伶仃洋海域水质时空变化特征及影响因素分析摘要:选取2020年春季、夏季和秋季伶仃洋海域27个调查站位的水质数据,使用富营养化指数和主成分分析法研究此海域的水环境质量,并探讨影响海水水质的主要驱动因素.结果表明:伶仃洋海域水质指标和富营养化指数呈现显著的季节和空间差异性.使用主成分分析法从10个水质指标提取4个主成分,可解释79.725%的信息.分析主成分综合得分可知,从时间上看,伶仃洋海域春季水质较差,夏季次之,秋季较好;从空间上看,近珠江口门海域水质优于远口门,基本呈自北向南逐渐变好趋势.影响该海域的主要驱动因素包括SPM、pH、DO、COD、NH4-N、NO3-N、NO2-N、DIP,应加强控制珠江流域的工业、农业和生活污废水排放,以提升伶仃洋海域水环境质量.
伶仃洋水质评价富营养化指数主成分分析
海南岛东寨港红树林潮间带表层沉积物重金属潜在生态风险评价及来源分析摘要:利用海南东寨港红树林湿地沉积物中As、Cd、Cr、Cu、Hg、Pb、Zn 7种重金属元素的调查数据,采用单因子污染指数和地累积指数法评价了研究区表层沉积物环境质量,潜在生态风险指数评价法定量评估了研究区表层沉积物中重金属的潜在生态风险,并利用Pearson相关性分析和主成分分析初步探究了研究区沉积物中重金属的主要来源.结果表明:研究区表层沉积物中7种重金属含量在个别采样点有不同程度高于琼州海峡近海沉积物重金属元素丰度标准值,Hg元素超标率最高.地累积指数显示研究区表层沉积物中As元素含量属于清洁水平,其余Pb、Zn、Hg、Cd、Cu和Cr元素在个别取样点属于轻度污染—中度污染,或中度污染—强污染水平.总体来说,研究区表层沉积环境处于中等潜在生态风险水平(综合潜在生态风险系数RI=169.8).单项因子潜在生态风险由高到低为Hg>Cd>Cu>As>Pb>Cr>Zn,但Hg元素达到强潜在生态风险.研究区Cr、Cu、Hg、Pb和Zn元素具有相近来源,主要为工业活动来源,As和Cd元素来源相似,与农业活动有关.
重金属沉积物潜在生态风险潮间带东寨港
基于综合权重方法的退役石油平台造礁工程生态效益评价摘要:在应用模糊综合评价法进行生态评价时,常选择层次分析法确定各评价因子权重,该方法存在主观性误差,评价结果具有不确定性.采用层次分析与熵权结合的综合权重方法,以最小信息熵原理将主客观权重进行组合计算,得到的综合权重既能考虑决策的主观意向,又兼顾了调查数据的客观性,符合优化模型对因子权重的要求.本文构建了退役石油平台造礁的生态效益评价指标体系,基于评价指标的综合权重建立模糊综合评价模型,并应用于东营埕岛海域平台造礁示范工程的生态环境效益评价.由层次分析法确定权重后得到的生态评价结果为Ⅱ级,与熵权法得到的Ⅰ级评价结果不一致.综合权重法评价结果显示,调查海域整体处于Ⅱ级生态水平,造礁区(调查站位1#—4#)的生态效益得分平均为0.784,高于非礁区(调查站位5#)的生态效益得分0.751,说明平台造礁工程对于所处海域有一定的生态修复效果.
平台造礁AHP-EW综合权重评价标准生态效益
基于空间随机模型的大气路径延迟迭代校正方法摘要:星载交轨干涉测量在大气路径延迟的影响下将造成海表高程反演误差,这对于厘米水平的测高精度是不可忽略的,因此必须准确地估计路径延迟.研究中路径延迟造成的成像定位偏差将导致天顶延迟数据地理位置的匹配误差以及天顶角的估计偏差从而造成路径延迟的估计偏差,为此本文提出了基于空间随机模型对路径延迟进行迭代校正的方法.仿真结果表明,该方法可有效抑制地理位置偏移对路径延迟估计的影响,并提高海表高程的反演精度.通过TerraSAR-X和TanDEM-X的干涉数据检验了该方法的实用性,这对于未来干涉雷达高度计的大气延迟校正具有参考意义.
