莱州湾西部海域海洋生态系统健康评价的结构功能指标法

海洋生态系统健康属于一个新的领域，目前尚没有十分明确的定义。生态系统健康评价需要基于生态系统的结构、功能过程来确定指标。本文采用结构功能指标评价分析方法，以莱州湾西部海域为研究对象，利用层次分析法确定了评价因子的层次关系和重要度，建立了海洋生态系统健康综合评价指数模型。评价结果显示，莱州湾西部海域生态系统健康程度总体属一般，部分海域已达较差状态。经过屿实际情况在空间以及时间上的对比，说明评价结果基本是合理的，证明了所采用的方法具有一定的应用价值。     

莱州湾海域空间开发利用现状评价

基于GIS平台绘制莱州湾海域空间开发利用现状分布图,从海域空间开发利用结构、强度和协调性三方面对莱州湾海域空间开发利用现状进行了分析和评价。结果表明:莱州湾海域用海类型基本齐全,但是开发利用结构规模不均衡,开放式养殖、盐业和交通运输用海是其主要类型;莱州湾海域空间开发利用强度较高,呈现出中部整体东部西部海域的特点;海域开发利用活动之间及其与海洋功能区划、海域自然属性分布之间存在着不协调现象。未来,莱州湾海域开发利用需要优化调整用海结构和布局,提高产业开发利用层次;严格限制新增围填海工程,加强对自然岸线资源的保护,加大对海域环境整治和生物资源修复的支持力度。     

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。     

中国海洋生态系统累积影响的空间量化评估

海洋生态系统累积影响评估是科学认知该系统对外界扰动响应与反馈规律的生态学方法。为了探索和揭示其中的内在规律,本文以我国部分近陆海域为研究范围,选取海洋渔业、海洋航运、陆源及近海、气候变化4种类型下的16个生态压力因子,通过空间量化和标准化,在1 km×1 km空间格栅尺度下,针对研究范围内9种海洋生境类型,进行了累积暴露度和累积影响度评估。结果显示：研究海域累积暴露度总体呈现近岸高于远海,并向外海一侧逐步递减;陆源污染、渔业捕捞对近岸海域生态系统影响度较大,总体来看气候变化影响度最大;我国近海分别有22.8%和7.6%的海域受影响程度较高和极高,其中长三角海域受人类活动影响度最高。     

最近30年来人类活动对莱州湾南岸地貌过程及海水入侵的影响

以1979年以来4个时相的遥感影像为主要信息源,在野外地貌调查和验证的基础上,采用RS、GIS技术并引入景观空间分析方法,通过目视解译提取莱州湾南岸不同时期的地貌信息,分析了人类活动对海岸带地貌过程及海水入侵的影响.结果表明,最近30年来海岸带地貌整体表现为景观多样性指数、均匀度指数先升高后下降的趋势,表明海岸带地貌的...     

海域使用活动对海湾生态环境的压力评估——以莱州湾为例

以莱州湾为例,基于GIS和地理空间模拟框架,结合海洋生态红线区分布,建立了海域使用活动对海洋生态环境的潜在压力评估模型,空间量化评估多种海域使用活动对海洋生态环境的潜在影响。结果显示,多种海域使用活动的潜在压力总体呈近岸高于远岸、湾顶>东部>西部的分布特征;压力高值区集中于距岸10 km以内海域和5 m水深以内海域;海洋特别保护区、海洋自然保护区及重要河口生态系统等类型的海洋生态红线区受到开放式养殖、围海养殖、盐业用海活动的压力较大,需要对其进行重点监控。研究揭示了莱州湾海域使用活动对海洋生态环境潜在压力的空间分布格局,为海洋生态红线落地实施和海域使用管理提供决策依据。     

莱州湾西部海域枯水期富营养化程度的初步研究

根据 2004 年 5 月份的调查资料,选择透明度、盐度、活性磷酸盐、溶解无机氮、硅酸盐、叶绿素 a、浮游植物、浮游动物、底栖生物作为评价因子,利用层次分析法确定了各因子的层次关系和权重,建立了以营养盐和富营养化致害因素、直接效应、间接效应三方面指标为基础的综合评价指数模型,对莱州湾海域的营养水平进行了评价.各站点最终评价结果表明:莱州湾海域磷酸盐、无机氮超标严重,整体已表现出富营养化,其中黄河口和小清河口附近富营养化较为明显,这主要是受到陆源排污和海水养殖的影响.     

