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  • ISSN 1007-6336
  • CN 21-1168/X

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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](0) [HTML全文](0) [PDF 897KB](0)
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](77) [HTML全文](66) [PDF 826KB](2)
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](89) [HTML全文](93) [PDF 1424KB](3)
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](340) [HTML全文](221) [PDF 972KB](2)
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](263) [HTML全文](235) [PDF 914KB](2)
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](265) [HTML全文](216) [PDF 954KB](2)
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](280) [HTML全文](192) [PDF 1019KB](1)
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](229) [HTML全文](229) [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](240) [HTML全文](199) [PDF 645KB](1)
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](291) [HTML全文](205) [PDF 1381KB](1)
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](242) [HTML全文](341) [PDF 639KB](2)
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](268) [HTML全文](235) [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](305) [HTML全文](227) [PDF 628KB](4)
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](325) [HTML全文](235) [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](254) [HTML全文](207) [PDF 1115KB](1)
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](238) [HTML全文](263) [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。
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](339) [HTML全文](250) [PDF 742KB](3)
摘要:
利用2015-2017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,2015-2017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。2015-2017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。2015-2017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。
公元前48年-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](558) [HTML全文](462) [PDF 772KB](8)
摘要:
本文系统查阅了公元前48年-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-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。
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](615) [HTML全文](352) [PDF 868KB](6)
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。
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](589) [HTML全文](333) [PDF 504KB](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。
