王强[1]2004年在《渤海环流的季节变化及浮游生态动力学模拟》文中指出基于HAMSOM水动力学模式，同时考虑潮致、风生、热盐、径流入海等多种影响因素，以较高分辨率(2′×2′)模拟了渤海的环流，得到了渤海1999年四季环流的分布形态，分析了其中主要的影响因子，并就渤海海峡的进出流情况进行了重点探讨。在环流模拟的同时，以预报方式模拟了渤海1998-1999跨年度的水温变化。由于现有气象资料的分辨率偏低，本文通过从历史实测蒸发量反演的方法改善了海面潜热通量的计算，同时改进了模式本身在岸界处热收支方面的不足，较好地模拟了渤海1998-1999跨年度的水温变化。 环流模拟的结果显示渤海环流普遍较弱，主要受潮汐、风应力、热盐梯度力及径流入海等因素影响(径流主要影响渤海南部)。不同季节不同天气状况下各影响因子的主次关系会有不同，其中，潮致余流常年存在且流态稳定，从长期看是渤海环流的主要贡献者。1999年渤海四季环流的主要特征分别是：冬季(2月)风生流和潮致余流共同主导，表层普遍存在东南向的流动，中下层反之；春季(5月)风生流、潮致余流以及密度流共同占优，其中前两种因素常常相互迭加，使得春季渤海余流普遍增强；夏季(8月)渤海大部分海域受潮致余流和密度流影响，风生流有一定体现，黄河口外海余流较强，主要是受径流入海影响，渤海中南部受密度流的影响较大，辽西近海受风应力作用向南的流速分量增强，但还不足以使渤海环流整体上呈逆时针方向旋转；秋季(11月)几种因素的影响基本相当。 渤、黄海通过渤海海峡的水交换情况在不同季节也有一定差异，具体表现为春季为南进北出，其它几个季节为北进南出。此外，一个显着特征是海峡北部常年存在着一对进出流耦极子，呈北进南出的布局，主要是受辽东半岛岬角涡旋对的影响，本质是潮汐和特殊地形的共同作用。 在环流分析的基础上，基于HAMSOM水动力学模式，合理化选取生、化源函数及相应参数，构建了渤海的叁维浮游生态动力学NPZD模型，模拟分析了渤海1999年浮游生态系统各状态变量的分布规律及变化特征。在生、化源函数的选取过程中，考虑到采用传统表达形式得到的模拟结果与实测情况在冬季有显着偏差，本文对浮游植物和浮游动物死亡率的表达形式作了改进，结果证明这种改进是有效的。 生态模拟的结果显示，渤海大部分海域浮游植物量(以叶绿素α的浓度表征)的年内变化呈双峰分布，冬季为一年中最低，叶绿素α的浓度约为0.2 mg／m~3；春季发生水华，此时浮游植物量为一年中最高，叶绿素α的浓度可达6mg／m~3，但水华持续时间较短，前后在半个月左右；夏季浮游植物量较低；8，9月份再次有水华出现，持续时间较长，可维持1个多月。 渤海不同海区浮游植物量的变化规律并不一致。中央海区在春、秋季分别发生一次水华，春季较秋季显着；渤海湾和辽东湾的水华则主要发生在夏季；莱州湾浮游植物量的变化规律与黄河径流量的变化规律基本一致。 关于浮游植物量的垂直分布，渤海中央海区在7、8月份受到温跃层影响，浮游植物量呈中层高、上下层低或中下层高、上层低的分布特点，越靠近外海受温跃层影响越显着，影响时间也越长；近岸由于水深较浅且湍混合强烈，浮游植物量在垂向上一般是均匀分布的。 环流对渤海浮游生态系统的分布特征有着较显着影响，主要体现在渤海通过渤海海峡与外海的水交换上，这一过程和透明度以及层结分布的不均一性有关:春季外海首先发生水华，并通过海峡南侧进入渤海内区，体现为高叶绿素的水舌;随后外海水华消衰，内区水华发生，外海入流演变为低叶绿素特征，1999年5月10日前后的大面观测较清晰地反映了这一过程。夏季渤海内区叶绿素浓度较外海高，海峡处北进南出的流动使内区高叶绿素的海水从海峡南侧流出，外海低叶绿素的海水从海峡北侧流入。此外，黄河入流对莱州湾及鲁北沿岸一带生态系统的影响，以及辽东湾东侧沿岸流对局地生态系统的影响也都是较为显着的。
