长江口区海水中溶解有机碳和颗粒有机碳的分布及变化的研究

长江每年有上千万吨有机物质注入河口邻近海域，影响着这一海域独特的生态环境。 本文根据1985年8月至1986年5月专业调查资料,论述了长江口邻近海域溶解有机碳(DOC)和颗粒有机碳(POC)的分布及变化，并从有机物质的变化推测三峡工程对河口海生态系的影响。     

三峡工程对长江口区无脊椎动物资源影响的预测

长江大量径流给其河口及邻近海域带来丰富的营养物质,维持了长江河口生态系统的巨大生产力,并使之成为多种重要经济鱼虾类的索饵和产卵场。长江口生态环境的变化,对我国最大、最重要的浙江舟山渔场和江苏吕四渔场的渔业资源有举足轻重的影响。三峡工程的兴建将使长江入海径流量及其季节分配有很大改变,也不可避免地影响到河口和近海的海洋环境、经济动物的组成及资源状况。为研究长江口无脊椎动物资源结构及其分布特征,以及预测三峡工程对自然生态环境的影响,于1985年9月至1986年8月进行了无脊椎动物资源底拖网试捕调查。本文系统整理调查所得资料,结合历史资料进行分析研究。     

长江三峡工程对长江口外流场的影响

长江三峡枢纽工程是综合开发利用长江水利资源的一项举世瞩目的大工程，建成后将对我国社会主义建设带来巨大的经济效益。但是，也必须考虑到它对长江下游流域以至河口及其邻近海域的生态环境带来的影响。因此，必须在工程建设之前进行深入研究。 根据“三峡工程对长江河口区生态与环境的影响和对策”这一课题的要求，本文就三峡工程对长江口区流场的影响作一初步分析。     

三峡工程对长江口及邻近海域生态与环境的影响

长江口是我国最大的河口，河口地区通江达海，工、农业和交通业发达，是我国经济的重要枢纽与中心；河口两侧是著名的舟山渔场和吕四渔场，在我国海洋渔业生产上占有重要地位。 随着长江三角洲地区的进一步开发与经济发展，人类的社会活动对河口的影响日益严重，河口生态环境问题愈来愈突出。可见，河口生态环境本身就是一个非常严峻而重要的课题。 为给三峡水利枢纽工程(简称三峡工程)的可行性论证提供依据，我们就三峡工程对河口及邻近海域生态环境的影响进行了初步研究。自1985年8月至1986年10月进行了周年多学科的综合调查，调查范围为东经121°10''-124°00''，北纬30°20''-32°00''的河口区水域，调查区设48个环境因子调查站，30个游泳生物调查站，如图1所示(各专题根据各自需要又增减一些调查站)。本文系根据本调查研究的结果所进行的综述，各专题研究详见本集各文。     

长江口区鱼类群聚结构、丰盛度及其季节变化的研究

长江是世界第三大河,长江三角洲素有金三角之称,在我国国民经济中处于举足轻重的地位。长江口区内接长江,外连东海,是一个相对独立的半咸水体系。长江径流、台湾暖流和黄海水在此交汇、混合,加上气候变化、潮汐涨落、波浪运动,使其理化条件瞬息万变,给生物提供了一个混合、过渡与复杂多变的非生物环境,它与生物群落构成了一个结构复杂、形态多变、功能独特的河口区生态系统。充满生机的生物群落因环境条件的变化而在一定的范围内不断地改变其数量、大小、组成、结构和形态,整个生态系統处于一种动态平衡状态。鱼类在河口生态系统中占据着极重要的位置,在复杂的食物网中处于较高的营养层次,是主要的消费者。长江口区生物生产力高,饵料丰富,栖息着种类繁多、数量丰盛的鱼类,不仅是重要的河口渔场,而且是多种鱼类觅食、繁殖,幼体育肥、庇护的场所,又是数种洄游鱼类进出的通道,因此对鱼类资源的补充及对邻近水域其他渔场(舟山、吕四等渔场)的形成具有特殊意义。 河口是长江的终端,是整个长江流域大系统的一个重要子系统。长江流域大规模开发建设所引起的一系列变化都可能会影响到河口及近海水域,影响河口区生态系统的结构与功能,这种影响可以在鱼类群聚的数量和结构上很快地反应出来;同时,河口区生态环境的变化也会向内、向外影响长江和近海。因此研究长江口鱼类群聚的数量、结构特点及变化规律,将为长江口生态系统的进一步研究,为该水域的环境评价,监测和预估,为鱼类资源的管理等提供基本资料,具有重要的理论和实践意义。 对河口鱼类群聚的研究,近年来受到国内外学者的极大重视,它已成为河口生态系统研究的重要组成部分。近十几年来特别注重应用于生态环境的评价和监测( Hillman et al.,1977; McErlean et al.,1973)。我国对河口鱼类群聚的研究起步较晚,但正日益受到重视。费鸿年等(1981)和杨纪明等曾分别对珠江口及邻近水域和黄河口的鱼类群聚特性进行了研究。王幼槐(1984)、李星颉(1985)、郁尧山(1986)、赵利华和张国祥(1985)等对长江口及邻近水域的鱼类群聚进行过研究。本文对长江口区最主要、最敏感的部分——半咸水区的鱼类群聚的数量、组成、结构特点及其季节变化规律作了较详尽的描述和探讨,力求反映长江河口区鱼类的基本特征和概貌,提供进一步研究的本底资料。     

