基于GIS的中国近岸海域1950—2020年赤潮时空变异格局

基于1950—2020年的赤潮公报等数据,采用GIS方法分析了中国近岸海域赤潮的时空分布规律与赤潮优势种演变.结果表明,过去70年中国近岸海域赤潮事件共发生1701次,累计赤潮面积超过25万km²,整体呈先增后减的趋势.赤潮高发期主要在4—8月,其中5月赤潮发生次数最多,累计面积最大.赤潮发生月份由南到北呈季节性变化趋势,南部海域赤潮发生月份要早于北方.赤潮事件主要以180 km²以内的小面积赤潮为主,大部分在11 d以内.赤潮高发区集中在河口、海湾、港湾及污染排放量较大的海域.诱发赤潮次数较多的赤潮优势种包括夜光藻、中肋骨条藻、东海原甲藻和米氏凯伦藻等.其中,夜光藻、中肋骨条藻和米氏凯伦藻在中国近岸海域均有分布,而东海原甲藻均发生在东海海域.夜光藻和中肋骨条藻一年四季均具备生长条件,米氏凯伦藻和东海原甲藻则在5—6月最为频繁.海水水质状况分析表明,中国近岸海域赤潮发生次数与海水水质污染程度密切相关;赤潮优势种的发生月份也与温度和盐度相关,赤潮优势种的季节性生长和空间分布可直接影响中国近岸海域的赤潮发生规模.     

福建沿海近10 a赤潮基本特征分析

收集整理了自2001～2010年近10 a的福建沿海161起赤潮事件,通过统计的方法综合分析.结果表明福建沿海赤潮在时间和空间上具有以下特征:①时间分布上,赤潮主要发生在4～9月,高发期为5～6月,大部分赤潮的持续时间为2～4 d,且发生面积在50 km2以下.近年来赤潮初发期的时间提早,且其持续时间较长;②引发赤潮的生物有20种,其中硅藻类10种,甲藻类9种,原生动物类1种.引发赤潮最多的生物为东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense),其次为夜光藻(Noctilucascintillans)、中肋骨条藻(Skeletonema costatum)和角毛藻(Chaetoceros sp.).引发赤潮的种类具有演替规律,不断有新的种类引发赤潮;③空间分布上,赤潮主要发生在宁德市沿海、福州市沿海和厦门市沿海海域.福建省平潭以北沿海海域引发赤潮的藻种主要为东海原甲藻和夜光藻,而平潭以南沿海海域引发赤潮的藻种主要为中肋骨条藻和角毛藻;④引发有毒赤潮的藻种主要为米氏凯伦藻(Karenia mikimotoi),主要发生在福建平潭以北沿海海域.通过对近10 a福建沿海赤潮的全面分析,为福建省赤潮的防灾减灾和赤潮预警工作提供科学合理的依据.     

近40年深圳大鹏湾海域赤潮发生规律及其演变机制分析

对我国典型赤潮高发区深圳大鹏湾海域自1980至2018年的赤潮发生记录进行统计和分析,并对1991－2018年间大鹏湾盐田附近海域氮、磷及可溶性硅的年际变化和月变化进行了分析。分析结果表明,大鹏湾海域赤潮次数分布、赤潮生物演变均与营养盐变化直接相关,2000年以后,氮、磷降低是赤潮减少的主要原因;大鹏湾海域春季赤潮频发也与该季节营养盐较高有关;且硅藻几乎从大鹏湾海域赤潮生物中消失,无机氮、磷酸盐及可溶性硅的降低是导致海域赤潮生物演变的主要原因,甲藻由于可以在营养限制的条件下采用各种应对机制,故而成为海域占主导地位的赤潮优势种。     

我国东海海域赤潮发生年际变化趋势及其影响因素分析

为了研究我国东海海域近年来赤潮发生年际变化趋势及其影响因素,对渤海、黄海、东海和南海四大海域2000～2006年赤潮年发生次数及年累计发生面积进行分析比较,着重分析了影响东海赤潮发生的主要因素、长江口营养盐含量的变化趋势、长江口营养盐含量与东海赤潮现象的关联.结果表明,东海赤潮发生频率最高,且年累计发生面积位于我国海域之首;指出营养盐含量的年变化量对东海赤潮发生现象具有重要影响.     