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](627) [HTML全文](401) [PDF 1215KB](9)
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。
海洋生态经济系统适应性管理绩效测度与障碍因素诊断——以山东省为例
陈东景, 刘玉, 司玉洁
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190047
[摘要](423) [HTML全文](479) [PDF 812KB](1)
摘要:
在实施适应性管理的过程中,管理绩效评价是适应性管理评估的一个重要环节。根据“压力—状态—响应”思想,选取33个指标构建海洋生态经济系统适应性管理绩效测度模型,以山东省为例的研究结果表明,2006-2015年间该省海洋生态经济系统适应性管理绩效明显提高,但是压力、状态和响应三个分项的适应性管理度及其变化趋势差异明显。障碍度诊断结果表明,影响海洋生态经济系统适应性管理绩效提升的因素主要来自于压力层,即自然因素和人文因素引起海洋生态系统状态改变的外源性因素给生态环境带来的干扰不容忽视。为了实现海洋生态经济系统的可持续发展,要不断完善海洋生态经济系统适应性管理体系,持续创新适应性管理制度,引导各利益相关者在政府的主导下,加强适应性学习,不断增加各种投入,持续提高适应性管理绩效。
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](534) [HTML全文](423) [PDF 910KB](0)
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。
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](883) [HTML全文](775) [PDF 760KB](28)
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](409) [HTML全文](311) [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。
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](552) [HTML全文](390) [PDF 627KB](6)
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, 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](420) [HTML全文](334) [PDF 965KB](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。
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](457) [HTML全文](415) [PDF 1110KB](0)
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。
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](504) [HTML全文](334) [PDF 736KB](2)
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。
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](452) [HTML全文](364) [PDF 697KB](6)
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](451) [HTML全文](375) [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。
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](498) [HTML全文](346) [PDF 861KB](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)。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。
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](386) [HTML全文](340) [PDF 629KB](1)
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](653) [HTML全文](409) [PDF 560KB](0)
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](534) [HTML全文](364) [PDF 734KB](2)
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。
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](560) [HTML全文](393) [PDF 821KB](5)
