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  • ISSN 1007-6336
  • CN 21-1168/X

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公元前48年-公元1949年我国四类主要海洋灾害的史料统计与分析
刘珊, 王英华, 石先武, 贾宁, 孙雨希, 刘强
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190135
[摘要](1029) [HTML全文](890) [PDF 777KB](9)
摘要:
本文系统查阅了公元前48年-公元1949年间我国沿海地区历代地方志、正史、档案、实录和报刊等大量史料文献,对各个历史阶段史料文献中关于海洋灾害的文字记载进行摘录和统计,共计4515条。并利用灾害学、海洋学、地理学、统计学和信息学等多学科交叉方法,总结分析了我国不同历史阶段风暴潮、地震海啸、巨浪和海冰四类海洋灾害的空间分布特征、发生规律、影响因素及危害性。结果表明,风暴潮灾害是我国历代最为频发且危害最大的海洋灾害,公元前48年-公元1949年共发生1244次,其中造成死亡万人以上的风暴潮灾害达52次,且集中发生在明清时期东南沿海的江浙地区。千年尺度的长时间序列、大空间范围历史海洋灾害史料的分析和研究,可作为当前我国沿海地区海洋防灾减灾研究的补充,同时也是生态文明建设和生态保护在时间维度上的回溯。
辽东湾近岸海域沉积物石油类分布特征及污染状况
胡超魁, 李楠, 吴金浩, 赵海勃, 王召会
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190118
[摘要](693) [HTML全文](531) [PDF 750KB](3)
摘要:
利用2015年-2017年海洋环境监测数据,对辽东湾近岸海域沉积物石油类含量时空分布状况进行阐述,对其污染状况进行分析,对其污染来源进行讨论。研究结果表明,2015年-2017年辽东湾近岸海域沉积物石油类含量范围为1.5×10−6~2790.0×10−6,中位值为62.7×10−6。2015年-2017年辽东湾海洋功能区内沉积物石油类含量的总中位值大小顺序(前三位)为港口航运区>保留区>农渔业区。2015年-2017年辽东湾海洋功能区内沉积物石油类站位总超标率大小顺序(前四位)为工业与城镇用海区>保留区>农渔业区>港口航运区。石油类主要产生于港口航运区、工业与城镇用海区沿岸、保留区沿岸、农渔业区等生产活动较为频繁的区域。
基于TOPSIS的中国不同海岛(群)发展比较研究
张坤珵, 郭佩芳, 侍茂崇, 石洪源, 杨树清
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190082
[摘要](1323) [HTML全文](902) [PDF 889KB](7)
摘要:
在海洋强国的战略下,由于海岛特殊的自然条件制约其发展,对比与其临近的陆域来说较为落后。我国海岛大多数成群地散布在各个海区,并在人类向海发展的进程中起到了桥头堡的作用,因此海岛的发展问题得到了我国各个沿海省市广泛关注。由海岛群资源供给能力、海岛群生态环境承载能力、海岛群经济发展能力和海岛群社会支持能力四个层面上选取评价指标构建评价模型。根据海岛群所处海区、与大陆联通程度、海岛气候类型及数据可获取性等方面考虑选取长岛岛群、南澳岛岛群及涠洲岛岛群进行海岛群发展水平评价,并对结果进行比较分析。最终评价结果长岛岛群发展水平优于南澳岛岛群和涠洲岛岛群,分析可得海岛群基础设施条件的完善程度、海岛旅游的发展水平的高低、保护海岛生态环境的力度大小和当地政府对海岛的重视程度是促进海岛地区快速发展的主要因素。
春季黄海WP2型网采浮游动物的群落特征
雷发灿, 李雨苑, 刘光兴, 庄昀筠, 陈洪举
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190066
[摘要](1276) [HTML全文](1041) [PDF 916KB](3)
摘要:
利用WP2型浮游生物网于2012年5月在黄海采集浮游动物样品,分析了该海域浮游动物的种类组成、丰度、优势种,并结合环境因素分析了浮游动物的群落特征。研究海域共记录浮游动物成体65种,浮游幼虫27类。浮游动物平均丰度(不含夜光虫(Noctiluca scintillans))为(8109.5±7585.0) ind./m3。与大型浮游生物网网采数据相比,WP2型网采浮游动物平均丰度约高1个数量级。优势种以小粒径浮游动物为主,主要包括夜光虫、拟长腹剑水蚤(Oithona similis)、腹针胸刺水蚤(Centropages abdominalis)、小拟哲水蚤(Paracalanus parvus)、克氏纺锤水蚤(Acartia clausi)、桡足类无节幼虫(copepod nauplii)和中华哲水蚤(Calanus sinicus)等。根据CLUSTER聚类分析,本文将研究海区浮游动物划分为东海近岸混合水群落、沿岸群落、黄海中部群落、北黄海群落,群落划分结果与以往研究类似。
去吸附法测定珠江口颗粒附着细菌的丰度特征及其环境因子耦合研究
葛在名, 吴正超, 刘子嘉, 周卫文, 董园, 李芊
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190065
[摘要](9395) [HTML全文](8697) [PDF 962KB](27)
摘要:
海洋颗粒有机碳(POC)的输出通量决定了生物泵的运作效率,海洋颗粒上附着细菌的丰度和活性影响POC向海洋内部的传输,对全球碳封存起关键作用。为了更准确地评估珠江口近岸浊度较大水域中颗粒附着细菌的丰度特征,本文在国内首次报道运用去吸附法对颗粒附着细菌进行直接测定,避免了间接测定中因总细菌计数不准确而可能产生的偏差,同时将该丰度特征与相关环境因子进行耦合研究。结果显示,珠江口3个站位均是2~20 μm粒级颗粒上面的附着细菌丰度占优势,其中珠海香洲港码头水域的丰度最大(4.21×109 cells/L),接下来是中大码头(1.13×109 cells/L)和万山岛水域(0.27×109 cells/L)。颗粒附着细菌丰度最大的香洲港码头对应的Chl a含量相对较低,可能是由于河口再悬浮颗粒有机质支撑了细菌的生长。此外,珠江口水体营养盐的浓度和比例也影响着颗粒附着细菌的生长。
滨海化工园区海域沉积物古菌多样性及其影响因素研究
黄备, 王婕妤, 魏娜, 母清林, 罗韩燕
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190050
[摘要](9155) [HTML全文](8981) [PDF 995KB](9)
摘要:
古菌在海洋生物圈中起着极其重要的作用,影响着海洋生态系统碳、氮、硫和铁等元素的循环。海洋沉积物中拥有大量古菌,对它们的分布和多样性调查是了解其生态功能的前提和基础。采用Illumina MiSeq PE300宏基因组高通量测序技术,以浙江省椒江化工园区附近海域沉积物为研究对象,开展古菌群落进行调查研究。在8个站位中鉴定得到古菌共11门37科52属。从门水平上看,奇古菌门(Thaumarchaeota)在多数站位均表现出明显优势,其相对丰度占总数的49%。其它较为丰富的门类包括泉古菌门(Crenarchaeota)、广古菌门(Euryarchaeota)、Woesearchaeota等。从属水平上看,Nitrosopumilus是最主要的优势菌属,其相对丰度占总数的48%。本次调查发现调查海域沉积环境存在较明显的空间异质性,一定程度上对古菌群落结构造成了影响。镉、铅、砷、铬、汞等重金属与一些古菌门类存在着显著相关。
钦州湾海水养殖区水体有机磷酸酯的污染特征及生态风险
曾维斌, 韩民伟, 张瑞玲, 张瑞杰, 王英辉, 余克服
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190046
[摘要](9842) [HTML全文](9044) [PDF 860KB](11)
摘要:
本文对广西钦州湾养殖区水体中11种常见的有机磷酸酯(OPEs)阻燃剂和增塑剂采用固相萃取和气质联用的分析方法进行了研究,结果表明11种OPEs的总浓度范围为32.9~227 ng/L,平均126 ng/L,处于国际上类似区域的较低水平。钦州湾养殖塘不同OPEs单体的含量水平主要受其自身的水溶性和辛醇-水分配系数(KOW)影响。OPEs的生产与消费量也在一定程度上影响其含量水平。因此,TCEP、TCPP和TBEP是钦州湾养殖区水体中浓度最高的三种OPEs。总体上,OPEs在养殖塘水体中的浓度高于附近开放的河口与近岸海水,这可能是人为排放的OPEs通过养殖水源(河流与近岸海水)进入养殖塘并得以蓄积的结果。氯代OPEs在养殖塘表现出比非氯代OPEs更高的蓄积能力或持久性。目前,研究区域OPEs浓度水平对周围环境无显著生态影响,但由于其可能会富集在海产品中并通过食物暴露给人体,其健康风险不容忽视。
象山港海水和沉积物中多环芳烃分布特征和来源研究
杨梦蓉, 代小蓉, 肖航
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190045
[摘要](1580) [HTML全文](1382) [PDF 945KB](18)
摘要:
本文研究了象山港多环芳烃(PAHs)在沉积物-海水中的分布特征,于2017年1月对港口9个采样点的沉积物和海水中16种优先控制PAHs进行分析,采用同分异构比值法和逸度方法进行来源分析和扩散行为研究。沉积物中PAHs范围为17.51×10–9~84.41×10–9,主要为高环PAHs,处于轻度污染等级。沉积物中多环芳烃主要来自高温燃烧源。表层水体、中层水体和底层水体中PAHs范围分别为41.78~105.72 ng/L、41.51~106.34 ng/L和9.18~145.17 ng/L,主要由低环PAHs组成。表层水体中PAHs主要来源于石油泄漏和石油燃烧。利用逸度系数判断PAHs扩散行为,萘(Nap)、苊(Ace)和芴(Flo)由沉积物向海水释放;苊烯(Acy)、菲(Phe)、蒽(Ant)和芘(Pyr)在沉积物和海水中处于动态平衡;荧蒽(Flu)、苯并[a]蒽(BaA)、䓛(Chr)和苯并[b]荧蒽(BbF)主要从海水向沉积物扩散并富集。
山东沿海赤潮灾害基本特征及防控对策建议
周健, 王玮, 吴志宏, 王其翔, 王源, 高翔
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190043
[摘要](1047) [HTML全文](1144) [PDF 902KB](9)
摘要:
基于1952年-2017年山东省沿海赤潮事件的统计资料,对赤潮灾害的时间变化、空间分布及原因种构成等基本特征进行系统分析。结果表明:山东沿海最常发规模<10 km2、单相型的无毒甲藻(Pyrrophyta)赤潮;赤潮暴发多集中在5月-9月;东营黄河口、莱州湾中西部、长岛近海、烟台四十里湾、青岛胶州湾及前海、日照东港近海为易发赤潮灾害的海域;最频发的赤潮生物为夜光藻(Noctiluca scintillans),其暴发次数和暴发面积均远高于其他种类;新世纪以来,有毒赤潮和双相型赤潮占比显著增加,赤潮生物种类明显增多。针对山东沿海赤潮灾害表征特点,提出了提高赤潮监控信息化水平、开展赤潮灾害风险评估与区划、推动海洋生态环境综合治理的防控对策建议。。
海洋工程建设生态损失补偿方法探究
杨淩雁, 梁书秀, 孙昭晨
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190042
[摘要](1878) [HTML全文](1068) [PDF 641KB](8)
摘要:
本文从资金补偿和生态修复补偿两方面介绍了生态损失补偿方法在海洋开发建设中的应用。资金补偿主要探讨了基于生态系统服务功能和基于生态修复的两种生态损失补偿资金核算方法的研究;生态修复补偿介绍了从工程结构自身出发构造具备生态效果的结构形式的原位生态修复补偿以及在异地进行生态重建营造新的栖息地的异位生态修复补偿。最后依据HEA估算了不同海洋工程的补偿规模。
不同空间分辨率遥感数据在核电站温排水监测中的应用研究
王祥, 苏岫, 张浩, 王新新, 王林, 陈艳拢, 赵建华, 徐进
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190036
[摘要](914) [HTML全文](791) [PDF 973KB](1)
摘要:
近年来,我国核电事业发展迅速,随之而来的环境问题备受关注。本研究采用同时相、不同空间分辨率的MODIS数据、HJ-1B红外相机数据及Landsat-8热红外数据计算获取了红沿河核电站附近海域的海表温度分布信息,并基于校正的海湾平均温度法得到三种星源数据的核电站温排水分布。分析显示:在红沿河核电站温排水监测中,Landsat-8监测结果精度最高,且能体现最多的温升细节信息;HJ-1B与MODIS数据因受制于较低空间分辨率所导致的“混合像元”效应,监测结果精度较低。考虑到不同温排水扩散区域水文地质条件的差异,在监测工作中应综合利用不同时间及空间分辨率的卫星数据,同时,无人机载红外载荷监测方式有望成为卫星遥感监测手段的有力补充。
新型海洋微波辐射计遥感原理与发展
马小峰, 林明森, 周武, 张有广
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190032
[摘要](10003) [HTML全文](9087) [PDF 874KB](9)
摘要:
全极化综合孔径辐射计(full polarization interferometric radiometer)结合了干涉式综合孔径成像技术与全极化信息获取技术,是一种高分辨率、低功耗且可观测多种海洋物理信息的新型微波辐射计。文章分别介绍了全极化和综合孔径微波辐射计的发展历程,阐明了全极化模式和综合孔径技术应用于海洋信息获取的必要性与原理。以目前在轨运行的WindSat和MIRAS的优点与不足为例,论述了多功能微波辐射计和多载荷微波遥感卫星平台在海洋观测方面的优势,从需求与应用的角度指出多微波遥感器协同开展海洋观测的必要性与难点,为我国自主研制的海洋盐度观测卫星立项工作提供依据。
溢油后海洋沉积物中细菌群落的多样性
夏文香, 刘丽, 张明远, 孟蒙蒙, 赵莹莹, 李金成
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190009
[摘要](1638) [HTML全文](722) [PDF 505KB](2)
摘要:
海洋沉积物既是污染物的蓄库,也是上覆水的污染源,溢油对海洋沉积物的影响已日益受到人们的关注。海洋沉积物具有高的细菌丰富度和多样性,不同沉积物的异质性导致细菌群落对溢油的响应各不相同,其群落结构和多样性在一定程度上可反映石油污染程度和生物降解水平,且烃降解基因的相对丰度与污染水平之间具有直接相关性。本文对溢油后海洋沉积物中细菌群落的多样性进行了综述,重点分析了溢油后潮上带和潮间带、潮下带及海底沉积物细菌群落多样性的变化。
河水溶解无机营养盐样品保存与过滤方式对其测定的影响:以黄河水为例
张红梅, 刘素美, 宋国栋, 丁帅
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190003
[摘要](2404) [HTML全文](1638) [PDF 937KB](38)
摘要:
对营养盐样品的及时预处理及恰当的保存是保证数据真实可靠的前提条件。本文以高浊度的黄河为例,探究了硅酸盐样品冷冻保存与加氯化汞常温保存两种方法之间的区别,结果表明两种方法不存在显著性差异。通过对比现场过滤冷冻保存于9 mL真空涤纶树脂(PET)管与延迟过滤冷冻保存于125 mL高密度聚乙烯(HDPE)瓶中两种营养盐样品预处理方法,探讨了延迟过滤时间对营养盐测定的影响,发现亚硝酸盐、硝酸盐、磷酸盐未受到过滤时间延长的影响,铵盐因过滤时间延长受到悬浮颗粒物和浮游植物的影响而结果偏低11%~46%,硅酸盐存在差异可能是由储存容器和体积的不同引起,而非过滤时间延长导致。
2017年丰水期莱州湾环境因子分布特征及网采浮游植物的响应
张欣泉, 姜会超, 马元庆, 程玲, 李佳蕙
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190026
[摘要](848) [HTML全文](684) [PDF 875KB](4)
摘要:
2017年丰水期(8月份),在莱州湾开展了31个站位的综合调查,研究了莱州湾丰水期环境因子空间分布以及网采浮游植物的响应特征。结果发现:2017年丰水期莱州湾水环境呈现出明显的空间分布差异,西南近岸区域总体呈现出高表层水温(SST)、低表层盐度(SSS)、高营养盐的分布特征,小清河及邻近区域陆源输入是影响莱州湾SSS和营养盐空间分布的主要因素,小清河氨氮(NH4-N)的减排对河口区NH4-N浓度下降有重要影响;莱州湾浮游植物呈现出明显的空间分布差异,小清河口区呈现出高浮游植物丰度、低多样性指数H′的空间分布特征,H′高值区主要位于东部湾口区,浮游植物群落划分为4大不同类群,各类群之间群落结构差异明显;浮游植物丰度与SSS和Si/N呈显著负相关(p<0.05),与硝酸盐(NO3-N)、NH4-N、无机氮(DIN)呈显著正相关(p<0.05),浮游植物多样性指数H′与SST和DIN呈显著负相关(p<0.05)。活性硅酸盐(DISi)是影响浮游植物群落结构最主要的因素,而NO3-N、NH4-N、DISi、Si/N是影响浮游植物群落结构最主要的环境组合。浮游植物群落对环境变化有明显的响应。
226Ra和228Ra对南海北部陆坡水团的示踪作用
郎琳, 刘建安, 钟强强, 杜金洲
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190025
[摘要](1343) [HTML全文](854) [PDF 1214KB](2)
摘要:
镭同位素是研究海洋水体运动及混合过程理想的示踪物质。本文基于2017年3月春季南海北部陆坡海域调查,分析了水体中226Ra和228Ra的活度分布特征。研究结果表明:表层海水中226Ra和228Ra活度范围分别为6.4~10.7 dpm/100 L和4.6~26.0 dpm/100 L。表层海水中228Ra/226Ra放射性活度比、温度以及盐度变化表明调查区域表层水主要由南海海水和黑潮分支海水两种水团组成,结合双端元混合模型估算采样区域二者所占比重范围分别为0.13~1.05和−0.05~0.87。226Ra和228Ra在垂向上活度范围分别为5.9~29.7 dpm/100 L和2.6~6.5 dpm/100 L,通过镭同位素的垂向分布结合稳态假设和226Ra和228Ra的双箱模型估算了南海北部陆坡1500 m层以下海水的滞留时间范围为14~61 a。
岛群围填海过程中岸线与植被变化特征初步探究——以舟山石化基地为例
徐中昌, 徐韧, 张正龙, 李志恩
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190022
[摘要](8814) [HTML全文](8776) [PDF 877KB](7)
摘要:
通过遥感(RS)结合地理信息系统(GIS)的方法,解译舟山石化基地工程所在区域7个时期卫星遥感影像。结合收集相关资料和登岛实地调查,提取并分析了舟山石化基地建设不同时期岸线变迁和植被分布变化情况。研究结果表明:近3 a内,舟山石化基地工程所涉及岛群自然岸线减少21.335 km,占原自然岸线的75.4%;岛群植被减少3.537 km2,占原岛群植被面积的74.0%。岛群变化大体划分为大鱼山主岛开发、大小鱼山连岛过程、岛群整体围填和岛群向东扩张围填四个阶段。前三阶段岛群自然岸线快速减少,人工岸线快速增加,第四阶段自然岸线缓慢减少,人工岸线长度冲高回落;岛群植被在前两阶段快速减少,后两阶段减少较慢;上述特征主要与工程施工过程有关。由于工程开发严重影响了岛群原有生态环境,建议海岛管理部门在岛群开发中应做好生态保护与修复工作。
深圳大鹏半岛沙滩质量评价研究
龙鑫玲, 陈丕茂, 段晓伟, 陈佳荣, 魏晓, 石晶
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190016
[摘要](1054) [HTML全文](759) [PDF 667KB](3)
摘要:
沙滩是开发滨海旅游业和休闲渔业的重要依托,沙滩质量评价是保护和合理开发利用沙滩的重要依据。根据深圳大鹏半岛沙滩资源环境特点,参考国内外沙滩质量评价研究,构建一套适用于大鹏半岛沙滩质量评价体系,该体系涵盖自然、社会和人文三类要素,包括反映沙滩特征和功能的一级指标2项5大类9个亚类共33个因子,运用层次分析法确定指标权重。将沙滩质量得分划分为优(≥80)、良(70~80)、及格(60~70)、中(50~60)、差(<50)等5个等级。对大鹏半岛53个沙滩质量的评价结果表明,沙滩资源环境质量、沙滩旅游服务质量平均得分分别为68.62、46.88,沙滩资源环境质量评价等级为及格,沙滩旅游服务质量评价等级为差;沙滩综合质量评价为优的沙滩3个、良的沙滩11个、及格的沙滩15个、中的沙滩20个、差的沙滩4个,平均得分63.04,沙滩综合质量评价等级为及格。根据沙滩质量评价情况提出沙滩开发管理建议。
海州湾连岛周边海域沉积物重金属污染评价
卢霞, 范礼强, 包诗玉, 张雨, 费鲜芸
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190011
[摘要](9306) [HTML全文](9126) [PDF 788KB](16)
摘要:
本文测定了海州湾连岛周边海域21个表层沉积物中重金属元素(Cd、Cr、Cu、Pb和Hg)和类金属(As)的含量,通过克里金插值法得到重金属含量的空间分布,采用地累积指数法和潜在生态风险指数法评价了重金属污染程度和风险等级。结果表明:仅Cu的平均含量超过GB 18668-2002《海洋沉积物质量》中规定的1类标准;Cu和Pb的空间变异系数为114.66%和108.44%,空间离散度较强。重金属污染程度从大到小依次为Cd>Pb>Cu>As>Hg>Cr,其中Cd、Cu和Pb为偏中度污染,As和Hg为轻度污染,Cr无污染;整体潜在生态风险等级已达中等级风险,其中连岛南部海域港口附近重金属污染为高等级风险,表层沉积物的生态风险主要由Cd元素引起。
海底表层沉积物腐蚀性环境特征与评估——以三亚湾为例
卞培旺, 陈法锦, 张叶春, 周欣, 刘兴健, 徐玉芬
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190010
[摘要](1186) [HTML全文](736) [PDF 826KB](6)
摘要:
随着海底管线工程建设的日益增多,海底沉积物的腐蚀环境越来越受到关注。本文根据2017年3月在三亚湾内采集的海底沉积物,对其类型、pH、Eh(氧化还原电位)、有机碳含量、全盐量、Fe3+/Fe2+、硫化物和硫酸盐还原菌等腐蚀因子的综合分析,判定了三亚湾沉积物的氧化还原环境,评价了沉积物的腐蚀性。综合评价认为,三亚湾海底沉积物整体上呈现较强氧化环境,局部表现为弱氧化环境,腐蚀强度较弱,比较适合海底管线工程项目的建设。
基于Landsat 8的滨海电厂温排水分布研究
孙芹芹, 罗美雪, 张加晋, 蓝尹余
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190008
[摘要](1471) [HTML全文](966) [PDF 833KB](6)
摘要:
基于Landsat 8卫星TIRS10波段进行滨海电厂排水口附近海域的水温反演发现,南埔电厂排水口区域水温与参照区域水温相比,在夏季与冬季均有不同幅度的升高,其中夏季升温幅度小而范围较大,冬季升温幅度大而范围较小;电厂冷却水经排水口排出后,涨潮时向西北侧扩散可至外乌屿以北,落潮时向东南侧运移,受煤码头及导流堤影响,电厂温排水扩散对取水口的影响较小,该遥感反演结果与项目施工前开展的数值模拟结果基本一致。
黄海桑沟湾潮滩塑料垃圾与微塑料组成和来源研究
赵新月, 熊宽旭, 周倩, 涂晨, 李连祯, 骆永明
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190004
[摘要](10302) [HTML全文](9189) [PDF 977KB](21)
摘要:
海岸带潮滩中微塑料来源复杂,大块塑料在物理、化学、生物等作用下的破碎是潮滩微塑料的主要来源之一。本研究调查了黄海桑沟湾7个潮滩中不同尺寸塑料垃圾的组成、丰度以及微塑料的形状、颜色、成分等,并通过定性和定量的方式研究塑料垃圾破碎与微塑料的关系以识别微塑料来源。结果表明,聚苯乙烯泡沫在5 mm~2.5 cm、1~5 mm与<1 mm尺寸范围的样品中分别占85%、97%和82%;在>2.5 cm的塑料样品中,与养殖相关的塑料占76%;塑料垃圾和微塑料的总体丰度随着尺寸的减小而增加2~4个数量级。1~5 mm的微塑料丰度与5 mm~2.5 cm的塑料垃圾丰度具有显著相关性。通过对比不同尺寸塑料垃圾与微塑料的形态和成分特征,识别出潮滩中的微塑料主要是由聚苯乙烯泡沫、聚乙烯浮子、黄色海绵、纤维渔绳以及聚丙烯绳等破碎形成,表明养殖活动是桑沟湾潮滩塑料垃圾及微塑料的重要来源。未来需进一步探索微塑料来源的鉴别方法,寻找识别微塑料来源的新证据。
基于浅水方程的硇洲岛海域二维潮流数值模拟
陶祥海, 徐达艺
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190194
[摘要](126) [HTML全文](92)
摘要:
以浅水方程为控制方程,对硇洲岛附近海域潮汐潮流进行了数值模拟。采用有限单元法离散求解浅水方程,将底坡源项归并到压力方程,保证了数值解具有和谐性;在限制水深法的基础上进行水深梯度修正,保证动量守恒,准确模拟了干湿变化过程;根据特征线理论建立边界潮位和潮流流速的关系,使得边界变量满足相容条件。研究结果表明:硇洲岛处海域潮流为往复流,临近东海岛处海域流向呈NE-SW向,临近雷州湾处海域流向呈NW-SE向。
小清河口闸控感潮河段As、Sb的时空分布特征及入海通量估算
蔡永兵, 张竞博, 孟凡德, 李飞跃, 谢越, 张华
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190235
[摘要](198) [HTML全文](110) [PDF 861KB](4)
摘要:
获取了2015年三个不同水情时期小清河闸控感潮河段水体的基本水质指标数据和As、Sb的浓度数据,分析了该河段As、Sb的时空分布特征,并对其入海通量进行了估算。结果表明,小清河闸控感潮河段pH、盐度、温度的空间分布与小清河水情密切相关,小清河口地形地貌也是影响上游河水与下游海水交换的一个重要因素。枯水期和平水期水体As、Sb的浓度沿王道闸到河口明显呈现逐渐降低的趋势,丰水期As、Sb的浓度值明显小于枯水期和平水期。沉积物中As的释放增大了孔隙水中As的浓度,最高达到24.9 μg/L。2015年小清河As的入海通量约为2618 kg,Sb的入海通量约为2677 kg。
市场化视域下海域使用权出让方式比较研究
程博, 夏明辉
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190290
[摘要](225) [HTML全文](195) [PDF 535KB](0)
摘要:
在海域使用权一级市场,海域使用权以行政审批方式出让为主,竞争性方式所占比重较小,市场的作用有限,导致海域资源配置不合理,造成海域使用效率低下。沿用这种模式无法解决海域资源配置效率问题。在完善行政审批制度的基础上,应区分公益性用海和经营性用海,分别设置海域使用权出让的条件,公益性用海采用行政审批方式出让,以维护社会公共利益;经营性用海采用竞争性方式出让,优先选择挂牌或拍卖方式,提高海域资源的配置效率,促进海域资源的优化配置。
基于STL的海表面温度预测算法
贺琪, 查铖, 宋巍, 戚福明, 郝增周, 黄冬梅
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190232
[摘要](290) [HTML全文](177) [PDF 1204KB](1)
摘要:
海表面温度是海洋科学研究中重要的参数之一,有效预测海表面温度对海洋灾害预警、海洋经济以及海洋生态环境具有重大意义。针对海表面温度具有周期性、持续性、非平稳性和非线性的特性,首先利用基于局部加权回归的周期趋势分解方法将原始海表面温度序列分解为周期项、趋势项和余项,挖掘海表面温度的潜在信息并去除序列中的随机噪音;再结合长短期记忆网络模型的优点,搭建神经网络来预测未来五天内的海表面温度。通过与其它模型的预测效果进行对比,实验结果表明,本文方法在预测海表面温度时具有较好的预测精度,能够实现海表面温度的有效预测。
低潮位降雨及其径流对淤泥质潮间带颗粒物输运的影响研究综述
黄带娣, 陈思
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190179
[摘要](537) [HTML全文](426) [PDF 728KB](6)
摘要:
低潮降雨及其径流能够扰动淤泥质潮间带表层沉积物并夹带极大量颗粒物输入潮间带水体,这一过程被视为潮间带物质循环的“热点”,近年来备受关注。本文综合1978年至2018年间针对降雨及其径流侵蚀和输运淤泥质潮间带物质的文章,阐释降雨在淤泥质潮间带物质输运过程中的作用及其导致的生态效应。这些研究发现降雨之所以能侵蚀和夹带沉积物是因为低潮期的雨滴冲击可以破坏并排出粘性沉积物,而后续形成的径流则向下坡方向转移被扰动的沉积物;其次,低潮降雨通常导致淤泥质潮间带的径流悬浮颗粒物浓度增大两倍以上,最高甚至增大到100倍,而潮汐和浅水波扰动则不能产生类似的效应;再次,附着在颗粒物上的有机质和金属等物质成分会出现与颗粒物浓度相对应的响应过程;最后,被降雨扰动的颗粒物在潮汐的输送下可能通过潮沟-潮下带系统从潮间带净输出至近岸水体。降雨及其径流对淤泥质潮间带物质循环的影响,在全球变化,极端降雨事件趋于增加的大背景下,更应引起人们的注意。
对氯苯胺、1,2-二氯乙烷、邻苯二甲酸丁苄酯和1-苯乙醇对两种海洋贝类急性毒性及其物种敏感度分布的研究
李禹含, 苗晶晶, 魏守祥, 潘鲁青, 林雨霏, 武江越
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190152
[摘要](717) [HTML全文](386) [PDF 697KB](4)
摘要:
本文研究了对氯苯胺、1,2-二氯乙烷、邻苯二甲酸丁苄酯和1-苯乙醇4种危险化学品对栉孔扇贝(Chlamys farreri)和菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)的急性毒性及其物种敏感度分布(SSD)。结果表明,对氯苯胺、1,2-二氯乙烷、邻苯二甲酸丁苄酯、1-苯乙醇对栉孔扇贝的96 h半致死浓度(LC50)值分别为36.18、>2070.00、123.16和180.89 mg/L,对菲律宾蛤仔的96 h-LC50值分别为122.61、>2070.00、>2010.00和639.31 mg/L,说明栉孔扇贝比菲律宾蛤仔对4种危险化学品更为敏感;利用物种敏感度分布模型分析邻苯二甲酸丁酯、对氯苯胺和1,2-二氯乙烷的短期毒性阈值分别为0.64、2.04和37.20 mg/L。研究结果可为海洋环境中4种危险化学品的生态风险评估与污染控制提供理论依据。
2018年梅山湾营养盐的时空变化及富营养化分析
张美, 毛硕乾, 楼巧婷, 邵倩文, 李璠, 林忠洲
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190210
[摘要](473) [HTML全文](388) [PDF 897KB](11)
摘要:
本研究对2018年冬季、春季、夏季和秋季监测的梅山湾水质进行时空变化特征以及富营养化分析,结果表明:NO3-N是DIN的主要成分,占比为68.245%~98.214%。冬、春和秋季DIN和PO4-P浓度均值均高于夏季,夏季的SiO3-Si则高于其他季节。除夏季外,冬、春和秋季的部分营养盐浓度与叶绿素a均呈显著负相关(P<0.01),表明不同季节梅山湾的营养盐不仅受浮游植物的消耗影响,还与外源输入及环境介质的释放相关。除夏季外,其他三个季节盲肠段的PO4-P浓度均值高于湾内,空间分布呈由北堤向南堤不断下降。春季和夏季,盲肠段的SiO3-Si比湾内低,与秋冬季相反。综合污染指数评价结果表明春和秋季盲肠段主要为中度污染,湾内主要为轻度污染,夏季则相反;潜在富营养化评价结果表明盲肠段主要为磷中等限制潜在性富营养以及贫营养,湾内主要为磷限制潜在性富营养和磷限制富营养。
FY-3C/VIRR数据中国周边海域区域SST反演算法开发
何全军, 王捷纯
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190107
[摘要](438) [HTML全文](410) [PDF 826KB](4)
摘要:
已有的验证结果显示风云三号C星(Fengyun-3C,FY-3C)搭载的可见光红外辐射仪(visible and infrared radiometer,VIRR)反演的业务化海洋表面温度(sea surface temperature,SST)产品存在较大偏差。根据FY-3C/VIRR的热红外通道设置,分别选择非线性SST算法(non-linear SST,NLSST)和三通道非线性算法(triple window NLSST,TNLSST)开发适用于中国周边海域的白天和夜间区域SST反演算法。通过对卫星热红外波段的亮温和现场数据进行晴空海洋匹配样本数据构建,利用回归拟合方法获得NLSST和TNLSST的算法系数。采用独立样本数据对区域算法进行验证,白天数据的偏差和标准差分别为0.082 ℃和0.633 ℃,夜间为−0.007 ℃和0.557 ℃。以OISST(optimum interpolation SST)为参考值,将区域算法反演的SST与国家卫星气象中心的业务产品进行对比,结果显示区域算法将白天SST的偏差和标准偏差从0.047 ℃和0.743 ℃减小到0.031 ℃和0.641 ℃,夜间从0.184 ℃和0.708 ℃减小到0.034 ℃和0.556 ℃。
近40 a苏北海岸线时空动态变迁分析
崔红星, 汪驰升, 杨红, 胡忠文, 王春峰
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190137
[摘要](615) [HTML全文](578) [PDF 1424KB](8)
摘要:
海岸线对海平面上升、海岸侵蚀、港湾淤积、湿地生态资源和近海海域环境等具有重要指示作用。利用遥感(remote sensing, RS)和地理信息系统(geographic information system, GIS)技术获取苏北海岸在1978-2018年5期海岸线数据,对海岸线长度变化、岸线速率变化以及岸线类型转变进行分析,并以河口为分界点对岸线变迁特征分段分析。结果表明:(1)40 a间研究区岸线总长度大致呈现递减趋势,岸线类型变化较为明显,随时间推移人工岸线和自然岸线分别表现为增长和削弱的趋势。(2)研究区在1978-2018年间,海岸线向海域推进速率远大于海岸线向陆域推进速率。(3)1978-1988年期间,射阳河口至新阳港口之间海岸线推进速率最为明显,主要以自然淤长方式向海域推进,岸线平均端点速率(end point rate, EPR)为281.4 m/a;在1988-1998年期间,新阳港口到斗龙港口之间岸线推进速率最为明显,主要以自然淤长方式向海域推进,平均EPR为535.5 m/a;在1998-2008年期间,斗龙港口到大丰港口之间岸线推进速率最为明显,主要以人工围垦方式向海域推进,平均EPR为502.1 m/a;在2008-2018年期间,梁垛河口到方塘河口之间岸线推进速率最为明显,主要以人工围垦方式向海域推进,平均EPR为347.7 m/a。