路径延迟校正空间随机模型干涉雷达测量海表高程反演
红树植物中的团水虱挥发物成分及其作用分析摘要:团水虱在红树植物中蛀孔,造成大片红树林死亡,为了寻找控制其危害的方法,本文通过顶空固相微萃取技术,结合气相色谱-质谱联用技术分析了团水虱挥发物的组分,并采用自制Y型嗅觉仪测试了5种主要挥发物和12种精油对团水虱的行为反应.结果表明,GC-MS分析团水虱挥发物组分50种,主要组分依次为:正十六烷、正十九烷、苯甲醛、十一醛、8-十七烷烯、1-辛醛等.结论表明,正十六烷、1-辛醛、肉豆蔻精油对团水虱具有明显的引诱效果;石菖蒲精油、肉桂精油对团水虱具有显著的忌避效果;该结果为选择具有引诱和忌避作用的天然药剂防控团水虱,保护红树林具有积极意义.
团水虱固相微萃取气质联用行为反应
海洋空间规划视角下的渤海海上风电用海兼容性研究摘要:在国家推进实现"双碳"目标的重大战略决策背景下,提高海洋资源利用效率、引导调控海洋空间配置、优化海上风电用海空间,是海上风电产业有序发展的重要保障.文章基于海洋空间规划视角,采用相关性分析、综合分析和空间分析等方法,研究了渤海海上风电与所在功能区内外用海兼容性.研究表明,在所在功能区内,渤海中部海域适合海上风电与波浪能用海兼容用海;在所在功能区外,海上风电可在农业围垦区、养殖区、增殖区、渔业基础设施区、港口区、航道区、锚地区、工业用海区、城镇用海区、固体矿产区、盐田区、风景旅游区和文体休闲娱乐区兼容选址;在此基础上,得到海上风电用海兼容选址适宜地点.
海洋空间规划海上风电兼容性渤海
海岛休闲渔业服务质量评价与提升研究摘要:我国休闲渔业总体呈现较快增长态势,在促进渔业提质增效、带动渔民就业增收等方面发挥了重要作用,但在服务质量方面仍存在较多问题,影响游客的旅游体验及满意度评价,阻碍了我国休闲渔业的良性发展.基于此,本文从游客视角出发,以舟山嵊山岛为例,通过整合模糊Kano模型与IPA分析法构建海岛休闲渔业服务质量评价体系,以确定当地休闲渔业服务质量现状及改善方向.研究结果显示:舟山嵊山岛休闲渔业服务质量的游客感知重要度与实际满意度之间存在偏差;服务质量的优势包括安全保障与服务、自然环境、旅游服务、住宿餐饮和游客容量等方面,而在公共基础设施、旅游价格、交通和休闲渔业体验项目等方面存在不足,需要加以改进.本研究结合模型与实地调查结果提出了改进嵊山岛休闲渔业服务质量的对策与建议,以期为提升当地休闲渔业的服务质量和竞争力提供借鉴.
海岛休闲渔业服务质量Kano模型模糊综合评价IPA
填料和水力停留时间对许氏平鮋循环水养殖系统微生物群落结构影响分析摘要:微生物群落对于工厂化循环水养殖系统生物填料池是至关重要的,为探究循环水养殖系统生物滤池中填料及水力停留时间对微生物群落结构及多样性的影响,选取维纶丝夹片、聚氨酯海绵、聚乙烯环作为MBBR池填料、毛刷作为FBBR池填料,设置4组水力停留时间运行循环水系统并对比水质净化效果,采用高通量测序技术对填料表面生物膜进行微生物群落结构检测及多样性分析.结果表明:填料中优势菌均为变形菌门、拟杆菌门、放线菌门、绿弯菌门、浮霉菌门,在门水平上各样品间差异不大;优势纲为α-变形菌纲、拟杆菌纲、γ-变形菌纲、酸微菌纲、δ-变形菌纲;在属水平上各样品间出现较大差异,其中鲁杰氏菌属、Sva0996_marine_group、浮球菌、假单胞菌、鱼尾藻、乌苏细菌为优势属且丰度变化较为明显.聚氨酯海绵在HRT=1.6 h时对于NH4+-N的去除效果最好,平均去除率达到21.66%±2.92%;聚乙烯环在HRT=2.4 h时NO2--N的去除效果最佳,平均去除率达到31.42%士7.00%,填料具有氨氧化作用和硝化作用的细菌起主要作用.本实验研究了循环水养殖系统中不同填料去除效果与微生物群落结构及多样性随时间的变化,研究结果为工厂化循环水养殖系统微生物强化和氮净化效率提高提供了理论参考.