三峡工程对长江口区沉积结构及地球化学特征的影响

长江是我国第一大河,每年入海径流量平均近1万亿立方米,入海泥沙达4.9亿吨。三峡工程建成后将使长江中下游及河口地区的水、沙运行规律发生一系列的变化,这对长江口及其邻近海域的生态环境和水下三角洲的沉积环境和沉积过程将产生什么样的影响,是人们所关注的问题之一。 1985年8月-1986年10月中国科学院海洋研究所开展了“三峡工程对长江河口区生态与环境的影响和对策”的研究,“三峡工程对长江口区沉积结构及其地球化学特征的影响”的研究为其主要组成部分。先后进行了5个航次的调查。本专题调査区西自121°30''E,东至123°30''E,南起舟山群岛北(30°45''N),北达启东咀外(32°00′N),面积约2万平方公里。航线及站位示于图1。通过调查获得长江洪水期与枯水期的大量沉积物、悬浮体及箱式沉积物样品和浅地层剖面资料,经过室内沉积物粒度、重矿物、粘土矿物、化学、能谱、光谱及沉积物ⅹ光构造照相等分析研究,初步了解了长江口水深5-10m以外和邻近海域的沉积环境及地球化学特征;结合有关资料,通过综合分析,初步提出了三峡工程对河口区沉积环境可能产生的影响的报告。调查研究海区处于河海相互作用的水域,情况十分复杂,在如此短的时间内,对其错综复杂的过程难以作出全面深人的了解和论断,还有很多问题有待进一步的调查研究。     

长江口区营养盐的分布特征及三峡工程对其影响

在长江口海区,长江冲淡水、台湾暖流、黄海冷水等多种水系混合、交汇,错综复杂。对河口营养盐分布变化规律的研究,将为河口环境和生态变化提供可靠的依据,营养盐作为长江口这一世界著名渔场的化学物质基础具有重要意义。本文通过对长江口及其附近海域的周年观察,讨论了各种营养盐(包括磷、硅和氮)的时空变化规律和它们在河口的转移过程,估算了营养盐的年输出量,并提出了长江流量和营养盐输出量之间的关系,初步预报了三峡工程对长江口营养盐可能产生的影响。     

长江口大型工程对河口生境破碎化影响的初步研究

通过对工程海域26个站位的调查采样,研究分析了长江口深水航道治理一期工程对河口生境破碎化的影响。结果表明,工程已对长江河口区局部海域水体和底栖生境破碎化产生了明显影响,而对工程海域小尺度海洋水团、底栖生境和渔业资源生境的破碎化影响最大,造成局部小尺度海洋水团改变,部分渔业资源种类洄游通道、产卵场、肥育场、渔场生境破碎化。建议建立长江口生态特别保护区,加强对河口大型工程综合影响研究与生态修复,加强河口生态系统管理与执法力度,为长江口沿岸城市社会经济的可持续健康发展提供良好的海洋生态环境基础。     

长江口区鱼类资源调查与研究

长江口区是我国最大的河口渔场,开发历史悠久,水产资源丰富。它位于东海北部，西靠大陆,有长江入海,北接吕四渔场,南邻著名的舟山渔场,东至东经124°00′,包括长江下游上海江段至佘山以东的广大水域。 长江口区的环境特点是处于沿岸水和长江冲淡水为主的低盐水系和外海高盐水系的混合区。底质以粘土质软泥、细粉砂为主。水深一般在60m以内,温、盐度变化大,以长江口引水船水文站为例,表层水温年平均为16.6℃,波动范围为5.5-27.6℃;盐度年平均为12.8,波动范围为7.19-19.9。 长江口及邻近海域水质肥沃,营养盐类和饵料生物基础丰富,是初级生产力较高的水域(刘瑞玉等,1987)。又由于水浅,地形复杂(北有长江大沙堆),造成潮流湍急,该水域成为大黄鱼、小黄鱼、带鱼和银鲳等经济种类的重要产卵场。长江口区也是夏秋季银鲳、刀鲚、凤鲚、带鱼、石首鱼类以及鲐、鲹等中、上层鱼类的重要索饵场;又是名贵种类鲥、松江鲈、中华鲟溯河或降海洄游的必经水道。河口和崇明岛近岸低盐水域还是中华绒螯蟹蟹苗和鳗苗、银鱼等的集中产区。 长江三峡工程的建造将对河口渔场及部近海域渔业资源产生什么影响,已引起人们的关注与重视。为此,进行了长江口区渔业资源调查,其目的在于了解该水域渔业资源的本底现状;并评估三峡工程建成后对渔业资源的影响,进而为持久地利用河口渔业资源提出科学依据。     

