胶州湾海域水质预测

在已建潮流模型的基础上,用ADI法建立了胶州湾扩大域变动边界的平流—扩散输运模型,以COD为指示因子,预测了胶州湾海域1995年、2000年的水质、青岛环海公路海上段、沧口区北半部污水截流、北水南调、集中排放以及胶州湾西部经济开发对海域水质的影响等。为青岛市环保部门制定环保规划提供决策依据。     

胶州湾口海底沙波的类型、特征及发育影响因素

采用多波束资料对胶州湾口的海底沙波类型、特征进行了研究,发现研究区主要有线性沙波(二维)、沙丘(三维)2种沙波类型。结合水流流速、海底构造和表层沉积物综合分析发现:海底沙波缓坡朝向与优势流向不完全一致,为强流作用的产物,在涨、落潮作用下均可形成;沉积物的多寡是研究区海底沙波类型分布的决定因素,海底松散沉积物较为丰富的地区形成二维沙波。在水动力强大的胶州湾口,沉积物多分布在构造低洼地带,使二维线性沙波的分布与海底断裂延伸方向一致。     

罗源湾水母类的生态研究

样品于1986年11月至1987年10月在福建省罗源湾10个站位采集。经鉴定有52种水母。它们可分为沿岸暖水、沿岸暖温和大洋广布三种生态类群。水母类总数量和种类数的季节分布呈单周期,两者高峰均出现在7月。低谷分别出现于11月和1月。在平面分布上,以拟细浅室水母Lensia subtiloides占优势的月份,数量从湾口向湾顶递减,而以球型侧腕水母Pleurobrachia globosa占优势的月份,数量却递增。文中还讨论了水母类的分布和环境因素的关系。     

廉州湾南部海域泥沙来源及运移趋势分析

重矿物组合、含量变化和特征矿物的分布及变化规律是沿海泥沙来源和运移趋势判断的重要手段之一。通过对廉州湾南部海域海底表层沉积物的重矿物分析 ,发现该区重矿物分布以北海地角为界 ,其百分含量和特征矿物南北有别 ,可能分别代表不同的物质来源区。其中廉州湾北部南流江流域来沙是该区主要物源 ,运移趋势为自 NE向 SW;地角西南岸段、岭南侧海岸侵蚀及银滩来沙也为该区提供了部分物源 ,运移趋势为绕过冠头岭沿海岸向 N方向运移。由于缺乏北海陆域陆相地层重矿物含量等相关资料 ,暂未做物质来源区的具体判断     

集约用海对莱州湾水动力环境影响的数值模拟研究

在考虑水体斜压的基础上利用MIKE3三维数值模型的HD和Ecolab模块,对莱州湾的水动力环境进行了数值模拟,并将验证良好的该模型用于分析预测集约用海工程的实施对莱州湾水动力环境造成的影响。研究结果表明:工程并不会大范围改变莱州湾海域的水动力特征,影响主要集中在工程区附近,距工程新岸线约20 km处,流速变化率在15%左右甚至更小;工程造成海湾纳潮量在大小潮期分别减小0.29%和1.07%,海湾与外海水交换能力被削弱,可能会导致湾内水体污染加剧;工程实施后海湾PO_4-P平均浓度升高,DIN平均浓度降低,N/P比下降,海域磷限制作用被削弱。     

Mn-oxides and sequestration of heavy metals in a suburban catchment basin of the Chesapeake Bay watershed

The Chesapeake Bay is greatly impacted by numerous pollutants including heavy metals and understanding the controls on the distribution of heavy metals in the watershed is critical to mitigation and remediation efforts in controlling this type of pollution. Clasts from a stormwater catchment basin draining a subdivision near George Mason University, Fairfax VA (38°50.090°N 78°19.204°W) were investigated using X-ray diffraction (XRD), Scanning electron microcopy (SEM) and energy dispersive spectroscopy (EDS) to determine the nature of Mn-oxide coatings and relationship to bound heavy metals. Mn-oxides are poorly crystalline and occur as subhedral to anhedral platy particles and more rarely as euhedral plates. Micronodules are a commonly observed texture. Chemical compositions of coatings are variable with average major constituent concentrations being Mn (33.38 wt%), Fe (11.88 wt%), Si (7.33 wt%), Al (5.03 wt%), and Ba (0.90 wt%). Heavy metals are found in the coatings with Zn being most prevalent, occurring in approximately 58% of analyses with an average concentration of (0.66 wt%). Minor amounts of Co, Ni, Pb, and Cl are observed. Heavy metals and Cl are interpreted as being derived from road pollution. Mn-oxides can serve as a sequestration mechanism for pollution but may also release heavy metals. Field and laboratory observations indicate Mn-oxides occurring on the surface of the clasts can be mechanically mobilized. This is a mechanism for transporting heavy metals into the Chesapeake Bay watershed. Deicing agents may serve as a mechanism to release heavy metals through cation exchange and increased ionic strength. This is the first detailed mineralogical investigation of Mn-oxides and the roles they may play in pollution in the Chesapeake Bay.     