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。
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](526) [HTML全文](441) [PDF 874KB](5)
摘要:
基于1952~2017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5~9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。
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](612) [HTML全文](444) [PDF 784KB](10)
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](6911) [HTML全文](6824) [PDF 968KB](33)
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。
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](6161) [HTML全文](5969) [PDF 946KB](22)
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了直接测定,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了耦合研究。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。
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](6200) [HTML全文](6267) [PDF 826KB](15)
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。
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, 卢高丽, 费鲜芸
当前状态:  doi: 10.12111/j.mes.20190011
[摘要](6442) [HTML全文](6260) [PDF 773KB](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。
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](6129) [HTML全文](6023) [PDF 795KB](9)
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。
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](6099) [HTML全文](5948) [PDF 869KB](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,人工岸线速冲高回落;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。
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](905) [HTML全文](825) [PDF 893KB](14)
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。
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](863) [HTML全文](621) [PDF 828KB](5)
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。
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](6451) [HTML全文](6205) [PDF 863KB](6)
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](6550) [HTML全文](6314) [PDF 4079KB](8)
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和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。
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](6725) [HTML全文](6406) [PDF 942KB](15)
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,并通过定量和定性的方式了解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。
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](6538) [HTML全文](6292) [PDF 762KB](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。
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](1519) [HTML全文](1150) [PDF 891KB](34)
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。
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调查与研究
不同粒径聚乙烯微粒对大型溞的生物毒性效应
巩宁, 韩旭, 李佳璠, 邵魁双, 廖秀睿, 孙野青
2020, 39(2): 169-176.   doi: 10.12111/j.mes20200201
[摘要](96) [HTML全文](72) [PDF 5880KB](8)
摘要:
微塑料污染已经受到了国内外研究者的广泛关注,但研究热点多集中于海洋微塑料及其生物学效应,对淡水生物潜在影响的研究还很有限。本文选择淡水模式动物大型溞(Daphnia magna)作为受试生物,以2 μm、20 μm和50 μm聚乙烯微粒(polyethylene,PE)作为研究对象,探讨不同尺度微塑料对大型溞的急性活动抑制效应。结果表明,3种粒径的微塑料均可被大型溞摄入,并在肠道中积累,造成大型溞的活动抑制,并可能影响其脂类代谢;水中高浓度的PE微粒可粘附在大型溞体表,限制其活动,影响其摄食。在5~80 mg/L浓度范围内,2 μm PE微粒对大型溞的抑制率呈现线性增长趋势(96 h的EC50为50.86 mg/L);而20 μm和50 μm的PE微粒的抑制率随暴露浓度的增加呈现倒"U"形曲线。暴露48 h后,3种PE微粒的LOEC值分别为60、20和5 mg/L,即随粒径增大,毒性效应增加。粒径大小是影响大型溞摄入和积累微塑料的重要因素之一。本文结果为深入理解微塑料对淡水浮游动物的毒性效应提供了基础数据和理论依据。
南黄海浒苔和马尾藻中的痕量金属含量
高天赐, 高学鲁, 邢前国, 杨波, 卢玉曦
2020, 39(2): 177-182, 210.   doi: 10.12111/j.mes20200202
[摘要](94) [HTML全文](50) [PDF 3009KB](7)
摘要:
本文利用电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)测定浒苔和马尾藻中As、Cd、Cr、Cu、Mn、Pb、Zn的含量,并比较了样品对各金属的富集系数,对各金属含量进行了主成分分析。结果表明:浒苔样品中痕量金属平均含量由大到小依次为Zn > Cu ≈ Mn > As > Cr > Cd > Pb,马尾藻中依次为As > Zn > Cu > Mn > Cd > Cr > Pb。浒苔对于各金属富集系数大小顺序由大到小依次为Cu > Cr ≈ Cd > Zn > Mn > As > Pb,马尾藻为As > Cd > Cu > Zn > Cr > Pb ≈ Mn。紫菜和螺旋藻标准物质回收率为81.95%~108.75%和81.43%~109.74%,两种样品加标回收率分别为87.88%~104.76%和86.11%~112.29%,标准工作曲线线性相关系数均大于0.999。该方法具有较高的灵敏度,操作简便,适用于检测大型海藻中痕量金属的含量,结果准确。
长江口2016年冬季浮游植物类群及其与环境因子的关系
赵艳民, 马迎群, 曹伟, 刘志超, 杨晨晨, 秦延文, 张雷
2020, 39(2): 183-188.   doi: 10.12111/j.mes20200203
[摘要](79) [HTML全文](59) [PDF 4726KB](12)
摘要:
2016年12月对长江口冬季浮游植物分布进行详细调查,并采用典型对应分析方法研究了其与环境因子之间的关系。小潮期间和大潮调查获取的浮游植物分别为96种和63种(含变种和变型),硅藻、蓝藻和绿藻是主要的浮游植物类群,主要的优势种为微囊藻(Microcystis spp)和中肋骨条藻(Skeletonema costatum)。调查获取的浮游植物可以分为4个生态类群:淡水类群、河口半咸水类群、近岸低盐性类群、海洋广布性类群。Margalef物种丰富度指数、Shannon-Wiener物种多样性指数、Pielou均匀度指数分布显示,调查区东北部浮游植物多样性程度较高,物种均一性相对较高。物种与环境的典型对应分析显示:长江径流与海水共同决定的盐度、电导率、浊度,以及PO4-P、SiO3-Si营养盐是决定长江口浮游植物分布的关键环境因子。
针铁矿对再悬浮沉积物吸附磷动力学与固体浓度效应的影响
程晨, 高增文, 李宇浩, 李静
2020, 39(2): 189-194.   doi: 10.12111/j.mes20200204
[摘要](67) [HTML全文](38) [PDF 4311KB](2)
摘要:
本文以渤海埕岛油田海域沉积物为对象,通过批次实验探究了无磷(P)针铁矿对再悬浮沉积物吸附解吸P的动力学过程与吸附P固体浓度效应的影响。结果表明:针铁矿提高了沉积物吸附P的速率与容量,增大了快吸附P量占动力学平衡时吸附P量的比例。解吸动力学平衡时,沉积物解吸占预吸附P量的比例随针铁矿添加量的升高而降低,说明针铁矿不利于沉积物解吸P。固体浓度为10 g/L,2 g/L沉积物Freundlich吸附系数的比值KF10/KF2随针铁矿添加量的升高更接近于1,说明针铁矿削弱了沉积物吸附P的固体浓度效应。通过KF与固体浓度(S)的关系式KF=a*S-b,可以探讨固体浓度(S)变化对吸附可逆性的影响程度。固体浓度影响指数b随沉积物针铁矿含量升高而下降,说明针铁矿减小了固体浓度变化对沉积物吸附P可逆性的影响,使沉积物吸附P的固体浓度效应变弱,揭示了针铁矿对沉积物吸附P固体浓度效应的潜在影响机制。为不可逆性提高、固体浓度效应变弱的吸附体系提供案例。
