物资源量贡献最大的种类不同。各站次Margalef种类丰富度指数(D)的范围在0.31~2.02之间,ShannonWiener多样性指数(H′)的范围在0.37~1.92之间,Pielou均匀度指数(J')的范围在0.17~0.95之间。春季和秋季长江口无脊椎动物资源量和多样性季节间变异不显著。等级聚类分析(CLUSTER)和非参数的多维标度排序(NMDS)分析表明,无脊椎动物样本可以区分为春季组与秋季组2个组群。单因子相似性分析(ANOSIM)表明,春、秋季组群间无脊椎动物群落结构差异极显著。典型对应分析(CCA)表明,表层磷酸盐、底层溶解氧、底层硅酸盐和底层硝酸盐是影响长江口及邻近海域无脊椎动物群落结构变异的主要环境因子。长江口无脊椎动物季节变异主要体现在种类的季节演替上,营养盐和溶解氧浓度是无脊椎动物种类季节分布的主要限制因素。     

长江口邻近海域海水pH的季节变化及其影响因素

基于对2015—2016年长江口邻近海域现场调查数据的分析,探讨了其海水pH的季节变化和影响因素。结果表明:长江口邻近海域四季pH在7.76—8.32之间,其中夏季最高,秋季最低;夏季具有明显的分层现象,冬季水体pH垂直分布相对均一。长江冲淡水对长江口邻近海域水体pH的影响是局域性的。浮游植物光合作用是影响春、夏、秋季海水pH区域分布的重要过程。春、冬季节表层海水pH分布受海-气界面CO2交换的影响较大。温度、生物作用及长江冲淡水扩展是导致长江口邻近海域表层海水pH季节变化的主要因素。     

长江口邻近海域海表温度变化特征分析

基于遥感数据,采用功率谱和相关性分析等方法,研究了长江口邻近海域海表温度(SST)的时空变化特征以及影响因素。结果表明:1982—2017年长江口邻近海域的SST 整体表现为每10 a升温约0.48 ^°C的趋势,且具有10.0,3.6,2.4和1.0 a的振荡周期。长期以来,冬、春、夏、秋四季的长江口邻近海域SST总体呈现升温趋势,其中春季的升温趋势最显著,而秋季变化趋势最不明显。研究海区的SST呈现明显西北—东南向温度递增的分布特征。此外,长江口径流量的变化对邻近海域的SST具有一定影响,从多年变化来看,径流量增大(减小),长江口邻近海域SST随之升高(降低),从月变化来看,3月、4月和9月的长江径流对SST有影响。气温对SST具有一定的强迫作用,大气温度的总体趋势是升高的,通过海气相互作用进行热传输,从而造成长江口邻近海域SST升温。     

长江口外及其邻近海域含沙量时空变化特征分析

根据2005年7月和11月在长江口外进行的大范围水文、泥沙调查资料,分析了长江口外及其邻近海域含沙量的时空变化特征。结果表明:研究区域内含沙量近岸高,外海低;不论夏、秋季与大、小潮,杭州湾含沙量最高,其次是长江口外,临近123°E站含沙量比杭州湾、长江口处含沙量低1~2个数量级;所测量区域内含沙量呈现出显著和复杂的潮周期、大小潮和夏秋季变化特征。对长江口外及邻近海域含沙量时空变化特征的原因进行了初步分析。     

长江口海域赤潮成因及其防治对策

对长江口海域的赤潮发生形势进行了系统总结与分析,探讨了长江口海域赤潮灾害的成因及其防治对策。长江口及邻近海域是我国赤朝高发区,自20世纪80年代以来赤潮发生越来越频繁,赤潮生物种类增加,2002年首次发生了有毒亚历山大藻(Alexandrium sp．)赤潮,赤潮危害程度在增大,这与长江口海域的环境和生物条件、河口最大军浊带、长江上游大型水利工程建设以及全球气候变化对长江口海域赤潮高发区的影响有直接关系,同时河口海域甲藻孢囊也是赤潮发生的种源。建议建立赤潮立体监测体系、赤潮信息管理系统、海产品赤潮毒素卫生检疫制度和赤潮应急响应机制,全面加强长江口海域的赤潮监控与防治工作。