长兴岛附近海域利用动态变化及开发环境压力评价
梁婷婷, 柯丽娜, 王权明
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190098
[摘要](887) [HTML全文](529) [PDF 972KB](3)
摘要:
本文以长兴岛附近海域为研究区,以2005年和2015年两期高分辨率遥感影像为数据源,利用GIS技术手段,提取及分析了长兴岛及其附近海域围填海分布、面积及利用类型信息,计算了海域利用类型动态度、海域利用转移矩阵、海域利用结构信息熵及海域开发资源环境压力指数,分析了长兴岛附近海域2005-2015年海域开发利用的动态变化,从而对该海域开发资源环境压力强度进行评价。结果表明:(1)2005-2015年长兴岛附近海域港口用海扩张速度最快,动态度高达11.09%,未利用扩张速度次之,而盐业用海面积呈现负增长状态,动态度为-0.16%;(2)10 a间围填海类型主要转变方向为海域转为围海养殖、港口和未利用类型;(3)研究期间信息熵由2005年的0.96增加到2015年的1.40,海域利用结构均衡度加强,海域利用结构趋于多样化、均衡化;(4)2005年和2015年长兴岛资源开发环境压力处于中等强度及以上的海域所占比例分别为56.14%和62.97%;海域开发资源环境压力指数变化量大于零值的面积高达80.7%,海域资源开发环境压力强度在逐渐增强。
应用海洋水库技术改善区域自然及供水环境研究——以澳大利亚莫瑞-达令盆地(Murray-Darling Basin)为例
张坤珵, 郭佩芳, 侍茂崇, 杨树清, 石洪源, 陈韶阳
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190255
[摘要](840) [HTML全文](687) [PDF 914KB](4)
摘要:
澳大利亚的莫瑞-达令盆地具有极其重要的经济、资源、环境和生态价值,两条最重要的河流——莫瑞河(River Murray)和达令河(Darling River)横贯其中。近年来,由于“千年干旱”引发了流域内盐度上升、鱼类大量死亡及土壤酸化等一系列生态环境问题,使得下游阿德莱德地区的淡水资源供应更加紧缺。本文吸取下游亚历山大湖水库设计失败的教训,试图通过应用多用途的海洋水库技术改善区域自然环境及供水环境,使得阿德莱德地区有充足的高质量淡水供应,缓解区域内河流干涸现象,力求实现区域可持续发展的同时恢复区域环境流量。此外,通过研究海洋水库技术,为我国沿海地区的自然环境及供水环境改善工作提供建议,实现我国入海淡水资源的有效管理。
利玛原甲藻中大田软海绵酸和鳍藻毒素-1提取与纯化
金薇, 姚敬元, 陈文博, 宫长宝, 贾宝林, 隋世峰, 冯少姝, 韩蕾, 梁玉波, 吕颂辉
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190149
[摘要](869) [HTML全文](711) [PDF 954KB](5)
摘要:
批量培养产生腹泻性贝类毒素的利玛原甲藻,甲醇提取超声破碎后的藻细胞;用大孔吸附树脂HP20富集其胞外毒素并进行毒素的初步纯化。经制备型高效液相色谱法分离,分别得到毫克级的大田软海绵酸和鳍藻毒素-1固体。经核磁共振氢谱和高分辨质谱确认结构,定量核磁确定纯度,得到的大田软海绵酸和鳍藻毒素-1纯度分别为99.39%和99.26%,满足标准物质制备要求。
长江口及邻近海域沉积物中硝化与反硝化细菌分布特征研究
张欣泉, 吴晓雅, 甄毓, 陈阳阳
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190099
[摘要](891) [HTML全文](671) [PDF 1019KB](3)
摘要:
本研究应用DAPI荧光染色法和荧光定量PCR技术对长江口及邻近海域沉积物中的总细菌、好氧氨氧化细菌、反硝化细菌生物量的分布特征进行分析。结果表明,对于垂直分布,同一深度的反硝化细菌生物量明显高于好氧氨氧化细菌生物量,但二者的垂直分布趋势相似。沉积物的强烈混合有利于好氧氨氧化细菌和反硝化细菌的生存。柱状沉积物的深度是影响总细菌、好氧氨氧化细菌、反硝化细菌生物量垂直分布的最重要因素,且深度增加对好氧氨氧化细菌的影响大于对总细菌和反硝化细菌的影响。对于水平分布,总细菌生物量由近岸到远岸逐渐降低,亚硝酸盐浓度显著影响其水平分布。好氧氨氧化细菌和反硝化细菌生物量分别在长江口外和舟山群岛以南海域存在高值区,且溶解氧浓度和总氮含量是影响二者生物量水平分布的重要因素。本研究可为更加深入地认识细菌在河口及近岸海域氮循环过程中的作用提供依据。
胶州湾与大亚湾不同类型湿地对无机氮磷的净化评估
罗满华, 李海龙, 肖凯, 黄浩
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190213
[摘要](582) [HTML全文](596) [PDF 1361KB](3)
摘要:
为分析不同类型湿地对无机氮磷(DIN和DIP)的净化能力,本文以胶州湾与大亚湾两个典型海湾为例,利用定量计算的海水-地下水交互速率计算海湾湿地的净化能力。结果表明:胶州湾存有沙滩,泥滩,河口潮间带和潮沼四种典型湿地类型,不同类型湿地对DIN的净化能力排序为泥滩>沙滩>河口潮间带>潮沼,对DIP的净化能力排序为沙滩>泥滩>河口潮间带>潮沼,对DIN和DIP的净化能力分别为2.11×105 ~4.23×105 mol/d和4.29×102 ~8.22×102 mol/d,估算出由于填海造地等人类活动导致脱氮量减少3.1~5.4 t/d。大亚湾主要有红树林泥滩,沙滩和泥质沙滩三种湿地类型,不同类型湿地对DIN的净化能力排序为红树林泥滩>沙滩>泥质沙滩,对DIN的净化能力为4.22×107 mol/d,并估算出由于大亚湾红树林泥滩和沙滩湿地面积的减少使得泥滩和沙滩湿地脱氮量分别减少了约为1.33×102 t/d和0.81 t/d。
海水中溶解氨基酸分析技术的研究进展
袁蕾, 张纯超, 吕彦儒
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190172
[摘要](664) [HTML全文](596) [PDF 645KB](2)
摘要:
随着对海洋中有机氮生物地球化学循环过程认识的逐步深入,氨基酸作为海洋有机氮库中最易被生物利用的组分之一愈加受到重视。关于海洋中氨基酸含量组成和生物可利用性的相关研究对认识海洋中有机氮的迁移和转化具有重要意义。本文详细的讲解了海洋领域分光法和荧光法等溶解氨基酸测定方法及离子色谱和液相色谱等色谱分离方法的发展历程,对应用最普遍的柱前衍生-反相液相色谱-荧光检测法等技术进行了更为详细的评述,之后列举了质谱技术、单体同位素分析技术和毛细管电泳等最新发展的技术方法,并对它们在海洋学中的应用提出了展望。
海洋牧场多水层溶解氧在线监测系统的构建及应用
付龙文, 杜志强, 高歌, 孙西艳, 陈令新
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190159
[摘要](815) [HTML全文](553) [PDF 1381KB](3)
摘要:
针对海洋牧场养殖区域多水层溶解氧(dissolved oxygen,DO)含量实时、在线、连续监测的需求,本文设计了一种剖面DO在线监测系统,系统集成自主研发的光学DO传感器,设计了链式DO剖面测量结构,开发了基于STM32单片机的数据采集与控制系统,通过无线传输模块与远程控制中心通信对接,实现了海洋牧场多水层DO监测数据的实时传输与可视化显示,方便用户查看当前海水DO及温度变化状况、历史数据及变化趋势。性能测试表明,本系统DO探头漂移可控制在3%范围内,整套系统的稳定性好、可靠性高。2016年至2018年,本系统在山东烟台的东方海洋云溪牧场进行了应用示范。观测数据显示:DO与温度表现出相似的规律,即表层>中层>底层;表层水DO浓度较高且变化幅度较小,中层海水DO变化幅度明显高于表层和底层,底层海水在未有明显的垂直混合作用下,DO呈持续走低趋势。观测期间,2016年和2017年海洋牧场底层海水均出现了长达18 d以上的低氧现象,且测试数据的时间序列变化趋势与天气变化相吻合,为海洋牧场的养殖企业提供了预警预报,减少了低氧灾害所带来的经济损失。
全球气候变化下的海洋颗石藻生理生态学响应研究进展
冯媛媛, 席茂年
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190231
[摘要](651) [HTML全文](939) [PDF 639KB](10)
摘要:
海洋颗石藻是一类重要的浮游植物功能群,可同时进行光合作用和钙化作用,在全球海洋碳循环中起到重要作用。海洋是人类排放的CO2一个重要的汇,大气CO2浓度迅速上升导致海洋酸化、升温、营养盐浓度及混合层内光照强度变化。这些复杂的环境变化与人类活动对海洋环境的其他扰动相叠加,同时作用于海洋浮游植物,对海洋颗石藻的生长施加多重压力,进而对海洋碳循环产生复杂的反馈效应。本文主要综述单一环境因子(CO2浓度、温度、营养盐及光照水平)以及全球气候变化下多重环境因子的复合作用对海洋颗石藻的生理生态学效应及其对海洋生物地球化学循环的潜在影响,并结合近年来的研究进展,分析这一热门研究领域未来的发展方向。
广海湾海域营养盐时空分布及富营养化评价
李保石, 厉丞烜, 金玉休, 纪鹏, 赵晓龙, 何帅
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190171
[摘要](694) [HTML全文](611) [PDF 1029KB](6)
摘要:
依据2014年10月(秋季)和2015年4月(春季)的广海湾海域海洋环境调查结果,对盐度、营养盐、叶绿素等环境生态因子的时空分布特征进行了分析,采用富营养化指数法(EI)和营养质量状态指数法(NQI)评价海域的富营养化状态水平,研究了营养盐、氮磷比、浮游植物量及种群结构之间的联系。结果表明:广海湾海域春季营养盐分布呈近岸、湾顶向湾口下降的变化趋势。秋季广海湾海域营养盐呈西北海域低、东南海域高的趋势。营养盐和浮游植物之间相互影响,是一种相对动态变化关系。春、秋两季广海湾均呈现富营养化状态,分布呈近岸高、远海低的趋势;秋季的富营养化状态较春季严重。
海南岛社会经济发展对红树林表层土壤重金属污染的影响
黄子茵, 管东生, 王刚
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190153
[摘要](1953) [HTML全文](791) [PDF 628KB](11)
摘要:
重金属污染属于持久性污染物,具有富集性和毒性,长时间的累积会对生态环境和人体的安全造成威胁。本研究对海南岛不同区域红树林表层土壤重金属含量与其所在市县的土地利用、社会经济发展指标、污染物排放量进行相关性分析,定量探讨社会经济发展对海南岛红树林湿地重金属污染来源的影响。相关性分析表明海南红树林土壤中的Zn、Ni、Hg和Co等重金属元素含量之间显著正相关,表明这几类重金属元素之间可能存在相似的污染源。与土地利用间的相关分析发现,随着区域建设用地面积的增加,土壤中的Cu、Zn和Hg的含量也随之增加。其次,红树林土壤中的Cu、Zn、Hg和Co含量分别与地区发展总值呈显著正相关和极显著正相关,Cu、Zn含量与常住人口数量极显著正相关,表明红树林土壤中这类重金属元素可能主要来源于城市建设开发活动、交通废气排放等。
浙江沿岸海域柱状沉积物中磷的赋存形态及特征研究
