长江口入海通道水质综合分析与模型预测

以中国最大河口地区为例,2004—2018年对包括徐六泾、启东港、南港、北港在内的4个长江口主要入海通道断面进行定期监测。对水样中的高锰酸盐指数、氨氮(NH₃-N)、总磷(TP)等水质参数进行测定,运用综合水质标识指数法(WQII)对入海通道断面水质进行综合分析。选择溶解氧(DO)作为响应变量,建立各断面逐步回归方程、季节性差分自回归移动平均模型(SARIMA),并对2018年10—12月进行预测以检验模型精度,比较2种模型在各断面的适用性。结果显示:1)长江口各入海通道断面DO浓度在空间上呈现徐六泾最高、北支其次、南支最低的规律,平均值为8.73 mg/L;2)各断面综合水质标识指数从相对最优开始排列依次为启东港(3.110)>徐六泾(3.120)>北港(3.220)>南港(3.420);3)除南港断面外,SARIMA模型相较逐步回归方程对长江口断面DO浓度预测的相对偏差更小。     

长江口湿地沉积物-水界面无机氮交换总通量量算系统研究

基于MapObjects组件式GIS技术和数学建模方法,以Visual Basic为开发平台,建立了长江口湿地沉积物-水界面无机氮交换通量空间插值模型、总通量量算模型和量算系统,该系统的主要功能包括对无机氮界面交换通量信息查询检索,空间插值分析,以及对长江口湿地不同岸段、不同季节无机氮交换总通量综合和动态量算.利用该系统和长江口湿地2000年10月-2004年7月无机氮界面交换通量季节性实测数据,对长江口湿地沉积物-水界面无机氮交换总通量进行了量算.结果表明:长江口湿地沉积物在春季向水体释放无机氮,在夏季、秋季和冬季则表现为净化水体中的无机氮,全年总体表现为净化水体中的无机氮.量算系统的实际应用表明,该系统在定量分析长江口湿地生态功能过程中发挥了重要作用.      

春、夏季长江口海域营养盐的时空分布特征及营养结构分析

2009年春季（5月）和夏季（8月）分别对长江口海水中的营养盐（DIN、SiO32--Si、PO43--P）进行调查,分析其时空分布特征,探讨其影响机理,并对富营养化水平进行了评价。结果表明：春、夏季表、底层DIN、SiO32--Si的平面分布有从近岸向离岸逐渐降低的特点,而PO43--P则表现出一种缓冲现象;各营养盐在表、底层的质量浓度春季均小于夏季,且DIN的主要存在形式均为NO3-_N;DIN、SiO32--Si主要来源于径流输入,PO43--P则有多种来源。春、夏季表、底层SiO32--Si/PO43--P、DIN/PO43--P均远大于Redfield值,具有营养盐比例不平衡的特征,且DIN/PO43--P、SiO32--Si/DIN、SiO32--Si/PO43--P在长江口海域的分布不均匀;从浮游植物吸收DIN/PO43--P的配比分析,PO43--P是春、夏季长江口海域潜在性营养限制因子;春、夏季E值均远大于富营养化阀值,该海域富营养化现象严重。     

长江口及邻近海域浮游介形类的分布与季节变化

根据2002～2003年长江口29°00'～32°00'N、122°00'～123°30'E海域4个季节的调查.运用定量、定性方法,探讨了长江口及邻近海域浮游介形类总丰度的平面分布、季节变化、丰度变化与水团的关系,以及优势种的环境适应和优势种丰度对介形类总丰度的贡献;并与东海外海的分布特征进行了比较.结果表明,该海域浮游介形类总丰度具有明显的季节变化,春季最高,夏季次之,秋季最低.四季多样性指数(H')均低于2,其中冬季最高,夏季最低.共出现浮游介形类20种,春季最多(16种),秋季最少(3种).四季皆为优势种的仅有短棒真浮萤(Euconchoecia chierchiae),其它的主要有后圆真浮萤(E.maimai)和针刺真浮萤(E.aculeata)等.春季的后圆真浮萤和冬季的短棒真浮萤对总丰度的贡献最大(β>0.90).短棒真浮萤的分布对总丰度的季节变化有重要影响,由此形成介形类特有的变化特征.图5表3参20     

