黄河口牡蛎产卵场及邻近海域水质现状评价

2015年调查了黄河口枯水期(5月)和丰水期(8月)牡蛎产卵场及邻近海域的水质状况,采用单因子标准指数评价法、多参数水质综合评价法、有机污染评价指数法和营养质量状态指数法分析评价该海域水环境质量现状。结果表明:该海域总体为富营养化;无机氮(DIN)和化学需氧量(COD_(Mn))是水质富营养化的主要因子。水质量总体属轻污染,Pb、Hg、Zn、DIN和COD_(Mn)为该海域主要污染因子,Pb、Hg、Zn和DIN为优先控制的污染因子。丰水期水质优于枯水期。     

灰色拓扑模型在海州湾人工鱼礁区水质预测的应用

该研究分别采用残差修正的GM(1,1)模型和灰色拓扑预测方法对2007—2017年春(5月)、秋(10月)海州湾人工鱼礁区的溶解氧(DO)、化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD5)及溶解无机氮(DIN)4个指标的监测数据建立水质预测模型并选择精度较高的模型预测2018—2022年的水质变化趋势,最终利用2018年的调查数据对预测结果进行检验。结果表明,灰色拓扑模型相较于残差修正的GM(1,1)模型针对水质数据具有更好的预测精度,预测结果与2018年的调查结果较吻合,可信度较高;预测结果显示,DO和COD在2018—2022年能够保持良好的水质状态,可见人工鱼礁建设对海域水环境状况具有一定的修复作用,但BOD5和DIN存在一定的超标风险;针对灰色拓扑模型的改进仍具有很大的研究空间,有待进一步挖掘。     

靖海湾松江鲈鱼种质资源保护区生态环境质量分析与评价

根据2014~2016年夏季对靖海湾松江鲈鱼国家级水产种质资源保护区表层海水中营养盐和重金属等相关环境因子的连续监测数据,运用综合质量指数法对该海域生态环境质量进行综合评价,并分别采用有机污染指数法、潜在性富营养化评价法和主成分分析法从不同方面分析该海域的水质情况。结果显示,靖海湾保护区海水环境综合质量指数范围为1.04~1.69,评价等级为轻污染。有机污染指数范围为4.66~9.23,处于严重有机污染状态。根据营养化评价模式分析得出,2014年靖海湾保护区处于富营养状态,2015年和2016年均处于氮限制潜在性富营养状态。主成分分析显示,溶解无机氮(DIN)、As、Zn具有较高正载荷,为影响该海域水质的主要环境因子,应予以重点监测和防治。     

海州湾大竹蛏资源保护区海水环境质量评价

根据2008-2013年夏季对海州湾大竹蛏国家级水产种质资源保护区表层海水营养盐、重金属以及相关环境因子的连续调查数据,运用综合质量指数法对该海域海水水质状况进行了综合评价,并运用潜在富营养化评价法和主成分分析法从不同方面分析了该海域的海水环境质量。结果显示,近6年海州湾调查海域海水环境质量均符合国家一类海水水质标准,属于尚清洁等级。根据营养化评价模式,2008年海州湾调查海域营养水平属磷限制潜在性富营养,2012年属贫营养。海水的N/P均大于Redfield值,表明调查海域受到磷限制。通过主成分分析,COD、As、DIN、Cu和Cd具有较高的正载荷,主要是有机污染、营养盐和重金属。海州湾调查海域核心区海水环境更易于受到污染,应当引起重视。     