安明梅, 韩涛生, 王益鸣, 郑爱榕
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190154
[摘要](854) [HTML全文](674) [PDF 1257KB](3)
摘要:
对浙江沿岸海域3个柱状沉积物进行了总磷测定并采用连续提取技术(SEDEX)测定了柱状沉积物中5种形态磷,运用210Pb法测定沉积速率并利用测年结果结合不同年份的一些气候或人类活动事件,分析了总磷、无机磷及5种形态磷的垂直分布特征和有机磷的降解。研究结果表明,不同站位各种形态磷的垂直分布特征不相同,这与沉积环境及成岩作用有关。3个柱状样沉积物中的有机磷都在表层或次表层出现了快速下降的趋势,表明有机磷的降解主要发生在表层有氧区和次表层。
夏秋季长江口邻近海域水体中颗粒态汞及溶解态汞的研究
郑雯, 刘汝海, 袁帅, 种习习, 伊丹, 王艳
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190189
[摘要](712) [HTML全文](501) [PDF 1115KB](3)
摘要:
分别于2018年7月和10月对长江口邻近海域水体中颗粒态汞(PHg, particulate mercury)和溶解态汞(DHg, dissolved mercury)的时空分布及影响因素进行了研究。结果显示:两种形态Hg在不同站点表层海水中的浓度变化范围较大,且在不同季节间的差异明显,其中表层PHg在夏季呈现近岸高远海低的分布特点,而在秋季没有这种规律;该海域DHg占主体,不同水层DHg普遍表现为秋季高于夏季,且表层大于底层,表底层的分配系数均从河口到海洋方向增加;表、底层PHg与总悬浮物(TSM, total suspended matter)呈显著正相关,PHg/TSM随盐度增加呈指数增加(R2=0.3365, p<0.01)。秋季冲淡水减少和较多大风天气是影响表层PHg时空分布变化的主要原因,颗粒物粒径变小和海源性有机颗粒物增加决定了DHg的分布特征,而在北纬30°处出现普遍较高浓度的DHg则反映了河流输送和周边污染排放的影响。
三沙湾水产养殖变化的遥感研究
卫明, 江洪, 陈芸芝, 李换格
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190117
[摘要](598) [HTML全文](690) [PDF 1509KB](1)
摘要:
研究三沙湾海域水产养殖区空间分布变化,以及水产养殖面积变化对该海域水质的影响,为三沙湾的水质环境保护和水产养殖业的可持续发展提供科学依据。本文对2007—2019年的三沙湾遥感影像进行网箱养殖区和藻类养殖区的分类提取和统计,分析两种水产养殖面积与分布的动态变化。利用时间序列分析模型预测2019年三沙湾水质数据,综合2007—2019年水质和水产养殖面积的动态变化情况,进行水产养殖与水质的相关性分析。结果表明,2007—2019年水产养殖面积和范围整体上呈现增长趋势,2007—2014年藻类养殖区面积快速增加,基本覆盖整个三沙湾海域,2014—2019年藻类养殖区面积保持平稳。2007—2019年网箱养殖区面积持续增加,养殖区逐渐向东安岛和东冲口附近海域扩展;2007—2018年水质和养殖面积的变化趋势基本一致,通过定性定量分析验证三沙湾水质与水产养殖面积存在一定相关性;通过2019年水质预测进一步验证了水产养殖面积和水质的相关性。
人类活动对40年间黄河三角洲湿地景观类型变化的影响
陈柯欣, 丛丕福, 雷威
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190002
[摘要](1173) [HTML全文](1035) [PDF 1215KB](10)
摘要:
为了解人类活动对黄河三角洲湿地景观类型变化的影响以及判别主导的人为因素,本文采用Landsat系列1976、1986、1996、2006、2016年卫星数据,利用景观转移矩阵、人类活动强度模型等方法对40 a人类活动影响下黄河三角洲湿地景观类型变化进行定量监测并对研究区内人类活动影响大小进行分区评估,研究结果如下:(1)受人类干扰影响较大的三种主要转换:自然湿地向人工和非湿地转移量最多、非湿地向人工湿地转移其次、人工湿地向非湿地转移最小。(2)40 a人类活动影响比率由前10 a的16.77%到后10 a达到了52.94%。1976~2006年农田开垦是影响景观类型变化的主要因素,2006~2016年间由各种人类活动影响导致的自然湿地面积变化转移分布较为均衡,向库塘转移比例较大占34%。1976~2016年整体上以农田开垦为主。(3)人类活动强度模型适用于黄河三角洲湿地人类活动强度的评估计算,从结果可以看出1976~2016年,重度干扰主要集中于沿海区域,未干扰和干扰减弱区主要集中于自然保护区内,与实际野外调查结果较为贴合。该研究结果可为有关部门对黄河三角洲湿地保护和管理、修复提供有利参考。
我国海岸线保护利用现状及管理对策
刘亮, 岳奇, 王厚军
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190052
[摘要](2106) [HTML全文](1405) [PDF 760KB](42)
摘要:
海岸线是沿海地区海洋经济发展的空间载体,也是保护海洋环境、维持海岸带生态平衡的重要平台。广义上可分为自然岸线和人工岸线两类。上个世纪九十年代以来,随着中国沿海地区经济社会快速发展,近岸海域和海岸线开发强度不断加大,截止2018年,全国人工岸线比例已超过75%,各别省市人工岸线已超过90%。海岸线超负荷开发利用带来了环境问题,也给海岸线的保护和管理造成了困难。建议从确立海岸线管理制度、建立自然岸线保有率责任监督机制、实施海岸线整治修复以及落实海岸线监督管理等角度开展工作,推进新时期我国海岸线资源保护和利用管理工作。
石油烃对中华哲水蚤摄食和代谢的影响
张晓举, 于铭茹, 丁龙
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190048
[摘要](770) [HTML全文](617) [PDF 703KB](1)
摘要:
本文研究了石油烃对中华哲水蚤摄食和代谢的影响,结果表明:石油烃对中华哲水蚤的滤水量、摄食率、耗氧率和排氨率的影响显著(p<0.05);排氨率各浓度组间差异显著(p<0.05),对石油烃浓度的变化最敏感。恢复培养14 d后,0.051 mg/L、0.103 mg/L和0.215 mg/L浓度组的滤水量、摄食率、耗氧率和排氨率与对照组差异不显著(p>0.05),0.43 mg/L和0.86 mg/L滤水量和摄食率与对照组差异显著(p<0.05),耗氧率和排氨率差异不显著(p>0.05)。对照组和低浓度组中华哲水蚤以蛋白质代谢为主,0.43 mg/L和0.86 mg/L石油烃暴露下O:N增大,碳水化合物或脂肪开始参与代谢,恢复培养14 d后各浓度组以蛋白质代谢为主。
基于在线监测的江河入海径流通量计算方法研究与应用——以辽河口为例
杨永俊, 胡展铭, 林忠胜, 王玉
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190007
[摘要](893) [HTML全文](753) [PDF 697KB](7)
摘要:
随着入海流量在线监测技术的兴起,本文从流量在线监测技术原理和步骤出发,对入海流量在线监测的主要技术环节进行了梳理,给出了综合、全面的江河入海径流通量流程化计算方案,并将其应用到了辽河入海径流通量计算实例中。本文的研究为江河污染物排海量的准确估算和入海流量在线监测技术的推广提供了支持。
我国海洋产业用海空间资源使用现状研究
张建丽, 宋德瑞, 周超, 徐京萍, 孙榕
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190134
[摘要](829) [HTML全文](722) [PDF 699KB](4)
摘要:
提高海洋空间资源利用经济效率是建设海洋强国的重要举措。文章提出海洋产业用海分类体系,构建产业用海结构多样化指数、经济产值和经济效率数学模型,分析我国海洋产业用海空间资源使用现状,得出以下结论:(1)我国海洋产业用海以渔业、交通运输业、工程建筑业等传统海洋产业为主,且在空间上呈集中分布;(2)我国海洋产业用海结构多样化指数整体偏低,海洋空间资源使用经济产值省际差异明显;(3)海洋空间资源使用经济效率与多样化指数的基本上呈正相关。
熔融制样XRF法测定海洋沉积物中10种主量元素的条件优化
孙萱, 宋金明, 于颖, 孙玲玲, 刘瑶
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190116
[摘要](727) [HTML全文](726) [PDF 629KB](2)
摘要:
采用四硼酸锂-偏硼酸锂混合熔剂(67∶33),硝酸锂为氧化剂,溴化锂为脱模剂,熔融制作样片,利用X射线荧光光谱仪,用土壤、水系沉积物、海洋沉积物等标准物质拟合校准曲线,系统研究了熔剂、稀释比、脱模剂、熔融温度与时间对测定结果的影响,并分析了产生这些影响的机理,优化改进了X射线荧光光谱(XRF)法同时测定海洋沉积物中主量组分(Na2O、MgO、Al2O3、SiO2、P2O5、K2O、CaO、Fe2O3、MnO、Ti2O)的分析方法。结果表明,当样品与混合熔剂在熔融稀释比例为1∶10的条件下混合均匀,在700 °C预氧化200 s,升温至1050 °C熔融10 min,实验优化获得高质量的熔片,较大的稀释比与未知烧失量(loss on ignition,缩写为LOI)校正结合,无需对样品烧失量进行校正,简化了分析步骤。对海洋沉积物标准物质GBW07314进行精密度考察,各组分含量的相对标准偏差(RSD)在0.32%~2.05%,方法检出限为70~270 μg/g。对海洋沉积物、水系沉积物、岩石矿物、土壤四类标准样品进行准确度考察,测定值与标准推荐值无显著性差异。表明方法准确可靠,能满足地质与地理类海洋沉积物、水系沉积物、岩石矿物、土壤等样品准确定量分析。
海水浴场中粪便污染指示细菌的浓度预测模型研究进展
黄慧玲, 明红霞, 樊景凤, 王斌
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190196
[摘要](1073) [HTML全文](836) [PDF 560KB](4)
摘要:
构建粪便污染指示细菌的浓度预测模型有助于保障海水浴场水质,避免因传统的病原微生物监测方法的时间滞后性而影响海水浴场管理的有效性,可及时给予公众健康指导,为海水浴场管理提供技术支撑。本文基于国内外海水浴场水质中粪便污染指示细菌的浓度预测模型技术发展现状,综合评述了模型构建方法,归纳了各种模型的特点、应用范围以及在实际应用中的优缺点,分析了在构建我国海水浴场粪便污染指示细菌的浓度预测模型中所面临的困难及存在的差距,对模型的发展趋势进行了展望,为开展我国海水浴场中粪便污染指示细菌的浓度预测提供参考。
缢蛏扰动对柱状沉积物中氮形态含量影响的实验室模拟研究
张硕, 唐明蕊, 路吉坤, 黄宏
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190092
[摘要](944) [HTML全文](654) [PDF 734KB](4)
摘要:
本文采用底栖生物缢蛏的室内培养实验,研究生物扰动对柱状沉积物中氮形态及其含量的影响。实验设置了两个生物栖息密度(99 ind/m2、249 ind/m2)和空白对照,在水温为23°C,盐度为26,pH为8的条件下,进行了20 d的室内模拟生物扰动培养。实验结束后将柱状沉积物从上到下分层切割,提取氮形态并测定其含量。结果表明,扰动后沉积物中总氮(TN)含量增加,其中不可转化态氮(NTN)含量增加了30.94%,可转化态氮(TTN)含量降低了20.57%。有机态和硫化物结合态氮(OSF-N)是TTN的主要赋存形态,占TN的9.31%,碳酸盐结合态氮(CF-N)的含量最低,占TN的2.77%,离子交换态氮(IEF-N)和铁锰氧化态氮(IMOF-N)分别占TN的3.39%和3.06%。综上所述,缢蛏扰动促进了沉积物中OSF-N向其他形态的转化,以及可转化态氮(TTN)向不可转化态氮(NTN)的转化。
