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胶州湾浮游植物与沉积物中硅藻群落结构演替的研究

通过研究海洋中浮游植物群落结构的演替,来了解环境因子长周期变化对海洋生态系统的影响是目前海洋科学研究的热点之一。本文以胶州湾作为研究区域,收集胶州湾浮游植物近70年的现场调查资料、并于2003~2004年在胶州湾开展了浮游植物季节变化的现场调查、2001年8月开展了连续15天的定点观测、在实验室内对胶州湾浮游植物优势物种进行了培养研究、并分析了胶州湾百年沉积物中硅藻的群落组合特征,通过以上几个方面的综合研究,指出了胶州湾浮游植物和沉积物中硅藻群落结构近百年来的演替特征及其演替方向。全文分为两部分,第一部分研究了胶州鸿浮游植物群落结构自1936年至今的演替特征及其方向。结果发现:胶州湾浮游植物的物种组成、细胞数量、以及优势种群的组成结构在近70年里发生了较大的变化。近年来,浮游植物的物种组成仍以硅藻为主,但其物种数量较历史资料明显下降,主要表现在角毛藻属(Chaetoceros)、园筛藻属(Coscinodiscus)和根管藻属(  (本文共127页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国海洋大学
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胶州湾水体交换与营养盐收支过程数值模型研究

本文的主要研究目标是构建一个三维水质模型和物理-生物耦合模型,并以胶州湾为研究对象,讨论该海域与富营养化密切相关的水体交换与营养盐收支过程,为富营养化多年际变化的深入研究作准备。具体来讲,主要包括如下工作和结论:(1) 应用美国普林斯顿海洋模型研究了胶州湾水动力特征,为水体交换和营养盐收支研究,提供动力场。模型较好地再现了大港验潮站水位变化和浮标运动轨迹。计算结果表明,胶州湾潮波系统明显表现胁振潮的性质,自湾口传播至湾顶大约需要6分钟,振幅增加5cm左右;潮流呈往复流特征,转流发生在高低潮。(2) 建立了与动力模型相耦合的三维水质模型,计算了胶州湾水体的平均存留时间。研究发现,湾内水体平均存留时间大约为52天,不同区域水交换能力差异颇大,湾口不到10天,而湾西北部则高达100天以上。在强烈潮混合作用下,水交换时间表底差异不大。胶州湾内部各区域物理自净能力的差异主要受两个因素的影响:一是与湾口距离的远近;二是潮余流场结构。湾内...  (本文共128页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国科学院研究生院(海洋研究所)
中国科学院研究生院(海洋研究所)

胶州湾主要重金属和有机污染物的分布及特征研究

近海海域是复杂的、动态的环境系统,接收大量来自陆源的污染物,这些污染物既包括无机污染物也包括有机污染物,它们对海域的生态环境产生了重要的影响。本文以我国人类活动影响下的典型海湾-胶州湾为研究对象,通过大量的现场调查和设计实验,综合分析了该海域溶解态重金属和有机污染物的分布特征和污染现状、悬浮态重金属的行为特征及水体中各重金属的存在形态、沉积物态重金属的时间和空间分布规律、沉积物的质量评价及对生物的潜在影响、底栖生物体内富集重金属的状况。结果表明: 胶州湾海域表层海水中重金属和有机物质含量皆未超出国家一类海水水质标准。在时间分布上,胶州湾海水中无机污染物总汞、重金属Cd、Pb、Zn、Cu的浓度随时间变化幅度不大; 石油和阴离子表面活性剂则随时间有明显的变化趋势。水质综合污染现状:海区水质受到轻度污染,其中,海泊河口和黄岛轮渡水质已接近重污染。就各因子水质污染指数而言:重金属Pb和Zn在部分海区受到轻度污染; 其余各因子污染指数均小...  (本文共125页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国科学院研究生院(海洋研究所)
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长江口与胶州湾海水有机碳的分布、来源及与氮、磷的耦合关系

作为世界第三大河流的长江,输入到东海巨量的淡水和颗粒物,对东海的碳循环过程影响巨大。近年来,对长江河口海洋学的系统研究有许多重要的发现,其中长江河口的碳源过程以及生源要素的相互耦合关系的探索对深入了解东海—长江这一典型海陆交汇体系的生态环境效应意义重大。本文通过2003年5月枯水期对长江口、2003-2004年胶州湾周年现场调查获得的资料,系统研究了溶解有机碳(DOC)和颗粒有机碳(POC)在长江纯淡水到海水这一混合区域的分布、来源特征以及与氮、磷的耦合关系,获得了系列新的认识,具体包括以下两个方面:1.定量揭示了长江有机碳源的强度,特别是来自除径流输入以外的碳源通量,阐明了控制有机碳分布来源的生物地球化学机制。长江作为东海有机碳的主要源之一,水体中的DOC和POC主要由咸淡水的混合程度所控制。定点观测表明,生物作用对上层海水中DOC和POC的相互转化起着主导作用,而河海水优势的争夺决定了DOC和POC在下层海水中的时序变化。有...  (本文共108页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国海洋大学
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近岸海域环境数学模型研究及其在胶州湾的应用

近岸海域在国民经济发展中具有战略地位,开展近岸海域数值模式研究与应用具有重要的意义。本文主要目标是构建一个适合近岸海域的潮流、泥沙、生态数学模型,并将模型用在胶州湾海域解决工程环境问题。本文分两部分,第一部分为数值模型研究;第二部分为模型的应用研究。研究的主要内容和结论如下:(1)在水动力学ECOM-SI模型的基础上,耦合NPZD生态动力学模型和ECOMSED模式的泥沙输运模型和波浪模型,构建一个三维变边界潮流、泥沙、生态数学模型。模型集成了目前先进的海洋数值计算模块和计算方法,可为近岸海域环境规划与管理提供有力的计算工具。该模型成功地应用在胶州湾海域,潮流场,泥沙浓度分布、营养盐以及生物量的数值模拟结果同监测结果符合良好。(2)为满足近岸海域的需要,用欧拉-拉格朗日格式改造物质输运方程的平流项。模式应用在胶州湾海域,模拟效果良好,在近岸海域环境模型的研究上具有重要应用价值。(3)在潮流数值模拟的基础上,展开了前湾填海对海洋动力...  (本文共144页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国科学院研究生院(海洋研究所)
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胶州湾百年来沉积环境演变与人类活动影响信息指标的提取

本文以人类活动影响下的典型海湾-胶州湾为研究对象,在对典型柱状沉积物精确定年的基础上,剖析了胶州湾百年来沉积环境演变的过程,通过对沉积物中氮、磷、重金属以及生态环境的综合分析,提取了其受人类活动影响的信息指标,获得了一系列新的结果和认识。主要结论如下:1.研究揭示了近百年来胶州湾沉积速率具有区域与年际变化明显这一显著特点。通常,湾内的沉积速率较高,而湾口沉积速率变化很大,湾外沉积速率明显低于湾内和湾口;且随着年代的增加,胶州湾的沉积速率呈上升趋势,如1984年左右,B3站位的沉积速率高达1.17 cm/a,而之前仅为0.30 cm/a左右,主要是由于这一时期环胶州湾工农业迅速发展导致人为排入的物质的量增加的结果,但从2000年以来由于沿岸环境治理和污控措施的加强,这种境况已经有所改善,沉积速率有减小趋势。2.阐明了胶州湾沉积物氮、磷的生物地球化学特征及生态环境意义,沉积物中可交换态磷、铝磷、铁磷与有机磷在一定程度上表征了磷的生物...  (本文共143页) 本文目录 | 阅读全文>>