寿玮玮[2]2017年在《大气沉降对渤海营养盐的贡献及生态效应》文中进行了进一步梳理环渤海地区经济发达,港口众多,入海径流污染较重,每年有大量的含氮、磷污染物被输送入海,对海域生态水环境造成了极大的影响,导致水体污染加剧、生态功能退化。同时,诸多研究表明,大气营养盐沉降对渤海生态水环境亦有显着影响,是水体富营养化的重要影响因子之一,且营养盐沉降通量可与河流携带输入量相当。然而,就大气沉降通量及对海域生态水质的定量化研究仍相对缺乏。通过构建数学模型,定量研究大气沉降对渤海生态水环境的影响,探讨其影响机制,不仅对深化渤海营养盐生物地球化学循环的认识具有重要的理论意义,而且对解决渤海生态退化、水质污染具有重要的参考价值。本文根据自1959年以来渤海的水环境调查资料,分析了渤海营养盐(氮、磷)和叶绿素a的时空分布和变化。结果表明,渤海营养盐和叶绿素a空间分布没有显着变化,而长期变化过程显着。N、P营养盐呈现的最显着特征是渤海湾、莱州湾和辽东湾浓度高,其它近岸海域次之,渤海中部浓度低的空间分布格局。从全海域分析结果来看,DIN浓度有一定增加,近年来尤为显着。近30年来,硝酸盐氮(NO_3-N)平均浓度从35.0μg/L增加到超过200.0μg/L。河流入海径流的减少,导致河口附近海域PO_4-P高浓度范围缩小,但由于沿岸排污增加,近岸水体PO_4-P浓度有一定增加,叁个海湾仍是营养盐异常高值的聚集区。从时间尺度来看,PO_4-P浓度变化相对较稳定,变化幅度小于DIN。叶绿素空间分布与N、P营养盐相似,整体上其浓度经历了先减小后增加的变化过程。渤海特殊地形、河流入海位置、大气沉降分布以及渤海环流结构的共同作用,决定了渤海营养盐等物质的空间分布格局。通过收集渤海地区连续多年的降雨、大气沉降等数据,分析了大气沉降的物理机制,估算了各监测站的大气干、湿沉降通量。在此基础上,分析了大气沉降与氮氧化物排放量、大气二氧化氮浓度及降雨量的关系,并对已有大气沉降监测数据进行织补和延拓。分析结果表明,渤海大气N沉降通量存在显着的地域性差异,渤海西南部的渤海湾是大气N沉降最严重的地区。环渤海多年平均大气干、湿沉降通量分别为1.44~6.72 g N/m~2/a和1.58~5.09 g N/m~2/a,总沉降通量显着高于我国及世界其它近岸海域,是全球大气N沉降的一个“热区”。从多年变化来看,大气N沉降呈现一定的增加趋势。通过收集与观测生态过程相关资料,分析了渤海营养盐结构特征、浮游植物生长营养盐和温度限制等过程。根据分析结果,对原有生态动力学模型进行二次开发,添加了元素P的生物地球化学过程,使渤海生态模型表达更为完整。另外,本文分析了渤海主要藻类种群生长对水温的响应,发现渤海地区藻类生长最适宜温度在18~26℃之间,并据此改进了模型中水温对浮游植物生长率的限制关系。在上述工作基础上,综合考虑营养盐径流输入、大气沉降和沉积物-水界面交换等营养盐边界条件,构建了渤海生态系统动力学模式,定量分析了大气沉降对渤海营养盐的贡献与生态效应。模型在经过实测数据检验后,着重考虑时空变化的大气营养盐沉降对渤海营养盐的贡献及生态效应分析。模拟结果显示,大气N沉降对渤海营养盐有显着的贡献,大气沉降输入的DIN与径流输入相当,局部海域甚至占绝对优势,大气营养盐沉降对渤海营养盐浓度的空间分布有不可忽视的影响,且对生态环境产生显着的影响效应。大气N沉降对整个渤海的贡献率超过其与河流输入两者总量的50%以上,由此造成叶绿素a含量增加也超过50%,其生态效应显着。
