北部湾夏、冬两季异养细菌的水平分布特征及其影响因子

于2006年7月15日-8月7日和2006年12月25日-2007年1月22日对北部湾夏、冬两季水体中异养细菌丰度进行调查,探讨环境网子对异养细菌丰度的影响.结果表明,北部湾夏、冬两季异养细菌平均丰度分别是8.00×103和3.85× 102 mL-1.夏季北部湾北部海域表、中、底3个水层异养细菌丰度均显著高于中部和南部海域(p＜0.05),而冬季北部海域表层水体反而成为异养细菌丰度的低值区(p＜0.05),中层和底层水体中异养细菌丰度分布差异不大.随着离岸距离的增加,夏季水体中异养细菌丰度呈现逐步降低的趋势,而冬季这种趋势不明显.活性硅酸盐(SiO3 -Si)和叶绿素a(Chl a)浓度是影响北部湾夏、冬季异养细菌丰度水平分布的关键环境因子.除此之外,冬季水体中异养细菌的丰度还与温度、盐度和溶解氧(DO)显著相关.     

我国黄海浒苔绿潮暴发海域环境因子季节性变化及年际变化分析

【目的】掌握环境因子与浒苔绿潮之间的相互影响关系,为绿潮形成机制研究和半岛绿潮灾害防治提供科学资料。【方法】通过整理收集浒苔绿潮暴发重点海域的历史数据和现场调查数据,系统分析浒苔绿潮暴发期间以及浒苔绿潮暴发前后关键环境因子(温度、盐度、pH值、溶解氧DO、无机氮、磷酸盐和叶绿素a)的季节性变化、年际变化。【结果】南黄海海域表层海水温度2—8月份呈上升趋势,年际变化不大;盐度季节性和年际变化幅度不大;pH值2—8月份呈现先下降后升高再下降的趋势,历年来2月份呈上升趋势,8月份呈下降趋势;DO浓度2—8月份呈现先下降后升高再下降的趋势,年际变化很小;无机氮浓度2—8月份呈现先上升后下降的趋势,历年来2月份比较稳定,8月份呈下降趋势;磷酸盐季节性变化无规律,年际变化不大;浒苔绿潮暴发期间底层海水叶绿素a浓度高于表、中层。【结论】表层海水温度、盐度和无机氮都适宜于浒苔的生长,这是导致浒苔发生发展,乃至导致绿潮发生的区域环境因素;浒苔绿潮与DO、磷酸盐关系不明显;浒苔暴发导致浮游植物的生长受到极大限制。     

2017-2018年北部湾东北部海湾营养盐的时空分布特征

近海营养盐浓度显著受到人类活动和自然条件等因素影响,且会对海洋生态系统造成一定程度的干扰。本文根据2017-2018年北部湾东北部海湾秋季、冬季、春季和夏季4个季节的溶解态营养盐及其他环境参数数据,分析调查海域溶解态营养盐的时空分布、结构特征和变化趋势,并讨论该海域的营养盐限制因子。研究结果表明：溶解态营养盐分布表现为近岸高、远岸低的特点,高值区主要集中在铁山港、英罗港以及安铺港湾口。溶解无机氮 (DIN) 浓度为1.50-28.63 μmol/L,夏季浓度最高。磷酸盐 (SRP) 及硅酸盐(DSi)平均浓度均以秋季最高,全年SRP浓度为0.02-0.94 μmol/L,DSi浓度为1.03-18.19 μmol/L。调查海域的DIN、DSi受陆源输入的影响较大;夏季SRP的消耗速度大于输入速度,导致夏季SRP浓度较低。调查海域氮磷化(N/P)、硅磷比(Si/P)值均高于Redfield比值,其中夏季N/P平均值达175.3±94.5,SRP是该海域的主要营养盐限制因子。调查海域DIN季节平均浓度均低于钦州湾、珍珠湾和廉州湾3个海湾相应季节的DIN浓度,夏季SRP平均浓度低于廉州湾、钦州湾和珍珠湾,自20世纪80年代以来铁山港营养盐浓度呈现先升后降的趋势。     