长江口及其邻近海域春季大型底栖生物群落与环境因子的典范对应分析

2009年4月对长江口及其邻近海域的21个站位进行了大型底栖生物调查,分析了大型底栖动物的环境质量状况,并结合环境因子数据进行了典范对应分析。结果表明,调查共鉴定大型底栖生物56种,多毛类为主要类群。平均生物量为11.26 g/m2,平均丰度为237.4个/m2。生物量、丰度均呈现由近岸向外海递增的趋势。水深、盐度、初级生产力和有机质、重金属是影响调查海域大型底栖生物群落的主要环境因子。大型底栖生物的分布呈现出对有机污染与重金属污染显著的躲避趋势,表明有机污染与重金属污染已显著影响该海域大型底栖生物的生长。而小头虫、寡节甘吻沙蚕、长手沙蚕和丝鳃虫对有机污染和重金属污染展现出较强的的耐受性。     

黄河三角洲及邻近海域沉积物137Cs和210Pbex断代的适用性

¹³⁷Cs和²¹⁰Pb_ex定年是确定近百年来浅层湖泊沉积物年代学框架的首选方法,然而,该方法在河口滩地及邻近海域沉积物断代中的适用性仍然不清。本文以渤海黄河三角洲为研究对象,通过钻孔采集了1929～1990年间四个不同成陆年限的淤成土泥芯,分析了¹³⁷Cs和²¹⁰Pb_ex活度及粒度的深度分布特征;结合已报道的邻近海域水下地形特征、沉积物特性、沉积构造等资料,讨论了黄河口泥沙沉积和三角洲形成的特点,评价了沉积物¹³⁷Cs和²¹⁰Pb_ex断代法在该区域的适用性。结果表明,黄河三角洲是由入海口冲积扇不断向前推进而形成,具有快速且不均匀沉积的特点。20世纪50～70年代大气层核试验产生的放射性同位素¹³⁷Cs是黄河三角洲和邻近海域沉积物断代可靠的示踪物,含¹³⁷Cs的沉积物可被确定为1963年(或1954年)以来的沉积物。²¹⁰Pb<...     

长江口CDOM的光谱吸收特征以及DOC物源示踪意义

通过测定2009年冬季长江口芦潮港至嵊泗海域表层水中有色可溶性有机物(CDOM)的光谱吸收和溶解有机碳(DOC)的浓度,分析CDOM的吸收系数α(355)和光谱斜率s值的空间分布特征,并探讨其来源及其与DOC的关系。结果表明:CDOM光学属性随盐度逐渐降低,18.96～28.00的盐度范围内,α(355)为0.268 9～1.183 1 m-1,均值为0.824 9 m-1,低于丰水期,与国内外研究相比偏低,表明长江口CDOM受控于陆源径流输入,CDOM浓度可能和长江流域植被覆盖率和以及径流量有关。光谱斜率s值的范围为0.011 3～0.017 4 nm-1,均值为0.015 3 nm-1,略低于丰水期。DOC浓度与盐度的负相关关系(R2=0.882)表明该研究区域的溶解有机质(DOM)输入主要来自陆源,CDOM与DOC的相关关系为CDOMα(355)=0.371DOC+1.012(R2=0.48),表明研究区域内CDOM对DOC具有一定的物源指示意义。     

长江口邻近水域的赤潮生物

利用近期长江口邻近水域浮游植物的调查资料，对常见的赤潮生物进行描述归纳总结，为赤潮的常规监测和应急监测提供背景资料。近期检测到的68种赤潮生物中有5种普发生过赤潮，长江口水域重要的赤潮生物有中肋骨条藻、夜光藻、原甲藻等。此外，角藻、原多甲藻、轮状斯克藻、琼氏圆筛藻、滕沟藻、角刺藻、根管藻、海链藻等赤潮生物也存在潜在威胁。     

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...     

长江口北支水域潮间带大型底栖动物研究

2003年7月(丰水期)和2004年1月(枯水期)在长江口崇明北沿滩涂潮间带,共设置3个断面,按《全国海岸带和海涂资源综合调查简明规程》进行底栖动物调查。结果表明,丰水期底栖无脊椎动物17种,种类组成以甲壳动物最高(占41.18%),枯水期7种,种类组成以多毛类最高(占57.14%);丰水期的优势种(优势度≥0.02)为伍氏厚蟹(Helice japonica)、豆形短眼蟹(Xenophthalmus pinnotheroides)、弹涂鱼(Periophthalmus cantonensis)和无齿相手蟹(Sesarma haematocheir),枯水期的优势种为豆形短眼蟹、小头虫(Capitella capitata)、日本刺沙蚕(Neanthes japonica)和纽虫(Nemertinispp.)。丰水期的生物量为枯水期的20~65倍,枯水期生物量下降的主要原因是无齿相手蟹、伍氏厚蟹、弹涂鱼的生物量出现大幅度下降,生物量、栖息密度和物种多样性指数呈现随离口门距离减小而呈增加的趋势,丰、枯水期底栖动物均分为3个群落,丰、枯水期群落演替现象明显。