三峡工程对长江口区渔业资源影响的数值模拟

河口生态环境与渔业资源受多种因素影响，其变化过程与作用机制错综复杂。动态模型的建立可以简单概括其结构，归纳出其基本特征，为定量描述和分析河口生态环境与渔业资源的变化提供有力工具。三峡工程对长江河口区生态环境及渔业资源影响的前期研究工作已初步查清河口及邻近海域的本底情况和一些基本规律(张法高等，1987；刘瑞玉等，1987) ，后期工作又进一步收集整理了大量有关历史资料，这为建立长江口渔业资源模型提供了有利条件。     

长江口海域浮游植物分布及其与径流的关系

利用 2 0 0 1— 2 0 0 2年 4个季度月航次调查资料 ,研究了长江口海域浮游植物的分布及其与长江径流的关系 ,共鉴定浮游植物 1 5 4种 (含变种和变型 ) ,其中属硅藻类的有 1 1 3种 ,甲藻类 36种 ,近岸低盐性的中肋骨条藻 (Skeletonemacostatum)是最重要的优势种。夏季浮游植物密集区位于长江口海域的北部及靠近浙江近海的上升流区 ,春季和秋季密集区出现在调查区的南部。浮游植物数量高峰出现在夏季 (平均为 9 2 7× 1 0 6 个 /m3) ;冬季 (枯水期 )数量最少(平均为 2 91× 1 0 5 个 /m3) ,且分布相对较均匀 ,显示出该海域浮游植物种类组成与数量的季节变化同长江径流量有明显的关系。由于大量营养盐被长江径流携带入海 ,造成河口区严重富营养化 ,这为赤潮生物大量孳生提供了适宜的环境条件 ,长江口海域已成为我国沿海赤潮多发区之一。     

渤海湾海河口区浮游植物动态及其与有机污染的关系

近二十年来，随着海洋环境科学的发展，河口污染和生态问题日益受到重视。关于污水排放对河口内湾浮游植物生态的影响，近年Ketchum, B. H. (1967); McCormick, J.M. 等(1975); Rice, T. R. (1975); Jenkins, S. H. (1978); Thompson, G. B. 等(1981 ); Meyers, V. B. 等(1983)和Joint, I. R.(1984)都做过调查研究和评论。但迄今国内有关这方面的研究报道甚少。 海河口是一个有污染源的生态环境特殊的感潮河口，受自然因素和人类活动的影响很大。由于其地理位置得天独厚，水质肥沃，饵料丰富，历来是许多经济鱼虾类优良的天然产卵、索饵和肥育的场所，在渤海渔业上占有重要位置。但近十多年，由于入海径流量锐减和城市污水排海总量的增加1)，其水质逐渐恶化，环境正由半咸水向海洋化方向演变，对河口渔业构成严重威胁。对此，我所曾于1978-1981年对渤海湾的污染状况及影响进行过多学科的综合调查，在渤海湾污染的浮游植物生态效应、海湾富营养化及其与赤潮的关系等方面，也做过初步研究(邹景忠等，1983; 1984; 1985 )。当时由于受调查范围和项目的限制，对河口有机污染及生态效应的研究还很不够，所获得的一些资料尚不足以作出定量的科学论断。 本文着重探讨海河口区浮游植物的生态变化及其与有机污染的关系，旨在为综合分析和评价海河口区目前的生态质量及演变趋势，为河口环境的综合整治提供科学依据。     