夏季柘林湾-南澳岛海洋牧场营养盐的空间分布及其评价

柘林湾-南澳岛海洋牧场由网箱养殖区、贝类底播区、海藻养殖区和人工鱼礁区4个不同的功能区构成。根据2011年夏季（8月）海水营养盐的调查数据,分析其表层海水营养盐含量的空间分布特征,并对其污染现状进行综合评价。结果表明,氮、磷营养盐的空间分布均呈现由西北部柘林湾近岸海域向东南部海域递减的变化趋势。不同功能区中,无机氮（DIN）和活性磷酸盐（PO4-P）的高值出现在网箱养殖区,硅酸盐（SiO3-Si）的高值出现在贝类底播区,人工鱼礁区的营养盐水平均较低。单因子污染指数、污染物分担率和综合污染指数评价结果也表明,海洋牧场受到DIN和PO4-P污染的程度以及富营养化程度均呈现由西北海域向东南海域递减、近岸向离岸递减的变化趋势。网箱养殖区受DIN和PO4-P污染最重,呈现严重富营养化,其次为贝类底播区,而人工鱼礁区和对比区受到的污染程度均较轻。     

海州湾大竹蛏种质资源保护区生态环境质量分析与评价

本研究根据2018年5、8月对海州湾大竹蛏(Solen grandis)国家级水产种质资源保护区表层海水营养盐、重金属、石油类及相关环境因子的调查数据，运用综合质量指数法对该保护区海水生态环境质量进行综合评价，并采用富营养化指数和有机污染指数从不同角度分析该保护区的海水环境质量。结果显示，除部分站位无机氮(DIN)含量略超标外，海州湾保护区其他监测因子均符合国家Ⅰ类海水水质标准。2018年海州湾保护区海水综合质量指数范围为0.31~0.39，属于尚清洁等级。N/P值均大于Redfield系数，且磷酸盐(PO4-P)含量较低，表明该海域营养盐结构为磷限制。富营养化指数范围为0.05~0.27，海水为贫营养状况。有机污染指数范围为–0.24~0.81，该水域有机污染程度较轻。与2008~2013年历史调查数据相比，近年来，海州湾保护区海水生态环境质量保持较好。     

2013年春季莱州湾海域理化环境及水质状况分析

依据2013年6月对莱州湾海域的调查资料,分析了该海域盐度(S)、pH、溶解氧(DO)、化学耗氧量(COD)、溶解无机氮(DIN)和活性磷酸盐(PO4-P)等理化因子的分布特征,并采用潜在性富营养化评价模式和有机污染指数分别对该海域的营养水平和有机污染状况进行了评价。结果显示,2013年春季莱州湾所有站位溶解氧、化学耗氧量均符合Ⅰ类海水水质标准;DIN污染严重,31%站位的DIN含量超Ⅳ类海水水质标准;PO4-P含量较低,所有站位PO4-P含量均符合Ⅰ类海水水质标准。由评价结果来看,2013年春季莱州湾海域N/P比值总体处于高值,P相对缺乏,营养水平处于磷限制潜在性富营养(ⅥP)水平,有机污染程度属于Ⅱ级,表明该调查海域开始受到有机污染,但有机污染程度轻于2007年夏季。     

基于BP人工神经网络的大沽河湿地海水水质综合评价

水体环境包含多个影响因素,因素间大多具有非线性相关性,为了能够客观地对大沽河湿地海水水质进行综合评价,以神经网络为基础,利用溶解氧、化学需氧量、无机氮、活性磷酸盐、石油类5个指标作为评价因子,建立了5×5×1 拓扑结构的BP人工神经网络模型,通过该模型对大沽河湿地水质进行综合评价。同时采用单因子评价方法、内梅罗指数法对该海域环境状况进行评价,以期更好的对比评价BP人工神经网络模型的优缺点。BP人工神经网络模型评价结果显示,大沽河河道内站点的水质均为劣Ⅳ类水质,入海河流断面及其周边海域也达到了Ⅲ类及以上水质标准。调查海域无机氮含量超标严重,劣Ⅳ类及以上站位的数量占总调查站位的59.3%,富营养化状态明显。通过单因子评价法、内梅罗指数法、BP人工神经网络3种评价方法对大沽河湿地水质进行评价,发现Ⅲ类及以上水质站位占总调查站位比例分别为89%、96%、56%。与单因子评价法、内梅罗指数法相比,BP人工神经网络模型设计合理、评价结果科学可靠,是一种更加快捷、客观全面及实用的水体质量评价方法。     

