2005—2014 年疏勒河流域土地生态安全评价

针对疏勒河流域生态环境脆弱、人地矛盾突出的特点, 采用“环境-经济-社会(EES)”模型, 建立疏勒河流域土地生态安全评价指标体系, 构建土地生态安全评价的熵权物元模型, 对疏勒河流域2005—2014 年土地生态安全状况进行评价研究, 并利用主成分分析法定量研究疏勒河流域土地生态安全的限制因子。结果表明: 2005—2014 年疏勒河流域土地生态安全还存在着恶化风险, 2005—2007 年风险降低, 2007—2008 年风险小幅增加, 2008—2009 年风险降低, 2009—2013 年风险大幅增加, 2013—2014 年风险有所降低; 发展方向表现为“不安全→安全”的阶梯式上升趋势, 其中, 2005—2007 年土地生态安全状态为“不安全”, 2008—2009 年安全状态为“临界安全”, 2010—2011 年安全状态为“较安全”, 2012—2014 年安全状态为“安全”; 制约2005—2014 年疏勒河流域土地生态安全水平提升的关键因子分别是人均耕地面积、森林覆盖率、人均水资源量、产水模数、第三产业产值与GDP 占比和耗水率, 其中, 森林覆盖率和产水模数影响最大, 主成分荷载达0.973和0.968。研究结果以期为疏勒河流域土地生态治理决策和人地关系和谐可持续发展提供科学依据。     

基于“OOAO原则”的罗源湾生态质量状况综合评价

由于福建沿海经济的快速发展以及近岸海域开发利用的不断升级,位于福建省东北部的罗源湾面临着越来越大的人为环境压力,包括生境的破坏、港口活动、城镇生活废水、工农业废水排放、人工养殖等.综合评价罗源湾生态质量状况,为研究区受到的人为扰动和污染强度的分级评价提供依据,在对退化的生态系统进行有效修复和管理的相关决策中起着重要的作用.以欧盟水框架指令中近岸海域生态质量状况综合评价体系为参照,结合我国的近岸海域监测项目以及收集到的资料,对该指标体系进行了调整,同时建立了罗源湾专属的生态要素和物理化学要素参考基准值,基于“One-out all-out (OOAO)”原则(即所有要素中的最低等级作为综合评价的等级)对罗源湾的生态质量状况进行了综合评价,并通过与人为环境压力分布的一致性分析,对评价结果的合理性和客观性进行验证.建立的参考基准值中,部分指标的参考基准值与国内外的相关研究或标准有着一定的差异,说明目前我国采用统一的评价标准并不合适.综合评价结果中,罗源湾9个站位中1个站位等级为“良”,其余8个站位及海域平均状况等级都为“中”,存在明显的污染和人为扰动,生态系统出现一定程度的退化.对评价结果的验证表明,除个别站位外,评价等级基本与人为环境压力一致,说明调整后的近岸海域生态质量状况综合评价指标体系、建立的罗源湾专属参考基准值以及基于“OOAO原则”的综合评价方法,能够较客观地评价研究区域的生态质量状况.     

广西北部湾近岸生态系统风险评价

根据2009年9月广西北部湾近岸的海洋生态调查资料,利用地理信息系统的空间分析功能,从海水水质、营养水平、生物量和初级生产力水平、生物多样性和生态系统缓冲容量5个方面分析了秋季广西北部湾近岸海域环境现状,并进一步利用生态风险综合指数对广西北部湾海洋生态风险进行了评价.结果表明:2009年秋季,广西北部湾近岸海域生态环境质量较好,大部分生态系统风险指标等级均处于“中低”或“较低”水平,整体处于低风险状态.生态风险综合指数结果显示,广西北部湾海域生态风险分布具有明显的空间异质性,离岸水域生态系统的风险综合指数较低,越靠近港湾内,风险状态等级越高.     

近岸海域生态质量状况综合评价方法——以同安湾为例

基于国外近岸海域生态质量状况综合评价方法,结合我国海洋环境质量评价的研究现状,从生物要素以及水质和沉积物的物理化学要素中筛选出11个指标构成近岸海域生态质量状况综合评价指标体系;综合考虑国内外的评价标准,确定了优、良、中、差、劣5个生态质量状况等级的评价标准;采用层次分析和模糊数学的方法构建近岸海域生态质量状况综合评价方法,并通过同安湾生态质量状况等级与较大的人为扰动以及污染物浓度分布的相关分析对该评价方法进行验证.结果表明:同安湾生态质量状况综合评价等级为中级,处于向差过渡的状态,受人为扰动较大;该方法能够较好地反映主要的人为环境压力和风险因子,同时对未超标的污染因子有一定的预警作用.     