长江口叶绿素a年际变化及其对三峡大坝的响应

通过SeaWiFS和MODIS卫星数据获得1997—2012年长江口区域年均、月均叶绿素a浓度,结合长江入海水沙资料,研究长江口叶绿素a浓度变化与长江来水来沙的关系及对三峡建坝的响应。结果显示,研究区在年均与月均尺度上,长江口叶绿素a浓度与长江径流量均存在较好的线性关系（判定系数分别为0.72和0.89）,而与输沙关系较差,说明径流携带溶解态营养盐对浮游植物的贡献大于泥沙颗粒吸附的颗粒态营养盐贡献;三峡建坝后,研究区年均叶绿素a浓度出现下降趋势,月均叶绿素a浓度变化显示,原本的春、夏季峰值出现了一个月左右的滞后期,分析主要与建坝后较多枯水年份导致的春旱和三峡防洪前的排水以及夏季对洪峰的拦截有关;虽然蓄洪排枯增加了枯水月份径流量,但由于枯水月大多温度低、透光性差,不利于浮游植物生长,蓄洪排枯对枯水月份叶绿素影响不大,洪水季由于削峰导致叶绿素浓度较大坝建成前降低,因此,三峡大坝建成后研究区总体年际叶绿素a浓度呈降低趋势。     

长江河口拦门沙河床淤积和泥沙再悬浮过程

利用近２０年来长江河口所观测的地形、水文、悬沙和河床沉积物资料,着重对１９８８、１９８９、１９９６和１９９７年最新观测资料进行计算分析。结果表明,长江河口航道拦门沙河段来水沙量大,潮流作用强,潮波变形明显,水流挟沙力强。该河段潮流速随时间和空间变化,又处在盐淡水交换地带,流域和海域来沙在此河率时淤时冲,悬沙与床沙交换频繁,表现在涨急、落急时可床淤积层泥沙再次起动悬浮,憩流时只河床,在一个潮周期中含     

长江口水动力及污水稀释扩散模拟

利用Delft3D数学模型对长江口水动力条件、上海市现有及拟建排放口污水排放的稀释扩散场进行了模拟。模型利用潮汐数据和排放口附近的现场实测数据进行了率定和验证，分别对丰水期、枯水期的大、小潮情况下的流速场、潮位场及污水扩散场进行了研究。结果表明：长江口的水动力条件有利于污水的稀释扩散；现状排放量对长江口水环境影响不大；但如果污水在排放前不进行一定的处理，规划排放量排人长江口将会严重恶化其水质，特别是枯水期小潮时最为严重。建议根据长江口和杭州湾的环境容量，结合排放口的稀释扩散能力，合理确定污水排放方案。     

长江口海区理化环境对初级生产力的影响

本文主要根据1985年10月长江口水文、水化学和初级生产力的同步调查资料,探讨了海水透明度、温、盐度和营养盐与初级生产力的关系,表明透明度是近河口水域初级生产力的主要限制因素,对叶绿素α含量没有明显影响,营养盐浓度对叶绿素α含量的影响大于对初级生产力的影响,营养盐对初级生产力没有明显的限制作用;过高的氮磷比不利于浮游植物进行光合作用。     

胶州湾叶绿素的浓度、分布特征及其周年变化

2003年6月-2004年5月对胶州湾及邻近海域水体中叶绿素a浓度变化及其空间分布进行了周年调查.结果表明,调查海域叶绿素a全年平均浓度为2.81mg/m^3,月平均浓度变化范围为0.73-8.44 mg/m^3.整个海域叶绿素a浓度周年变化呈现双峰型,分别在夏季8月和冬季2月出现两个高峰,但是不同区域的变化幅度不同,其水平分布格局为湾内高于湾外,湾内北部高于南部.营养盐浓度变化与叶绿素a浓度的变动未发现明显的相关性,但是在局部海域硅酸盐对冬季浮游植物水华的进一步发展具有一定的限制作用.综合分析营养盐、叶绿素a和浮游动物的周年变化及其之间的关系显示,下行控制（Top-down control）在胶州湾浮游植物的数量变动中起着重要的调控作用.     

珠江口淇澳岛红树林区海水中营养盐和叶绿素a研究初探

2004年4月对珠江口淇澳岛红树林区进行现场调查,分析该区域营养盐和叶绿 素a浓度分布特征,并对两者之间的相关性进行探讨,研究结果表明该区域营养盐及 叶绿素a浓度均较高;而且靠近岛屿、红树植物分布较多的区域,溶解无机氮(DIN) 含量要低于距离岛屿较远、红树植物较少的区域;相关性分析表明叶绿素a与无机氮 化合物之间相关性较好,与磷(PO4-P)、硅(SiO3-Si)之间却无明显相关,说明无机氮 化合物与浮游植物和初级生产力之间关系密切,氮元素及其循环对红树林生态系统 可能起着重要的作用．     

科氏力对河口分汊的影响

以长江口、黄河口、珠江口、闽江口等几个分汊河口为例,分析了科氏力在河口分汊中的作用。结果表明,涨落潮流路分歧主要通过形成涨落潮冲刷槽和中央缓流区浅滩而逐渐使河口产生分汊;水面横比降则以横向环流和横向切滩两种形式,或堆积或冲刷,导致河口分汊。