昌黎县海湾扇贝养殖海域水质调查与评价

根据2018年9月10日对昌黎县海湾扇贝养殖海域的水质调查数据,分析了该海域水体基本理化因子,并采取营养状态质量指数评价法(NQI)、营养状态指数法(E)、有机污染指数评价法(A)及内梅罗环境质量综合评价指数法(P)对水质进行综合评价。结果表明:昌黎县海湾扇贝养殖海域各站位的水温、盐度、pH、DO、COD和DIP含量均符合海湾扇贝养殖水质标准,但是DIN含量严重超标。评价结果显示昌黎县海湾扇贝养殖海域已受到有机污染且水体呈现富营养化,养殖区内比养殖区外情况更为严重,其中N7站位最甚。DIN为该海域主要污染因子。     

烟台四十里湾扇贝养殖区水环境质量研究与评价

根据2016年4—11月对烟台四十里湾扇贝养殖区环境的监测数据,分析了四十里湾海域海水基本理化指标及月变化趋势,并采用有机污染评价指数法(A)、营养状态指数法(E)、海水营养状态质量指数法(NQI)以及内梅罗环境质量综合评价指数法对其水环境质量状况进行了综合评价。结果表明:四十里湾扇贝养殖区海水温度、pH和盐度的变化范围分别是10.06~20.00℃、7.85~8.25和29.61~30.31,均适合扇贝养殖;溶解氧(DO)、化学需氧量(COD)以及硫化物均符合海水水质一、二类标准,活性磷(DIP)在10月个别养殖区超出海水水质二类标准,总无机氮(DIN)在4月和10月个别养殖区同样超出海水水质二类标准;5—7月环境质量良好,其他月份出现了不同程度的有机污染以及富营养化现象。总体而言,烟台四十里湾扇贝养殖区水环境质量符合扇贝养殖I类区或II类区的要求,但应注意对养殖区的保护,特别是控制陆源污染物的输入。     

小竹山岛海洋牧场区营养盐分布特征及增养殖适宜性探究

营养盐作为海水生物的基本生源要素,其含量与分布显著影响渔业资源分布与渔业活动。为了探究海洋牧场生态环境分布状况,并为海洋牧场的开发管理提供科学指导,于2017年12月—2018年9月对小竹山岛海洋牧场区进行4个航次的季度调查,分析并讨论了该海区营养盐分布特征,并针对虾夷扇贝(Patinopecten yessoensis)和深水网箱增养殖活动,选取海水营养水平指数、叶绿素a浓度、温度、盐度、水深和底质类型等指标,对增养殖适宜性进行了探究。结果显示,活性磷酸盐(DIP)浓度为冬季>夏季>秋季>春季,浓度值分别为0.032、0.021、0.017和0.015 mg/L。无机氮(DIN)浓度为秋季>冬季>夏季>春季,浓度值分别为0.26、0.21、0.20和0.18 mg/L。DIP和DIN浓度在4个季节间差异明显,但季节内分布均匀。受到地形坡度和人工鱼礁投放的影响,在人工鱼礁投放区域的中下层水体有较高的营养盐浓度。增养殖适宜性结果显示,虾夷扇贝增养殖适宜性指数在冬季和夏季较高,适宜在海洋牧场西部区域进行增养殖活动。深水网箱增养殖适宜性指数在夏季和秋季较高,也适宜在西北区域进行增养殖活动。由于人工鱼礁投放改善了生态环境,除西北海域外,在人工鱼礁投放区域附近出现较高的增养殖适宜性指数。海水营养盐分布与增养殖活动适宜性评价可为提高海洋牧场增殖效率、促进可持续发展及开发提供科学依据与参考。     