卞红霞[3]2012年在《渤海浮游植物季节变化与水动力关系数值研究》文中进行了进一步梳理水华是浮游植物在一定条件下快速繁殖的结果,研究浮游植物生长的影响因素,对揭示水华发生的生态机制具有重要意义。论文建立了COHERENS水动力及水质模型,研究渤海浮游植物生长季节性变化与水动力的关系,重点分析温度、盐度和湍流作用等物理环境因子对渤海浮游植物生长的影响,探讨浮游植物水华发生的物理环境。论文从叁维水动力及水质方程组出发,考虑气象条件和径流条件,首先建立了符合实际的水动力模型,从调和常数、潮位和温盐叁个方面对其进行验证,模拟了温盐的季节性变化和层化特征。模拟结果表明：温跃层从春季开始出现,夏季温跃层结构最为明显,底层南北两侧出现非对称冷核结构,秋季温跃层消失；盐跃层结构在夏季也最明显,表、底层盐度分布差别较大,但相比于温跃层,盐跃层出现时期较为滞后,层化结构较弱。论文建立的水动力数值模型可以较好地反映温盐场长期变化规律。其次,通过调节浮游动物捕食压,底层沉积物中所含硝酸盐和氨氮通量等重要参数,建立符合实际的水质生态模型,验证水质生态要素,模拟并分析叶绿素、硝酸盐和氨氮的时空特征。模拟结果表明：时间序列上,叶绿素年循环呈双峰结构,硝酸盐和氨氮大体经历了冬季积累、夏季消耗的历程；水平分布上,由于水深和河口径流等影响,近岸和河口附近叶绿素浓度、硝酸盐和氨氮始终保持较高浓度。论文建立的水质生态模型能够较准确地模拟表层叶绿素、硝酸盐和氨氮年循环特征。最后,研究了温度、盐度与叶绿素浓度的相关性关系,模拟渤海湍流粘性系数的表层分布,分析温盐和湍流作用对渤海浮游植物生长的影响。研究表明：四季(冬、春、夏和秋)海洋表层温度与叶绿素浓度的相关系数分别为：-0.32、0.83、0.82和-0.21；四季(冬、春、夏和秋)海洋表层盐度与叶绿素浓度的相关系数分别为：-0.54、-0.92、-0.86和-0.53。水平分布上,冬秋季,虽然垂直湍流混合较好,表层营养盐充足,但由于受到温度和光照限制,使得渤海叶绿素含量较低；春夏季,光照和温度适宜,渤海表层叶绿素含量较高,但深水区的湍流混合变小,出现层化结构,营养盐含量降低,使深水区域叶绿素含量较低。浮游植物生长是温度、盐度、湍流作用等多种因素综合作用的结果。
高璞[4]2006年在《渤海COD季节分布及影响因素数值模拟》文中指出渤海是我国的内海,叁面环陆,平均水深只有18m。近年来赤潮频频发生,发生赤潮的海域也有扩大的趋势。渤海的污染状况不断加重,已经严重制约了环渤海地区的经济发展和人民生活质量的提高,渤海环境治理已经刻不容缓。 在水质研究及环境治理中,应用水质模型对海域的污染状况、富营养化指标,水体的纳污能力及污染趋势进行分析有节时、省力及预报性强的优点。 本文采用的数学模型包含叁维水动力学模型和水质模型。水动力学模型在Boussinesq假定的基础上,根据质量守恒及动量、物质输运定理提出基本方程组,离散时采用有限体积法及空间交错网格体系,平面分辨率为4km×4km;在验证水动力学模型准确性的基础上,模拟了渤海在潮流、风场、热交换等因素的作用下夏季及冬季的环余流情况,模型精度较高,模拟的结果较为可靠。在搜集了大量的污染分布及排放数据的前提下,采用空间数据处理的方法,提取各种污染物的初始场及陆源入海量在此基础上,针对渤海的污染特点,选定包含水温、盐分、COD、叶绿素a、无机氮、有机氮、无机磷、有机磷及溶解氧等状态变量及相互作用组成的叁维水质模型,模拟获得了1978年5—12月8个月内的COD分布及各海域的浓度变化情况,与污染调查数据比较,模拟结果较好。并对影响渤海各海域COD污染的因素进行了分析,得到结论:渤海的污染受陆源污染的影响最大,在各湾的自净能力中,辽东湾、渤海湾的自身沉降、分解能力要强于水交换的净化能力,而渤海中部和莱州湾的自净能力主要依赖于水体的交换。位于北黄海的大连湾排污对渤海海域的污染影响不大。