启东海域水质营养状况及其与陆域农村水环境质量的关系

根据启东近岸海域2003—2009年7个站点的监测数据,研究了该海域的水质营养状况,并初步分析了与相邻陆域农村水环境质量的关系。结果表明:除平台站点之外,多数站点的COD、DIN、DIP和DO有增加的趋势;仅平台站点在2003年未富营养化,其他6站点都处于富营养状态,在2007年富营养化指数达到最高值,其后逐年显著降低;2003—2009年重污染海域比例达到4.1%,在2007和2008年是污染较为严重的年份;富营养化指数与综合标准指数之间存在显著的正线性相关;相对于城市工业生产生活排放,启东近岸陆域农村水环境质量变化和长江径流对近岸水质营养状况的影响较小。     

不同底栖生物指数在福建省近岸海域的适用性

将3个底栖生物指数AZTI海洋生物指数(AMBI)、多毛类机会种和端足目动物指数(BOPA)、底栖动物多毛类和端足目指数(BPA)和Shannon多样性指数(H)应用于福建省近岸海域4个典型海湾和1个河口的生态质量评价,评估这4个指数在研究区的适用性.结果表明: 4个指数的评价结果差异较大,评价等级完全相同的站位仅有4个,占总评价站数的8.7%;AMBI将76.1%的站位评价为等级“良”,BOPA将89.1%的站位评价为等级“优”,BPA和H的评价结果等级梯度变化明显;对于海湾,BOPA、BPA和AMBI与营养盐因子活性磷酸盐(DIP)和无机氮(DIN)无显著相关性,不能响应研究区的富营养化压力;而H与DIN呈显著负相关.对于河口,BOPA、BPA和AMBI与DIP和DIN均呈显著正相关,且随着与入海口距离的减小,7个断面生态质量评价等级没有明显变化,不能识别河口高强度的富营养化压力,评价结果偏高;而H与DIN呈显著负相关,且随着与入海口距离的减小,7个断面生态质量评价等级呈现提高的趋势.总体上,BOPA、BPA和AMBI在福建近岸海域的适用性较低,而H更合适该研究区,能够响应研究区主要的环境压力.     

福建兴化湾溶解无机氮、溶解无机磷时空变化及营养状态评价

根据2007年3月至12月福建省兴化湾海域的水质监测结果,重点分析了该海域溶解无机氮(DIN)、溶解无机磷(DIP)的分布特征及其影响因素,并采用有机污染指数和富营养化指数对兴化湾海域的富营化水平进行了评价。结果表明:兴化湾海域富营养化主要污染物是DIN、DIP,其含量主要受径流排放和海洋浮游植物生长等因素的影响。春夏季节浮游植物生长繁殖旺盛,但雨水增多,最终导致了DIP、DIN含量的升高。秋季水温下降,浮游植物生长繁殖逐渐减弱,DIP、DIN的含量也逐渐升高。兴化湾富营养化水平加重,2007年的富营养化指数是2000年的5.7倍,主要体现在DIN、DIP等指标的升高。     

大型海藻的营养盐代谢及其与近岸海域富营养化的关系

大型海藻是近岸海域重要的初级生产者,近年来人们愈来愈认识到大型海藻在近岸海域富营养化生物修复中的重要性,同时,富营养化也可能招致某些机会主义大型海藻种类的爆发生长,因此,进一步理解大型海藻与营养盐供应变化的关系就显得非常重要。本文从大型海藻营养盐代谢与海水中营养盐供应变化(主要是富营养化)的生理生态关系角度对相关问题进行评述,主要包括影响大型海藻营养盐吸收特性的重要因素、海水中营养盐的供应及大型海藻对营养盐的细胞贮存、大型海藻对营养盐的生态需求、大型海藻对近岸海域富营养化的生态响应等问题。文章还对今后的研究提出了展望。     