桑沟湾营养盐时空分布及营养盐限制分析

根据2006年4、7、11月和2007年1月共4个航次的调查数据,分析了桑沟湾水域的溶解无机氮(DIN)、活性磷酸盐(PO43-)和活性硅酸盐(Si)含量的时空分布特征,采用营养盐浓度阈值法和化学计量法对桑沟湾营养盐潜在的限制性进行了分析。结果显示,桑沟湾DIN、PO43-、Si含量及分布呈现出明显的季节变化:DIN在秋季最高,春季最低;PO43-在秋季最高,夏季最低;Si在夏季最高,秋季最低。春季DIN和PO43-的含量低于理论上浮游植物生长的营养盐阈值的站位分别占44%和39%;夏季PO43-的潜在限制性较强,浓度低于营养盐阈值的站位占68%,受PO43-潜在限制的几率达79%,DIN和Si分别为5%和0;秋、冬季Si可能是浮游植物生长的主要限制因子。讨论了海水养殖、陆源输入及外海交换对营养盐时空分布的影响。目前,桑沟湾营养盐浓度基本属于国家一类、二类水质。但是,长期变化趋势显示DIN有上升的趋势。     

桑沟湾养殖海域营养盐时空分布特征及富营养化评价

根据2014年10月、2015年3月、5月和8月在桑沟湾养殖水域开展的海洋调查所获取的营养盐状况调查数据,分析了营养盐含量的季节变化和平面分布,并对该水域营养水平状况进行了评价.结果显示,该海域秋季溶解无机氮(DIN)含量明显高于其他三个季节.夏季NO2-N的平均含量最高,秋季NO3-N的平均含量最高,春季NH4-N的平均含量最高,冬季PO4-P的平均含量最高.与海水水质标准相比,各季节DIN总体水平均低于海水一类标准值,春季和夏季PO4-P总体水平低于海水一类标准值,秋季和冬季PO4-P总体水平则高于海水一类标准值.从平面分布看,春季DIN含量呈湾内低、湾外高的趋势,夏季和秋季呈湾内高、湾外低的趋势,冬季呈自湾内南部水域向北逐渐降低的趋势.春季和冬季PO4-P含量均呈自湾内中部水域向外逐渐下降的趋势,夏季呈自湾内中部水域向外逐渐上升的趋势;秋季则呈湾内高、湾外低的趋势.春季、夏季和冬季N/P比值均高于Redfield比值,无机磷相对缺乏,而秋季N/P比值与Redfield比值基本一致.根据潜在性富营养化评价模式,桑沟湾养殖海域四个季节的营养水平较低,均属贫营养水平.与20世纪八九十年代相比,桑沟湾浮游植物生长的主要限制性因素已由整体的氮限制转变为春、夏季磷限制为主.     

黄岛区南部海域营养水平和有机污染状况分析与评价

利用2008-2013年水质调查资料,分析了青岛市黄岛区南部海域营养盐分布与变化特征,并采用营养指数(E)法和有机污染综合指数(A)法对该海域海水的营养状况和有机污染状况进行了评价。结果显示,(1) 2012-2013年调查期间,无机氮含量范围为20.82-197.62 µg/L,活性磷酸盐为4.52-52.91 µg/L,COD为0.39-1.25 mg/L。除个别站点活性磷酸盐含量超标外,其余站点活性磷酸盐含量以及全部站点无机氮和COD含量均符合二类海水水质标准要求。(2) 调查海域无机氮以春季最高(86.42 µg/L),秋季次之,夏季最低(38.59 µg/L);活性磷酸盐以秋季最高(18.68 µg/L),春季次之,夏季最低(9.10 µg/L);COD以夏季最高(0.962 mg/L),秋季次之,春季最低(0.682 mg/L)。(3) 调查海域无机氮和COD含量2008-2011年呈逐年降低的变化趋势,2012年又有所增高;活性磷酸盐含量2008-2010年呈逐年降低的变化趋势,2010–-2012年呈逐年增高的变化趋势。研究表明,调查海域海水的营养水平较低,未达到富营养化水平,发生赤潮的可能性较小。调查海域水质状况良好,未受到有机污染。     