海岸带城市化对近岸海域叶绿素a浓度的影响——以深圳为例
易琳, 周凯, 王久娟, 韩宇, 段广拓, 陈劲松
2020, 39(2): 195-202.   doi: 10.12111/j.mes20200205
[摘要](72) [HTML全文](42) [PDF 3810KB](7)
摘要:
受大范围、长时间序列监测数据获取难等因素的制约,海岸带城市化活动对近岸海域叶绿素a(Chl a)浓度整体空间分异影响揭示不足。本文利用奇异谱分析方法对2015年深圳沿岸海域的Chl a浓度日均值序列进行多尺度解析,增加可分析数据的丰富度,进而研究海岸带城市化与Chl a浓度时空分异的关系。结果表明,浮标点对应缓冲区内土地利用类型的面积比、空间分布对近岸海域Chl a浓度有控制作用,且影响程度工业用地>居住地>农业用地。浮标点到海岸带的最近距离越近,Chl a浓度固定波动周期越长和月/周波动幅度越大。工业用地、居住地规模和分布的逐年扩大会缩短Chl a浓度波动周期。
基于生态系统的海湾综合管理框架及调控策略
熊兰兰, 黄小平, 张景平, 张凌, 江志坚
2020, 39(2): 203-210.   doi: 10.12111/j.mes20200206
[摘要](79) [HTML全文](47) [PDF 1781KB](6)
摘要:
海湾是相对独立、完整的生态系统,具有优越的区位和资源优势,面临巨大的开发利用需求,开发与保护问题突出。基于生态系统的综合管理(ecosystem-based management,EBM)是当前国际资源与环境综合管理的主流范式,为解决生态环境危机提供了理论和方法支持。文章在分析海湾生态系统特征和面临的生态环境问题的基础上,根据EBM相关理论和实践,提出基于生态系统的海湾综合管理应该遵循的原则、目标、综合管理框架,以及开展陆海统筹的流域-海湾空间规划,开展基于陆域土地利用的流域-海湾污染物控制,维护海湾水动力条件和保护关键生境,开展流域-海岸-海湾尺度的生态修复,建立海湾综合管理体制机制等具体调控策略,以期为我国海湾综合开发与保护提供参考。
洛克沙胂在栉孔扇贝(Chlamys farreri)体内的富集与释放规律
由丽萍, 孙珊, 赵玉庭, 马元庆, 李斌, 王立明, 齐延民, 李佳蕙, 董晓晓, 张昀昌
2020, 39(2): 211-215, 229.   doi: 10.12111/j.mes20200207
[摘要](69) [HTML全文](34) [PDF 2791KB](0)
摘要:
选取海洋双壳贝类栉孔扇贝为目标生物,研究不同质量浓度(0 mg/L、0.2 mg/L、1 mg/L、5 mg/L、25 mg/L)的洛克沙胂暴露条件下,砷(As)在栉孔扇贝4种组织(肝胰腺、鳃、闭壳肌、外套膜)中的富集和释放规律。结果表明:(1)自然海域和在清洁海水中,栉孔扇贝4种组织中As含量排序均为鳃>肝胰腺>外套膜>闭壳肌。(2)富集过程中,As的组织含量排序为肝胰腺>鳃>外套膜>肌肉,释放过程中,As的组织平均释放率排序为鳃>肝胰腺>外套膜>闭壳肌。(3)洛克沙胂进入扇贝体内的主要途径为鳃的摄食和滤水作用,As在扇贝体内的主要富集靶点为肝胰腺、鳃和外套膜。(4)在本实验中,富集过程,As在扇贝体内的富集-转移/释放的平均周期为22 d;富集/释放过程,As在扇贝体内的富集-转移/释放的平均周期为15 d,共循环2个周期,然后扇贝As含量趋于稳定。
基于SWAT模型的碧流河流域入海径流模拟研究
许自舟, 周旭东, 隋伟娜, 赵凯, 朱容娟, 梁雅惠, 余东
2020, 39(2): 216-222.   doi: 10.12111/j.mes20200208
[摘要](72) [HTML全文](46) [PDF 2285KB](4)
摘要:
利用多源综合数据,建立碧流河流域SWAT(soil and water assessment tool)分布式水文模型,对模型进行了率定验证。结果表明:率定期模型纳什效率系数Ens、决定系数R2及相对偏差PBIAS分别为0.80、0.86、18.9%,模型不确定性P因子、R因子分别为0.78、0.58,验证期EnsR2PBIAS值分别为0.87、0.88、1.9%,建立的SWAT模型在碧流河流域中径流模拟总体效果较好,不确定性较小。通过建立流域水文模型,可以解决海洋科研业务工作中监测覆盖的入海河流有限、入海径流量难以获得的问题,为污染物入海通量评估提供高分辨率的流量数据。
山东沿海地区百年一遇潮位淹没影响的耕地脆弱性评价
李梦梦, 罗新正
2020, 39(2): 223-229.   doi: 10.12111/j.mes20200209
[摘要](66) [HTML全文](32) [PDF 3124KB](2)
摘要:
山东沿海七市耕地面积占全省耕地面积的37.91%,农业产值占全省的41.12%。由于经常受风暴潮的影响,农业损失巨大。沿海耕地分布区地势较为低平,潮水灌入农田,使当季农作物损失率为100%,同时又改变土壤性质,影响下一季农作物的生长,而防潮堤标准低且达标率不高,对百年一遇风暴潮抵抗力较弱。因此,对山东沿海地区耕地脆弱性评价有利于防灾减灾。本文利用landsat ETM、数字高程模型和地表覆盖数据,运用GIS系统评价山东沿海地区百年一遇潮位淹没影响的耕地脆弱性。将脆弱程度划分为七级,研究结果如下:极高脆弱性的地区是垦利县、东营区;很高脆弱性的地区有河口区、昌邑县、广饶县与寒亭区;高脆弱性的地区是城阳区、崂山区与寿光市;中脆弱区的地区有莱州市、平度市、垦利县与东营区;低脆弱的地区有岚山区、牟平市、文登市、荣成市、即墨市、胶州市、无棣县、东港区、龙口市、海阳市、河口区、沾化县与黄岛区;很低脆弱的地区有蓬莱市、环翠区、利津、芝罘区、崂山区、乳山市与城阳区;极低脆弱的地区有福山区、莱山区与招远市。其中垦利县、东营区、寒亭区、广饶县、昌邑县与寿光市的脆弱性是由于百年一遇潮位较高,淹没耕地比值大;河口区脆弱性是由于当地淹没耕地比值大。
海岸线占补平衡制度初探
周晶, 张一帆, 曲林静, 王友绍
2020, 39(2): 230-235.   doi: 10.12111/j.mes20200210
[摘要](79) [HTML全文](48) [PDF 1164KB](5)
摘要:
海岸线是海洋与陆地的分界线,同时也是海洋经济发展的"生命线"、"黄金线",具有重要的生态功能和资源价值。开展海岸线占补平衡制度研究,对贯彻落实自然岸线保有率控制制度、促进岸线资源的节约集约利用、实现海岸线保护与海洋经济协调发展具有重要意义。本文通过系统分析海岸线占补平衡制度产生的背景、内涵、意义及相关管理实践,并借鉴国内外耕地和湿地占补平衡的理论研究和管理实践,提出对我国实施海岸线占补平衡制度的建议,以期为海岸线保护与利用管理政策制定提供参考。
淡水下泄对电站海水脱硫系统的影响分析
黄美玲, 周志博, 耿宝磊, 熊岩, 马隽
2020, 39(2): 236-243.   doi: 10.12111/j.mes20200211
[摘要](70) [HTML全文](39) [PDF 7199KB](1)
摘要:
为了了解淡水下泄对电站海水脱硫系统的影响,本文采用Mike 21 Transport模块对越南某电厂工程附近开通运河后HCO3-离子进行了潮流和离子对流扩散数值模拟分析。研究选取2015—2016年上游径流流量实测资料,模拟了电厂典型大潮、小潮情况下HCO3-离子的扩散过程,得出12个月份电厂取水口处HCO3-离子浓度。计算结果表明:7—9月径流流量突增引起淡水下泄影响较大,取水口HCO3-平均浓度小于90 mg/L,最小平均浓度为78.32 mg/L,其余月份均在95 mg/L左右。根据不同月份的海水HCO3-浓度,通过改变电厂脱硫泵数量、选用不同含硫煤等措施,既能保证电场海水脱硫效率又能控制工程造价得以实现。
基于主成分分析法近岸海水环境质量与空间异质性研究—以庄河港近岸海域为例
张广帅, 闫吉顺, 张全军, 赵全民, 蔡悦荫, 程博, 宫玮, 段后浪
2020, 39(2): 244-252.   doi: 10.12111/j.mes20200212
[摘要](79) [HTML全文](75) [PDF 7357KB](13)
摘要:
为揭示北黄海海域近岸海水环境质量及其空间分布格局,对庄河港冬季表层海水环境质量进行了评价分析。在研究海域设置20个采样站位,运用主成分分析法,对庄河港近岸海水环境质量进行了评价分析,采用Kriging空间插值法对研究区域海水环境质量进行了空间异质性分析,采用相关性分析和回归分析法分析了水质参数之间及其与监测点地理位置之间的关系,采用冗余分析方法研究了海水环境质量对水体Chl a和溶解氧含量的影响。研究结果表明,该海域表层海水总无机氮含量高于《海水水质标准》中四类水质的要求,其余水质参数均符合一类水质要求;NO3-N和NO2-N以及PO4-P之间及其与Cd和Cr具有显著的相关性,污染来源相同;主成分分析表明,庄河港近岸海域海水环境质量是无机氮、无机磷以及与其有密切关系的Cd、Cr等水质因子综合作用的结果,且沿岸线方向的空间异质性明显,与用海方式相关;冗余分析表明近岸海水环境质量解释了Chl a和溶解氧空间分异的82.67%,叶绿素a浓度与表征无机氮和无机磷含量的主成分得分呈负相关性。
浙江金塘港海域溢油扩散数值模拟研究
欧阳锡钰, 信书, 耿宝磊, 赵鹏, 管宁
2020, 39(2): 253-259.   doi: 10.12111/j.mes20200213
[摘要](68) [HTML全文](36) [PDF 5182KB](3)
摘要:
本文针对浙江舟山澳洲活牛进境加工项目可能的溢油事故,预测分析溢油油膜的扩散漂移对周边海域的影响。首先采用MIKE21 HD模块建立了舟山海域二维潮位模型,在利用实测水文数据对模型验证的基础上,通过MIKE OS模块模拟溢油油膜的扩展、输移和风化过程,计算了在航道和靠泊平台发生溢油时不同工况下油膜的扩散输移过程。对比分析计算结果表明:油膜的扩散输移与油品泄漏地点、溢油发生时刻、流场特征以及风速风向相关;静风时,油膜运动由涨、落潮流主导,随水流流动扩散输移,24 h最大扫海面积为195.74 km2;夏季主导风向SE向风条件下,向杭州湾开敞水域输移,不受岸线和岛屿的阻挡,扩散范围更广,24 h最大扫海面积为209.71 km2;不利风向NW向风条件下,油膜在金塘岛南侧岸线和周边岛屿沿岸堆积,24 h最大扫海面积为131.99 km2
东海海域石油生产平台溢油风险评价研究
徐利存, 杨红, 王春峰
2020, 39(2): 260-267.   doi: 10.12111/j.mes20200214
[摘要](80) [HTML全文](344) [PDF 1296KB](2)
摘要:
东海海域发生溢油事故将带来严重的环境生态及经济影响,对其进行溢油风险评价具有重要的现实意义。本研究根据东海海域石油生产平台情况,运用层次分析法构建风险评价指标体系,结合模糊综合评价法及蒙特卡洛方法对其进行综合评价。将溢油风险划分为五个等级,(极小,小,中等,大,极大)分别用(1分,2分,3分,4分,5分)代表。研究结果显示:东海海域石油生产平台溢油风险等级在1.59~3.06之间,平均值为2.28,总体风险等级为中等偏低。东海海域石油生产平台溢油风险等级1.59~2.00之间的概率11.37%;风险等级在2.00~2.50之间为69.92%;风险等级在2.50~3.00之间为18.74%;风险等级在3.00以上为0.06%。一级指标地质性溢油风险等级最高,二级指标中平台疲劳老化情况是影响东海海域石油生产平台溢油风险等级的最主要细分因素,敏感度达64.60%。该评价方法对海上平台的整体风险进行科学、合理的评价,以期能够丰富我国的海上石油平台管理决策办法,提供更多的理论依据及技术支持。
中国滨海旅游生态创新水平测度及其影响因素分析
丁冬冬, 李飞雪, 徐朗, 李满春, 陈东
2020, 39(2): 268-276.   doi: 10.12111/j.mes20200215
[摘要](67) [HTML全文](39) [PDF 3150KB](3)
摘要:
研究从经济社会、资源环境、生态的角度,通过改进系统工程中的集对分析方法,构建指标体系,对我国沿海地区主要省(市)滨海旅游业的生态创新以及其分项要素的总体水平进行综合测度。在评价结果的基础上,运用地理加权回归模型,分析滨海旅游生态创新水平的影响因素及其空间差异。结果表明我国沿海省(市)滨海旅游生态创新的总体水平较低,并呈现出明显的空间差异性;就其影响因素而言,工业污染治理投资、海洋科研经费收入、旅游总收入占第三产业的比重、旅游企业个数与生态创新水平呈正相关关系,旅游总收入及旅游总人数与生态创新水平呈负相关关系;影响因素的空间差异方面,旅游总收入、旅游收入占第三产业比重、海洋科研经费收入、旅游总人数对生态创新水平的影响程度由南到北递增,工业污染治理投资、旅游企业个数的影响程度大致形成以东部为核心,向南北扩散的趋势。
河北近海海域海冰时空变化遥感监测分析
徐雯佳, 徐永利, 田力
2020, 39(2): 277-282.   doi: 10.12111/j.mes20200216
[摘要](65) [HTML全文](45) [PDF 3132KB](4)
摘要:
河北近海海域每年冬季都会出现不同程度的海水冻结现象,实时连续监测海冰变化对制定有效的防灾减灾措施具有重要意义。利用MODIS、环境一号、高分一号、高分四号等多源卫星遥感数据,提取了2010—2018年8个冬季的河北近海海域海冰信息。以冰期、盛冰期、海冰最大面积、海冰最大外缘线和海冰最大叠加频次作为统计指标,分析了海冰时空变化特征。结果表明,河北近海海域海冰通常始于12月中下旬,终于次年2月下旬,冰期一般为50~60 d,盛冰期多数出现在1月下旬至2月上旬。在一般冰年,海冰多初现于唐山附近海域,消融于沧州附近海域。2010—2018年,前3个年度海冰冰情相对稳定,均相对较重;而近5个年度冰情变化相对剧烈,冰情较轻与较重的年度大体呈间隔式出现。监测期海冰冰情整体呈下降的变化趋势。
技术与方法
溢油胁迫下孔石莼碳氮稳定同位素的变化
刘瑀, 刘宇馨, 米雪娇, 李娜, 王海霞
2020, 39(2): 283-287, 314.   doi: 10.12111/j.mes20200217
[摘要](67) [HTML全文](44) [PDF 1420KB](0)
摘要:
为了研究溢油对海岸潮间带重要的大型绿藻孔石莼(Ulva Pertusa)的影响,本文探究了在180#燃料油的原油分散液(WAF)胁迫下,孔石莼的生长速率、叶绿素a以及碳氮稳定同位素的变化。在低WAF浓度(1.43 mg/L、2.87 mg/L和4.30 mg/L)胁迫下,对孔石莼的生长具有促进作用,生长速率均高于对照组,同时叶绿素a和碳氮稳定同位素均呈现上升的趋势;而高浓度WAF(5.72 mg/L和7.17 mg/L)会抑制藻类生长,导致生长速率低于对照组,而叶绿素a含量却高于对照组,孔石莼的δ15N和δ13C相比对照组偏负。对于孔石莼来说,C、N稳定同位素变化的趋势比叶绿素a更明显,这表明在溢油胁迫下,孔石莼的C、N稳定同位素能够更好更快速地评价溢油胁迫毒性大小,因此可以作为海洋环境监测和评价的一种新手段。
不同预处理干燥方法对海洋沉积物磷形态提取的影响
杨斌, 蓝日仲, 亢振军, 鲁栋梁, 蓝文陆, 宁志铭
2020, 39(2): 288-295.   doi: 10.12111/j.mes20200218
[摘要](67) [HTML全文](52) [PDF 6517KB](2)
摘要:
以采集于茅尾海五个典型区域表层沉积物为例,对比了冷冻干燥,恒温烘干和自然风干等三种预处理干燥方法对海洋沉积物磷形态提取及其生物有效性评价的影响。结果表明:长时间的风干前处理过程促进了沉积物磷化合物微生物降解转化为无机磷(IP),导致风干样品的IP和总磷(TP)浓度最高。不同预处理干燥方法对沉积物各形态磷的影响程度不同,冻干样品中有机磷(OP)浓度最高,烘干样品中可交换态磷(Ex-P)浓度最高,风干样品中铁结合态磷(Fe-P)浓度最高。由于自生磷灰石磷(Ca-P)和原生碎屑磷(De-P)化学性质稳定,提取浓度随干燥方法的变化趋势不明显。相比其他两种方法,冷冻干燥能较为真实地反映海洋沉积物不同形态磷的组成特征,是比较理想的样品干燥方法。相关性分析表明,除了Ca-P之外,不同预处理干燥方法对沉积物中Ex-P、Fe-P、De-P和OP提取的影响是整体性的,并非是由个别样品的变化所导致。风干样品中生物有效磷(BAP)浓度高于其他两种预处理方法,但单因素方差分析显示这三种预处理干燥方法对评价茅尾海潮间带表层沉积物潜在的BAP无显著性差异。
