基于浊度计和ADCP的悬沙浓度估计与分析

作者采用浊度计和声学多普勒流速剖面仪(ADCP)在近海区域连续、定点观测的应用中,利用浊度与悬沙浓度之间良好的线性关系,对潮汐半月周期内的浊度和ADCP后向散射声强数据进行相关性分析,讨论了小、中、大潮期间利用ADCP后向散射声强反演悬沙浓度的可靠性,反演过程中综合考虑了声学近场非球面扩散和本底噪声的影响。结果表明,在实验海域中,小潮情况下,各水层内悬浮泥沙成分较为稳定,ADCP后向散射声强与浊度变化相关性较高,达到0.91;而在大潮情况下,ADCP后向散射声强与浊度变化的相关性降低,悬沙浓度及成分容易在海流的影响下发生变化。     

CODAS系统在厦门湾走航ADCP观测资料质量控制中的应用

CODAS系统搭配相应质量控制参数,用以识别ADCP在复杂测流环境下测得的可疑或错误流速单元和剖面.通过水跟踪和底跟踪,CODAS系统可有效获取仪器自带数据处理软件vmdas、winriver无法修正的系统误差.本研究采用该系统对厦门湾走航ADCP测量数据做后续质量控制,所得相应系统误差如下：旋转角度偏差ΔФ=3.2°,幅值修正因子β=0.98.此外,以底跟踪测得流速为准确值,参考GPS数据经过系统误差订正后,流速精度显著提高,平均误差订正前后分别为28.9cm/s和11.6 cm/s.最后,结合现场数据采集工作与数据质量控制过程,总结数据质量问题一般特征并提出改进建议.     

旧镇湾浮游动物的分布及其与东山湾的比较

本文阐述了旧镇湾浮游动物的物种和生态类群多样性、丰度的空间与水平分布,并与海洋环境进行相关性研究。同时,与其相邻的东山湾的浮游动物的分布状况作了比较性剖析。     

基于走航ADCP资料的厦门内湾东西口门海域潮流与潮致余流特征分析

应用厦门内湾东西3个口门断面（五通—下店、嵩屿—鼓浪屿、鼓浪屿—轮渡）一个潮周日走航ADCP资料的空间插值潮、流调和分离结果,分析占主导的M2分潮流与余流沿断面的空间分布特征.分析结果表明受地形约束的3个断面M2分潮流均以往复流为主,断面深槽为主流通道,M2分潮最大可能流速均沿主流深槽向左右岸递减,三断面中以鼓浪屿—轮渡断面最为强劲,平均值为46 cm/s,五通—下店断面次之为43 cm/s,嵩屿—鼓浪屿断面最弱,仅为33 cm/s.该半日潮波进入厦门内湾首先在鼓浪屿—轮渡断面达到最大值,出现时间在月中天后2.1 h,其次为五通—下店断面2.7 h,最后为嵩屿—鼓浪屿断面3.3 h.再者地形变化剧烈的嵩屿—鼓浪屿断面M2分潮非线性运动较强,浅水分潮的幅度增大.潮波的非线性效应又衍生了非周期性的潮致余流,该余流在厦门内湾东西口门有较为稳定的存在,且表现为近岸区流幅大,潮流通道内小,嵩屿—鼓浪屿与鼓浪屿—轮渡断面均值为9 cm/s,五通—下店断面均值为5 cm/s,同时各个断面余流均存在使内湾海水正常更替,沿断面法向一分为二,一进一出的态势.基于本次观测结果计算出一潮周日厦门内湾东西口门余流通量为76.156×10^6m3,净潮通量为69.591×10^6m3,相对偏差小于8.6%.     

Diurnal SST warming in the Bay of Biscay: satellite measurements and model prediction

INTRODUCTIONIt has long been recognized that a diurnal thermal cycle occurs in the upper layer of the ocean(Stommel et al., 1969; Price and Weller, 1986). Interest in the subject has revived in recentyears due to the importance of resolving the diurnal cycle for correctly coupling the ocean and atmosphere (Lukas, 1991 ). While the study of the diurnal cycle is of intrinsic scientific interest, italso offers the benefit to remote sensing scientists of identifying the bias caused by the di…     