海岸带空间要素分析查询系统构建研究——以山东莱州湾为例

海岸带开发与保护是我国保持海岸带可持续发展所急需解决的问题。以莱州湾为示范区 ,利用 GIS技术建立海岸带空间要素分析查询系统 ,旨在为实施海岸带的综合管理构建一个高技术支撑的信息分析系统     

2020年春季和秋季莱州湾近岸海域营养盐空间分布特征研究

文章基于2020年5月（春季）和10月（秋季）莱州湾近岸海域环境监测数据,研究无机氮（DIN）和活性磷酸盐（DIP）的营养盐空间分布特征,分析海水质量状况和富营养化状况,并完成营养盐与环境因子的相关性分析。研究结果表明：莱州湾海域春季DIN的浓度范围为0.115~1.830 mg/L,呈现近岸高于远岸、西部高于东部的分布特征;秋季DIN的浓度范围为0.009~2.070 mg/L,高值区位于黄河河口附近;春、秋季DIP的浓度范围分别为未检出~0.009 mg/L、0.000 4~0.012 9 mg/L,受我国“控磷”“限磷”等磷负荷消减政策的影响,DIP的浓度一直处于较低水平。受DIN浓度的影响,春、秋季分别有35.7%和30.7%的调查站位超第二类海水水质标准。春季有1.4%的调查站位处于轻度富营养化状态,位于小清河河口附近;秋季有1.6%的调查站位处于轻度富营养化状态,位于黄河河口附近;其他站位均未达到富营养化水平。莱州湾海域营养盐的分布特征与多种环境因子呈现明显的相关性,其空间分布受多因素影响。     

泥质潮滩的海水-地下水交换量化研究——以莱州湾南岸为例

本文目的是利用数值模拟量化研究莱州湾南岸泥质潮滩的海水-地下水交换。选取的典型剖面长约3 800 m,坡度小于1%,沿剖面选取5个监测点,观测地下水的水头和盐度,分析其随时间的变化规律。概化水文地质条件基础上,用SEAWAT-2000建立二维数值模型,模拟水流的流动并将水头模拟值和观测值进行拟合。基于良好的拟合结果,计算出海底地下水排泄(Submarine Groundwater Discharge,SGD)量为17.46 m3/m/d,海水流入量为2.71 m~3/m/d。文章最后提出了观测和模拟过程中存在的问题,需要今后进一步解决。     

基于改进的BOX模型的长江口及邻近水域水通量及水体交换特性*

提要 本研究成功将水动力模型ROMS(the regional oceanic modeling system model)与箱式模型结合,详细阐述了长江口及邻近水域四个季节的水通量特征及水体交换特性,为其物质通量研究提供准确的水量基础。研究发现,总的水通量整体受季风控制,季风的重要作用在于使得水体在南北方向上交替输送,而台湾暖流对春夏季底层水体南向输运具有重要作用;直接进入123.5°E以东外海区域的水通量很少,而是先从南边界流出研究区域,然后通过海洋环流系统进入外海。长江径流是影响水体更新的重要因素,但在强烈季风下,水体更新主要依赖于季风方向的水平水通量,主要是同层水体而不是表底层水体之间的交换。所以不能简单的以水体更新时间长短作为强烈季风区底层缺氧高发与否的标准。因此,虽然水体更新时间较长的区域与缺氧区基本一致,本研究认为该区域底层水体缺氧的本质原因是跃层阻隔了表底层水体之间的交换。     

胶州湾跨海大桥对海湾水体交换的影响

跨海大桥的建设有利于环湾经济的发展,但桥墩入水不可避免地会对海湾内水动力和水交换造成一定的影响。本文以胶州湾为例,利用无结构网格有限体积海洋模型,建立了能够描绘胶州湾跨海大桥入海桥墩的高精度网格,构造了胶州湾及邻近海域的三维水动力模型,模拟了胶州湾建桥前后的潮(余)流结构。在此基础上,通过污染物示踪对比了胶州湾内污染物在建桥前后的对流扩散过程。模拟结果表明,大桥的建设对胶州湾南部大部分区域的影响较小,包括潮(余)流、水交换等方面;但对大桥北侧以及南侧靠近大桥一定范围内的区域有显著影响。大桥北侧潮致余流整体减小约2cm/s,靠近桥南侧的余流则由向北转为沿桥向东流动。由于大桥的影响,污染物在大桥北侧堆积,重点集中于桥北的红岛以西(Ⅰ区)沿岸区域以及红岛以东(Ⅱ区)大部分区域。其中,Ⅰ区建桥后的半交换时间增加了2.00d,Ⅱ区增加了2.04d。在减缓污染物扩散速率的同时,大桥也同样阻碍了径流输出的淡水向胶州湾南部的输运,使得桥北水体的盐度降低,有可能是造成近年来胶州湾冬季冰情加剧的原因之一。     

