泉州湾赤潮藻类优势种演替影响因子探讨

于2006年5—11月对东海泉州湾赤潮监控区设定4个采样站位,进行赤潮常规监测。结果表明,泉州湾藻类优势种由中肋骨条藻(Skeletonema costatum)、太平洋海链藻(Thalassiosira pacifica)、微小原甲藻(Prorocentrum minimum)、尖刺拟菱形藻(Pseudo-nitzschia pungens)、丹麦细柱藻(Leptocylindrus danicus)及旋链角毛藻(Chaetoceros curvisetus)等赤潮生物组成,虽然中肋骨条藻为最主要的优势种,但有3个站位出现了上述优势种的演替。通过深入分析该海域水质营养盐含量及组成结构的动态变化对赤潮藻类优势种演替的影响,发现由于不同的赤潮藻类种群具有各自的生态习性及适应环境的生长增殖策略,海域水质营养盐含量和组成结构的变化,会引起赤潮藻类种群增殖竞争力间强弱的相对变化,而种群增殖竞争力强的种类有可能迅速增殖取代原有的优势种而演替为新的优势种,这是一个动态的过程。     

渤海赤潮藻类生态动力学模型的非线性动力学研究

基于渤海典型赤潮藻类——中肋骨条藻 ,考虑浮游动物的捕食、光照及营养物质的作用 ,建立了渤海湾的浮游动物—藻类—营养物质三者的动力学模型。运用现代非线性动力学理论着重分析了模型的稳定性及分岔行为。研究了多个参数对藻类生长的影响 ,发现某些参数对藻类的生长影响不大 ,而某些参数则会致使藻类模型出现分岔乃至混沌行为 ,并给出了这些参数的阀值 ,这与赤潮的形成 (爆发性增殖 )密切相关 ;并根据渤海湾的赤潮数据进行了有效的数值模拟 ,所得结果对于研究赤潮的形成机理有一定的参考价值     

环境因子对赤潮藻类增殖及相关特性的影响

本文从水体富营养、微量元素等五个方面论述了环境因子对赤潮藻类增殖及演替等相关特性的影响。其中着重论述了不同形态、不同比例氮磷产生的影响；维生素等有机物与赤潮的密切关系；而微量元素主要讨论了铁和锰。此外，还论述了温度、盐度、扰动及微生物等因素的作用。     

基于空间自相关分析方法的渤海湾赤潮遥感叶绿素浓度研究

引入地学统计学中的空间数据分析方法,利用探索性分析、全局空间自相关和局部空间自相关分析对渤海湾赤潮爆发前后的遥感叶绿素浓度数据进行了研究。结果表明,渤海湾叶绿素浓度在相邻空间位置上具有高度的正空间自相关性;赤潮前渤海湾叶绿素浓度整体较低,但局部地区的叶绿素浓度表现出较大的上升随后几天又出现下降的异常现象;叶绿素浓度的全局空间自相关指数Moran's I值在赤潮爆发前变化幅度不大,在赤潮期间表现出一些不规则的异常变化;局部Moran's I的高-高型聚集在赤潮前主要分布在渤海湾南半部,赤潮期间出现分散并逐步转移到离岸区域,赤潮后期聚集在近岸区域。分析了其中的一些变化特征及异常情况,这些异常现象有可能是赤潮发生的预兆性信号,可为赤潮预报与应急提供一种新的尝试性模式。     

2006年夏季渤海湾赤潮重点监控区的赤潮生物

2006年5月至8月渤海湾赤潮重点监控区共发生3次赤潮,引发赤潮的赤潮生物分别为赤潮异弯藻(Heterosigma akashiwo)、赤潮异弯藻-海洋卡盾藻(Heterosigma akashiwo- Chattonelta marina)、夜光藻(Noctiluca scintillans)。本文研究了赤潮生消过程中赤潮生物的变化和发展情况,揭示赤潮生物的生长特性及其危害,为赤潮的预警提供基础资料。     

泉州湾赤潮藻类优势种细胞密度回归方程研究

于2006年5-11月对东海泉州湾赤潮监控区四个监测站位开展赤潮常规监测。根据监测结果,分别以各站位23项水质理化生物环境因子指标为自变量,相应赤潮藻类优势种的细胞密度为因变量,进行多元逐步回归分析,建立了各站位优势种中肋骨条藻(Skeletonema costatum)、太平洋海链藻(Thalassiosira pacifica)、微小原甲藻(Prorocentrum minimum)、尖刺拟菱形藻(Pseudo-nitzschia pungens)、丹麦细柱藻(Leptocylindrus danicus)和旋链角毛藻(Chaetoceros curvisetus)等的细胞密度多参量回归方程。结果表明,所有回归方程的复相关系数都接近于1,方差分析的结果均为回归极显著,表明所建立的回归方程可作为相应赤潮优势种细胞密度预报方程的高度有效性,将对今后泉州湾的赤潮预报提供良好的指导作用。     