辽东湾水体吸收系数区域性半分析反演算法

水体吸收系数是影响水体光场分布的重要参数,在水色遥感探测中受到广泛关注。本文利用2012年9月辽东湾区域航次调查数据分析该区域水体各组分吸收系数的分布情况,结果表明,辽东湾水体中浮游植物含量相对较高。并利用该航次数据,建立了区域性半分析算法,该算法基于相邻波段间固有光学量的线性关系,首先通过遥感反射率反演得到550 nm波段的水体总吸收系数,再通过后向散射波段相关关系外推得到其他波段的总吸收系数。经独立测试数据检验,3个波段(412、443、550 nm)总吸收系数反演的平均相对误差分别为19.71%,17.99%,9.35%,说明区域性半分析算法能较好地估算研究区域的水体总吸收系数。本文还通过引入随机误差对算法稳定性进行了检验,结果表明算法具有较好的稳定性。     

2013年春季崂山湾浮游植物群落及其环境控制

2013 年春季(3、4、5 月)对崂山湾海域浮游植物群落及其理化环境进行了3 个航次的调查研究。共鉴定浮游植物40 属75 种, 硅藻是调查区主要的浮游植物类群; 浮游植物细胞丰度平均为1.27×10⁶个/m³,3 月份的平均丰度显著高于4、5 月份(P<0.01); 优势种主要为冰河拟星杆藻(Asterionopsis glacialis)、加拉星平藻(Asteroplanus karianus)、密联角毛藻(Chaetoceros densus)和夜光藻(Noctiluca scintillans), 浮游植物群落演替明显, 由3 月份硅藻控制逐步过渡到4、5 月份硅/甲藻共同控制; 相对较低的硝酸盐水平是导致4、5 月份浮游植物丰度显著低于3 月份的主要原因; 物种–环境数据的冗余分析(RDA)结果显示, 温度、硝酸盐含量是控制崂山湾春季浮游植物分布的重要环境因子。     

面向对象的湿地景观遥感分类——以杭州湾南岸地区为例

在ENVIEX软件的Feature Extraction平台上,利用LandsatTM影像数据,采用面向对象方法对杭州湾南岸地区湿地景观进行遥感影像分类;通过与基于最大似然法、人工神经网络法、支持向量机法等传统像元方法的相应分类结果进行比较,系统分析了面向对象方法在中低分辨率遥感影像的湿地景观生态分类中的有效性。研究结果表明:①较之单一依据像元光谱值进行分类的传统方法,面向对象方法综合考虑了对象的光谱、空间、纹理、色彩等多种属性特征,因而对于类型复杂多样、分布界限模糊、光谱混淆与混合像元现象严重的沿海滩涂、湖泊、河流等湿地景观具有更好的鉴别能力,也因此获得更高的分类精度(研究区景观分类总精度为88.80%,Kappa系数为0.8765);②面向对象方法在分类中提取的是由同质性像元组成的"对象",且在合理的影像分割下得到的对象破碎化程度较低,因而能在较大程度上减小分类结果中的"椒盐噪声"干扰;而基于像元方法提取的景观类型以离散像元形式组成,难以清晰表征景观的边界、形状等信息,所以分类结果中会有明显的噪声现象;③影像分割在运用面向对象方法进行遥感影像分类过程中具有重要影响,实验结果表明,60%的分割尺度和归并尺度组合较有利于中低分辨率影像的遥感分类;④面向对象分类过程中诸如影像分割精度的评价、最优分割尺度的选取、特征空间的优化等问题,则有待今后进一步探讨。