The Role of Suspended Oyster Culture on Nitrogen Cycle in Hiroshima Bay

The predominance of bivalves affects the cycle of materials in the coastal ecosystem. In the present study, the role of suspended oyster culture on the nitrogen cycle was demonstrated for the northern Hiroshima Bay. The nitrogen cycle was considered as two systems, (1) the primary production (PP) system and (2) the oyster culture (OC) system. The results show that about 26% of N productivity was supplied to process by cultured oysters in the OC system. This process varies seasonally due to the seasonal variations of PON, physiological activities and biomass of oysters. The N processing rates were found to be high in summer and low in winter. The biodeposition and excretion of N in the OC system are 3.0 and 2.1 ton N d^–1, while the natural sedimentation rate and N regeneration in the PP system are 8.3 and 18.0 ton N d^–1, which indicates that the PP system is a major system regenerating N in the water column. The release of total dissolved N from the bottom to the water column is about 8.3 ton N d^–1. The amount of N harvested as oyster product was about 1.3 ton N d^–1, which is about 10% of daily N loading in north Hiroshima Bay. According to the N cycle developed in the present study, the results suggest the significant role of suspended oyster culture on the nitrogen cycle in Hiroshima Bay. In addition, our results indicate that oyster production was efficiently harvested, suggesting that oyster culture could probably be used as a tool to remove N from Hiroshima Bay.     

福清湾及附近海域浮游动物的数量和分布

本文分析了2005年10月和2006年5月在福清湾及其附近海域采集的浮游动物样品,结果表明,福清湾已鉴定的浮游动物有64种,10类浮游幼体.分为4个生态类群,包括河口低盐类群,近岸暖温类群,近岸暖水类群和广布外海类群.浮游动物物种多样性指数春季高于秋季.春季浮游动物总个体数均值为(161ind/m3)高于秋季的(83ind/m3),春季生物量均值为(67.7mg/m3)低于秋季的(87.7mg/m3);浮游动物总个体数的平面分布,春季湾内西部水域最高,海坛海峡最少;秋季福清湾东部水域最高,湾内西部水域最少.浮游动物生物量和总个体数的平面分布趋势基本一致.另外还对浮游动物的分布与环境因子的关系进行了分析.     

乐清湾2009年夏季浮游动物种类组成和数量分布

2009-08对乐清湾进行了生物调查。共鉴定浮游动物66种,浮游幼虫15类,分为半咸水河口类群、近海暖温带类群、近海暖水类群和大洋广布类群,其中近海暖水类群占主导地位。Ⅰ型网主要优势种有针刺拟哲水蚤、汤氏长足水蚤、太平洋纺锤水蚤、刺尾纺锤水蚤等;Ⅱ型网主要优势种有针刺拟哲水蚤、强额拟哲水蚤、太平洋纺锤水蚤、刺尾纺锤水蚤、短角长腹剑水蚤、简长腹剑水蚤、小长腹剑水蚤等。浮游动物优势种分布有明显差别,太平洋纺锤水蚤分布仅限于湾顶海区,小长腹剑水蚤密集区也在此区域,其它优势种则分布于乐清湾中部和湾口海区。浮游动物平均生物量为125.05mg/m3,平均丰度为234.00个/m3,数量分布呈现出从湾顶向湾口逐渐降低的趋势。     

乐清湾海域浮游动物群落分布的季节变化特征及其环境影响因子

2006年10月、2007年1月、4月及7月对乐清湾海域浮游动物群落的种类组成、优势种、生态类群、水平分布的季节性变化特征进行了调查,分析了浮游动物群落分布与环境因子的关系.结果表明,在调查海域共鉴定出浮游动物82种(包括浮游幼体11种),隶属于15大类,其中秋季为46种、夏季为42种、春季为25种和冬季为16种.乐清湾浮游动物可分为近岸低盐类群、暖水性近海类群、暖温带近海类群和暖水性广布类群4个生态类群,其中近岸低盐类群在全年均占优势,其它类群则呈现明显的季节变化.中华哲水蚤Calanus sinicus、真刺唇角水蚤Labidocera euchaeta、针刺拟哲水蚤Paracalanus aculeatus和背针胸刺水蚤Centropages dorsispinatus为调查海域主要优势种.浮游动物生物量年平均值为82.7 mg/m3,其大小依序为:夏季(121.1 mg/m3)＞秋季(119.2mg/m3)＞春季(48.5 mg/m3)＞冬季(42.2 mg/m3);丰度年平均值为82.1个/m3,其大小依序为:夏季(193.4个/m3)＞秋季(73.7个/m3)＞春季(53.4个/m3)＞冬季(9.8个/m3).相同季节浮游动物生物量和丰度的平面分布趋势类似,季节间则存在明显差异.相关性分析结果表明,浮游动物物种数与水温、盐度、叶绿素a质量浓度和浮游植物细胞密度均呈极显著相关;丰度与水温、叶绿素a质量浓度和浮游植物细胞密度呈极显著相关;生物量与水温、叶绿素a质量浓度呈极显著相关.与历史资料相比,近30 a来浮游动物数量呈下降趋势,但群落结构和组成没有发生明显改变.     