刘桂梅[5]2002年在《关键物理过程对黄、渤海浮游生物影响的现象分析与模式研究》文中提出海洋生物资源的变动和物理环境密切相关，物理过程与生物过程的相互作用在生态系统中起重要作用，也是全球海洋生态系统动力学研究的核心内容。 论文采用国际GLOBEC现行的研究思路：现场观测--过程分析--模型研究。通过资料分析找出海洋锋区影响浮游动物中华哲水蚤的关键物理因素，并在此基础上，基于目前国际上普遍使用的Blumberg & Mellor 叁维非线性环流模型(ECOM)并结合生态系统模型(NPZ)，建立一个简单的生物与物理耦合模型并将其首先在渤海应用。 黄海海洋锋现象显着，锋区及其附近通常是浮游生物、鱼类等的聚集地。论文基于目前国际上普遍使用的Blumberg & Melior 叁维非线性环流模型(ECOM)并结合Mellor & Yamada 的2 1/2阶湍封闭模型，采用Blumberg & Mellor改进的半隐式数值差分格式，首先对黄海海洋锋位置及其锋区环流特征、形成锋的主要动力机制等进行了研究。结果显示：锋区位置、密度余流、沿锋面流速等与实测资料接近，锋区环流较为复杂，通常由两个以上细小环流组成，锋区主要体现为上升流，两侧同时伴有下降流，随锋区位置不同，环流结构不同；地形和潮汐对锋的形成较为重要。 生物资料分析根据黄海春、秋季两个航次的海上调查，分析了跨海洋锋区的中华哲水蚤和叶绿素a的垂直分布。结果显示中华哲水蚤丰度在海洋锋区比其临近两侧的混合区与层化区高；锋区叶绿素a浓度低于其邻近的层化区或混合区；叶绿素a浓度高值区通常位于锋区邻近的层化区或混合区一侧。运用模拟与观测的锋区环流结构分析。首次抽出黄海海洋锋区的垂向环流结构有利于中华哲水蚤在锋区的聚集，叶绿素a浓度高值区偏离锋区也与锋区上升流结构密切相关， 模型研究中首先对渤海环流的物理机制进行了研究。得出潮余流、密度余 义讥物＊过f；、I计、渤人汀淤十物小响们观训＊灯’叫O人川卜c流足渤海乔木夏们环流的下。过纠成邢分，风场足郑的咨个渤海行和十流；RAj的下蛰m素，发皿风场随时【”。啊1＜J交衅变化山足影D（J渤河环流数俏1们以纠H川V川沙卜4｛。 获守招。1－熊广山环淬己了妄景场 后，通过＊（二）厂Z门勺／卜’吻模＊艺’刊勿工’n川气泊己懊’V叫川久’iX，人人劝力学村Li卜J方m卜＞忻－厂测5汐、WIVL一I二且】冲淡水、江乙、卜川流等｛J汀游h’r物、下圩养吉且／＞呐J丫山影I布d：温尔／山东’丁川二效应对汗游h物一勺块状分几丫了 人厂山个l队；7Ill！且忏流、卜1了源川卜污、卜矛水导致回二壤11。营养斜了入海等K且素导致沿片’汗游手1丫物较彩，山为渤海了下游钉’正物水华捉供了攸利条什；风场n勺改变对一11卜门《泞游手八物分介六纠小J较人，儿几是莱J小卜弯；乖白力－…1弓贝烈内勺卜￥叼汐混合仲表、底层泞淤什渺卜竹芥主h＞丫【J人w｝匕J“均匀 致：发现＿币／1、地介r山“赐当勺’卜源要素分丫卜密切1｛卜＼ 门「厂观测资＊’1及黄汁衬今水旧】l卜。心爪一J刁、流纤i构尚刁二卜分行X楚，夏平夕h…冲水＊厂卜心的上下流纠构及海汁仍千卜叫。华卡了水蚤分呐】。卜门勺作门］仍丫且沾懈决。松）叫人川九山而工 步J卜厂到芮海，爿。上曾力门［．agra可＊ge迫尚功订雷 以J 在十If11气 卜几流1）哑物工‘！！过J’；物质交换的动态干人i｝仁。另夕「，极型奶姑物卫11条什所采川］rl勺风场、光以Z引l收、热皿得、蒸发。1籽水、人”乙卜沂出【阶等似V了待蚁进。