1951—2014年淮河流域气温时空变化特征

以1951—2014年淮河流域29个站点月均温为研究对象,运用Sen趋势分析、Mann-Kendall检验、距平、累积距平及空间分析等方法,分析均温时间和空间变化特征.结果表明:(1)1951—2014年,年和四季均温具有升高趋势,年、春、秋和冬季升温趋势较显著,夏季升温趋势不显著,响应了全球变暖大背景.(2)20世纪90年代中期,年、春和秋季均温发生暖化突变,20世纪80年代中期冬季均温发生暖化突变,1960年夏季均温发生降温突变.(3)空间上,流域内自南向北年均温逐渐降低,且各地具有暖化趋势.(4)受海洋影响,山东省和江苏省东部(沿海地区)春季和夏季均温低于流域内同纬度内陆地区,秋季和冬季均温高于流域内同纬度内陆地区.(5)山东省东部和江苏省年均温升高与年降水量显著减少有关,郑州和开封等地区年和四季均温升高与人类活动有关.     

渤海浮游植物生物量时空变化初析

本根据40年间收集的综合观测资料、部分成果以及1998／1999年本课题执行的2个航次的调查和岸边监测，分析了渤海浮游植物生物量的年循环规律、水平分布的年际变化及长期变化。结合渤海水温、盐度、黄河径流量及营养盐浓度的变化，初步分析了原因。渤海为高生产力陆架海，每年有2次生物量的高峰期，水华时间有1个月的前后移动；生物量及其水平分布的年际变化大于10年际变化，渤海温盐有增加趋势，无机氮浓度增加、磷酸盐浓度降低，河流输入变化只影响局部海域子系统，近岸海域的富营养化使得营养盐更多地消耗在近岸，而中央海区依然保持良好水质。物理系统的变化是该时空变化的重要原因之一。     

渤海盐度长期变化特征及可能的主导因素

基于渤海沿岸葫芦岛、秦皇岛、塘沽和渤海海峡北部北隍城4个海洋观测站35a(1961～1996年)和渤海常规断面21 a(1978～1999年)的盐度观测资料,分析了渤海盐度的年际和长期变化特征;比较1958年8月和2000年8月渤海盐度场,讨论了它们之间的本质差异,并对导致渤海盐度场变异的因素进行了初步探讨.结果显示近35 a来全渤海平均盐度升高近2,渤海湾老黄河口附近海域盐度升高近10.2000年渤海的盐度已高于渤海海峡东侧北黄海的盐度.4个海洋观测站和断面站盐度观测值的时变曲线反映出明显的年际尺度变化.葫芦岛、秦皇岛和北隍城3个海洋观测站盐度观测资料的谱分析结果揭示,以上3个海洋站在12 a频段均存在显著谱峰;另外,葫芦岛2.5,4和24 a,秦皇岛3和24 a,北隍城7和21 a的谱峰也是显著的.基于年代平均淡水通量收支分析,认为黄河入海流量持续锐减是导致渤海盐度升高的主导原因.     

韩江口及邻近海域夏季营养盐和溶解有机质的河口化学特征

韩江三角洲(包括韩江、榕江和练江)为我国六大三角洲之一，但该海域生源要素的河口化学特征知之甚少.2010年夏季开展了韩江口及邻近海域营养盐、有色溶解有机质(CDOM)来源、分布及河口行为的初步调查.走航及断面温、盐分布显示，韩江口夏季存在南、北两个羽流区且水体层化明显.溶解无机氮、硝酸盐、硅酸盐与吸收系数(a₃₅₀)、类腐殖质荧光组分呈表观保守混合行为，而亚硝酸盐、铵盐、活性磷酸盐及类蛋白质组分随盐度波动较大.北羽流混合区硅酸盐河端外推值高于南羽流混合区，说明韩江流域硅酸盐风化作用强于榕江流域.北羽流混合区a₃₅₀以及类腐殖质组分的河端外推值高于韩江干流及入海口，表明在河口低盐度区存在添加作用.与东南沿海其他河流相比，韩江具有特征性的高硅酸盐∶溶解有机氮浓度比(1.9)和低CDOM丰度，人为影响程度相对较小，韩江口海域表现为潜在性磷限制特征.     