象山港人工鱼礁区浮游动物种类组成及群落结构特征

2011年和2012年期间两个夏季(7月)在象山港人工鱼礁区及其邻近海域进行了浮游动物及主要环境因子调查,根据采集的浮游动物样品的分析鉴定及其他环境因子测试结果,对调查海域的浮游动物群落进行研究。结果表明,象山港人工鱼礁区及其邻近海域有浮游动物6大类36种,优势种为短尾类幼体(Brachyura larvae)、汤氏长足水蚤(Calanopia thompsoni)、真刺唇角水蚤(Labidocera euchaeta)、太平洋纺锤水蚤(Acartia pacifica)等。两个航次鱼礁区浮游动物生物量无显著差异性,与对照区相比,2012年鱼礁区明显较高;浮游动物丰度则出现明显的差异(2011年较大),与对照区相比,鱼礁区无明显差异性;多样性和均匀性变化一致,且出现显著差异(投礁后,多样性明显升高,且高于对照区)。通过对调查水域浮游动物群落聚类分析发现,鱼礁区浮游动物的类群与对照区存在明显的差异,主要分为两个类群,以鱼礁区和对照区的典型两个区域。     

三亚湾浮游动物数量分布及群落特征的季节变化

根据三亚湾2005年春、夏、秋和冬季航次的调查资料,分析了这4个季度的浮游动物的种类组成、优势种、群落结构、丰度和生物量的时空变化。经过鉴定共有终生性浮游动物125种,阶段性浮游动物17种,其中毛颚类幼虫和短尾溞状幼虫是各个季度都出现的优势种。三亚湾的浮游动物可以分为河口类群、暖水沿岸类群和广布暖水外海类群。全年浮游动物平均丰度为95.91ind·m-3,浮游动物平均生物量为69.22mg·m-3;浮游动物丰度的季节分布是夏>秋>春>冬,平均生物量的季节分布是秋>夏>春>冬,总体上一般是夏秋季高于冬春季。冬季浮游动物丰度与浮游植物细胞总密度之间没有相关性。     

钦州湾丰水期和枯水期浮游动物群落特征

在2011年丰水期(7月)和2012年枯水期(3月),分别对钦州湾的内湾和外湾开展了浮游动物调查,研究了枯水期和丰水期钦州湾浮游动物的种类组成、数量分布和季节变化特征。丰水期和枯水期浮游动物种类数量分别为27种和44种,以优势度指数Y0.02确定的优势种丰水期和枯水期分别为3种和4种。丰水期浮游动物丰度为4.0~133.6ind/m3,平均丰度为50.9ind/m3;枯水期浮游动物丰度为1.2~1 725.0ind/m3,平均丰度为272.2ind/m3。丰水期浮游动物(包含鱼卵仔鱼)生物量为1.7~179.2mg/m3,平均生物量为44.0mg/m3;枯水期浮游动物(包含鱼卵仔鱼)生物量为3.1~3 530.0mg/m3,平均生物量为474.9mg/m3。无论是浮游动物的种类数量、丰度和生物量,均显示出内湾低于外湾的空间分布特征,以及枯水期高于丰水期的变化特征。钦州湾浮游动物的这种季节变化和空间分布特征主要是与浮游植物生物量、贝类养殖、环境的稳定度以及人为干扰等有着密切的关系。     