南极生态环境及管理现状研究
高云泽, 李瑞婧, 金帅辰, 高会, 侯超, 曹胜凯, 那广水
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190075
[摘要](1026) [HTML全文](1208) [PDF 784KB](16)
摘要:
南极作为世界上最后一块“净土”,其丰富的自然资源和内在的科研、美学等价值受到了越来越多国家的关注。在全球变暖与人类活动(科学考察、商业捕捞、旅游等)等因素的影响下,南极出现了海冰面积区域性增减,南极生物物种数量波动,环境污染加重等问题。而现有的以“南极条约体系”为基础的管理政策因理念抽象等问题尚不能完全规范人类活动,南极生态环境保护的形势日益严峻。国际社会应通过跨学科间的国际协作,加强科学研究与管理之间的联系,完善南极生态环境管理政策,最大限度减少人类对南极生态环境的破坏。
两种海洋硅藻透明胞外聚合颗粒物的产生及其生态学意义
郭康丽, 陈洁, 王小冬, 王艳
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190053
[摘要](9666) [HTML全文](9756) [PDF 968KB](34)
摘要:
透明胞外聚合颗粒物(transparent exopolymer particles,TEP)是一类由胞外多糖组成的透明胶状颗粒物质,对海洋生态系统碳循环具有重要意义。本研究以两种海洋硅藻布氏双尾藻(Ditylume brightwelii)和窄隙角毛藻(Chaetoceros affinis)为研究对象,研究了其在不同生长时期的TEP含量、TEP与叶绿素a(Chlorophyll a,Chl a)的关系及TEP 的C∶N。结果表明:两种硅藻在整个生长时期均产生TEP,且在不同生长时期的TEP含量不同。布氏双尾藻和窄隙角毛藻最大TEP产量分别在指数期、衰亡期。窄隙角毛藻单位细胞体积和单位Chl a所产最大TEP含量分别是184.91±14.03 fg Xeq./μm3、38.06±4.96 μg Xeq./μg Chl a,高出布氏双尾藻相应单位TEP含量的16倍和5倍。对两种硅藻的Chl a与TEP关系分析表明,在指数期会呈现TEP=α(Chl aβ的函数关系(布氏双尾藻:R2=0.98;窄隙角毛藻:R2=0.80)。两种硅藻TEP的C∶N比均高于Redfield比值(C∶N=106∶16)。说明TEP的产生具有种间差异性,且生长时期显著影响TEP产生效率。TEP的高含碳量对海洋碳循环有直接贡献。
胶州湾沉积物柱状样重金属垂向分布特征及其控制因素
张栋华, 吕钊臻, 邵主峰, 孔祥淮, 高会旺, 李雁宾
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190090
[摘要](9185) [HTML全文](9188) [PDF 826KB](21)
摘要:
于2011年在胶州湾采集一根沉积物柱状样,分析了0~1 m不同层次沉积物样品中8种重金属:汞(Hg)、砷(As)、镉(Cd)、铬(Cr)、铜(Cu)、镍(Ni)、铅(Pb)和 锌(Zn)的含量,并计算了其富集因子指数(enrichment factors, EF, 代表元素富集程度)。结果表明,对于多数重金属在次表层20 cm左右浓度和EF值都达到峰值或有一个高值区,结合文献报道沉积速率结果分析表明胶州湾沉积物重金属污染程度显著受上世纪八九十年代高强度人为排污的影响。进一步通过Pearson相关分析和多元线性回归分析探讨了控制胶州湾沉积物重金属垂向分布的关键因素,结果发现8种重金属的关键控制因素不同。采用沉积物潜在生态风险指数法评估了胶州湾重金属的生态风险及历史变化趋势,发现8种重金属中Hg风险较高,整体处于中等风险水平,且近年来风险还呈一定增加趋势,应列为胶州湾优先控制重金属。
东海夏季溶解气态汞和活性汞分布特征及控制因素
程国益, 陈路锋, 刘畅, 李雁宾
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190100
[摘要](8858) [HTML全文](8661) [PDF 795KB](13)
摘要:
于2018年6月在东海开展航次调查,测定了水体中溶解气态汞(dissolved gaseous mercury,DGM)、活性汞(reactive Hg,RHg)、总汞(total Hg,THg)及溶解态汞(dissolved Hg, DHg)浓度,探究了夏季东海水体中DGM和RHg的分布特征及其控制因素。结果表明,东海水体DGM和RHg浓度分别为151.3±75.9 pg/L和0.8±0.7 ng/L,DGM/THg、DGM/RHg和RHg/THg比例分别为(4.5±2.5)%、(26.7±15.0)%和(21.6±14.8)%。与其他海洋体系相比,东海水体中DGM和RHg浓度显著高于多数大洋水体,低于或接近其他近海报道结果。空间分布上,东海水体DGM和RHg均呈现出相对复杂的分布趋势,在近岸浅层水、外海浅层及深层水中均存在明显的高值区,可能受陆源输入和原位生成/去除过程共同控制。垂直分布上,底层水中DGM和RHg浓度相对较低,其他水层无显著差异。不同水层THg和DHg调查数据显示东海底层水中虽然THg浓度最高,但DHg相对其他水层浓度略低,这可能是导致底层水中RHg和DGM较低的主要原因。Spearman相关性分析和多元回归分析结果表明,RHg浓度和溶解氧(dissolved oxygen,DO)含量是影响海水中DGM浓度的关键控制因素,而DO含量是影响海水中RHg浓度的关键控制因素。
显示方式:
调查与研究
海洋尖尾藻的营养升级功能研究
魏雨婷, 王艳, 王小冬
2020, 39(3): 329-333.   doi: 10.12111/j.mes20200301
[摘要](378) [HTML全文](235) [PDF 1276KB](37)
摘要:
异养甲藻作为连接浮游动物和浮游植物的中间环节,在海洋生态系统物质循环和能量流动过程中具有关键作用。本文以异养甲藻的模式生物——海洋尖尾藻作为实验对象,研究了海洋尖尾藻在摄食土生杜氏藻、赤潮异弯藻、球形棕囊藻、盐生舟形藻4种浮游植物后脂肪酸种类和含量的变化。研究表明:海洋尖尾藻对4种浮游植物均可摄食,但是对杜氏藻摄食率远高于其他3种浮游植物。4种浮游植物细胞内均未检出二十二碳六烯酸,摄食了4种浮游植物后的海洋尖尾藻细胞中均含有二十二碳六烯酸,含量最高可达(86.98±7.44)μg/mg C,表明其具有独立合成二十二碳六烯酸的能力。海洋尖尾藻独立合成脂肪酸的能力表明其有能力将低质量的物质升级为营养物质,从而高效的供应二十二碳六烯酸达到下一营养级。
渤海海峡北部沿岸流季节变化特征
邢传玺, 赵骞, 曹雪峰, 杨永俊, 宋丽娜
2020, 39(3): 334-339.   doi: 10.12111/j.mes20200302
[摘要](322) [HTML全文](246) [PDF 3778KB](42)
摘要:
本文基于渤海海峡北部沿岸一观测站点长时间序列海流观测数据分析了海峡北部沿岸流的季节变化特征。冬夏两季余流平均流速均呈现表层最大,中层最小,底层较中层略微增大的分布态势。冬夏底层余流均存在跨等深线向岸的分量,表明底层水向岸的运动是两季都存在的现象。对余流用矢量经验正交分解得到的第一模态空间分量显示,两季余流主要是沿着等深线变化的,冬季各层余流主体变化步调一致,夏季表层与其他各层变化位相相反。风应力是引起余流变化的因素之一,但并不是主要因素。交叉谱分析亦表明,冬季余流变化滞后风应力18 h,与风应力在周期为6 d的波动成分上相关性显著;夏季余流变化滞后风应力9 h,与风应力在周期为0.8 d的波动成分上相关性显著。
全球海洋初级生产力与海洋环境要素时空关联模式挖掘分析
孙强, 薛存金, 刘敬一, 刘星, 洪娅岚, 伍程斌
2020, 39(3): 340-347, 352.   doi: 10.12111/j.mes20200303
[摘要](323) [HTML全文](182) [PDF 6335KB](22)
摘要:
全球海洋初级生产力在海洋环境要素的驱动下呈现不同的时空分布特征,但在不同的海域两者之间的关联模式并不清晰。本文从地理时空规则挖掘的角度,利用1998年1月—2016年12月之间的序列多源遥感产品数据,探讨了全球海洋初级生产力和海洋表面温度、海面高度异常、海面降雨、混合层深度和ENSO(El Niño-Southern Oscillation)事件的时空关联模式。研究结果表明:1)在西赤道太平洋,海面高度异常降低、海面降雨异常降低和混合层深度异常升高会提升真光层营养盐供应,致使海洋初级生产力的异常升高。2)在中赤道太平洋,海面高度异常升高、海面降雨异常升高和混合层深度异常降低会抑制真光层营养盐供应,致使海洋初级生产力的异常降低。3)在东赤道太平洋,海面高度异常升高和海面降雨异常升高会抑制真光层营养盐供应、混合层深度异常升高降低了铁元素含量,从而导致海洋初级生产力的异常降低。4)在南太平洋,浮游植物丰度与营养盐呈负相关,海洋表面温度异常升高/异常降低会提升/抑制微生物光合作用效率、海面高度的异常升高/异常降低会抑制/提升真光层营养盐供应,致使海洋初级生产力的异常升高/异常降低。5)厄尔尼诺事件相较于拉尼娜事件更容易引起海洋初级生产力的异常变化。
放射性核素137Cs、90Sr对半滑舌鳎肝脏细胞氧化应激毒性的研究
高会, 李瑞婧, 杜金秋, 姚子伟
2020, 39(3): 348-352.   doi: 10.12111/j.mes20200304
[摘要](264) [HTML全文](173) [PDF 2697KB](8)
摘要:
以半滑舌鳎肝脏细胞(HTLC)为研究对象,利用噻唑蓝比色法(MTT)、乳酸脱氢酶(LDH)、活性氧自由基(ROS)和超氧化物歧化酶(SOD)等方法分析细胞活性、细胞膜完整程度以及氧化应激反应相关指标,探究海洋环境中放射性核素137Cs、90Sr的生物毒性效应。HTLC细胞活性随137Cs、90Sr活度升高呈先增加后降低的趋势,且在低活度核素作用下,细胞活性增加极其显著(p < 0.01),137Cs对细胞膜无损伤,90Sr则使细胞膜损伤显著(p < 0.05),但二者均能使ROS含量和SOD活性显著性增加(p < 0.05)。高活度核素作用下SOD活性均显著增加(p < 0.05),但137Cs作用时ROS无显著变化,90Sr则使ROS显著增加(p < 0.05)。研究表明,在本实验活度条件下,137Cs和90Sr对海洋鱼类细胞无显著的生物毒性,细胞能够通过自我调节维持正常功能。90Sr能产生氧化应激反应,对膜系统造成损伤,可能影响细胞多种代谢途径,对生物体具有潜在的毒性效应。
基于逸度方法分析大连湾海域PFASs在海水-沉积物界面的扩散趋势
谷晓悦, 丁光辉, 薛欢欢, 张晶, 姚子伟, 王莹, 葛林科
2020, 39(3): 353-358.   doi: 10.12111/j.mes20200305
[摘要](350) [HTML全文](192) [PDF 3621KB](9)
摘要:
研究污染物在沉积物-水界面的扩散趋势对于开展其环境风险评估具有重要作用。本研究基于大连湾海域海水和沉积物样品中全氟烷基化合物(PFASs)的含量数据,应用变异系数(Cv)分析了浓度分布的空间变异程度,应用逸度分数(ff)分析了PFASs在沉积物-水界面扩散趋势,应用响应系数(RC)分析了有机碳含量对扩散趋势的影响。结果表明:大连湾海域海水和沉积物中9种PFASs的总浓度均为中等变异;在沉积物中的浓度空间差异略大,可能受历史排放污染物残留及污染事故的影响。在海水-沉积物界面扩散过程中,全氟烷基磺酸类和全氟烷基羧酸类化合物呈现相同的扩散特性,总体表现为ff值随PFASs链长的增加而逐渐降低的趋势。短链PFASs在大连湾海域倾向于存在于水体中,而长链PFASs倾向于扩散到沉积物中。有机碳是影响PFASs在沉积物-水界面扩散趋势的重要参数,且对长链PFASs的影响更明显。全氟辛烷磺酸作为一种持久性有机污染物在大连湾海域中主要处于平衡状态。