闽江河口营养盐的季节变化及混合行为

为分析闽江河口营养盐的季节变化及混合行为,于2014年8月、11月及2015年1月、5月采集了河口水域13个站位的表层水样,测定了硝酸氮、亚硝酸氮、氨氮、活性磷酸盐及活性硅酸盐5项营养盐指标.调查结果表明:不同季节,硝酸氮均为溶解无机氮(DIN)的主要存在形态,其质量浓度冬季最高,夏季最低,亚硝酸氮冬季较低,氨氮夏季较低,DIN的季节变化主要受浮游生物生长消亡、氮循环及流量控制;活性磷酸盐春季及夏季低于秋季和冬季,季节变化主要受控于流量、悬浮物质量浓度及浮游生物的生长消亡;活性硅酸盐秋季远低于其他3个季节,季节变化主要受控于地表输入量及生物消耗和分解.河口混合行为方面,硝酸氮不同季节均呈现保守行为,亚硝酸氮较为复杂,特别是11月表现为质量浓度随盐度的增大而增大,氨氮夏季淡水端有去除现象,DIN与硝酸氮相似;活性磷酸盐夏季呈现保守行为,秋季受河口缓冲效应、人类活动及化学生物过程共同作用而表现为质量浓度随盐度增大而增大,冬季与秋季相似,春季大致呈保守行为;活性硅酸盐夏季、冬季和春季呈现保守行为,秋季随盐度变化不大.除此之外,河口营养盐结构有失调现象,大部分站位N/P(摩尔比)值超过22,Si/P(摩尔比)值超过22,总体表现为磷限制.     

冬季北半球Hadley环流圈的增强及其与ENSO关系

对1948—2005年冬季(12月—次年2月)的质量流函数进行了经验正交分析(EOF),结果显示其主要是由两个空间模态组成,即关于赤道非对称和对称模态.进一步分析表明这两个模态具有明显不同的时间变化特征,它们分别代表了冬季北半球Hadley环流圈在年代际和年际尺度上的变化.非对称模态的时间系数(定义为非对称模态的强度指数AMI)呈现出显著的年代际增强趋势,表明该模态对北半球冬季Hadley环流圈在最近几十年的增强具有显著贡献.同时它还与热带海洋,尤其是印度洋到西太平洋暖池地区的海温相关显著.而对称模态时间系数(定义为对称模态强度指数SMI)主要体现了Hadley环流在年际尺度上的变化,它与ENSO之间的相关系数在整个时段都是显著的.结果还显示:冬季北半球Hadley环流与ENSO之间的相关系数在20世纪70年代中后期发生的年代际突变也很可能是由于非对称模态引起的.     

南黄海及长江口邻近海域夏季溶解有机碳的分布特征及其影响因素

【目的】海水中溶解有机碳(DOC)的研究对于碳的生物地球化学循环具有重要意义。通过对南黄海及长江口邻近海域夏季溶解有机碳的分布特征及其影响因素的研究,为进一步丰富我国陆架边缘海碳循环的研究提供数据支持和参考依据。【方法】利用高温燃烧氧化法对2013年夏季南黄海及长江口邻近海域水体中的DOC进行测定,初步分析夏季南黄海DOC的分布特征,并结合水文、化学、生物同步观测参数,探讨影响DOC分布的主要因素。【结果】2013年夏季南黄海及长江口邻近海域DOC的含量为0.24~2.37mg/L,平均值为(1.34±0.42)mg/L。整体而言,调查海区平面分布呈现北部浓度高,向南部逐渐降低,近岸浓度高远岸浓度低的分布趋势。DOC的垂直分布呈现表层高,逐渐向底层减小,在底层又有所增加的趋势。【结论】研究海区DOC的分布受水团物理混合控制作用十分明显,近岸DOC高值区的分布主要受鲁北沿岸流和陆源输入影响,南部的低值区主要受黑潮表层水及台湾暖流的稀释作用影响,而生物作用对DOC的分布影响较弱。     

登陆我国的热带风暴近海异常路径的统计分析

对1949—2000年间登陆我国的热带风暴的异常路径及其特征进行统计了分析。结果发现，路径异常热带风暴的偏折点主要出现在海南岛东南部海域、珠江口附近海域及台湾海峡。该类热带风暴多发生于7—9月。其发生频率有明显的年际、年代际变化，以20世纪70—90年代的频率较高。强度(中心风速)较弱和移速较慢的热带风暴易出现异常偏折。     