周锋[6]2011年在《平流对中国北部近海层化的作用》文中指出中国北部近海主要包括渤、黄海以及东海的北部,上述海域均位于中国东部.,是彼此相连且陆架宽阔的中纬度海域。有多种因素影响本海域的季节性层化现象,如海气热通量、潮、水平环流、径流、风场、波浪等。传统研究认为海气热通量和潮主导了本海域的季节性层化,两者的平衡处即为层化的边界,也即潮锋。潮锋的位置能较好地被该理论预测,但是,在局部海域仍有一定的不足。在这些局部海域,其他因素对层化的作用也很重要,譬如径流和水平环流。同时,季节性层化是影响本研究海域生态过程的重要物理过程之一本文基于大量的海上现场观测、遥感资料、并结合区域海洋数值模拟系统(ROMS-Regional Ocean Modeling Systems)及不同的湍流封闭模型,对28°N以北的中国近海的层化特征及影响因素作了较为系统的研究；并通过层化初期的春季水华与夏季河口层化区域的底层缺氧等两个典型案例详细阐述了平流对层化区生态过程的重要影响。主要的工作和获得的认识有：研究并揭示了渤海的层化除了受增温与潮混合控制之外,还受北黄海和辽东半岛西侧深层冷水的平流过程的影响。渤海温跃层下的底层冷水是显着且长期稳定的水文现象,底层冷水分别位于辽东湾内和渤海南部,前者的温度较后者偏低1-3℃左右,从而形成南、北不对称的底层冷水结构。热通量和热容量的区域差异是早期形成双中心冷水不对称结构的主要原因。北黄海和辽东半岛西侧深层冷水的平流作用对北部冷中心的贡献大于对南部冷中心的影响,是维持不对称的双中心冷水结构的主要原因。研究并揭示除了海表增温之外,冬季黄海高温高盐水入侵黄海可增强夏季黄海的层化；潮流的水平扩散使更多的长江冲淡水向江苏北部沿岸和黄海西部扩展,显着地增强了南黄海西部的层化。模拟再现了南黄海中部海槽和渤海海峡东部洼地附近的潮流及其混合偏弱的特征,由此成为黄海深层冷水较为稳定及其上方跃层较强的主要因素之一。模拟表明黄海冷水团周围以气旋式环流为主,是底层冷水相对稳定的另一个因素。发现了南黄海海域春季次表层水华位于跃层附近,揭示了表、底层的平流过程对水华变化规律的影响。南黄海的海槽西侧斜坡和海槽中央的春季层化发展的过程有差异。冬季,在海槽西侧的斜坡海域,底层受黄海高温高盐水北上平流的影响,而表层受低温低盐的沿岸水南下平流的影响,即使春季海表增温之后,层化也相对较弱,因此水华强度较弱且持续时间较短。在海槽中部,平流以弱潮流的周期性运动为主,潮混合较弱,冬季主要是低温高盐水,因此,春季海表增温之后的层化发展较快、较强,因此水华的浓度更高、持续时间更久。分析了长江冲淡水、台湾暖流的平流效应以及海表增温共同导致长江口毗邻海域强层化的特征,揭示了长江冲淡水的走向是影响邻近海域缺氧区空间变化的物理原因。稳定的水体结构使该海域的底层溶解氧消耗后不能得到有效补充,从而成为底层水体缺氧的前提。风场、台湾暖流和径流等因素的年际差异导致了研究海域冲淡水扩展范围的年际变化,由此不仅影响了营养盐和悬浮有机质的分布,还影响盐度层化的分布,成为缺氧区年际变化的物理机制。通过ROMS对典型年份1999年和2006年的比较研究证实了上述机制的作用。本文还通过实际海域的算例,比较了四种湍流封闭模型在不同海域的表现。四种湍流封闭模式反映的层化结构具有不同特点,需要根据实际情况选择合适的湍流封闭模式。
