秦皇岛海域赤潮发生情况及分析

为了解秦皇岛海域赤潮发生情况,对2005-2017年的秦皇岛市海域海洋赤潮数据进行了统计,并在此基础上从不同角度进行了分析。分析结果表明,秦皇岛海域的赤潮生物种类繁多,分布广泛;大型面积赤潮(大于100 km 2)频繁发生。     

秦皇岛海域赤潮初步调查

1 秦皇岛渔业概况 秦皇岛市位于河北省东北部,地理坐标为北纬39°22′-40°37′,跨1°15′;东经118°33′-119°51′,跨1°18′,地处环渤海地区的中心部位、华北与东北两大经济区的交接地带,东与辽宁接壤、西与唐山为邻、南濒渤海、北临承德,海岸线长 162.7 km,所辖海域东起山海关金丝河口,西至昌黎县滦河口.滩涂及浅海(0～20 m水深)面积2 145.1 km2.     

秦皇岛海域赤潮期间浮游植物的生态特征

2010年5月下旬,秦皇岛海域暴发了多次赤潮,其影响一直持续至当年的8月份。通过2010年5–9月对秦皇岛近岸海域进行的5个月份调查,对赤潮期间该海域浮游植物的种类组成、时空分布、群落结构特征及浮游植物与夜光藻的依存关系、浮游植物与环境因子的关系进行了分析。结果表明,调查海域共检出浮游植物46属96种,主要隶属硅藻门(Bacillario phyta)和甲藻门(Pyrroptata),生态类型多数为广温广盐的广布种或近岸性种类,少数为暖海性物种或远洋性种类。主要优势种有夜光藻(Noctiluca scintillans)、斯托根管藻(Rhizosolenia stolterfothii)、角毛藻(Chaetoceros sp.)、圆筛藻(Coscinodiscus sp.)和辐杆藻(Bacteriastrum sp.)等。共鉴定赤潮生物48种,占浮游植物种类数的50%。浮游植物丰度均值的变化范围为6.20×104~4 129.53×104 cells/m3,其丰度均值的高峰出现在9月份,低谷出现在7月份。调查海域浮游植物5个月份的多样性指数均值都大于1,生物多样性状况良好,群落结构比较稳定;聚类分析表明,5个调查月份群落相似性程度较高,相似性范围为40%~71%。相关性分析表明,浮游植物平均丰度与盐度存在显著的负相关关系(r=–0.734,P0.01,N=37);与无机氮营养盐(DIN)存在显著地正相关关系(r=0.753,P0.01,N=37),推测调查期间该海域浮游植物生长繁殖的主导环境因子为无机氮营养盐。浮游植物物种与环境因子的典范对应分析表明,N/P、盐度、硝酸盐、硅酸盐、亚硝酸盐和水温是影响秦皇岛海域浮游植物群落结构特征的主要环境因子。     

秦皇岛海域夜光藻种群密度与环境因子的关系

对2011年5月至6月秦皇岛近岸海域夜光藻种群密度和海水环境因子调查数据的相关分析表明:夜光藻种群密度与无机氮(亚硝酸盐、硝酸盐、氨氮)、磷酸盐、溶解氧和pH 7个因子不存在线性相关关系,与温度和硅酸盐存在显著正相关线性关系,相关系数分别为0.682(P=0.000.01)和0.702(P=0.000.01),与透明度和盐度存在显著负相关线性关系,相关系数分别为-0.470(P=0.0130.05)和-0.631(P=0.000.01)。夜光藻高密度出现的盐度、温度、透明度、溶解氧和pH的值分别为31‰、20℃、1 m、9 mg/L和8.1。     

基于高分卫星影像的秦皇岛近海浮筏养殖分布遥感监测

利用高分一号、高分二号和北京二号等多源国产高分卫星遥感影像,采用面向对象分类方法,结合目视解译,提取了2015-2018年秦皇岛近海浮筏养殖信息,分析了浮筏养殖分布范围与分布面积的年际变化特征。结果表明:秦皇岛近海浮筏养殖主要分布在昌黎县近海海域,每年面积百分比在93%以上;而北戴河区和山海关区则是零星分布,且不是持续分布。近几年秦皇岛近海浮筏养殖总面积呈上下波动的变化趋势,以2016年数值最大,其次为2018年,2015年和2017年相对较小。随着北戴河及相邻地区近岸海域环境综合整治工作的推进,2018年北戴河附近海域已无浮筏养殖分布。     