夏季珠江口水域溶解氧的特征及影响因素

对1996年和1999年夏季珠江口的盐度、温度、溶解氧、营养盐等水质调查结果进行了统计分析,结果表明:夏季伶仃洋水体溶解氧的表底层浓度存在显著差异.表层的溶解氧浓度与表层的盐度和无机氮浓度都显著相关,而表层营养盐的浓度为表层溶解氧浓度水平的主要影响因素.通过一个简单的二元线性回归模型分析,径流冲淡水与外海水之间的盐度层化作用比温度层化作用对底层溶解氧的浓度水平影响更为明显.相关性分析显示,水体的层化作用与底层水体溶解氧的浓度呈极显著的负相关关系;同时层化作用与表底层的溶解氧浓度差极显著正相关.潮汐周期循环对层化作用产生一定的影响.因此,在珠江口水域,夏季表层水体溶解氧的含量水平主要取决于营养盐N的浓度;底层水体溶解氧含量的主要影响因素是咸淡水交汇形成的盐度差的层化作用,潮汐混合通过影响层化作用从而影响溶解氧的浓度.     

欧亚积雪深度的时空分布特征分析

利用EOF分析、连续小波分析分别对欧亚大陆1979—2009年共30年秋冬季和春夏季积雪深度变化的时空分布特征进行了研究.结果表明:①对欧亚积雪深度进行EOF分析发现,1990年代前(后),秋冬季、春夏季欧亚大部分区域积雪深度呈现一致异常偏浅(深)的分布,且从高纬度到低纬度强度逐渐减弱;②积雪深度在1979―2009年表现出明显的年际和年代际变化特征,且具有显著的上升趋势;③小波分析发现欧亚秋冬、春夏季积雪深度均在20世纪80年代中期为准2 a的振荡周期,而在80年代后期到90年代初期为准5 a的振荡周期.不同的是整个90年代,春夏季积雪深度还存在准8 a的振荡周期.相比于秋冬季,春夏季欧亚积雪深度的时空分布更加复杂.     

2009-2011年渤海湾赤潮监控区营养盐概况分析

根据2009--2011年的5—10月在渤海湾赤潮监控区6个监测站点进行的连续监测结果,分析、探讨渤海湾赤潮监控区营养盐的变化特征及富营养化概况．结果表明：近3年来,渤海湾赤潮监控区海域受到了无机氮和活性磷酸盐的污染,水体处于严重的富营养化状态,且无机氮的污染程度明显高于活性磷酸盐;从空间分布上看,渤海湾赤潮监控区海域活性磷酸盐的空间变异系数在0．14～0．39之间,高于其他项目的空间变异系数,说明活性磷酸盐在空间分布上的差异明显大于无机氮和硅酸盐;在时间分布上,表层海水营养盐质量浓度存在明显的月变化特征,出现先增高后降低的趋势,在8月份其质量浓度达到最高值;从营养盐的结构特征上看,NO3--N占无机氮质量浓度的57％～70％,是该海域无机氮的主要存在形式;从赤潮监控区的富营养化等级划分来看,赤潮监控区由2009--2010年的磷限制状态转为2011年的富营养化状态．     

杜塘水库溶解氧随深度变化规律

该文针对杜塘水库研究溶解氧随水深变化规律,研究表明,溶解氧浓度随着水深的增加而减小,在20m以下溶解氧几乎为零;春季表层至5m深处溶解氧浓度较稳定,5m以下溶解氧降低;夏季在5m附近出现温跃层,在温跃层溶解氧较稳定;秋季溶解氧随水深的变化不显著,底层时溶解氧降低较多;坝前表层溶解氧较高,库心在水深4m～16m之间溶解氧较高.     

