广西海洋水质监测浮标设计与建设

作为一种高技术监测手段,海洋水质监测浮标可实现现场自动监测而不受恶劣海况的影响,近年来得到了广泛的重视和快速发展,通过在线自动监测技术,加强海洋环境的实时监控能力。为完善广西海洋环境保护和海洋灾害应急管理工作,不断提升海洋灾害应急反应能力,为了实时掌握陆源入海物排海情况,更有效地保护海洋环境,需要改变传统的监测模式,改用自动化、数字化的实时监控模式。文中介绍了广西近岸海域海洋水质监测浮标的结构设计和自动监测的实现。     

基于海洋生态在线监测浮标数据的钦州湾藻华过程研究

2018年8月19日至23日,广西钦州湾海域发生由红色赤潮藻(Akashiwo sanguinea)引起的藻华暴发现象.为探讨在线监测浮标应用于赤潮预警研究的作用,本文使用2018年8月16日至27日位于藻华海域的GX11号广西海洋生态在线监测浮标数据,分析藻华暴发过程前后风速、气温、水温、盐度、pH值、溶解氧、叶绿素...     

近岸海域自动监测网络在广西环境管理服务中的应用

自动监测网络实时在线监测为海洋环境管理提供新的技术方法和基础数据,通过研究和分析近岸海域自动监测网络在水质污染评价和赤潮预警方面的应用,提出构建基于自动监测网络的陆海统筹环境监控预警系统,为广西近岸海域环境管理提供支撑。     

山东沿海海洋监测浮标网的构建

针对山东沿海独特的地理位置,构建了浮标监测网,按照远海、近海、近岸三个层次,分布在山东沿海从近岸到60海里的范围内,主要测量气象要素、水文要素以及水质生态等参数。设计的浮标监测网布局合理,能够有效的监测海洋污染、赤潮和水质情况,监视风暴潮和台风的发展和走向趋势。     

赤潮监控预警系统的研究

赤潮是目前已知的海洋最大的生态灾害之一,它危及海洋渔业资源,破坏海洋生态环境,因此建立了多种预警模型综合运用的赤潮预警系统。在赤潮监控预警业务分析的基础上,集成浮标、船载快速监测、航空遥感监测、卫星遥感监测等多种监测手段,实时获取监控海区的赤潮相关各要素的状况与动态变化数据,开展赤潮监测数据的综合处理分析、评价等信息产品制作与服务技术,分析确定赤潮生消过程中的关键影响要素。该预警系统可以通过赤潮预测预报技术研究,实时或准实时地监测赤潮环境要素状况与动态变化,提供实时监测数据和综合信息,并能对重点监控区进行赤潮监控预警。     

涠洲岛海域赤潮发生与海洋水文气象关系初步研究

根据广西涠洲岛附近海域发生的赤潮实况,分析2003年7月和2004年6月广西涠洲岛海域赤潮发生与海洋水文气象的关系。结果表明,涠洲岛雨季来临之前,气温、海水温度增加,海平面气压、相对湿度下降,风速减弱容易诱发赤潮,赤潮爆发后对该海域盐度影响较大。降水量的多少是影响赤潮发生的一个关键因素。海洋水文气象要素条件是赤潮发生的重要启动因子。     

天津大神堂牡蛎礁海洋特别保护区监视监控平台应用探讨

该文介绍了天津大神堂海洋特别保护区实施离岸监视监控平台的工程建设情况。在离岸海洋环境下,针对海洋环境特点选择合适的环境监测因子,通过监视监控平台进行在线监测,可以时时掌握天津市北部海域的环境变化,为该海域生态系统的保护和修复提供科学依据。     

用于水质监测浮标的水样自动采集控制系统设计

要：设计了一种用于水质监测浮标上的水样自动采集控制系统,该系统安装在水质监测浮标内部,用于现场实时采集水样,供浮标内的水质检测仪器使用。系统由抽水部分、存储分配部分、废液收集部分和控制单元等组成,具有水样定时采集、过滤、水样分配、废液收集、废液排出、管路冲洗等功能。根据各组成部分的性能指标、控制逻辑和结构方式,选择了适合海洋环境的元器件和材料。系统在海洋生态监测浮标上的运行使用证明工作可靠,能满足使用要求,且可以推广到需要自动采集水样的其他工作中使用。     

山东沿海海洋环境监测及灾害预警系统设计与框架研究

为了更好地利用海洋资源,减少自然灾害损失,必须对海洋环境进行监测和预报预警。本文探讨了在山东沿海建立海洋灾害监测预警系统的必要性,在完成系统总体结构设计基础上,重点阐述了海洋环境立体监测网的设计,包括锚泊浮标网、岸基海洋环境观测网、船载动态监测、航空遥感监测,研究了数据处理中心的组成和功能。系统建成后将实现业务化运行,为山东沿海经济发展提供服务保障。     