我国的《海域法》与《渔业法》冲突之辨析

《海域法》与《渔业法》在海域养殖权方面的冲突已引起社会相关方面和学术界的广泛关注。学者和管理部门也提出了一些解决方案。本文分析了二者冲突产生的原因,并提出了解决问题的方案和具体的立法建议。     

基于BP神经网络模型的福建海域赤潮预报方法研究

赤潮往往给渔业生产和人类的生命安全造成极大的危害,但由于赤潮的成因十分复杂,对其进行预报非常困难。本研究收集了福建海区2000年至2016年发生的219个赤潮案例有效数据,应用BP神经网络人工智能模型建立了其与气温、降水、风速、气压和日照5个气象因子的非线性关系,并将这些赤潮案例数据与相应的气象指标按闽东、闽中和闽南3个海区,分别输入模型进行学习、训练与预测。结果显示:1)闽东海区53个训练样本45个预测正确,正确率达84.91%,3个模拟预测样本全部正确;2)闽中海区69个训练样本58个预测正确,正确率达84.06%,4个模拟预测样本全部正确;3)闽南海区85个训练样本的运算预测结果63个正确,正确率74.12%,5个模拟预测样本全部正确,达到预期的结果。研究表明,以气象因子为自变量采用BP神经网络模型对赤潮的发生进行预测是可行的,该方法可为赤潮的预测提供新的途径。     

基于耳石地标点法的南黄海和东海小黄鱼种群关系研究

为比较不同地理群体的小黄鱼(Larimichthys polyactis)矢耳石形态特征,进一步明晰其种群划分问题,首次应用长于提取形态特征的地标点法探究了南黄海和东海小黄鱼群体的耳石形态学差异。2022年3—12月,于海州湾、吕泗、长江口和舟山渔场各采集30尾1龄小黄鱼,统一摘取其左矢耳石样本,在耳石外轮廓和耳石内听沟上分别提取了7和4个地标点,进行地标点法分析。结果显示：1)耳石听沟上的地标点8—11相对扭曲贡献率总计为91.88%,耳石外轮廓上的地标点1—7的总贡献率为8.12%,表明4个地理群体小黄鱼的耳石形态差异主要来源于耳石听沟;2)主成分分析散点图显示,部分海州湾群体明显可划分为1个类群,剩余海州湾群体和其他3个渔场所有群体高度重叠聚集为另一个类群,表明南黄海海域可能存在两个小黄鱼种群,即南黄海-东海群和北黄海-渤海群,同时也表明海州湾渔场存在着小黄鱼混栖群体。该现象可能是由于小黄鱼早期鱼卵、仔幼鱼阶段被动扩散和后期主动洄游造成的生境差异,从而诱导其耳石形态表型性状不同。研究结果证实了耳石地标点法在鱼类种间识别的可行性,从耳石形态学角度为中国近海小黄鱼的种群划分提供参考。     