分散固相萃取-超高效液相色谱串联质谱法同时测定水产品中4种PPCPs
黄珂, 王旭峰, 王强, 赵东豪, 杨宏亮, 李刘冬
2020, 39(2): 296-301.   doi: 10.12111/j.mes20200219
[摘要](66) [HTML全文](49) [PDF 1786KB](0)
摘要:
建立了分散固相萃取-超高效液相色谱串联质谱(dSPE-UPLC-MS/MS)测定水产品中磺胺甲基异恶唑(SMZ)、甲氧苄啶(TMP)、泰乐菌素(TYL)和三氯卡班(TCC)等两类4种PPCPs残留的分析方法。样品经乙腈提取,中性氧化铝吸附剂快速分散固相萃取净化,水浴条件下氮气吹干,20%乙腈-5 mM乙酸铵水溶液(含0.1%甲酸)溶解,离心过膜,上机检测。以乙腈和5 mM乙酸铵(含0.1%甲酸)作为流动相,Waters BEH C18色谱柱梯度洗脱分离,分时段多反应监测模式下同时定量和定性分析。采用空白基质匹配标准法定量,各种药物在相应的质量浓度范围内线性关系良好,相关系数(r2)大于0.9984;方法的检测限和定量下限分别为0.1×10-9~1.0×10-9和0.2×10-9~2.0×10-9;样品的平均加标回收率为71.8%~96.5%,相对标准偏差小于9.8%。该方法操作简便快速、灵敏、可靠,适用于水产样品中4种PPCPs的测定。
海洋水文观测实时共享技术与应用研究
解静, 常江, 孙家文, 祁祥礼, 范东华, 郭松林
2020, 39(2): 302-308.   doi: 10.12111/j.mes20200220
[摘要](79) [HTML全文](56) [PDF 4495KB](2)
摘要:
建立了集先进的测量设备、传感器、网络通讯、计算机等技术于一体的海洋水文观测实时共享系统。围绕实时、准确、持续地获取海洋水文数据及其即时共享技术开展相关研究,重点探讨了远程观测子系统、数据处理与智能分析建模、实时共享子系统建设等关键技术,实现了海洋水文要素的全天候、无人值守、自动采集、实时稳定在线传输与动态共享。该系统成功地在天津港环境监测和黄骅港安全通航中得到了实际应用。
基于流量函数的海水交换数值模拟研究
王愿宁, 郝燕妮, 赵婉余, 吴寒珺, 林建国
2020, 39(2): 309-314.   doi: 10.12111/j.mes20200221
[摘要](86) [HTML全文](59) [PDF 4880KB](4)
摘要:
水体交换能力只与水体的流动性有关,目前有关水交换的研究大多是通过指示物质浓度来计算水体交换率以及交换时间,其结果不能准确地体现海水交换能力。本文以一个T形区域为例,提出基于流量函数的一种水体交换计算方法。在三维连续方程沿水深方向积分的基础上得到水深平均的二维浅水方程,求解得到流速、水深等数据;进而对二维浅水方程积分引入流量函数;做出流量函数对应的等值线分布图。等值线分布图中显示模拟区域内一半以上的水体能被交换至域外,计算模型前、后半周期的海水交换率分别为0.6396和0.6465。结果表明:采用基于流量函数的数值模拟方法评价某区域的水体交换能力简单而可行,通过流量函数等值线分布图能够直观的反映出区域水体的水交换能力。
综述
硅藻与棕囊藻囊体形成的相关性研究进展
梁君荣, 刘琦, 姬鹏宇, 黄璐, 陈长平, 高亚辉
2020, 39(2): 315-320.   doi: 10.12111/j.mes20200222
[摘要](86) [HTML全文](44) [PDF 1208KB](3)
摘要:
棕囊藻(Phaeocystis)因其频以囊体形式引发大面积有害藻华,而备受人们关注。因此棕囊藻成囊作用在其生态竞争以及藻华发生与发展中起着十分重要的作用。越来越多的研究表明硅藻与棕囊藻的成囊作用有着密不可分的关系。因此,本文将对硅藻与棕囊藻囊体形成的相关性研究进展进行介绍,包括硅藻与棕囊藻囊体的附着现象与发现、硅藻参与棕囊藻生活史的发展过程、硅藻促进棕囊藻囊体形成的作用性质、棕囊藻和硅藻之间附着关系的种类选择性、以及棕囊藻和硅藻之间附着关系的性质,进而揭示硅藻于棕囊藻赤潮的发生、发展的生态学意义。
海洋低氧区的微生物效应研究进展
王艳涛, 陈泉睿, 明红霞, 宋林生, 樊景凤
2020, 39(2): 321-328.   doi: 10.12111/j.mes20200223
[摘要](84) [HTML全文](58) [PDF 2019KB](7)
摘要:
低氧区(oxygen minimum zones,OMZs)是海洋中的溶解氧含量极低的一种特殊生境,广泛分布在世界各地的远洋或近海,低氧会对其生态系统功能以及沿岸的经济发展产生影响,严重时会引发物种灭绝。由于低氧使得该区域内几乎没有多细胞生物,其内部的元素循环几乎都是靠微生物驱动,微生物在其中的地位至关重要。本文首先简述了低氧区的形成机制以及影响低氧区形成与发展的因素,而后综述了其中的微生物为了适应环境变化而进化出独特的呼吸方式,低氧区对微生物最直接的影响,造成了微生物群落结构和功能活性不同于富氧环境,并将本部分归纳为微生物学效应。对低氧区微生物的研究复杂且具有挑战,但为我们更好地认识微生物在环境中的适应性、多样性和进化提供了特殊的通道,对于完善我们对生物地球化学循环的理解具有重要意义。

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

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