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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:
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:
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:
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:
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:
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:
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:
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:
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:
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:
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:
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:
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:
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:
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:
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:
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:
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:
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:
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:
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:
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:
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:
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:
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:
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。