大亚湾滨海湿地沉积物间隙水无机氮分布特征及其沉积物-水界面交换通量
赵春宇, 张凌, 江志坚, 吴云超, 柯志新, 黄小平
2020, 39(3): 359-366.   doi: 10.12111/j.mes20200306
[摘要](300) [HTML全文](223) [PDF 2172KB](19)
摘要:
为探讨大亚湾滨海湿地沉积物间隙水中无机氮的时空分布规律及其环境效应,于2017年3月(枯水期)和8月(丰水期)分别采集了大亚湾湿地3个断面的沉积柱,测定了间隙水中无机氮含量并对其在沉积物-水界面交换进行了实验室培养实验。结果发现,滨海湿地近岸上覆水中氮营养盐含量远高于大亚湾水体平均值,说明近岸人类活动对湿地生态系统中氮含量的影响较为严重,河流输送是其来源的主要途径。间隙水中NH4-N、NO3-N和NO2-N的平均含量分别为:770.60、7.63和7.39 μmol/L,其中NH4-N是DIN的主要组分,约占DIN的85.82%~99.67%。室内培养实验发现,NH4-N、NO3-N和NO2-N的界面交换通量平均值分别为0.09、-0.18和0.36 mmol/(m2·d),不同断面下DIN的交换速率存在明显差异。整体上,DIN的交换通量在枯水期约为0.41 mmol/(m2·d),湿地沉积物表现为上覆水DIN的源;而丰水期沉积物则成为DIN的汇,其平均通量约为-0.23 mmol/(m2·d)。对照实验结果表明,灭菌之后NH4-N、NO3-N和NO2-N的平均交换通量均有所降低,相比于原始组分别降低了76.5%、23.7%和50.3%,说明微生物在氮的转化中起到了非常重要的作用。
南海北部主要海表温度锋面的时空变化特征
于杰, 陈国宝, 唐振朝, 曾雷
2020, 39(3): 367-373.   doi: 10.12111/j.mes20200307
[摘要](292) [HTML全文](171) [PDF 3410KB](20)
摘要:
本文利用2003年—2017年卫星遥感海表温度数据,研究我国南海北部主要海表温度锋特征。结果表明:南海北部海表温度锋常年存在,锋面特征存在明显的月变化,锋面范围和强度从1月开始逐渐减小,11月达到谷点,12月再次升高;南海北部温度锋具有琼东-粤西温度锋、粤东温度锋和台湾浅滩温度锋三个强锋面和粤西陆架陆坡温度锋和东沙群岛南陆坡温度锋两个次强锋面,1月,自西向东,三个强锋面的最大强度分别为0.036℃/km,0.038℃/km和0.068℃/km,两个次强锋面的温度锋出现概率均大于75%,至11月份,除三个强锋面仍然存在外,其它海域温度锋消失。粤西陆架陆坡温度锋从1月—4月由陆架逐渐过渡到陆坡和深海,东沙群岛南陆坡温度锋出现在5月。
海河口沉积物nirS型反硝化微生物多样性研究
王春艳, 关道明, 关翔宇
2020, 39(3): 374-378.   doi: 10.12111/j.mes20200308
[摘要](301) [HTML全文](198) [PDF 1868KB](7)
摘要:
以海河口典型淡水、淡海水以及海水环境的沉积物样品为研究对象,采用克隆文库及典范对应分析等方法研究了nirS型反硝化微生物群落结构的多样性。3个站位共获得154条有效序列,97%序列相似性水平划分为66个OTUs,海水环境的沉积物站位nirS型反硝化微生物多样性最高。系统进化分析显示,全部OTUs序列被划分为7个簇,最相近序列的微生物主要来源于河口、富营养化海湾、人工湿地及海水养殖沉积物等环境。海河口具有独特的反硝化微生物群落分布格局,典范对应分析结果表明该区域的盐度、有机碳以及氮相关营养盐水平是影响其群落特征的重要因素。
曹妃甸海域浮游植物群落及其在围填海前后的变化分析
刘西汉, 王玉珏, 石雅君, 田海兰, 程林, 王艳霞
2020, 39(3): 379-386.   doi: 10.12111/j.mes20200309
[摘要](286) [HTML全文](201) [PDF 2770KB](17)
摘要:
本文通过2013年8月和2014年5月在曹妃甸周边海域实施的两次调查,分析了浮游植物群落特征及其与环境因子的关系,并结合历史调查资料分析了围填海前后浮游植物群落的变化情况。结果表明:春季和夏季分别鉴定出浮游植物49种和76种,均以硅藻为主,甲藻和金藻相对较少。春季浮游植物丰度范围为(1.93~7.89)×104 cells/m3,优势种主要为具槽帕拉藻(Paralia sulcata)、细弱圆筛藻(Coscinodiscus subtilis)等,夏季浮游植物丰度范围为(5.85~5022.91)×104 cells/m3,优势种主要为浮动弯角藻(Eucampia zodiacus)、中肋骨条藻(Skeletonema costatum)等,春季和夏季浮游植物丰度的空间分布基本一致,均呈现近岸高、远岸低的分布规律。温度、盐度和营养盐是影响浮游植物群落季节变化和空间分布的主要因素。曹妃甸围填海后,Shannon-Wiener多样性指数(H')和Pielou均匀度指数(J)的变化具有空间差异,与水动力环境变化引起的营养盐重新分布有关;内湾海域受围填海影响较大,河流输入的淡水和营养盐不易被交换至外海,从而促进了浮动弯角藻的快速增殖,其丰度高达3725.58×104 cells/m3,表明内湾海域赤潮风险较高。
秋季牟平海洋牧场及其邻近海域沉积物-水界面营养盐交换通量
高天赐, 高学鲁, 邢前国, 赵建民
2020, 39(3): 387-392.   doi: 10.12111/j.mes20200310
[摘要](485) [HTML全文](173) [PDF 2128KB](5)
摘要:
本研究于2017年11月在牟平海洋牧场及其邻近海域采集表层沉积物样品,通过实验室模拟培养法估算了该季节沉积物-水界面营养盐的交换通量,并研究了溶解氧与温度对交换通量的影响。结果表明,目标海域沉积物水界面NO2-N、NO3-N、NH4-N、PO4-P的交换通量平均值分别为1.01、-181.91、-268.41、-45.69 μmol/(m2·d),沉积物表现为NO2-N的"源",NO3-N、NH4-N、PO4-P的"汇"。溶解氧及温度均对交换通量有较大影响,富氧条件下NO2-N、NH4-N、PO4-P交换通量大于贫氧条件,NO3-N反之;温度升高,NO2-N、NO3-N、NH4-N的交换通量增大,PO4-P反之。
黄河三角洲海岸潮沟形态特征的遥感分析
刘玉安, 丛丕福, 李晋, 卫宝泉, 戴晋, 韩成伟
2020, 39(3): 393-398.   doi: 10.12111/j.mes20200311
[摘要](291) [HTML全文](221) [PDF 1813KB](12)
摘要:
本文根据1976年—2016年遥感影像和野外观测数据,对黄河三角洲潮沟的平面形态变化进行了分析。结果表明:(1)潮滩总面积呈递减趋势,特别是Ⅱ区近乎消亡,其大多转向建设用地、农田等;(2)研究区潮沟分为3级,各级潮沟数量比不具明显规律性,其中3个时期潮沟总数量与各级潮沟数量的变化趋势较一致;(3)潮沟平均长度呈依次减小趋势,潮沟空间分布特征变异较大,大规模人类活动明显地抑制了潮沟的发育;(4)潮沟密度依次增大,2016年达到最大值为0.971 km/km2;潮沟曲率平均值是1.273,其变化幅度较小,2016年潮沟曲率达到最大值为1.716;潮沟分汊率依次增大,2016年达到最大值为0.363个/km2;(5)潮沟摆动性无显著性差异,4个周期的摆动范围分别为1.13 km、1.31 km、0.93 km和1.19 km。
海南东寨港红树林湿地污染监测与评价研究
杨玉楠, 刘晶, MyatThiri
2020, 39(3): 399-406.   doi: 10.12111/j.mes20200312
[摘要](428) [HTML全文](191) [PDF 3080KB](10)
摘要:
近年来海南东寨港红树林湿地生态环境受到严重污染,加之从2012年来以有孔团水虱为主的海洋污损动物在保护区内大面积爆发,使红树林遭受严重破坏。因此对海南东寨港红树林湿地进行污染监测、污染源分析及生态系统健康诊断、评估、预警是非常必要的。本文在对东寨港红树林湿地连续5 a监测和污染调查的基础上,采用单因子污染指数法、内梅罗指数法和综合营养状态指数法评价海南东寨港红树林自然保护区的污染状况和变化特征,探究其主要污染因子及其成因,并根据评价结果对红树林湿地生态系统的恢复提出相应对策与建议。研究结果显示在近5 a的时间里海南东寨港红树林湿地经历了从2013年—2015年污染程度逐渐减轻,到2016年—2017年污染情况再次严重的过程。根据三种污染评价方法得出近两年塔市、山尾村、三江镇区域水质污染和富营养化情况最严重,水体污染以有机质和氮污染为主。相关管理部门应加强监管并采取相应措施,控制高位池养虾数量,实施退塘还林及虾塘养殖废水处理等措施,尽快使海南东寨港红树林生态系统得以恢复。
基于数据挖掘的海域使用现状研究—以辽宁省近岸海域为例
张建丽, 宋德瑞, 初佳兰, 赵建华, 周超
2020, 39(3): 407-412.   doi: 10.12111/j.mes20200313
[摘要](287) [HTML全文](184) [PDF 4256KB](13)
摘要:
近岸海域使用现状为海域管理和填海造地用海审批的重要依据。文章利用ARCGIS工具从数据挖掘的角度出发,详细介绍了海域使用现状数据的获取过程。以辽宁省近岸海域为例进行实证研究,较为准确地反映了辽宁省近岸海域使用的基本情况,得出以下结论:(1)辽宁省近岸海域使用潜力较大,仍然存在未确权用海现象;(2)辽宁省近岸海域使用以渔业用海为主,用海方式为开放式养殖;(3)辽宁省深海使用规模较大,且以底播养殖为主;(4)辽宁省近岸海域渔业用海集中分布,用海方式由陆地到海洋呈规律性的带状分布;(5)近5 a来辽宁省未确权用海现象明显减少,深海底播养殖用海规模不断扩大。
渤海湾天津近岸典型海域PBDEs污染状况及分布规律研究
陈晓冉, 陈燕珍, 屠建波, 张春鹏, 高文胜, 巩瑶
2020, 39(3): 413-418.   doi: 10.12111/j.mes20200314
[摘要](269) [HTML全文](167) [PDF 2253KB](4)
摘要:
本文利用气相色谱质谱联用法开展了天津近岸典型海域水体、沉积物和生物体等不同介质中PBDEs含量分析,给出了天津近岸典型海域不同介质中PBDEs的污染状况以及各种同系物的分布情况,初步探讨了天津近岸海域新兴持久污染物PBDEs污染状况及污染风险。结果显示,(1)水体中PBDEs的含量相对较高,为(43.8~93.3)ng/L,平均含量为59.4 ng/L,沉积物中PBDEs的含量为(15.9~37.9)×10-9(干重),平均含量为22.8×10-9(干重),而生物体内的PBDEs含量为(6.19~34.8)×10-9(干重),平均含量为19.4×10-9(干重)。(2)三种海洋生物中海洋贝类对PBDEs具有最强的富集能力而海洋鱼类最弱。生物样品中监测到低溴代同系物为主要组分,而环境介质中以高溴代(主要为BDE-209)为主。(3)与我国其他地区相比,海水中PBDE的浓度较珠江入海口稍高,沉积物和生物体中浓度处于同一水平。海水样品中BDE-209占主要成分,而沉积物和生物体内低溴代联苯醚占主要成分。天津离岸海域PBDEs污染状况究竟如何以及类似持久性污染物的污染状况以及可能对人类造成的危害程度等研究都有待于进一步加强。
蛤蜊岗夏季大型底栖动物群落结构初步研究
柳圭泽, 顾炎斌, 叶金清, 于姬, 徐金颖, 张浩