北部湾海域赤潮演变趋势及防控思路

北部湾赤潮呈发生频次在增加、持续时间在变长、有害赤潮种类在增加、规模和范围在扩大、赤潮影响和危害在加大的演变趋势。文章通过分析赤潮演变趋势的主要原因,提出了北部湾赤潮防控的思路:一是加强北部湾入海流域及沿海地区污染防治和近岸海域环境保护;二是加强赤潮预警监控体系建设;三是加强赤潮科技支撑能力建设,提升赤潮科学研究能力;四是相关部门加大近岸海域环境保护和赤潮问题的关注,多方面防范赤潮危害。     

春季东海赤潮高发区颗粒有机物的分布及影响因素

依据2010年5月对东海赤潮高发区的现场调查数据,分析研究了颗粒有机物的浓度变化和分布特征,并对其影响因素进行了探讨.结果表明,春季东海赤潮高发区颗粒有机物(POC和PON)的浓度范围为91.15~3655.17μg·L-1和12.59~684.57μg·L-1,平均值分别为(745.64±632.05)μg·L-1和(126.04±106.32)μg·L-1;平面分布上,颗粒有机物整体上呈现近岸高、远岸低的分布特点,长江口外、舟山群岛东南海域以及闽浙沿岸都出现高值;垂直分布上,颗粒有机物呈现出典型的表层高、底层低的特征,表现出大洋水的性质;周日变化上,除了30 m层以下颗粒有机物比较稳定外,各层颗粒有机物整体上表现出全日周期变化.长江口外颗粒有机物的高值中心主要受陆源输入(主要是长江径流)的影响,舟山群岛东南海域以及闽浙沿岸海域颗粒有机物高值区主要受浮游植物活动的影响,底层颗粒有机物主要受到了底层沉积物再悬浮的影响.     

基于GIS的我国渤海1952~2016年赤潮时空分布

收集了渤海海域自1952年有赤潮发生记录以来长达65a的相关资料,采用地理信息系统（GIS）技术研究了该海域赤潮发生的时空分布特征,并对其危害程度进行了评估.研究结果表明,渤海赤潮发生最频繁的区域为渤海湾北部、辽东湾西部和东部的海域;渤海共发生赤潮189次,其中影响面积超过1000km²的有21次;2000年以后,赤潮发生频率在明显增加;在6、7和8月份赤潮发生次数最多,分别占总次数的26%、22%和21%;由夜光藻、中肋骨条藻和原甲藻引发的赤潮次数分别为65、11和10次;发生在渤海湾西部、辽东湾西部以及黄河口海域的赤潮对海洋生态危害最大.首次以可视化的方法全方位展现和认识了渤海海域65a来赤潮发生的范围、分布与特点,实现了对该地区发生赤潮信息的整合与处理.这一方法对其他海域赤潮研究亦具有借鉴价值.     

广西海域赤潮调查及对策建议

赤潮是一种复杂的生态异常现象,海水富营养化是赤潮发生的物质基础,水文气象条件和海水理化因子的变化是诱发赤潮发生的重要原因.广西海域赤潮虽然还没有造成重大直接经济损失,但已引起了中央有关领导人的关注.根据广西海域赤潮发生的情况,分析其原因,提出对策和建议.     

温州南麂列岛海域硅藻、甲藻群落变化与环境因子的关系

于2006～2007年之间采集浙江省温州南麂列岛海域水样.研究了硅藻和甲藻群落变化与环境因子的关系.硅藻集群的高峰区主要集中在水温较高的夏季,调查期间共发生赤潮2起,分别出现在2006年8月和10月.甲藻赤潮仅在春季发生.优势种类为原甲藻种类.硅藻赤潮对N的消耗较大,甲藻赤潮对P的消耗较大.南麂海域合适的温度、盐度、丰富的N、P营养盐以及营养盐的及时补充是该海域浮游植物丰度较高和赤潮频繁发生的主要原因.     

山东沿海赤潮灾害基本特征及防控对策建议

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。     

基于SST的东海原甲藻比生长率时空分布规律研究

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。     

渤海湾赤潮特征研究

对1977年至2018年渤海湾发现的赤潮进行统计,分析研究了赤潮的规模变化、引发物种、空间分布以及时间规律特征。结果表明:渤海湾赤潮多为面积在1000 km2以下的小规模赤潮,引发物种主要是夜光藻（Noctiluca scintillans）、中肋骨条藻（Skeletonema costatum）、叉角藻（Ceratium furca）、球形棕囊藻（Phaeocystis globosa）、米氏凯伦藻（Kareniamiki motoi）和红色中缢虫（Mesodinium rubrum）,主要暴发地点为渤海湾西北近岸海域,高发期为8月—9月。     

长江口及其邻近海域赤潮时空分布研究

收集了1972～2009年长江口及其邻近海域（29°25＇～32°00＇N、124°00＇E以西）所记载的赤潮事件,基于GIS软件平台,系统分析赤潮的时空分布规律,并绘制长江口及邻近海域赤潮分布图.分析表明：①近40年来,长江口及邻近海域赤潮发生多达174次,暴发面积〉1 000 km2的有25次.赤潮发生核心区集中在...     