李珍[7]2014年在《渤海水龄及其多源组分分析的数值研究》文中指出水龄作为理解水体动力过程与水体物理化学或者生物过程之间关系的辅助变量，对于物质在水体中的输运过程以及交换过程有重要意义。对于某一特定水域来说，其水体来源往往不是单一的，因此对水域“多源”水龄的研究是很必要的，而目前关于这方面的研究比较少。本文以渤海为例，基于叁维普林斯顿海洋模型（POM）模拟的渤海水动力场，利用CART（the Constituent-orientedAge andthe Residence time Theory）理论对渤海水龄进行模拟研究，定量分析了渤海的多源（河流水、降水、外海水）组成，通过对渤海开边界条件的选择讨论再返回过程对渤海水龄的影响，并通过过一系列的数值实验分析了控制渤海“多源”水龄的主要动力机制以及各水源之间相互作用对水龄的影响。渤海水是指由渤海所有来源水（河流水、降水、外海水）共同组成的多源水体，其中，河流水、外海水和降水分别占渤海全部水体体积的12.28%、77.24%和10.48%，其体积平均水龄分别为：1271天、1969天、1269天。渤海水在渤海中的体积年平均水龄为1810天，随着离渤海海峡距离的增加，渤海水龄逐渐增大。在渤海环流的影响下，渤海水龄在空间分布上存在着较明显的季节变化，尤其在河口区域附近。随着季节性跃层的出现，渤海水龄垂向分布上也出现一定的分层，且离河口越近渤海水龄的垂向分层越明显。在渤海海峡“北进南出”的海流形态影响下，渤海海峡处的渤海水龄由南至北逐渐减小。无返回时，河流水、降水、外海水和渤海水在渤海中的水龄明显减小，但是对其在渤海中浓度和水龄的空间分布特征则没有多大变化。潮、风是影响渤海水龄分布的主要因素，温盐跃层对渤海水龄的影响较小。潮的存在能够使渤海水龄的增加程度可达55%以上，并且能够改变渤海水龄的垂向平均分布形态；风的存在能够使渤海水龄的减小程度达30%以上，但对渤海水龄的垂向平均分布形态影响很小；温盐跃层的存在也能够使渤海水龄有略微减小的趋势，仅在莱州湾东岸有使水龄增大的趋势，对渤海水龄的垂向平均分布形态的影响微弱。为了分析渤海各点源与面源间相互作用对渤海水龄的影响，以海河为中心考虑黄河、辽河和滦河点源对其水龄的影响，以河流水和降水为中心考虑河流点源对降水、外海水面源水龄的影响以及降水面源对河流水点源、外海水面源水龄的影响。黄河、滦河和辽河河流径流量的存在使海河水在渤海中的浓度和水龄减小约16%和12%；河流水的存在可使渤海水水龄减小约22%，使降水和外海水在渤海中的水龄减小约19%和18%；降水的存在可使渤海水龄减小约11%，使河流水和外海水在渤海中的水龄减小约14%和7%。因此，进一步说明了多水源区域对其多源水龄研究的必要性。
张莹[8]2016年在《渤海中部浮游植物与环境因子的空间关系及季节差异分析》文中研究表明针对渤海中部及其邻近海域富营养化及赤潮频发等生态环境问题,本研究对该海区水环境因素与浮游植物的季节变化开展了研究,并应用统计方法分析了浮游植物生物量及群落结构与环境因子之间的相关性。野外调查分别于2013年7月(夏季)、2014年5月(春季)和2014年11月(秋季)搭乘国家基金委公开航次展开,分析测定了水温、盐度、营养盐、叶绿素a的分布特征,并运用特征色素法研究了浮游植物群落结构的空间分布特征及季节差异,同时探究了不同季节影响浮游植物生物量及群落结构分布的主要因子。研究结果对研究渤海生物资源变动规律、赤潮等生态灾害的爆发机制的等具有重要意义。调查结果表明:春季黄河口附近呈小范围高温低盐特征,而渤海海峡呈低温高盐特征,且中、底层尤其明显,显示了黄河淡水输入及黄海水的影响。黄河口附近呈小范围DIN高值,底层营养盐浓度略高于表、中层,可能是由于沉积物再释放的影响。营养盐的浓度和结构特征表明,春季调查海区存在硅限制和磷限制现象,且硅限制更为严重。叶绿素a的高值区位于黄河口及滦河口附近,显示了陆源输入的作用,且表层浓度略高于中、底层。主成分分析(PCA)结果表明,温度、盐度、无机氮及氮磷比是影响海区叶绿素a分布的主要因素。春季浮游植物群落组成特征表现为,硅藻为海区优势类群,相对丰度高达57%,其分布呈湾口及海峡高于中部的特征。