2020, 39(3): 419-425, 437.   doi: 10.12111/j.mes20200315
[摘要](273) [HTML全文](187) [PDF 4731KB](8)
摘要:
2013年8月对蛤蜊岗潮间带开展了5条断面的大型底栖动物调查,每个断面布设6个站位,分析了不同调查断面的物种组成、栖息密度及生物量,并进行多样性指数、均匀度指数、聚类分析和ABC曲线分析,结果表明:(1)调查到大型底栖动物52种,各断面中,东北侧的T2断面物种数最高为33种,南部的T5断面物种数最低,为14种;(2)栖息密度、生物量均是西北部的T4断面最高,北部的T3断面最低;(3)通过聚类分析表明,各站位群落类型可主要分为4类;(4)ABC曲线分析表明,T2、T3、T5断面群落较稳定,受干扰程度较低,T1、T4断面受干扰程度较高。
滦河三角洲典型潟湖-沙坝海岸岸线稳定性评价
刘修锦, 邢容容, 邱若峰, 陈文超
2020, 39(3): 426-431.   doi: 10.12111/j.mes20200316
[摘要](270) [HTML全文](183) [PDF 1425KB](7)
摘要:
滦河三角洲潟湖-沙坝海岸在我国海岸类型中最具特色,具有重要的教学和科研价值,在自然和人类共同作用下,海岸线一直处于动态的演变过程中。选取1987年、2000年和2014年三期遥感影像提取岸线数据,计算近年来潟湖-沙坝海岸岸线纵深度、年均变化速率和稳定性指数,分析各沙坝海岛岸线的稳定性。结果显示滦河三角洲潟湖-沙坝岸线以向陆蚀退为主,最大纵深度变化向陆蚀退近400 m,最大纵深度年均变化速度达-30 m/a,岸线以微侵蚀至严重侵蚀所占比例达到87%,74%海岛稳定性指数小于0.4。这主要是由于滦河中上游修建水库导致入海泥沙量减少,同时港口、养殖池的修建也对岸线稳定性起到负面影响。
基于SST的东海原甲藻比生长率时空分布规律研究
陈艳拢, 宋琍琍, 许苏清, 万剑华, 刘希真, 赵建华, 王紫竹
2020, 39(3): 432-437.   doi: 10.12111/j.mes20200317
[摘要](281) [HTML全文](162) [PDF 3436KB](5)
摘要:
以东海近岸海域为研究区,结合2005年—2016年月均海水温度卫星遥感产品,根据比生长率的温度响应关系,模拟了东海原甲藻比生长率的时空分布。在此基础上,分析了东海原甲藻比生长率的月际变化、年际变化,并与赤潮发生频次进行了对比分析,结果表明,东海原甲藻在每年4月—6月间的比生长率较高,相应的赤潮高发时段也出现在该时段;其中,5月份东海原甲藻赤潮发生频次约占全年的69%,这与藻种比生长率月际变化有较好的一致性;赤潮一般发生在月度增温阶段,且赤潮发生频次与增温幅度呈正相关;此外,赤潮发生频次与比生长率年际变化趋势总体有一定相关性,但个别年份有所出入。本文研究结果可为进一步定量开展海洋生态系统评价技术,及其对气候变化的响应研究提供参考。
技术与方法
基于无人机多光谱影像的海滨景区浒苔信息提取研究
李冬雪, 高志强, 尚伟涛, 姜晓鹏, 宋德彬, 张媛媛
2020, 39(3): 438-446.   doi: 10.12111/j.mes20200318
[摘要](298) [HTML全文](198) [PDF 7276KB](11)
摘要:
2007年以来,黄海绿潮(浒苔)灾害连年大规模暴发,对山东半岛近岸海域生态环境造成严重影响,大量靠岸浒苔若处置不及时会腐烂发臭,严重影响海滨景区旅游业及附近居民健康。为了提高绿潮灾害重点区域遥感监测的精度、提升靠岸浒苔预警的准确性和浒苔清理的工作效率,本研究利用无人机航拍的高精度影像对乳山市银滩海滨景区绿潮灾害进行监测,结合地物光谱仪实地测量浒苔和岸边植被的光谱特征,通过四种植被指数对浒苔和岸边植被进行光谱分析和识别对比,验证不同植被指数下浒苔和岸边植被的提取情况,并基于提取方法对靠岸浒苔生物量进行估算。研究表明:在红边波段,浒苔和岸边植被具有明显的可区分性,使其可以利用MTCI(MERIS terrestrial chlorophyll index)、NDVIredgeSRredgeMSRredge四种植被指数与岸边植被进行区分,MTCI区分提取效果最好,精度可达91.3%,其次是SRredgeNDVIredgeMSRredge,提取精度分别为85.3%,83.8%,81.2%;利用MTCI指数建立的生物量估算模型,估算的300 m研究区内靠岸浒苔约600 t,为海滨景区绿潮灾害动态监测及清理工作提供有效方法。
海冰预警监测综合信息服务平台设计与实现
许宁, 袁帅, 史文奇, 宋丽娜, 马玉贤, 陈元, 杨永俊, 刘雪琴, 陈伟斌
2020, 39(3): 447-452.   doi: 10.12111/j.mes20200319
[摘要](408) [HTML全文](216) [PDF 3313KB](11)
摘要:
冰情及其险情等海冰信息产品的制作与发送是海冰监测工作的重要内容。海冰是渤海及北黄海海域的重要海洋灾害之一,依据政府职能部门、用海企业、社会公众、科研人员等用户对海冰监测信息产品的需求,对海冰预警监测综合信息服务平台建设方案进行研究。通过构建海冰预警监测综合信息服务平台,实现冰情和灾情数据查询、分析、动态显示与发布,以及海冰灾害风险分析与事故应急响应等主要功能,进而实现海上石油平台、滨海核电、高值养殖等典型涉海用户的冰情监测与风险信息的动态管理,以及相关行政区域的灾情信息传送。
四极杆碰撞反应池ICP-MS同时测定贻贝中的Mo等12种重金属
孙玲玲, 宋金明, 刘瑶, 于颖, 孙萱
2020, 39(3): 453-459.   doi: 10.12111/j.mes20200320
[摘要](296) [HTML全文](170) [PDF 1341KB](5)
摘要:
运用微波密闭消解预处理样品,采用四极杆碰撞反应池技术(CCT)-电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)同时测定贻贝中Mo、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、As、Cd和Pb等12种重金属,应用碰撞反应池碰撞模式(KED模式)引起的动能歧视效应,有效地消除了多原子离子对待测元素的质谱干扰,选用低中高质量数的45Sc、89Y、115In、209Bi混合内标更有效地校正基体效应和信号漂移,构建确定了测定的优化条件和技术流程。结果表明,KED-ICP-MS用于测定贻贝中重金属元素的含量结果令人满意,对12种重金属元素的相对标准偏差(RSD)为0.66%~3.91%,回收率在86.2%~102.0%之间,检出限在0.001×10-9~0.118×10-9之间,检测结果具有较高的准确度和精密度。该方法简便、快速、准确,可作为贻贝及其他海洋生物样品中重金属含量测定的理想方法,并可为海洋生物食品质量控制和安全评价提供科学依据。
渤海赤潮遥感监测方法比较研究
姜德娟, 王昆, 夏云
2020, 39(3): 460-467.   doi: 10.12111/j.mes20200321
[摘要](316) [HTML全文](179) [PDF 3824KB](16)
摘要:
渤海是我国赤潮重灾区,近年来赤潮灾害频发且呈加剧趋势。有效监测渤海赤潮的发生、发展及消亡过程具有重要意义。本研究基于MODIS(moderate resolution imaging spectroradiometer)数据,比较分析了叶绿素浓度异常法、赤潮指数、波段比值法、红波段差值法、Karenia brevis指数等5种方法对渤海赤潮遥感监测的有效性。结果表明:5种方法均能有效监测到天津滨海旅游区附近海域的赤潮,不仅提取的范围与赤潮发生的最大面积相符,而且空间分布也一致。然而,由5种方法提取的秦皇岛附近海域的赤潮信息却表现出明显的差异,其中由叶绿素浓度异常法和波段比值法对赤潮信息的提取结果相对较为合理。因此,无论采用哪种方法进行赤潮监测,均需结合实地调查数据或ERGB(enhanced red-green-blue)影像等资料对不同时间、不同区域发生的赤潮的监测结果进行证实。
无人机LiDAR系统在砂质海岸监测中的应用
高兴国, 田梓文, 麻德明, 刘焱雄, 徐文学
2020, 39(3): 468-472.   doi: 10.12111/j.mes20200322
[摘要](302) [HTML全文](184) [PDF 3453KB](4)
摘要:
本研究基于海岸动态变化的研究现状和传统监测模式,提出了借助无人机搭载LiDAR系统的监测方法,阐述了其基本原理和监测流程,并以海阳万米沙滩海岸为例,获取了海岸带区域DEM,从固定地面特征点和岸滩剖面两个方面进行了精度验证。结果表明:该方法可适用于时间窗口较短的海岸侵蚀监测,其精度能够满足海岸动态变化监测的需求,可在海岸监测中推广普及应用。
综述
石莼属绿藻应答环境胁迫的生理特征与机制研究进展
张忠山, 王晓梅, 刘峰, 杨志红, 吴湘
2020, 39(3): 473-479.   doi: 10.12111/j.mes20200323
[摘要](378) [HTML全文](241) [PDF 1979KB](16)
摘要:
潮间带生理生态是海洋环境中最复杂和重要的领域之一。潮间带海藻在生长、发育、繁殖的过程中经常不可避免要遭受干出、温度、盐碱、辐射等不良生态环境因子的影响和胁迫,对于生长在潮间带的石莼属绿藻来说尤其严重。本文综述了近十年来重要石莼属种类在高温、干出、光照、营养盐与重金属等非生物胁迫因子影响下的生理特征及其抗逆机制等方面的主要研究进展,并提出和讨论了有关该领域有待进一步探讨的问题。
海水养殖贝类弧菌病流行暴发及其环境影响因素研究进展
张颖雪, 苏洁, 樊景凤, 叶仕根
2020, 39(3): 480-487.   doi: 10.12111/j.mes20200324
[摘要](362) [HTML全文](178) [PDF 1205KB](8)
摘要:
海水贝类养殖作为各国水产养殖业中的重要组成部分,经常遭受严重的病害影响。贝类弧菌病作为影响最严重的细菌性疾病,制约着贝类养殖业的发展。本文综述了国内外海水养殖贝类弧菌病病原种类及其流行暴发,分析了副溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus)、溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)和创伤弧菌(Vibrio vulnificus)等主要病原弧菌的耐药性状况,并着重介绍了与弧菌病发生相关的关键环境因子及其影响,同时对贝类弧菌病的研究方向进行探讨和展望,以期为今后贝类养殖业的发展提供参考。
湿地甲烷代谢微生物产甲烷菌和甲烷氧化菌的研究进展
李思琦, 臧昆鹏, 宋伦
2020, 39(3): 488-496.   doi: 10.12111/j.mes20200325
[摘要](340) [HTML全文](197) [PDF 1228KB](14)
摘要:
湿地作为一种独特的生态系统,是大气中重要温室气体甲烷(CH4)的"源",湿地CH4的排放是CH4的产生、传输和氧化三个过程的最终结果,其排放量与产甲烷菌(methanogens)和甲烷氧化菌(methanotrophs)的活动密切相关。本文对湿地甲烷代谢重要微生物产甲烷菌和甲烷氧化菌的分类、特点、代谢途径、分子生态学研究现状及影响湿地产甲烷菌和甲烷氧化菌的重要环境因子等方面进行了综述,旨在促进我国湿地产甲烷及甲烷氧化菌群的领域更加系统和深入的研究,为有效调控湿地CH4代谢,减少CH4排放通量提供参考。

编:关道明

刊:1982年 双月刊

管:生态环境部

办:国家海洋环境监测中心、中国海洋学会

话:0411-84783126

E-mail:hyhjkx@vip.126.com

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