我国中小河流入海水沙变化对人类活动响应——以滦河为例

基于1958-2008年滦河入海径流通量、泥沙通量及流域降水数据,采用线性趋势法和Mann-Kendall检验法来分析滦河入海水沙通量变化规律,结果表明:1958-2008年间,滦河流域年入海水沙通量显著减少,入海径流通量与泥沙通量时序均存在显著突变转折,突变发生于1980年前后,突变点出现时间与强烈人类活动介入时间相吻合,滦河入海水沙变化与流域人类活动影响密切相关。     

基于随机情景模拟的船舶溢油危害后果量化评价——以台湾海峡北部水域为例

为克服典型情景模拟法的缺陷,综合考虑船舶溢油发生的随机性、海洋水动力和风场的不确定性以及环境资源的敏感性,提出基于随机情景模拟的船舶溢油危害后果定量评价方法。通过随机情景模拟和网格化统计得到敏感区的溢油污染概率和最快到达时间,结合环境敏感指数和溢油量等参数计算综合溢油危害指数,并将其作为溢油危害后果定量评价指标。结果表明:台湾海峡北部水域不同季节发生船舶溢油的危害后果大小依次为夏季(27.8)秋季(25.5)春季(21.1)冬季(16.2),夏季溢油事故对牛山岛保护区的污染概率和危害后果相对最大(P=60%,Ck=41.2),达到较高级别;其他季节东甲列岛保护区的溢油污染概率和危害指数均为最高。随机情景模拟能够弥补事故情景,为评价船舶溢油危害后果风险提供一种新方法。     

最近60年来气候变化和人类活动对山地河流入海径流、泥沙的影响——以胶东半岛南部五龙河为例

采用Mann-Kendall非参数检验法、累积距平法、有序聚类分析法及线性回归等数学方法,以胶东半岛五龙河流域为例,对最近60年来气候变化和人类活动对山地河流入海径流、泥沙的影响进行了研究。结果表明,20世纪50年代以来五龙河入海径流、泥沙量均呈现出显著的阶段性逐级减少趋势。最近60年来,五龙河年径流量和输沙量主要集中在6—9月;主要受年降水量变化影响,年径流量从1980年开始显著减少,并在1966年出现较大波动;受年降水和径流变化影响,年输沙量也分别在1966和1980年呈减少突变;总体来看,年输沙量减少的趋势性要强于径流量。除气候变化影响外,1966年以来流域内大面积坡耕地改梯田和园地、林地建设等人类活动,也是造成河流径流、泥沙减少的重要原因。整体而言,最近60年来,气候变化和人类活动因素对五龙河入海水沙总量减少的贡献率分别为70%—80%和20%—30%。     

沿海滩涂生态化开发适宜性评价及其在江苏大丰市的应用

基于我国沿海滩涂生态化开发的需求,构建了沿海滩涂开发评价指标体系,建立了沿海滩涂生态化开发适宜性评价方法。基于压力—状态—响应模型,选取体现滩涂自然生态特征、滩涂开发环境影响特征、滩涂生态保护特征的指标,形成沿海滩涂生态化开发适宜性评价指标体系;运用德尔菲法确定各评价指标的权重,在评价指标量化与标准化处理的基础上,计算综合评价指数,从而确定滩涂生态化开发的适宜程度。以江苏盐城大丰市沿海滩涂为例,对其进行生态化开发适宜性评价,结果表明,在滩涂开发中生态保护措施有力的前提下适宜开发。     

河流相储层研究方法对油田开发的影响——以渤海海域BZ油田储层A研究为例

河道砂体是渤海湾海域主力储层类型,储层分布和连通性的刻画对油藏管理和挖潜有重要的指导作用。从渤海BZ油田动态资料入手,发现主力储层A的先前地质认识无法解释生产井的动态差异,通过进一步开展精细等时地层对比,识别出储层A发育三期叠置河道,具有两套油水系统;采用等时地层切片方法,进一步证实储层A具有非均质性,发育两种典型的河道砂体叠置关系：“孤立型”和“桥接型”。综合应用精细地层对比、地层切片技术和动态资料,能够获取储层展布和连通性、油水分布规律的新认识,为河流相储层开发提供可靠的地质依据,有效地指导油藏生产和井网方案的调整。