国外荧光技术在海洋学上的应用研究状况

简要叙述了国外水中荧光计研究的发展过程，用途，优点及水中荧光计的工作原理，介绍了国外用于水体混合扩散实验的水中荧光计，新型脉冲式水中荧光计及它们在海洋水体混合扩散实验，探测海洋中浮游植物内叶绿素和无机悬浮物质的应用方法研究状况。     

国外荧光技术在海洋学上的应用研究状况──Ⅱ.拖曳荧光计系统及其在海洋现场探测中的应用与研究

主要介绍国外现场荧光计／电导率、温度、深度传感器拖曳系统的研究及其在海洋深层水体混合扩散实验和快速、大面积监测海洋中水面下层油溢轨迹的应用方法研究。同时简要介绍了我国水中荧光计研究及其在海洋现场探测中的应用研究现状，并对今后的发展、应用前景作了展望。     

国外荧光技术在海洋光上的应用研究状况

主要介绍国外现场荧光计／电导率、温度、深度传感器拖曳系统的研究及其在海洋深层水体混合扩散实验和快速，大监测海洋中水面下层油溢轨迹的应用方法研究，同时简要介绍了我国水中荧光计研究及其在海洋现场探测中的应用研究现状，并对今后的发展，应用前景作了展望。     

水中矿物油荧光特性实验研究

为了实现现场测量地表水中矿物油含量的全光纤荧光计的研制。采用荧光光谱测量分析方法 ,于 1 999年 1 0月— 2 0 0 0年 5月 ,采集了国内外不同的地区原油和成品油共 2 3种 ,用1 4种不同波长的激发光激励 ,进行荧光光谱特性测量实验研究。同时 ,对不同浓度的矿物油、水混合液也进行了测量实验 ,得出其最低检测浓度为 0 .0 0 5mg/L ;测量了青岛近岸海域表层受油污染海水的含油量为 0 .0 1～ 0 .2 2mg/L ;此外对水中矿物油受激荧光发射原理也作了简述。并对水中矿物油荧光光谱特性、浓度与荧光强度的关系 ,以及为研制现场测量水中矿物油浓度的全光纤荧光计的可能性作出了结论性的意见     

海水油荧光测量方法实验研究

根据荧光测量方法的原理,采和双光路,双通道及单片微机控制,数据自动采集的技术,于１９９７年研制成功用于海洋现场探测的单波段水中油荧光计。应用该水中油荧光计进行了海水中微量油份的测量实验研究。     

水中矿物油荧光特性实验研究

为了实现现场测量地表水中矿物油含量的全光纤荧光计的研制，采用荧光光谱测量分析方法，于1999年10月－2000年5月，采集了国内外不同的地区原油和成品油共23种，用14种不同波长的激发光激励，进行荧光光谱特性测量实验研究，同时，对不同浓度的矿物油，水混合液地进行了测量实验，得出其最低检测浓度为0．005mg/L，测量了青岛近岸海域表层受油污染海水的含油量为0．01－0．22mg/L，此外对水中矿物油受激荧光发射原理也作了简述，并对水中矿物油荧光光谱特性，浓度与荧光强度的关系，以及为研制现场测量水中矿物油学的全光纤荧光计的可能性作出了结论性的意见。     

水中荧光计及其在海洋现场探测中的应用

本文描述了近几年来我们首次研制成功的３种类型的水中荧光计系统及其应用测量结果：１．用于水体混合扩散实验研究的水中荧光计，对罗丹明Ｂ浓度测量范围为１×１０－６～１×１０－１０ｇ／ｃｍ３；２．拖曳荧光计系统，能在２～８０ｍ水深内进行水平拖曳平稳地工作，拖曳速度为０～８ｋｎ，除检测罗丹明Ｂ外，还可检测无机悬浮物质的含量，检测范围为２～２０００ｍｇ／ｄｍ３；３．用于测量海中浮游植物体内叶绿素ａ浓度的水中荧光计，测量范围为１×１０－６～１×１０－９ｇ／ｃｍ３。用荧光法测量海中物质是近代新发展的一种简便、快速、灵敏度高、用途极其广泛的测量技术，有着重要的应用价值。     