基于MaxEnt模型和ArcGIS预测多肋藻在中国海域的适生分布特征

基于大型经济海藻的经济和生态价值, 开发具有潜力的新栽培物种是海藻栽培产业健康多样化发展的保障。 多肋藻(Costaria costata)是一种具有很高营养价值及经济价值的大型褐藻, 但并非我国本土物种。本研究采用 MaxEnt 模型预测多肋藻在我国的适生情况, 并探究不同因子对多肋藻孢子体生长的影响, 旨在为开展多肋藻栽培提供支撑。结果表明, 当正则化参数为 1, 训练集与测试集比值为 70 : 30 时, 模型预测性能最佳。基于环境因子的相关性和对模型的贡献率, 筛选出 8 项用于多肋藻适生预测模型的构建, 其中温度与光强对多肋藻自然分布的影响最大, 在光强不低于 4 μmol/(m2 ·s), 月均温度不低于 7 ℃, 多肋藻的适生概率较高。模型显示, 多肋藻在我国的适生区主要分布于黄渤海, 约占该海域面积的 11.32%, 其中 8.08%为边缘适生区和低适生区, 中适生区和高适生区分别占 1.33%和 1.91%, 主要位于辽东湾。表明辽东湾、大连沿海以及山东半岛沿海是多肋藻引种栽培的适宜海域。但辽东湾部分区域的高适生性也预示高入侵风险性, 若开展人工栽培, 应加强生态安全性方面的评估。     

基于Ransac算法的多波束点云人工鱼礁提取方法

投放人工鱼礁作为海洋牧场建设的重要环节,其投放质量评估工作日益受到重视。为实现大范围的人工鱼礁三维信息的自动识别与提取,提升人工鱼礁量化评估的质量,提出了一种基于Ransac算法的多波束点云人工鱼礁提取方法。该方法首先利用多波束声呐获取点云,在对点云进行分割、去噪等预处理后,利用Ransac算法将点云分为内外点集,内点集近似拟合为海底平面,外点集为人工鱼礁。在浙江嵊泗马鞍列岛某礁区进行了相关试验,实现了整体和单体鱼礁的提取,提取正确度达94.79%,完整度达91%,能够较好地提取鱼礁的三维形态、位置、尺寸、高度、空方等信息。研究表明,本方法可以大范围地应用于各型人工鱼礁目标投放效果的量化评估。     

赤潮及其对渔业的影响

海洋生态环境恶化是制约海洋生物资源可持续利用的关键问题,也是阻碍海洋经济发展的重要因素。海洋污染导致生态环境恶化,其中对渔业资源危害最大的就是赤潮,赤潮已成为一种全球性的海洋灾害。近20年来,赤潮的危害日益严重,已受到了许多沿海国家的关注。1赤潮及其成因1.1赤潮基     

秦皇岛近岸爆发褐潮重金属分布研究

2009年以来秦皇岛海域爆发褐潮,赤潮种是抑食金球藻(Aureococcus anophagef ferens),2017年8月对秦皇岛北戴河海域进行了海域调查,探讨和分析了秦皇岛海域抑食金球藻赤潮爆发期间的海水环境因子,主要分析海水重金属分布特征,并对环境因子进行了相关影响分析.赤潮期间整个调查海域大部分区域重金属含...     

厦门海域血红哈卡藻赤潮的环流形势和水文气象条件分析

2008年3月和2009年2月,厦门海域发生了以血红哈卡藻为优势藻种的赤潮,两次赤潮具有发生时间早、持续时间长的特点。针对近两年厦门海域两次在冬季爆发血红哈卡藻赤潮的现象,本文分析了赤潮期间的环流形势和水文气象条件。结果表明,厦门海域血红哈卡藻赤潮发生前后,1000hPa环流形势表现为西南地区的倒槽或者气旋,并随着冷空气的北退而向内陆地区延伸,台湾海峡的气流多为东南到西南向,气温和水温持续回升、风速偏弱、相对湿度偏高,盐度长时间维持较低水平,此种环流形势和水文气象条件促使了厦门海域冬季赤潮的发生。     

基于氨氮平衡的水产养殖换水率计算方法研究

为进一步掌握海水养殖鱼类氮排泄的规律,准确计算养殖所需换水率(量),为深远海大型养殖平台养殖模式与系统设计提供基础数据和技术支撑。研究了斑石鲷(Oplegnathus punctatus)在不同投饲频率条件下的排氨情况,分析了维持氨氮平衡所需换水率的优化计算方法,并通过流水实验进行验证。结果显示,斑石鲷在空腹、日投喂1、2、3次等4种条件下,水体氨氮质量浓度随时间变化基本呈线性增长趋势,排氨率平均值分别为(6.23±6.71)、(18.16±11.90)、(21.69±17.52)和(17.98±12.93)mg/(kg·h)。根据物质平衡原理,提出基于氨氮平衡的换水量计算方法。以该计算方法获得换水率分别为0.18、0.55、0.66和0.55次/h。验证实验中,设计养殖密度13.4 kg/m~3,计算所需换水率为1.09次/h(换水量0.147 m~3/h)。在该条件下的流水养殖实验结果表明,氨氮能够稳定维持在设计要求范围内。     