近20年福建沿海赤潮的发生特点

本文整理了2001－2019年近20年福建沿海231次赤潮事件,通过统计方法综合分析,结果表明,福建沿海赤潮的发生具有明显的时间和区域特点,赤潮主要发生在4－7月,高发期为5－6月,位置集中在宁德、福州、平潭和厦门沿海区域;主要赤潮生物种类为东海原甲藻（Prorocentrum donghaiense）、夜光藻（Noctiluca scintillans）、中肋骨条藻（Skeletonema costatum）、角毛藻（Chaetoceros sp.）和米氏凯伦藻（Karenia mikimotoi）,以甲藻类赤潮为主;灾害性赤潮均为甲藻类赤潮,造成直接经济损失最多的是米氏凯伦藻赤潮。本文的研究结果可以为福建沿海赤潮的防灾、减灾工作提供一定的参考。     

秦皇岛海域生态环境特征与赤潮监测

在简述秦皇岛海域自然环境特征与营养盐分布及赤潮生物特征的基础上，采用营养状态指数和浮游植物生态特征指标对该海域富营养化状态给予评价。调查表明，该海域自７０ 年代末以来共发现３２种赤潮生物。     

渤海赤潮遥感监测方法比较研究

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。     

南海近岸海域腹泻性贝类毒素分析

通过对近年来南海近岸海域贝类样品的腹泻性贝毒素小白鼠生物法检测结果的分析,表明广西主要的染毒海域是涠洲赤控区、铁山港及防城港等地,海南主要的染毒海域是陵水赤控区、海口、莺歌海、三亚及洋浦等地,广东主要的染毒海域是大鹏湾赤控区、大亚湾及北津港等地;广西的涠洲赤控区、海南的陵水赤控区及广东的大鹏湾赤控区DSP毒素含量值较高;在染毒的贝类种类方面,广西和海南比较有普遍性,广东主要以华贵栉孔扇贝和翡翠贻贝为主.     

近年来全国赤潮监控工作的成效以及存在问题与建议

根据国家海洋环境监视监测系统资料论述了中国近岸海域赤潮发生概况,并且较全面阐述了2002年以后赤潮的特点。即:赤潮发生次数和面积呈上升势头,且发生时间早、持续时间长;赤潮发生重点时段为每年的5~6月;赤潮发生重点区域为浙江近海、渤海和珠江口海域;有毒、有害赤潮发生频率和面积持续大幅度增加;赤潮主要优势种类为:具齿原甲藻、米氏凯伦藻、中肋骨条藻、夜光藻和球形棕囊藻。此外,本文还探讨了赤潮监控工作中存在的问题,并针对问题提出了建议。     

黄、东海二甲基硫海气交换通量时空分布及影响因子

二甲基硫（dimethyl sulfide,DMS）海气交换对全球气候和环境变化有重要贡献。本文利用已发表的2005－2017年文献数据,结合ERA-interim（European Centre for Medium-Range Weather Forecasts Interim Re-Analysis）风速数据,估算了黄、东海DMS海气通量,并分析了其季节变化和空间差异。结果表明:南黄海和东海DMS年平均海气通量分别为（8.63±4.90）μmol/(m2·d)和（12.77±8.42）μmol/(m2·d),除秋季外,东海海气通量高于南黄海;DMS海气通量季节变化显著,夏季最大,冬季最小,南黄海秋季高于春季,东海春季高于秋季。基于方差分解,本文讨论了各因子方差对DMS海气通量方差的贡献,在南黄海,春季表层DMS浓度和交换速率均对海气通量有主要影响,夏季和冬季交换速率对海气通量影响较大;在东海,春季海气通量受到交换速率和DMS浓度交互作用的影响较大,夏季海气通量主要由DMS浓度控制,秋季和冬季交换速率对海气通量的影响较大。南黄海和东海占全球海洋面积的0.30%,其DMS排放量为0.1461 TgS/a,占全球海洋DMS排放量的0.52%。