检测与测绘藻类的光导纤维荧光计

长期以来，人们一直在寻求研制现场探测海洋中各种无机及有机悬浮物质的方法和仪器。近十年多来研制出的各种不同用途的现场荧光计中，光导纤维荧光计是较为先进与实用的。本文介绍的检测与测绘海洋中藻类的光导纤维荧光计是以光导纤维为基础的简单仪器。仪器的激发光以及从海洋中藻类叶绿素发出的荧光都是沿着光导纤维束传播的，而且可以根据检测藻类的需要随时更换激发光波长。它对于海洋中藻类体内叶绿素ａ的浓度检测下限一般为０     

用于海洋现场监测的小型叶绿素a荧光计和浊度计

论文描述了一种叶绿素荧光计和浊度计,该仪器采用超亮LED作为叶绿素荧光激发光源,IR管作为浊度照明光源,在光机系统设计上将叶绿素测量功能和浊度测量功能合并,从而使该仪器具备小型化、精度高、便于集成的特点。试验结果表明,该仪器可以用于海洋现场测量。     

水中荧光计在高混浊水域中的混合扩散实验应用

为了研究长江水域污染物质的输运和扩散规律，作者利用研制成功的水中荧光计在该水域进行了混合扩散实验。该仪器在高混浊水作中对罗丹明B的浓度检测范围为1×10－9～5×10-5g／cm3，精确度≤±10％。本文着重论述使用水中荧光计和荧光示踪染料在流速大、混浊度高的长江九江江段和镇江江段进行水体混合扩散测量实验的情况，结果令人满意，为我国的高混浊水体混合扩散实验研究提供了新的手段和方法。     

大亚湾倾倒区海洋动力对疏浚物扩散的影响分析

本文利用对大亚湾海洋倾倒区在9个月倾倒期间的跟踪监测数据统计、分析其在接纳疏浚物倾倒期间悬浮物浓度的特征以及变化特点；通过相关系数的计算，分析海洋动力（波浪、海流）对疏浚物扩散的影响．结果显示：海区海洋动力较强，疏浚物扩散快速，因此，大量倾倒时，倾倒区悬浮物浓度并不大幅度上升；海域的波高与倾倒区悬浮物浓度存在显著正相关，即波浪是影响倾倒区浓度的主要因素；海流是疏浚物扩散的主要因子，其作用导致监测海区很少出现高悬浮物浓度．自然状态下，海水的运动状态和悬浮物浓度也在不断变化之中，因此，如何确定海域的悬浮物本底浓度是一个值得进一步探讨的问题．     

开阔水域海洋倾倒区选划的初步研究——以长江口深水航道治理三期工程疏浚物临时海洋倾倒区选划为例

在二雏潮流场基础上,采用泥沙扩散方程和欧拉一拉格郎日质点漂移法对抛泥时泥沙的扩散和淤积进行模拟,从水动力条件角度对航道两侧的倾倒区选划进行研究,分析不同时段和不同倾倒区的淤积率、流失率和容量。以长江口深水航道口门外倾倒区选划为例,对文中提出的倾倒区选划方法进行验证,结果表明,本文提出的方法是合适的,可以作为在开阔水域选划倾倒区的基本方法。     