厦门海域一次冬季血红哈卡藻赤潮的初步分析

本文根据2009年1—2月厦门海域一次冬季血红哈卡藻赤潮的调查数据,分析本次赤潮的变化特点,并对血红哈卡藻与环境因子的关系进行初步分析。结果表明:本次赤潮是厦门海域有记载的赤潮中,发生时间最早、持续时间最长的赤潮。赤潮中血红哈卡藻比中肋条藻更具竞争优势,对水温变化的适应性很强。盐度对血红哈卡藻的繁殖具有刺激作用。在无机磷限制环境中,血红哈卡藻更具竞争优势,而无机氮含量高有利于血红哈卡藻的生长。     

海域使用权研究综述

随着科学技术的进步,人类用海活动日益频繁,用海方式不断增多,海洋经济价值日益彰显,各种错综复杂的海域使用制度应运而生。本文对海域使用权的概念、性质、海域使用权与其他用海权利之间的关系、海域使用权市场机制以及海域使用权分层确权等方面的研究进行了综述,展望了海域使用权研究的发展方向,认为海域使用权的分层确权是提高海域利用效率的主要途径。     

秦皇岛近岸海域沉积物重金属污染研究

分析了秦皇岛近岸海域沉积物重金属(Cu、Pb、Cd、Zn、Hg、As)的分布特征,研究了各项重金属因子的相互关系,并应用潜在生态风险指数法评价了重金属潜在生态风险。研究结果表明重金属总体含量处在较低的水平,各项重金属之间表现出显著的相关性,重金属平面分布基本上呈现自北向南逐渐降低、至滦河口海域又有所升高的趋势,调查海域重金属总的潜在生态风险低。     

同安湾赤潮监测站位优化设置

根据同安湾赤潮监测资料,对监测站位进行二次背包模型优化。将现有4个监测点优化为3个最佳监测点,研究表明,优化后的站位所表征的赤潮监测信息量,与原监测信息量等效,可作为今后的常规监测站位。二次背包模型对海洋环境监测站位优化布设非常适用,模型具有简易性和实效性。本文应用MATLAB和LINGO数学软件,详细介绍二次背包模型的求解过程。程序简单、方便使用。     

基于水声技术的黄海近海鱼类活动定点监测研究

为了研究黄海近海鱼类活动规律,采用自主研制的科研型鱼探仪于2015年11月22日至12月5日对调查海域的鱼类活动进行了首次声学调查,统计分析鱼类活动规律。在调查海域布放4套鱼探仪设备对鱼类进行定点长时间监测,并将采集到的鱼类回波数据利用水声技术进行分析和处理,得到调查海域单体鱼类目标强度在垂直方向上的分布、鱼类目标强度大小的分布以及鱼类在不同水层和不同时间段的活动情况。结果显示,调查海域冬季鱼类主要活动在4~10 m的中上水层,鱼类分布随着水层深度的逐步增加而急剧减少;从9∶00至13∶00鱼类活动频度呈增大趋势,并在13∶00至14∶00频度达到顶峰(约为38%),随后频度减弱;统计得到该海域鱼类目标强度主要以-49~-40 d B占比最高,目标强度大于-40 d B的鱼类均匀分布在整个水层,目标强度小于-40 d B的鱼类主要分布在4~10 m浅水层。研究表明,采用水声技术能够实现对鱼类活动的监测;调查海域的鱼类目标强度分布比较集中,鱼类在深度上的分布主要集中于中上水层,鱼类在不同时间段的活动情况随水温变化而变化,温度升高鱼类活动频度增加,反之则降低。由此可知,该海域鱼类的种类以暖水物种为主。