三都澳四个水产养殖点水质周年变化分析

2011年8月-2012年7月对三都澳四个水产养殖点的营养盐(N、P)、溶解氧(D0)、化学需氧量(COD)、pH值进行了分析,结果表明,无机溶解氮(DIN)组成结构在春、秋、冬季节中主要以NO3-N为主,其次为NH4-N和NO2-N.夏季营养盐结构,NO3-N所占比例明显减低,NO2-N所占比例超过NH4-N.营养盐NO3-N浓度的周年变化为:冬季＞秋季＞春季＞夏季;NO2-N的浓度为:夏季＞秋季＞春季＞冬季;NH4-N浓度:夏、秋偏低,春、冬较高;P04-P的浓度:冬季＞秋季＞夏季＞春季.水体中DO浓度的周年变化为:冬季=春季＞秋季=夏季.pH变化的周年变化为:春季＞冬季＞夏季＞秋季.三都澳四个养殖点周年属于中度营养状态.     

山东半岛东南部海域星康吉鳗资源密度时空分布及其与环境因子之间关系

为了解山东半岛东南部海域星康吉鳗资源密度时空变化及其与环境因子之间的关系,实验根据2016年10月和2017年1月、5月、8月山东半岛东南部海域4个航次底拖网调查数据,利用广义可加模型(GAM)分析了星康吉鳗资源密度时空分布特征及其与环境因子之间的关系。结果发现,星康吉鳗资源密度及分布具有明显的季节变化。春季,山东近海星康吉鳗资源密度为66.38 kg/h,夏季资源密度达到一年中最大值,为87.31 kg/h,秋季资源密度为79.01 kg/h,冬季资源密度大幅度降低,仅为10.44 kg/h。GAM模型结果显示,水深和海水底层温度对星康吉鳗资源分布影响最大。春季,星康吉鳗资源密度与水深、底温呈正相关关系,其分布范围较广,主要分布在海州湾中部海域(35°N沿线分布最多);夏季,其空间分布受水深影响,主要集中分布在水深20～30 m的山东半岛南部近岸海域;秋季,水深、底温、饵料生物量与星康吉鳗资源密度呈正相关,此时星康吉鳗分布较分散。冬季,星康吉鳗资源密度与水深呈正相关,此时主要分布在受黄海暖流影响的海州湾北部海域以及123.5°E～124°E海域。研究表明,星康吉鳗资源分布与其洄游习性和海域水温等水文特征的季节性变动有关,其分布特征在春季、冬季分别受青岛冷水团与黄海暖流影响显著。本研究有助于了解山东近海星康吉鳗群体的生活习性,为其资源的养护和管理提供依据。     

威海湾营养盐季节变化特征及与环境因子的相关性分析

根据2006-2007年威海湾4个航次营养盐的调查资料,分析该海域海水中无机氮(DIN)、磷酸盐(PO43--P)和硅酸盐(SiO32--Si)的季节变化规律及其与环境因子的典型相关性。结果表明,NO3--N是DIN的主要存在形式,比例达50%以上。营养盐季节性变化明显,秋冬季DIN和PO43--P浓度较高,春夏季较低,SiO32--Si的变化则相反。四季DIN和PO43--P浓度均大于浮游植物生长阈值,仅冬季SiO23--Si浓度低于浮游植物生长阈值。冬季浮游植物生长的限制因子是Si,其他季节具有P限制的潜在性。营养盐和环境因子具有较大的典型相关性,其中,盐度、pH和NO3--N、PO43--P、SiO23--Si相关性最大,典型相关系数达到0.979。