循环水养殖系统微生物高通量测序水力停留时间
河北省滨海的互花米草植物碳储量估算摘要:互花米草(Spartina alterniflora)自引入我国之后已成为河北省滨海盐沼湿地主要植被之一,为了利用遥感技术监测河北省滨海的互花米草植物碳储量现状,针对互花米草实地测量光谱与卫星光谱不一致、样本数量少以及地下生物量遥感反演困难的问题,本文提出采用直接校正(direct standardiza-tion,DS)算法对ZY01-02D VNIC卫星光谱进行校正,通过引入野外实测光谱联合建立互花米草地上生物量BP神经网络模型,对DS校正后卫星光谱的光谱角和地下生物量实测值的差值进行回归分析,建立三次函数模型,有机碳含量百分比取实测值的平均值,最后可估算河北省互花米草总植物碳储量.结果表明:1)未经DS校正的卫星光谱全谱段地上生物量模型决定系数(R2)为0.72,本文方法的模型R2可达到0.82,去除环境因素对卫星光谱的影响和增加样本数量能够提高地上生物量反演精度;2)地下生物量实测值的差值与相对应的两个像元的DS校正后卫星光谱的光谱角呈三次函数关系,R2为0.85,均方根误差(RMSE)为90.69 g/m2;3)2022年7月河北省滨海的互花米草总植物碳储量为929.42 t,唐山市占比33.56%、沧州市占比66.44%.
互花米草碳储量DS算法生物量
国际海洋生态补偿研究综述摘要:建设海洋生态补偿制度是实现海洋经济高质量发展、缓解人海矛盾、调节涉海利益主体的有效手段,有必要对国际期刊海洋生态补偿研究的新进展、新观点、新方法与新趋势进行系统性梳理.本研究基于对168篇英文文献的阅读,并采用LDA主题模型对文献英文摘要进行无监督机器学习,以寻找文本的潜在主题并进行分类.研究发现:(1)海洋生态补偿的理论研究较为薄弱,不能以单个主题出现;(2)在价值评估与案例分析研究中政府角色更加明显;(3)价值评估的三个方向各自占据一个主题,依旧是相关研究绝对主流,但在理论基础、研究思路与方法上存在对立.后续研究重点关注的方向有:(1)需要对复杂情况与动态情景下受益人支付意愿开展更为深入的研究;(2)需要重视政府角色与行为,"把政府带回来";(3)持续强化海洋生态系统定价中的科学技术支撑,既要重视整体性与系统性的定价方法,又要增强专项定价能力.
海洋生态补偿研究综述主题词分析潜在迪利克雷分布
三亚河红树林表层沉积物好氧氨氧化古菌群落特征及其影响因子研究摘要:氨氧化过程在全球氮循环中起着重要作用,同时也是生物硝化作用的关键步骤.本文利用Illu-mina高通量测序技术探究了冬夏两季三亚河红树林表层沉积物中好氧氨氧化古菌(ammonia-oxidizing archaea,AOA)的群落结构特征.同时测定环境因子,分析影响AOA群落结构的关键因素.结果显示,AOA群落结构具有季节差异性:多数采样点夏季AOA群落多样性和丰富度高于冬季,但无显著性差异(P>0.05);三亚河上游到下游不同区段及由河向陆侧不同区域的AOA群落组成有较大差异,其中上游区段与中下游区段差异最大,向陆侧与向河侧和中心处差异最大,另外冬夏两季AOA群落组成也有一定差异;冬夏两季 AOA 优势属均为 Nitroso pumilus、Candidatus Nitrosocosmicus 和 Ni-trososphaera;AOA群落结构与地理位置和采样季节有关,其中地理位置对AOA群落结构有显著性影响(P<0.05);影响AOA群落结构的主要环境因子包括DO、硝态氮、亚硝态氮、温度和pH值,其中亚硝态氮和温度主要影响冬季AOA群落结构,温度与其显著相关(P<0.05);pH值则主要影响夏季AOA群落结构,但各环境因子与其相关性均不显著(P>0.05).综合来看,影响冬夏两季AOA群落结构的环境因子是DO和硝态氮.