海洋倾倒区容量评估模型的构建

倾倒区容量主要受海水动力过程(潮流输沙、风暴潮和风浪掀沙等)、倾倒区面积和水深地形等因素影响。本文基于FVCOM(Finite Volume Coast and Ocean Model)三维数值模型和随机动态统计分析模型, 利用倾倒区地形演变和倾倒量资料, 探讨海水动力过程(潮流输沙、风暴潮和风浪掀沙等)和倾废活动对海底地形变化的影响, 构建海洋倾倒区容量长期演变评估模型。利用FVCOM水动力和泥沙模型计算自然状态下潮流输沙引起的地形变化, 同时结合倾倒区多年实测水深和倾倒量资料, 分析倾倒量、潮流输沙和地形变化的统计关系, 通过实际资料拟合修订系数, 作为该倾倒区海浪和风暴潮等因素输沙所造成地形变化的参考值, 以此评估倾倒区容量长期演变。在设定实际地形变化阈值的前提下, 计算倾倒区容量。以长江口1#倾倒区为例, 1#倾倒区地形抬升0.5m/a,倾倒区容量约为670万方/a,模型结果和实际批复结果吻合。同时在甬江口2#倾倒区、罗源湾倾倒区、嵊泗上川山、东碇倾倒区和温州港倾倒区等验证, 模拟结果同实际观测结果相近。     

基于FVCOM的长江口预选倾倒区抛泥扩散数值模拟

2019年以来,长江口海域年疏浚总量约为7 000×104 m3,现有的7座吹泥站停用后,长江口倾倒区容量仅剩约3 000×104 m3,疏浚物处置缺口约为4 000×104 m3,需及时开展海洋倾倒区选划工作。通过FVCOM （Finite Volume Community Ocean Model）数值模型对预选倾倒区进行抛泥扩散模拟,并分析其影响。根据长江口航道管理局所统计的疏浚船只,结合实际情况,选定12 000 m3舱容作为代表船只进行模拟。模拟结果显示,抛泥悬浮物主要在倾倒区周围呈螺旋状扩散,从扩散范围来看,4个预选倾倒区抛泥时,其10 mg/L增量包络线均不会显著影响到附近主航道及周边环境敏感区,其中预选倾倒区D扩散影响范围最大,C次之,A和B扩散影响范围最小。从动力角度来看,长江口深水航道北侧两个预选倾倒区（A和B）倾倒扩散时,对南侧深水航道造成回淤的概率更大,深水航道南侧水动力条件优于北侧。综合抛泥扩散影响范围和动力条件来看,预选倾倒区C位置最佳。     

连云港疏浚工程的环境效应--以羊窝头抛泥区为例

以连云港羊窝头抛泥区为研究区域 ,对疏浚工程中产生的大量疏浚弃土倾倒入海后 ,所产生弃土的堆积—流失—扩散过程以及海域环境效应 ,进行了现场观测和计算 ,并从物理、化学和生物 3个方面对海区的水质、底质和生态环境的影响作出客观分析。认为疏浚的环境效应主要取决于疏浚弃土本身的受污染程度 ,而对海域环境的影响 ,则主要是弃土扩散所造成的海水中悬浮沙量增加引起水质浑浊度的增高的物理性影响 ,同时由于弃土中大量的粘粒和胶粒物质具有吸附海水中重金属和有机物等污染物质的能力 ,有利于水质和生态环境的改善 ,因而对各类海洋生物生存环境的影响是十分轻微的。     

Comprehensive studies in the Black Sea and the Sea of Azov in the Summer of 2012

The shelf zones of the Black Sea, Taman Bay, and the Sea of Azov are currently subjected to gross load related to the impact of invasive species, large-scale construction activities near the coast, intensive recreation activity, water pollution in large cities and ports, active navigation, unreasonable coastal arrangement, and dam construction. Another factor substantially affecting the composition of bottom sediments and, thus, the benthos environment is the terrigenous material carried by rivers in the course of catastrophic overflows. An example is the Kubansk flood in 2012, which significantly affected the sea coast near Novorossiysk, Gelendzhik, and Divnomorsk. The intensive onshore dumping results in the delivery of abundant allochthonous material, bottom silting causing changes in the dominants in the benthos associations, a decrease in the photic layer and the death of the phytobenthos, and also debris formation at the bottom. Debris can play the role of artificial reefs contributory for the formation of periphytic biocoenoses.     