隐藻次之,相对丰度约为29%,高值区位于黄河口及莱州湾湾口附近。青绿藻平均相对丰度约为10%,在海峡附近呈相对高值。绿藻、金藻、甲藻和定鞭藻的相对丰度介于1%-3%之间,蓝藻和原绿球藻为海区生物量最低的类群,相对丰度不到0.3%。垂直分布上,硅藻的相对丰度由表至底呈上升趋势,而其他类群则呈下降趋势或波动不明显的特征。浮游植物与环境因子的典范对应分析(CCA)结果表明,温度、盐度、无机氮浓度和硅氮比是影响海区浮游植物群落结构及分布的主要因素。夏季水体出现明显分层现象,调查海区水温整体较高,且表层水温明显高于中、底层。黄河口附近呈大范围盐度低值区,并由黄河口向外辐射增加,且表层受淡水影响最大。营养盐浓度在水平分布上表现为渤海中部偏黄河口及莱州湾侧明显高于其他海区,垂直分布上,中、底层高于表层。营养盐的浓度与结构特征表明,夏季调查海区存在磷限制和硅限制,且磷限制尤为严重。叶绿素a的高值区主要集中在河口区附近,这显示了陆源输入对海区浮游植物生长的影响。PCA的结果表明,相比水温和盐度,营养盐的作用更为显着,且硅酸盐、氮磷比、氮硅比是影响叶绿素a浓度空间分布的主要因素。隐藻成为海区生物量最高的类群,相对丰度约占54%,高值仍主要集中在黄河口和莱州湾侧。硅藻的相对丰度下降为19%,调查海区西北部及海峡处生物量较高。青绿藻、蓝藻和定鞭藻的相对丰度介于5%-10%之间,金藻、甲藻和绿藻的相对丰度介于1%-5%之间。原绿球藻在调查海区生物量最低,相对丰度仅为0.1%左右。垂直分布上,隐藻和硅藻的生物量和相对丰度随水层加深呈上升趋势;定鞭藻、金藻和蓝藻的浓度和相对丰度呈表层明显高于中、底层的特征;其他藻种则表现为表层略高于中、底层。CCA结果表明,夏季调查海区营养盐浓度和结构是影响浮游植物群落结构及分布的主要因素。秋季的显着特征为垂直混合均匀,水层间差异不显着。黄河口附近出现小范围低温低盐区,海峡附近为高盐特征,并形成高盐水舌深入渤海中部。营养盐浓度水平明显高于春、夏季,营养盐浓度及结构特征表明,秋季调查海区基本不存在营养盐限制状况。秋季叶绿素a浓度明显低于春、夏季,在中部及海峡附近浓度相对略高,而垂直差异不显着。PCA结果表明,温度和盐度是影响海区叶绿素a分布的主要因素。浮游植物群落结构特征表现为硅藻(44%)和隐藻(37%)联合占优。青绿藻相对丰度约为13%,分布呈东高西低的特征。绿藻和定鞭藻的相对丰度介于1%-3%之间,蓝藻、甲藻和原绿球藻的相对丰度接近,约为0.5%。金藻的相对丰度最低,仅占0.01%。由于垂直混合均匀,因此水层间差异不大。CCA结果表明,秋季温度、盐度、总无机氮浓度和氮磷比是影响海区浮游植物群落机构和分布的主要因素。综上,浮游植物生物量和群落结构对营养盐、温度等环境因子的响应存在显着的季节差异,营养盐的浓度与结构是重要的影响因素,相比夏季,水温和盐度在春、秋季作用更加显着。此外,与以往研究结果对比发现,隐藻和青绿藻在群落组成中占相当大的比重,对初级生产的贡献可能有显着影响,不可忽视。
刘菲菲, 陈学恩[9]2014年在《渤海浮游植物生物量季节变化的模拟研究》文中提出在近海生态系统中,浮游植物生物量的季节变化仍然缺乏全面的机制解释。为研究渤海生态系统中浮游植物生物量季节变化的影响机制,建立了1个包括营养盐(无机氮)、浮游植物、浮游动物、底碎屑4种生物变量的箱式模型,模拟了渤海1983年浮游植物生物量的季节变化,再现了浮游植物生物量一年内的双峰分布。通过对模型参数敏感性的定量和定性分析,讨论了模型对不同生物参数的敏感性,发现模型对浮游植物最大生长率、浮游植物最大死亡率、浮游植物吸收营养盐的半饱和系数最敏感。通过一系列数值试验,进一步讨论了理化因子对渤海浮游植物生物量季节变化的影响,发现理化因子的改变不仅影响浮游植物生物量的大小,也决定了其季节变化的特征。