红树林沉积物氨氧化古菌群落特征环境因子
基于FVCOM的漂流浮标运动轨迹预测方法研究摘要:本文采用FVCOM模型对台湾海峡表面流场进行数值预测,采用FVCOM模拟流场以及ERA5风场作为漂流浮标运动的背景场,忽略波浪力对漂流浮标运动的影响,采用拉格朗日粒子追踪方法对漂流浮标运动轨迹进行模拟,利用风致漂移系数来校正模拟漂流浮标的运动轨迹.结果表明,风致漂移系数在0.04时,漂流浮标模拟轨迹与实测轨迹拟合较好,模拟6 h误差为1.74 km,12 h误差为5.78 km,24 h 误差为 7.29 km,48 h 误差为 0.66 km,72 h 误差为 9.54 km,96 h 误差为 29.97 km.
拉格朗日粒子追踪FVCOM模型漂移轨迹台湾海峡
青海盐湖抑菌活性嗜盐菌的筛选及其生物学特征研究摘要:本实验对来自小柴旦盐湖、青海湖和柯柯盐湖的32株嗜盐菌进行发酵并提取胞内产物,采用滤纸片法(K-B法)筛选具有抗菌活性的菌株.结果得到K-20、X-32、Q-10、Q-19、Q-31等6株嗜盐菌对枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、大肠杆菌(Escherichia coli)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、粪肠球菌(Enterococcus faecalis)和漳州芽孢杆菌(Bacillus zhangzhou)等菌株显示抑菌活性.在不同培养条件下研究活性菌株的生物学特征,结果显示6株活性菌革兰氏染色均为阴性,呈长杆状或弧形,菌株最适生长盐浓度(NaCl)范围为0.5~2.5 mol/L,均属于中度嗜盐菌(其中Q-31为耐盐菌),最适生长pH为6.0~8.0,最适生长温度为37 ℃;生化鉴定结果显示,6株菌均能利用酵母抽提物、干酪素、胰蛋白胨等氮源,其中K-20、X-20、X-32和Q-31能使明胶(GEL)液化,X-20、X-32、Q-10和Q-31能产生脲酶(URE),还原硝酸盐;经16S rRNA基因序列比对和系统发育分析,活性菌株分别属于盐单胞菌属(Halomonas)、芽孢杆菌属(Bacillus)、弧菌属(Vibrio)和鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas).
嗜盐菌筛选抑菌作用生物学特征系统发育
基于海床基观测的秦皇岛海域夏季潮汐特征分析摘要:本文基于海床基获取的现场连续观测资料,对2017年夏季秦皇岛海域的潮汐特征进行了系统分析.结果表明:全日分潮(K,和O,)在该海域占据主导地位且K1分潮最为显著,平均振幅为0.28 m,半日分潮(M2和S2)振幅较小,浅水分潮中M4分潮较为明显;空间分布上,除O1分潮变化幅度较小外,其余分潮波动范围较大,其中半日分潮自北向南传播过程中影响不断增大,潮波传至海域南部时其振幅增加约4~5倍.潮汐类型属于全日潮,受M2分潮影响,海域北部为规则全日潮,南部为不规则全日潮.潮差较小,属于弱潮区,三站平均潮差均小于0.5 m,其中海域北部D1站靠近无潮点,平均潮差接近于0;最大可能潮差均为2 m左右.潮时不等现象较为显著,整体上涨潮居于主导地位,小潮期具有一定特殊性,涨、落潮历时与整体特征有所不同.
海床基调和分析潮差涨潮秦皇岛海域
海底电缆抛石保护层抗锚害性能研究摘要:对海底电缆实施抛石保护是保障电网安全稳定运行的重要举措之一.针对近海海域典型船只的航行情况与锚泊行为,本文基于离散元相关理论,以随机多面体颗粒作为基本单元,利用PFC3D软件建立海底电缆抛石保护层抗锚害系统计算模型.针对锚砸和拖锚两种不同形式的锚害,以抛石层厚度、锚重及锚速为影响因素,根据海底电缆侧壁承压限值定量分析其抗锚害性能.仿真结果表明:抛石保护层通过堆石体内部颗粒力链的形成、发展、破裂和重组过程,耗散锚害时船锚的外荷载做功并最终使船锚停止,能够有效保护海底电缆.同时提出以抛石层厚度0.9 m为阈值对海缆工程中的抛石保护进行检测与修复,为实际工程提供借鉴意义.
海底电缆抛石保护近海多面体颗粒锚害
围填海对黄骅近岸海域水质的影响研究摘要:为了解围填海活动对近岸海域水质的影响,根据2006-2019年间11次水质监测数据,对无机氮、磷酸盐、溶解氧、化学需氧量、pH值、石油类、重金属元素等水质指标进行分析评估,研究了黄骅近岸海域在此期间的污染程度和富营养化程度.结果显示,该海域水质有一定程度的污染,在围填海活动终止后有所恢复,由中度营养化降为贫营养化,COD为海水富营养化的主要污染物.该海域重金属元素均满足二类水质标准,除DIP污染较为严重外,其余水质指标均基本满足一类水质标准.