我国海洋资料浮标技术的发展

海洋资料浮标是海洋环境监测灾害预报的主要手段之一,在开发利用海洋,保护海洋环境方面发挥着重要作用。本文简介了我国海洋资料浮标的发展历程及现状,提出了海洋资料浮标技术研究与发展的建议。     

分布式高频超视距雷达探测与组网技术研究

高频地波雷达海洋环境监测技术在国家863计划持续支持下已形成较为完整的自主知识产权体系,并已开始了产业化进程。随着国家海洋资源开发、生态与环境保护、防灾减灾以及国防战略等需求的日益增长,一方面要求提高雷达对沿岸海洋要素探测的精细化程度,另一方面也要求显著提升雷达对远海的探测能力,突破地波雷达目前仅能沿海岸线布设的模式。该项目研制并建设成一个分布式高频超视距雷达海洋环境监测示范网,它由一部浮标式高频地波雷达、三部具有"多发多收"工作模式的双/多频岸基高频地波雷达和一个高频天波发射站构成,通过卫星同步组成可协同工作的天-地波综合海洋环境探测网。实现近岸200 km精细化观测、岸基350 km探测、浮标式高频地波雷达条件下远至离岸1 000 km范围(涵盖日本附近、台湾以东的远海)海洋表面动力学要素信息的快速获取。开展规范化比测试验,推动高频超视距雷达风、浪、流探测尤其是对灾害性海洋天气和海上环境事故的监测进入业务化运行水平,为我国大面积海洋环境监测提供新型骨干设备。     

漂浮的海上观测站

<正>海洋观测浮标是布设在大海中的观测站,它们全天候、不问断地工作,获取有关海洋水文、水质和气象的各种信息。什么是海洋观测浮标?说到浮标,我们通常会想到那种漂浮在水面上,用于指示航道,标出浅滩、暗礁的航标。其实,除了作为航标的浮标之外,还有一类浮标,它们就像人类布设在海中的一个个观察哨,夜以继日地为我们提供有关海洋水文、水质和气象的各种信息。这就是海洋观测浮标。     

我国海洋资料浮标技术的发展与应用

海洋资料浮标是离岸原位获取水文、气象等环境参数的重要技术手段,在海洋环境实况监测、预警预报、防灾减灾、资源开发、海上交通等方面具有重要作用。本文概述了海洋资料浮标的作用、组成、分类、主要理论及技术体系,总结了近年来国内海洋资料浮标的发展历程和技术突破,介绍了我国目前海洋浮标监测网的构成、应用情况,并与国际先进国家的浮标进行了比较。最后,展望了海洋资料浮标及监测网技术未来的发展趋势。     

广西沿海赤潮多发区高浓度氮磷营养元素来源探讨

【目的】探讨广西沿海赤潮多发区氮磷营养元素的来源,分析广西沿海赤潮发生的影响因素,为预防或减少赤潮灾害发生、保护海洋生态环境提供科学依据。【方法】现场调查以钦州湾海域为研究对象,测定表层海水的溶解态氮(DN)、溶解态磷(DP)含量并分析其分布特征,结合历史资料追溯高浓度DN、DP来源及污染物输运过程。【结果】钦州湾内高浓度DN、DP分布区与入海陆源工业污染排放区不一致,离工业污染区近的地方DN、DP浓度偏低,而离工业污染区远的地方DN、DP浓度反而偏高。【结论】广西主要入海河流各类污染物的增加以及不同的海域通过动力途径输送而来的海水可能是广西沿海赤潮多发区的高浓度氮磷营养元素的主要来源。     

海洋富营养化及与其它污染物间相互作用研究进展

局部海域的严重富营养化可引发赤潮,导致水质恶化,使鱼、虾和贝类等大量死亡;但赤潮藻类的迅速繁殖又能吸收大量的污染物,死亡后沉降埋藏干海底,可降低污染物的含量;重金属和有机污染物也可通过影响浮游藻类等的正常生长繁殖而影响到海域的富营养化水平。富营养化、重金属和有机污染这3大海洋环境问题之间的相互影响是海洋环境污染中相当关键的部分,研究3者之间的相互作用,是一个重要的课题。     

置于大型浮标内的水质参数长期测量系统的设计及应用

为有效解决海洋生物的附着污染问题,延长各种海洋仪器的使用寿命,设计了一种新型的海洋环境连续监测系统。该系统放置在大型海洋资料浮标内,采用海水抽样测量方法,将海水抽取到浮标舱内的容器中测量,而后使用消毒液和清水对容器和传感器进行消毒和清洗。系统通过定点连续监测将数据传输到岸站,与目前浮标常用仪器比测得出,所采集数据稳定可靠。该系统能够将水质传感器的寿命至少延长一年,并提高其长时间测量的准确度和可靠性。     