赤潮藻类生态营养模型非线性动力研究

基于营养盐、赤潮藻类、植食浮游动物之间的食物链关系,考虑到由于海洋内微生物分解动植物遗体对营养盐的补充以及物理因素导致的流失,文中建立了营养盐一赤潮藻类一植食性浮游动物相互作用的耦合生态动力学模型。运用现代非线性动力学理论,对模型解的动力学稳定性进行了分析。结果表明,随着参数的变化,系统稳定性也随之变化,甚至出现HOPF分岔现象。     

赤潮藻类营养盐限制方程的非线性动力学研究

以赤潮代表性藻类－硅藻为研究对象，利用生物生长的生化机理，并考虑在海洋富营养化条件下氮和磷的浓度变化对藻类生长的影响及底物消耗和反馈机制，建立了新的藻类生长非线性动力学模型。首次利用现代非线性动力学的方法，研究了其解析解的分岔行为。指出了磷是影响藻类生长的限制营养盐因子，并对模型进行了仿真。文章对赤潮发生的预警和预测有一定的参考价值。     

变参数赤潮藻类生长模型的非线性动力分析研究

在对一个营养盐和赤潮藻类摄食模型进行非线性分析的基础上,提出了含有变参数的赤潮藻类生长模型。模型中用一个周期阶跃函数来近似模拟了藻类生长率参数,并对此模型做了数值模拟。结果表明,引入变参数后的模型更能体现藻类生长的季节性特点,和实际情况符合更好。     

辽东湾鲅鱼圈赤潮与环境因子分析

赤潮的发生是一个复杂的生态变化过程,赤潮藻的快速增殖不仅需要丰富的营养物质基础,适宜的物理环境条件亦是不可或缺的,是诸如水文、气象、物理、化学和生物因子综合作用的结果。辽东湾为我国北方海域赤潮最频繁海域。本文就1998年～2003年5月间发生在辽东湾的赤潮过程,从天气形势、水文气象环境动力因子的角度对赤潮的暴发进行分析研究与统计,得出了赤潮暴发的相似天气形势及水文气象环境动力因子的变化规律,试图探索其预报的可能性。并就2001年北海分局在鲅鱼圈监测到的赤潮水文、气象、物理、化学等环境因子数据,运用正交分析、聚类分析多元统计分析方法,分析了赤潮发生过程中环境因子的变化规律,试图寻找影响赤潮的主导因子与重要因子。     

Research on Measurable Nonlinear Relationship Between Phytoplankton Biomass and Environmental Factors in Bohai Bay

Based on the data of phytoplankton and environmental factors in the Bohai Bay, the dependence between the concentration of phytoplankton and environmental factors is analysed by linear correlation coefficient, rank correlation coefficient and Hoeffding test of independence .The result shows that wind-speed, air-pressure, surface temperature, field pH, salinity, DO, silicate and NO 3 have a great impact on the concentration of phytoplankton.     

孢囊及其与赤潮爆发关系的研究进展

某些藻类(特别是甲藻),在不适宜生长的恶劣环境条件下能形成休眠孢囊。孢囊下沉到海底,以渡过不良的生存条件。一旦环境条件适宜,孢囊就大量萌发形成浮游细胞和优势群体,从而诱导赤潮的形成。简述了当前国际上对孢囊研究的最新进展,从孢囊和营养细胞相互转化的角度探索了孢囊与赤潮形成的关系,以及分子生物学技术在赤潮生物及其孢囊的定性、定量及赤潮发生监测中的应用。     

营养盐在东海春季大规模赤潮形成过程中的作用

为研究营养盐在东海大规模赤潮形成过程中的作用,分别于2004,2005年春季在东海赤潮爆发前进行了2个航次的海上调查。调查结果显示:DIN,PO4-P,SiO3-Si浓度分别高达15,0.55,15μmol.L-1以上,调查海域整体上处于富营养化状态;受陆源输入影响,调查区域营养盐分布呈现出近岸高、外海低,等值线走向与岸线基本平行的特点。同2004年相比,2005年春季调查海域营养盐高值区明显外扩,营养盐水平整体升高:其中DIN浓度升高9%、PO4-P升高18%、SiO3-Si升高60%,硅磷比上升60%,硅氮比上升了47%。研究结果表明,较高的营养盐浓度水平,较高的硅酸盐含量以及较高的硅磷比、硅氮比值是2005年春季优先爆发大规模硅藻赤潮的重要原因之一。     

《海洋有害藻华(赤潮)监测技术导则》的技术要点

本文对HY／T063-2003《海洋有害藻华(赤潮)监测技术导则》的若干技术问题作了扼要阐述，着重说明应用“有害藻华”概念的必要性与依据、《导则》的特点、“有害藻华”监测方案设计的基本原则及其监测技术与质量控制。     