福建宁德晴川湾海域水母群落特征及其潜在生态风险分析

根据2018年1月(冬季)、4月(春季)、7月(夏季)和11月(秋季)在宁德晴川湾海域浮游动物调查的4个航次数据,分析该海域水母群落结构和季节变化特征,讨论了水母对宁德晴川湾核电站安全生产潜在的风险。结果表明:宁德晴川湾海域水母类种类组成、丰度分布和优势种演替均存在季节变化,春、夏、秋、冬该海域水母种数分别为7种、16种、9种和3种,丰度均值分别为(45.48±8.24)个/m³、(50.26±12.13)个/m³、(3.68±1.91)个/m³和(0.18±0.07)个/m³,首要优势种分别为印度感棒水母(Laodicea indica)、球型侧腕水母(Pleurobrachia globosa)、双生水母(Diphyes chamissonis)和耳状囊水母(Euphysa aurata),优势种类组成季节演替明显。春季和夏季水母的丰度与浮游动物的总丰度呈极显著相关,在夏季其数量与浮游动物中的桡足类数量呈显著相关(p<0.05,R=0.363),秋季和冬季水母群落的丰度主要受盐度的影响。秋...     

象山港浮游动物的分布特征及其中长期变化

为更好地了解象山港海湾浮游动物群落的现状,保护海洋生态环境,分别于2015年1、4、7、10月在象山港海域进行了25个站位的4个航次生态综合调查,结果表明:4个航次共鉴定出98种浮游动物和20类浮游幼体,优势种共21种,无4季共有优势种。浮游动物群落具有明显的季节变化,平均丰度(ind/m3):夏季(186.2±96.4)春季(152.6±112.1)秋季(56.8±30.2)冬季(15.4±22.2);平均生物量(mg/m3):春季(90±75)夏季(52±24)秋季(26±19)冬季(14±11);平均多样性指数:秋季(2.305±0.370)夏季(1.908±0.449)春季(1.622±0.578)冬季(1.348±0.474)。聚类和多维尺度分析表明,春、夏和秋季3个季节浮游动物群落结构具有明显区域性差异,港口部和口外部海域的群落聚类明显,与其他群落之间相似度最低。分析象山港近35年的浮游动物历史数据表明,浮游动物丰度和生物量的下降可能与陆源排污、水产养殖污染和滨海电厂建设等人类活动有关。     

2010年夏、秋季胶州湾浮游动物对表层海水中DMS分布的影响

于2010年7~11月对胶州湾夏、秋季浮游动物种类和丰度进行现场调查,并分析讨论了胶州湾夏、秋季浮游动物丰度的水平分布与环境因子(温度、盐度、水深、叶绿素a)和二甲基硫(DMS)、溶解态β-二甲基巯基丙酸内盐(DMSPd)、颗粒态β-二甲基巯基丙酸内盐(DMSPp)的相关性。结果表明,胶州湾浮游动物丰度分布不均匀,8月湾内西部沿岸海域C1站位出现调查期间的动物丰度最大值(656.1ind/m3),最小值(1.492ind/m3)出现在10月胶州湾东北部的A2站位。浮游动物丰度具有明显的季节变化,秋季浮游动物丰度低于夏季浮游动物丰度。浮游动物丰度与盐度、叶绿素a含量、细菌生物量的相关性不明显,2010年10月浮游动物丰度与DMS呈显著正相关(P0.05),11月的浮游动物丰度与DMSPp呈显著正相关(P0.05),其它月份(7、8、9月)的浮游动物丰度与DMS、DMSPd、DMSPp浓度的相关性均不明显。由于浮游动物摄食活动对DMS释放的影响受多种因素的制约,因此浮游动物与DMS的相互作用需要进一步研究。     

Annual cycle of zooplankton abundance and species composition in Izmit Bay (the northeastern Marmara Sea)

The monthly abundance, biomass and taxonomic composition of zooplankton of Izmit Bay (the northeastern Marmara Sea) were studied from October 2001 to September 2002. Most species within the zooplankton community displayed a clear pattern of succession throughout the year. Generally copepods and cladocerans were the most abundant groups, while the contribution of meroplankton increased at inner-most stations and dominated the zooplankton. Both species number (S) and diversity (H′) were positively influenced by the increase in salinity of upper layers (r = 0.30 and r = 0.31, p < 0.001, respectively), while chlorophyll a was negatively affected (r = −0.36, p < 0.001). Even though Noctiluca scintillans had a significant seasonality (F_11,120 = 8.45, p < 0.001, ANOVA), abundance was not related to fluctuations in temperature and only chlorophyll a was adversely correlated (r = −0.35, p < 0.001). In general, there are some minor differences in zooplankton assemblages of upper and lower layers. A comparison of the species composition and abundance of Izmit Bay with other Black Sea bays reveals a high similarity between them.     