日本笠藤壶——舟山海域重金属监测指示生物

 舟山群岛位于长江口以南、杭州湾以东浙江北部海域（120.56°—123.00°N、29.30°—30.50°E）,是中国沿海最大的群岛,也是中国最大渔场——舟山渔场所在地。舟山海域受台湾暖流、长江冲淡水、江苏沿岸流、黄海冷水团和浙江沿岸流的影响,水文情况复杂,生物种类丰富。港口建设、船舶航行、海上溢油、压载水排放、渔船作业、沿海工农业生产和居民生活、长江及其他流域淡水等都可能带来重金属污染物入海。由于海洋生物对重金属的富集能力较强,同时又反映了海洋环境中重金属的长期积累,因而海洋生物体内重金属的监测是海洋环境重金属监测的重要内容。以舟山海域广布种日本笠藤壶（Tetraclita japonica）为研究对象,分析舟山海域生物体内重金属累计现状,可为舟山海域海洋环境重金属污染评估、海洋环境保护和水产品安全提供参考依据。     

日本笠藤壶——舟山海域重金属监测指示生物

 舟山群岛位于长江口以南、杭州湾以东浙江北部海域（120.56°—123.00°N、29.30°—30.50°E），是中国沿海最大的群岛，也是中国最大渔场——舟山渔场所在地。舟山海域受台湾暖流、长江冲淡水、江苏沿岸流、黄海冷水团和浙江沿岸流的影响，水文情况复杂，生物种类丰富。港口建设、船舶航行、海上溢油、压载水排放、渔船作业、沿海工农业生产和居民生活、长江及其他流域淡水等都可能带来重金属污染物入海。由于海洋生物对重金属的富集能力较强，同时又反映了海洋环境中重金属的长期积累，因而海洋生物体内重金属的监测是海洋环境重金属监测的重要内容。以舟山海域广布种日本笠藤壶（Tetraclita japonica）为研究对象，分析舟山海域生物体内重金属累计现状，可为舟山海域海洋环境重金属污染评估、海洋环境保护和水产品安全提供参考依据。     

北部湾海域水质综合污染指数和浮游植物多样性指数评价

【目的】探讨环境污染评价方法,以期反映广西北部湾海域污染水平的客观情况,推进海洋生态环境质量评价方法的进一步发展,为该海域的环境生态研究以及富营养化问题研究提供依据。【方法】利用水质综合污染指数和浮游植物多样性指数分别对广西北部湾海域2010年6月和2010年9月调查的数据进行污染程度评价,并讨论利用多样性指数评价的合理性。【结果】广西北部湾海域污染等级处于轻中污染至无污染之间,其中利用水质化学因子进行综合评价的结果为轻污染,利用浮游植物多样性指数进行评价的结果为轻中污染至轻污染或无污染。【结论】水质化学评价与水质生物学评价在海域污染程度上存在一定的偏差。利用浮游植物多样性指数评价海域水质污染程度,其评价标准仍有待更多的调查来验证和修正。在实际评价中不能单从指数结果就轻易下定论,应结合理化监测结果,才能得到实际结论。     

广西近海污染物输运模拟研究

近年来广西近海海域赤潮现象越发频繁,对近海生态环境和海洋渔业产生的负面影响不容忽视。探索赤潮发生的机制,研究其形成机理,是有效监控赤潮和准确预测赤潮的关键。本文利用Finite Volume Coast and Ocean Model (FVCOM)模式构建广西近海水动力模型,使用步长为30 m的细网格计算广西沿海及涠洲岛附近环流,同时利用物质输运模型计算广西近海化学需氧量(Chemical Oxygen Demand,COD)的输运扩散情况。涠洲岛周围海域平均潮差约为2.4 m,最大潮差为4.8 m;平均涨潮时为13.1 h,平均落潮时为8.8 h;涨潮时最大流速为1.02 m/s,涨落潮交替时涠洲岛附近流场相当复杂,岛屿周边常常形成众多小型涡旋。污染物试验结果表明,近海河口排放COD对涠洲岛等离陆地较远的海域影响不大,而来自外海开边界的COD浓度对其作用更为明显;高浓度COD经常在涠洲岛南湾中滞留,COD等值线在涠洲岛处向南弯曲,导致涠洲岛西侧COD浓度比东侧高,而南湾和涠洲岛西北侧正是赤潮频发的地方。上述结果从动力方面表明,涠洲岛附近海域多发性的赤潮和水体富营养化与外海海水输送关系更加密切。