黄骅市近海水质评价围填海富营养化有机污染
基于硬组织鉴定金枪鱼年龄方法的发展演变摘要:通过硬组织研究金枪鱼年龄已有百年历史,技术也有了重要的变革发展.不同的硬组织处理方法对年龄鉴定有着直接影响,生长方程的拟合也有明显差异.本文结合金枪鱼硬组织年龄研究,以时间顺序系统地阐述相关技术发展,分析国内外基于硬组织的年龄研究现状.金枪鱼生长研究中,鳞片的使用很少,脊椎骨和耳石的研究方法更为成熟.使用鳍棘进行年龄鉴定可基本不损害金枪鱼鱼体,应用逐渐广泛.此外,诸多研究发现金枪鱼生长分为两个阶段,使用二段式的年龄-生长模型更适合拟合金枪鱼的生长规律.基于硬组织的年龄鉴定仍是未来金枪鱼生长研究的主流方法,应注重改进对硬组织的取样、实验技术以提高年龄鉴定的准确性.
金枪鱼硬组织年龄鉴定生长模型
清淤工程对海洋哺乳动物的影响摘要:清淤是沿海常见的一类涉海工程,会对海洋生态系统,尤其是海洋哺乳动物造成影响.本文梳理了清淤工程对海洋哺乳动物产生的直接和间接影响,以及潜在的积极作用.直接影响包括工程噪声对海洋哺乳动物造成的听觉损伤和听觉掩蔽,清淤船舶对海洋哺乳动物的碰撞威胁,以及清淤改变海底地形从而影响海洋哺乳动物对栖息地的利用;间接影响包括清淤造成的水质、污染物及食物资源的变动,进而影响到海洋哺乳动物.此外,清淤工程的积极作用主要在于清淤结束后局部水域的水动力条件、水质等得以恢复甚至提升,海洋哺乳动物的栖息空间得以扩大等方面.针对清淤工程对海洋哺乳动物产生的负面影响,本文提出了相应的减缓措施,对清淤工程的环境影响评价和海洋哺乳动物的保护管理具有重要的参考价值.
清淤工程海洋哺乳动物直接影响间接影响积极作用
海草床底栖动物研究进展摘要:海草床具有调节大气、净化水质、碳储存及稳定底栖生物食物网等生态功能,海草与底栖动物之间复杂的相互作用对于理解海草床生态功能具有重要意义.本文根据海草床底栖动物的相关研究,综述了海草床底栖动物多样性研究进展,如海草为底栖动物提供食物来源和避难所、海草床底栖动物多样性空间分布特征;阐述了底栖动物对海草以及海草床沉积物硫化物和营养盐的影响;讨论了全球气候变化和人类活动背景下,温度、盐度、海洋酸化、富营养化和围填海对海草与底栖动物相互作用的影响.最后提出了未来主要研究方向,包括深入研究海草床底栖动物多样性,采用底栖动物为指标生物对海草生态系统进行监测和评价,底栖动物与海草相互作用对海草床修复的影响,全球气候变化和人类活动对海草与底栖动物相互作用的协同影响机制.
海草床底栖动物相互作用全球气候变化人类活动
基于Boussinesq方程的植被消浪数值模拟摘要:盐沼、红树林等海岸生态系统可有效耗散波能、降低波浪引起的海岸灾害风险.准确预测植被造成的波浪衰减,对基于自然的海岸工程防护设计具有重要意义.本研究基于开源的完全非线性Boussinesq方程模型FUNWAVE-TVD,植入植被造成的动量耗散项,实现对植被消浪的模拟.模型采用6个不同来源的物理模型实验结果、113组实验数据进行模拟、验证,并确定最优植被拖曳力系数CD.结果显示,模型可以准确量化植被对波高的衰减,且对于不同的实验条件,率定后的最优植被拖曳力系数CD数值变化范围很大.将率定的拖曳力系数与文献中多个主流的植被拖曳力系数经验公式进行对比,并对植被消浪数值模拟中CD的有效计算方法进行了探讨.研究可为海岸灾害防护与生态修复协同提供技术支持.
海岸防护波浪衰减Boussinesq方程植被拖曳力系数