杨琳[10]2012年在《渤海微微型浮游植物的时空分布》文中指出微微型浮游植物是指粒径范围在0.22μm~2μm之间的浮游植物，包括原绿球藻（Pro）、聚球藻（Syn）和微微型真核浮游植物（Euk），在世界各海域广泛分布，并在海洋有机物质循环中起着非常重要的作用。渤海是中国的内海，通过渤海海峡与黄海相通，是我国海洋生态方面研究的重要区域。为全面分析渤海微微型浮游植物的分布规律及环境因子对其分布的影响，本文于2010年4月~2011年12月分4个季节对渤海微微型浮游植物丰度进行了检测分析，共设立渤海海峡、辽东湾、渤海湾、莱州湾4个断面，共采样70个站次。利用流式细胞仪在渤海海域检测到Syn和Euk两类微微型浮游植物，未检测到Pro。微微型浮游植物在渤海海峡断面夏、秋季中下层丰度较低，春、冬季中下层丰度较高。在辽东湾断面，Syn、Euk夏季丰度在断面西侧近秦皇岛海域较高，春、秋、冬季丰度在断面东侧近大连海域较高。在渤海湾断面，Syn春、秋、冬季丰度在断面北侧近秦皇岛海域较高，夏季在断面南侧近黄河口海域丰度出现明显的高值区；Euk丰度在四季变化趋势基本一致，均在近秦皇岛海域丰度较高近黄河口较低。在莱州湾断面，Syn夏、秋季丰度在断面东侧近龙口港海域较高，冬季在断面西侧近黄河口海域较高；Euk秋、冬季丰度变化趋势与Syn一致，夏季在近龙口港海域较低。Syn丰度在春、夏、秋、冬4个季节平均值分别为6.45×10~2个mL~(-1)、1.38×10~4个mL~(-1)、5.31×10~4个mL~(-1)、7.61×10~2个mL~(-1)，季节变化趋势为：秋季>夏季>春、冬季（P<0.01）。Syn昼夜变化在冬季呈现一定的规律性，在4:00和13:00出现峰值，且表层和底层丰度变化趋势基本一致。Euk丰度在春、夏、秋、冬4个季节平均值分别为2.80×103个mL~(-1)、5.17×103个mL~(-1)、7.20×103个mL~(-1)、3.95×10~2个mL~(-1)，季节变化趋势为：夏、秋季>春季>冬季（P<0.05）。Euk在冬季4:00和13:00也出现峰值，且表层和底层丰度昼夜变化趋势基本一致。相关性分析发现，Syn丰度在春季与盐度有显着正相关性，在夏季与温度有显着正相关性，在秋季与Euk、异养细菌、浮游病毒显着正相关。Euk丰度在4个季节与温度、盐度均具有正相关性，同时在夏、秋季均与异养细菌、浮游病毒丰度显着正相关。
参考文献：
[1]. 渤海环流的季节变化及浮游生态动力学模拟[D]. 王强. 中国海洋大学. 2004
[2]. 大气沉降对渤海营养盐的贡献及生态效应[D]. 寿玮玮. 华东师范大学. 2017
[3]. 渤海浮游植物季节变化与水动力关系数值研究[D]. 卞红霞. 南京理工大学. 2012
[4]. 渤海COD季节分布及影响因素数值模拟[D]. 高璞. 大连理工大学. 2006
[5]. 关键物理过程对黄、渤海浮游生物影响的现象分析与模式研究[D]. 刘桂梅. 中国科学院研究生院（海洋研究所）. 2002
[6]. 平流对中国北部近海层化的作用[D]. 周锋. 浙江大学. 2011
[7]. 渤海水龄及其多源组分分析的数值研究[D]. 李珍. 中国海洋大学. 2014
[8]. 渤海中部浮游植物与环境因子的空间关系及季节差异分析[D]. 张莹. 中国科学院烟台海岸带研究所. 2016
[9]. 渤海浮游植物生物量季节变化的模拟研究[J]. 刘菲菲, 陈学恩. 中国海洋大学学报(自然科学版). 2014
[10]. 渤海微微型浮游植物的时空分布[D]. 杨琳. 中国海洋大学. 2012