浙闽近岸与南黄海中部沉积物物理力学性质的差异性分析

本文对浙闽近岸和南黄海中部泥质区沉积物的物理力学性质,分别从基本物理性质、水理性质及力学性质进行对比分析,发现两个区域沉积物均以淤泥为主,含水率与密度、压缩系数与压缩模量均呈良好的幂函数负相关性,液限与塑限呈良好的幂函数正相关性,含水率与孔隙比呈较好的线性正相关,十字板剪切强度与微型贯入阻力呈较好的多项式函数关系。总体来说,南黄海中部泥质区沉积物相对于浙闽近岸泥质区沉积物具有含水率高、孔隙比大、密度小、塑性高,压缩性大,抗剪强度低等特征。从地形特征、物质来源、水动力条件、沉积速率和物质组成等方面进行两个区域沉积物物理力学性质差异性的成因分析。结果显示,与浙闽近岸相比,南黄海中部离陆较远、地势低洼、水动力条件较弱,能够扩散至此的物质较少并以极细的粘粒物质为主,沉积物中的蒙脱石和有机质含量高。这些因素使得南黄海中部沉积物的含水率高,塑性大,密度低,强度低。     

我国海洋倾倒区使用现状与管理对策研究

海洋倾废是海洋空间资源环境效益的重要体现,对其进行科学有效的管理,是保护海洋环境及海洋资源的一项重要内容和主要任务。文章对我国海洋倾倒区分布及使用现状进行了分析,对目前海洋倾倒区使用与监管中存在的海洋空间资源利用不合理、倾倒区空间布局与已有区划冲突、部分省、市倾倒需求得不到满足、倾废记录仪利用效率不高、倾倒执法监察与监管效率低下等问题进行了研究,并在此基础上提出海洋倾倒管理应加强法制化管理;科学合理地规划、设置和使用海洋倾倒区;加强对海洋倾倒区审批后的监视监控;加快构建海洋倾废综合管理信息平台等对策建议。     

鲅鱼圈港倾废区疏浚污染物的时空分布和运移规律

本文依据营口鲅鱼圈港倾废区８个航次的疏浚物监测和追踪调查数据，深入了解了倾废海区中悬浮物、浊度、ＣＯＤ和ｐＨ等指标随潮汐变化的时空分布规律。调查结果表明：虽然该倾废区实施疏浚物倾倒已达４ａ，但该区中除悬浮物含量略有增加外，其他指标（如ＣＯＤ，ＤＯ，ｐＨ等）基本处于一类海水正常值范围。疏浚物倾倒后２０ｍｉｎ内可引起水中悬浮物和浊度含量的急剧上升，对海水的ｐＨ和ＣＯＤ含量也有一定程度的影响．表面浑水团主要随表层流和风向运移，悬浮物和浊度降至海区背景浓度的时间约需３５～４５ｍｉｎ，迁移距离可达１．３ｎｍｉｌｅ，影响面积通常可达０．３ｋｍ２．     

The temporal and spatial variability of the Yellow Sea Cold Water Mass in the southeastern Yellow Sea, 2009-2011

The Yellow Sea Cold Water Mass(YSCWM) is one of the important water mass in the Yellow Sea(YS).It is distributed in the lower layer in the Yellow Sea central trough with the temperature less than 10 C and the salinity lower than 33.0.To understand the variability of the YSCWM,the hydrographic data obtained in April and August during 2009–2011 are analyzed in the southeastern Yellow Sea.In August 2011,relatively warm and saline water compared with that in 2009 and 2010 was detected in the lower layer in the Yellow Sea central area.Although the typhoon passed before the cruise,the salinity in the Yellow Sea central trough is much higher than the previous season.It means that the saline event cannot be explained by the typhoon but only by the intrusion of saline water during the previous winter.In April 2011,actually,warm and saline water(T >10 C,S >34) was observed in the deepest water depth of the southeastern area of the Yellow Sea.The wind data show that the northerly wind in 2011 winter is stronger than in 2009 and 2010 winter season.The strong northerly wind can trigger the intrusion of warm and saline Yellow Sea Warm Current.Therefore,it is proposed that the strong northerly wind in winter season leads to the intrusion of the Yellow Sea Warm Current into the Yellow Sea central trough and influenced a variability of the YSCWM in summer.