连云港近岸海域富营养化水平的季节性变化及其影响因素

运用营养状态指数法,并结合CN/CP的潜在性富营养化划分方法,以2012年5月~2013年2月连云港近岸海域4个季节的水质调查资料为基础,分析了该海域4个季节的富营养化水平及CN/CP的关系,同时对其影响因素进行探讨.结果表明:(1)连云港近岸海域水体基本呈富营养状态,4个季节的富营养化指数的平面分布特征基本相同,主要表现为近岸高、离岸低,由沿岸向离岸方向逐渐降低的趋势;4个季节的富营养化指数均值秋季EI(2.06)春季EI(1.58)冬季EI(1.53)夏季EI(1.42),富营养海域的面积由大到小依次为秋季、春季、夏季、冬季,富营养程度较严重的区域主要位于排淡河口和灌河口附近海域.(2)连云港近岸海域4个季节均处于磷中等限制潜在性富营养水平,不同季节CN/CP比值由大到小的顺序依次是夏季(138.1)、春季(110.7)、秋季(86.3)、冬季(65.1).(3)连云港近岸海域富营养水平与盐度、pH和溶解氧有显著的负相关关系,表明陆源径流对该海域海水的富营养化水平起着重要的调控作用.     

夏秋季珠江口水域COD、DO、营养盐分布特征及其富营养化评价

在2012年夏季(8月)和秋季(11月)对珠江口海域进行化学需氧量(COD)、溶解氧(DO)和氮磷营养盐调查分析,并研究了其分布特征,采用富营养化指数法和潜在性富营养化法对珠江口水体营养化状况进行了分析和评价.结果显示,珠江口海域COD质量浓度较低,夏季平均值为1.85 mg/L,秋季为1.10 mg/L;DO质量浓度较高,夏季平均值为6.95 mg/L,秋季为7.63 mg/L;无机氮污染严重,平均质量浓度夏季为0.85 mg/L,秋季为0.79mg/L,总体上从北向南递减;无机磷秋季平均质量浓度(0.015 mg/L)显著低于夏季平均质量浓度(0.010 mg/L).富营养化严重海域主要集中在东北部及伶仃洋一带,基本呈自北向南逐级递减趋势.秋季富营养化程度显著高于夏季,珠江口海域基本上属于磷限制潜在性富营养水平.     

古浪河上游1956-2013年径流变化特征研究

基于水文观测资料,运用数理统计方法对古浪河上游1956-2013年径流变化特征进行分析,结果表明,古浪河上游春、夏、秋、冬及干、湿季径流均呈逐年下降的趋势,夏季径流下降的幅度最大,秋、冬季次之,春季最小;从径流的年代际变化来看,呈先增后减的趋势, 20世纪50年代径流整体较大, 20世纪80年代达到最高值, 21世纪前13 a整体偏小;小波分析表明,未来几年除春季和夏季径流将有所增加外,秋、冬季以及全年的径流都将呈减小的趋势.     

天津近岸海水溶解氧分布特征

根据2006年12月至2007年10月对天津近岸(38°37'03.8"N～39°12'13.9"N,117°33'14.8"E～118°02'50.1"E)海水的现场调查,初步分析该海域溶解氧的时空变化特征及主要影响因素.结果显示:调查海域溶解氧含量在3.93～11.34 mg/L之间,平均值为(8.00±1.99)mg/L,表层高于底层,且存在冬季＞春季＞秋季＞夏季的变化规律;浅水区水体溶解氧含量变化幅度大,而深水区相对稳定,近岸浅水区水环境的影响因素复杂且具有多变性;该海区溶解氧含量主要受温度的影响,且和温度、pH均存在显著的线性相关性.     

1981-2013年内蒙古地区风速的时空变化特征

利用内蒙古地区42个气象观测站1981-2013年共33年逐日地面常规风速资料,采用线性趋势、小波分析和M-K突变检验等统计方法,分析了该地区平均风速的时空变化特征.结果表明:内蒙古地区的平均风速呈西高东低的分布形势,逐月变化呈双峰型,春季风速最大,秋季次之,夏季和冬季风速最小;平均风速呈逐年减小的趋势,减小的速度为0.18m·s-1·(10a)-1,20世纪90年代下降最为明显,近年来下降趋势较缓;风速显著减小的地区主要分布在西部、中部,阴山一带以及东部地区风速呈弱上升趋势;四季变化趋势与年变化一致,其中夏季变化幅度最大,冬季最小.内蒙古地区平均风速在研究时段内存在着准4a、准6a的年际和准14a的年代际周期变化,突变检测表明平均风速在20世纪90年代出现了突变.