胶州湾水交换及湾口潮余流特征的数值研究

利用基于普林斯顿海洋模式建立的胶州湾及临近海域潮汐潮流数值模型,结合胶州湾口走航式声学多普勒海流剖面仪(ADCP)测流资料,研究了胶州湾口的潮(余)流特征,并在潮流模型的基础上耦合建立了水质模块,模拟了胶州湾的水交换过程。考虑M2,S2,K1,O1,M4和MS4六个主要分潮,胶州湾口潮流场的模拟与ADCP观测数据吻合较好。外湾口水道上的潮流非常强,大潮期间观测到201 cm/s的峰值流速。团岛岬角的两侧分别存在一个流向相反的余流涡旋,两涡旋在团岛附近辐合,形成了57 cm/s的离岸强余流。整个胶州湾平均水体存留时间为71 d,平均半交换时间为25 d。胶州湾水体交换能力在空间分布上有很大差异:湾口海域最强,向湾顶逐渐减弱。湾内存在两个弱交换区,分别位于湾的西-西南部和东北端,水体存留时间多超过80 d,湾西局部水域最长达120 d,而半交换时间也大多超过40 d。潮流场的结构、强度,以及与湾口距离的远近是造成湾内水交换能力空间差异的主要原因。     

孟加拉湾局地动力过程的季节变化研究

利用观测资料和理论模型,研究了孟加拉湾海表面高度的季节循环.结果表明,局地风应力旋度驱动的斜压Rossby波是孟加拉湾海表高度季节循环的主要控制因子,而孟加拉湾海底地形分布也影响了海表面高度的季节循环.受风应力旋度驱动的斜压Rossby波在短时间内就可以穿越孟加拉湾海盆,使得海洋温跃层在短时间内完成了对Rossby波的响应,保证了上层海洋满足准静止的Sverdrup平衡.在夏季(冬季)西南(东北)季风驱动下,上层海洋分别在孟加拉湾北部和南部形成气旋(反气旋)式和反气旋(气旋)式环流.     

湛江湾真光层深度与初级生产力的时空变化及其影响因素

基于2016−2017年4个季节航次数据,分析了湛江湾真光层深度与初级生产力的时空变化特征及其影响因素。结果表明,湛江湾真光层深度平均值为（6.95±3.17）m,空间变化比季节变化明显,K_d(PAR)与浊度存在显著的正相关关系,建立的线性回归模型R²为0.73（p<0.01）,表明悬浮颗粒物对湛江湾真光层深度的影响占主导地位。利用VGPM模型得到初级生产力（以碳计）的平均值为（639.53±427.95）mg/(m²·d),其时空特征与真光层深度基本保持一致,真光层深度比叶绿素a浓度更能解释初级生产力的时空分布模式。     

Hydrodynamic control of the supply of reworked terrigenous sediment to coral reefs in the Bay of Banten (NW Java, Indonesia)

The Bay of Banten is an example of a shallow-water reef environment adjacent to an eroding delta system, where corals survive in turbid conditions. This study investigated the hydrodynamic controls over residual fluxes of terrigenous sediment in the bay. Observations of wind, waves, currents and suspended sediment concentrations in 1998 and 1999 revealed contrasting dynamic turbidity conditions influenced by tides, monsoon-driven flows and locally generated waves. The most sediment-rich suspensions originate from the shallow coastal margin of an inactive delta, where waves resuspend sediment and small creeks discharge freshwater and sediment. Because of coupling between monsoonal wind, throughflow in the bay and wave height, when wave-induced resuspension peaks seasonally during the northwest monsoon, an eastward throughflow prevents the nearshore reefs in the bay from being directly exposed to turbid water masses generated in the eroding delta. In inshore waters, tidal asymmetry and the spatial variation of current amplitudes cause residual sediment transport, largely depending on the availability of erodible sediment. In the center of the bay, where there is a patch reef complex, the tidal and subtidal currents are weak and therefore here there is a zone where sediment accumulates.