氢氧化镁共沉淀测定低浓度磷方法在东海赤潮高发区的应用

2003年5月将Karl and Tien(1992)提出的Mg(OH)2共沉淀方法应用于东海赤潮高发区水体中磷酸盐的调查。本实验条件下方法的检测限为0.004μmol/L。将该方法与传统的磷钼兰方法进行对比,常规磷钼兰法高于共沉淀法。说明水体中可能存在大量酸性条件下不稳定的磷化合物,且其不能被Mg(OH)2共沉淀,如1-磷酸核糖。此时,共沉淀法的测定值更接近水体中真实的正磷酸盐含量。共沉淀法可为赤潮爆发过程中低磷阶段的样品分析提供较可靠数据。用共沉淀法提供的测定数据分析赤潮爆发过程中水体中磷酸盐的变化,长江口磷酸盐总的分布趋势是沿岸含量较高,向外海逐渐递减。赤潮爆发过程中,随着赤潮藻类增殖,水体中磷酸盐被大量消耗,表层磷酸盐浓度迅速降低;赤潮消亡阶段,表层水体磷酸盐浓度逐渐回升,而底层由于藻类死亡后逐渐沉降磷酸盐浓度升高。     

胶州湾赤潮生物种类及其生态分布特征

近年来,胶州湾赤潮频繁发生,对海水养殖业、海洋环境乃至人类健康与安全都构成威胁,作者于1997--1998年间对胶州湾东北部富营养化海域进行赤潮专项调查,报道了赤潮生物69种,其中已发生过的赤潮种类有7种,分析了中肋骨条藻Skeletonema costatum、圆筛藻Coscinodiscus sp.、冰河拟星杆藻(日本星杆藻)Asterionellopsis glacialis、劳氏角毛藻Chaetoceros lorenzianus、红色中缢虫Mesodinium rubrum等主要赤潮生物的生态分布特征.     

渤海湾水环境系统多级灰关联评价

水环境评价指标体系的构建及水环境质量的综合评价分析是制定水环境保护对策的一个重要环节。文章在介绍了水环境指标因子选择方法的基础上,应用多级灰色关联评估理论及其模型对渤海湾近岸海域水环境质量状况进行了综合评价,并分析了近10a来渤海湾水环境质量变化趋势及导致近岸海域海水富营养化状况的可能原因。     

Design and Implementation of a Distributed GIS Portal for Oil Spill and Harmful Algal Bloom Monitoring in the Marine Environment

A web-based distributed system for monitoring and forecasting of the marine environment has been developed in line with INfrastructure for SPatial InfoRmation in Europe (INSPIRE) and Global Monitoring for Environment and Security (GMES) recommendations for a European Spatial Data Infrastructure (SDI). This system, called DISPRO, enables integration and distribution of multi-source data from satellites, aircraft, and in situ instruments, as well as results from numerical models. Geographic data and metadata are stored on a set of distributed computer nodes and retrieved and integrated by a web GIS client by means of Open Geospatial Consortium (OGC) Web Map Server (WMS) technologies. A profile of ISO 19115 was developed for metadata handling, using eXtensible Markup Language (XML) as a platform independent encoding mechanism. DISPRO has been demonstrated in six European coastal zone and ocean regions in the spring and summer of 2005. The overall positive experiences of both service providers and end users indicate that the system should be further developed into an operational GMES service.     

烟台四十里湾一次血红哈卡藻赤潮过程的分析

根据2007年8月烟台四十里湾海域血红哈卡藻(Akashiwo sanguinea)赤潮的监测数据,对赤潮发生时及发生前、后的水文气象、化学、生物因子进行了分析.结果表明,8月份的持续降雨使大量的营养盐从陆源输入,使该海区海水呈极度富营养化状态,引起赤潮的爆发.赤潮发生前及赤潮消退之后,该海区营养盐浓度均处于较低水平.     

渤海湾天津近岸表层沉积物中细菌丰度及其与环境因子的相关性研究

于2003年7月—2004年5月间,4个航次测定了渤海湾近岸表层沉积物中的可培养异养菌数、总菌数和活菌数,并分析了其与10项环境因子之间的相关性。结果表明,异养菌数变化范围为(1.1~470.0)×103CFU/g湿泥;总菌数和活菌数分别为(2.6~25.0)×107/g湿泥和(1.6~14.6)×107/g湿泥。异养菌数的季节分布为夏季最高,春季次之,冬季最低;站位间分布为最高值基本在沿岸或排污口附近的站位,最小值基本在远岸或远排污口的站位。沉积物中总菌数和活菌数最高值均出现在秋季,最低值出现在冬季,但次高值有所不同;各站点间的分布没有明显规律。此外,沉积物中仅异养菌数与总有机碳(Total organic carbon,TOC)和总氮(Total nitrogen,TN)之间有着显著的相关性,相关系数分别为0.568和0.598(P0.05);活菌数与铅(Pb)浓度显著负相关,相关系数为-0.751(P0.05)。