基于贝叶斯网的网箱养殖区网箱移动预测建模

由专家知识和给定数据,采用著名贝叶斯网络学习K2算法构造了一个海底网箱养殖水环境指标与网箱移动间的贝叶斯网结构模型.该模型能有效的表达网箱养殖环境各个指标之间以及与网箱移动之间的因果关系和影响程度,实验结果表明,试验数据显示准确性为90.6%,以上证明该方法是有效可行的,表明贝叶斯网络是一种很有前途的网箱移动预测评价方法.     

利用人工神经网络模型评价胶州湾水域富营养化水平

考虑到影响富营养化的指标之间是非线性的关系,建立了5-5-1拓扑结构的人工神经网络模型.利用此模型的冲量算法和LM算法对胶州湾海水的富营养化水平进行了评价.结果表明,两种算法所得结果基本一致,胶州湾西北部、北部和东部海域已达到富营养化,其他海域处于中度营养水平.富营养化与沿岸工农业废水、生活污水和养殖废水的排放、湾内海水与外海水的交换速率以及水域水深条件密切相关.人工神经网络模型评价的胶州湾水域的富营养化状态与真实情况接近,因此,利用人工神经网络模型评价海水富营养化是快速、简便、有效的方法.     

莱州湾地区海水入侵变化动态研究

通过对莱州湾地区11个剖面60多个观测井进行测定,统计分析了水样的氯度、矿化度数据,得出了莱州湾地区海水入侵的时空变化规律。结果表明,在时间上,海水入侵的状况基本上保持稳定,受月季变化影响较小;空间上,地下水水质呈从沿岸向内陆由咸变淡的梯度变化趋势,海水入侵程度由近海岸至内陆逐渐降低,入侵面积和过渡带面积进一步扩大,表明莱州湾海水入侵程度日趋严重。     

春季大亚湾海域沉积物-海水界面营养盐的交换速率

2007年4月应用实验室培养法研究了大亚湾海域沉积物-海水界面营养盐的交换速率(ν)和交换通量(F),并与间隙水分子扩散模型计算结果进行了对比。结果表明,νDIN变化范围为304.21~441.92μmol/m2.d,平均为368.05μmol/m2.d,νPO4-P变化范围为27.08~110.21μmol/m2.d,平均为48.64μmol/m2.d,νSiO3-Si变化范围为1878.10~6024.40μmol/m2.d,平均为3653.84μmol/m2.d。与间隙水分子扩散模型计算结果相比较,两者之间存在数量级的差异。产生差异的原因在于,间隙水分子扩散模型在浅水海湾中应用时没有考虑到沉积物底栖生物活动以及风浪扰动等因素的影响。大亚湾海域春季FDIN/SE为2.03×107mol,FPO4-Pi/SE为2.68×106mol,FSiO3-Si/SE为2.02×108mol,为维持大亚湾春季的初级生产力,沉积物交换过程可提供约10%的DIN、21%的PO4-P和98%的SiO3-Si。     

近年来渤海湾营养盐变化趋势研究

通过对2004~2007年海水样品的采集、检测及分析获得渤海湾N、P、Si营养盐的数据资料。讨论了渤海湾N/P比、Si/P比、Si/N比的变化趋势、年际变化影响因素,以及N/P比与植物生长限制因子的关系。分析结果表明:4 a来,渤海湾水质富营养化严重。营养盐类发生了不同程度的变化,无机氮含量一直处于较高水平,磷酸盐含量则呈明显的下降趋势。近年来营养盐污染有加重趋势,N/P比大致呈逐年增加趋势,P成为近年来渤海湾浮游植物生长的限制因子。     

钦州湾近20a来水环境指标的变化趋势 Ⅶ:水温、盐度和pH的量值变化及其对生态环境的影响

根据钦州湾1983~2003年间12个航次水温、盐度和pH的调查资料,从其演化趋势及其与环境因子之间的关系入手展开分析研究。结果表明:该湾盐度具有随时间变化而下降的演化趋势,水温则多以上升趋势、pH则多以下降趋势出现;相关分析显示,盐度与环境因子之间出现相关性的几率最多,而水温和pH出现的几率只有盐度的一半,但均以与S i的相关性最为显著,N次之,而P则均无相关性出现。从不同时期水温、盐度和pH与环境因子之间关系的变化情况看,物理输运作用对海湾生态环境的影响正在逐步减弱,而生物作用的影响已呈现出上升势头,对海湾生态环境的可持续发展极为有利。     

大亚湾典型生态系统状况调查与分析

大亚湾典型生态系统状况调查表明:过度捕捞,乱捕及违禁捕捞使大亚湾水产资源大幅下降,传统的渔汛早已不复存在;岸线、海滩过度开发、非法盗猎、航道阻隔、海域环境污染和诸多人为误捕、滥杀和破坏产卵环境等原因,大亚湾绿海龟的生存环境受到严重威胁;港口开发和水下爆破等致使珊瑚礁群落的优势种发生改变及石珊瑚出现白化现象;大型海岸工程的建设和过度对滩涂的围垦养殖,导致大亚湾红树林多以小簇或单株零散分布,红树林生态系统已处于一种极不健康的状态;大亚湾地区的滨海湿地面积逐年减少,人工湿地面积逐渐增大,天然湿地林相退化严重,湿地的外貌和结构日趋简单,降低了湿地生态和环境的功能.     

大亚湾大鹏澳海域微表层浮游植物群落研究

为了解微表层中浮游植物群落的动态变化,于2007年5月～2008年4月对大亚湾大鹏澳海域微表层的浮游植物群落进行了调查和分析.共鉴定出浮游植物142种,其中以硅藻、甲藻为主,还有一些种类的蓝藻和红藻、褐藻等大型藻类的丝状幼体.浮游植物细胞数量在1.90×104～8.17×105/L之间,年均值为2.45×105L.该浮游植物群落由硅藻和蓝藻共同主导,细胞数量年均百分比含量分别为48.41%和42.14%,硅藻细胞数量在夏秋季节占绝对优势,冬季则以蓝藻占据优势地位.Shannon-Weaver多样性指数和均匀度均较高,年平均值分别为3.02、0.62.全年没有明显的季节变化规律.调查表明,一定种类和数量的蓝藻的出现是大亚湾微表层浮游植物的重要特征,在一定程度上标志着该海域水质的恶化.     

大连红土堆子湾水质的灰色聚类分析

选取具有代表性的9类指标,以灰色聚类法为基础,并结合单项污染指数法及营养状况分析,对大连红土堆子湾水质进行综合评价。结果表明,影响该海域水质的主要污染物为无机磷、无机氮,其中无机磷是最主要的污染因子。     

石油烃在胶州湾多介质中迁移-转化模型研究

在分析石油烃主要迁移-转化过程的基础上,根据化学污染物在多介质环境中迁移-转化模型的基本原理,建立了石油烃在胶州湾多介质海洋环境中迁移-转化箱式模型,主要包括大气挥发、浮游植物富集、微生物降解、悬浮颗粒物吸附和水动力交换5个迁移-转化过程.通过模型模拟与验证表明,该模型逻辑结构及动力学方程基本合理,而且所确定的模型参数也基本能够反应胶州湾海域的地域化特征.结合模型灵敏度分析表明,石油烃在胶州湾多介质海洋环境中主要决定于大气挥发、微生物降解和水动力交换等迁移-转化过程.