太子河流域河流生态功能评价及其管理策略

在河段尺度下,采用指标评价法对太子河流域的水生生物多样性维持、生境维持、水环境支持和水文支持4项生态功能进行评价,排序求和得到河流的主导功能和综合功能评分. 结果表明：全部河段可评定为4个综合生态功能等级,整体上呈现由山区向平原区递减的趋势. 结合综合生态功能和主导生态功能评价结果,提出了6项河流生态管理策略.其中,对于水生生物多样性维持功能和生境维持功能的河段,管理策略以生态管理为主,即“生态保护”、“生态维持”和“生态修复”;对于水环境支持功能和水文支持功能的河段,管理策略则以开发管理为主,即“限制开发”、“优化开发”和“开发利用”.     

近20年广西钦州湾有机污染状况变化特征及生态影响

利用1990至2010年长期监测的结果,采用有机污染指数法对钦州湾近20年有机污染程度进行评价,分析其变化趋势并探讨其对海湾环境的潜在生态影响。结果表明近20a钦州湾有机污染指数变化较大,内湾变化范围为-0.55-5.49,外湾的变化范围为-0.44-3.96。20世纪90年代内湾和外湾有机污染物程度均显下降趋势,1999-2003年显上升趋势,2003年以后外湾显平稳波动状态而内湾为显著增加的趋势,近几年内湾有机污染加重到严重污染的程度。径流输入、浮游植物消耗以及水体交换等因子的综合作用是该海湾有机污染变化的主要因素,也是导致内湾和外湾变化差异的主要原因。海湾有机污染的变化导致富营养化的变化,有机污染和富营养化程度的变化并没有与浮游植物生物量的变化显著相关,但内湾近年来急剧加重的有机污染增加了赤潮等生态灾害的风险。内湾有机污染加重也会对水产增养殖等产生影响,需要加大关注和防治。     

大亚湾石化排污海域生态系统健康评价

基于近海生态系统健康评价模型,以2011—2012年间海洋生态环境调查数据为基础,对大亚湾石化排污海域的生态系统健康状态进行了综合评价。结果表明:丰水期(2011年8月),大亚湾石化排污海域生态系统健康综合指数为0.808,健康状态为"好",空间分布为近岸海域健康状况好于远岸海域,其中底栖生物多样性综合指数是影响该海域生态系统健康的主要负面因子。枯水期(2012年1月),石化排污海域生态系统健康综合指数为0.767,健康状态为"一般",远岸海域健康状况好于近岸海域,浮游植物多样性综合指数和底栖生物多样性综合指数是影响该海域生态系统健康的主要负面因子。与2006—2007年相比,大亚湾石化排污海域生态系统的健康状况正向"一般"状态退化。     

我国近海赤潮多发区域及其生态学特征

根据有关的研究资料,分析我国近海赤潮多发区分布、主要赤潮生物种类、环境状况及赤潮发生生态学特点.结果表明,我国辽东湾、渤海湾、莱州湾、大连湾、长江口、舟山海域、杭州湾、厦门湾、柘林湾、大鹏湾、珠江口等为赤潮多发区.引发赤潮的因素较多,它与气象、水动力、营养盐及生物环境的变化密切相关,人类活动(如海水养殖、陆源污水排放等)影响加剧近海富营养化是引发赤潮的重要因素;但富营养化并非发生赤潮的唯一条件,低营养海区也可能发生赤潮.目前对诱发赤潮的关键因子及赤潮发生机理,应加强定点长期监测和开展深入研究.     

大亚湾水质遥感监测指标分析

我国沿海经济高速发展,对近海岸水质环境影响极大。传统的近海岸水质监测手段不仅成本大,而且空间信息有限,难以对相关海域进行全面、准确的监测与评价;利用遥感的手段进行近海岸水质监测可克服这些局限。利用遥感进行水质评价,需要建立相应的指标体系。论文以大亚湾为例,分析了大亚湾的水质环境现状,讨论了具有光学敏感性或热敏感性的水质因子特性,指出水温、悬浮物及叶绿素是大亚湾水质遥感监测与评价的首选指标。讨论了悬浮物、叶绿素的污染表征物特征,以及在近海岸、湖泊及河流水质研究中的重要指示意义,同时建议将叶绿素作为常规监测指标纳入我国海水水质评价体系。     

基于土地利用变化和生态系统服务的海岸带生态安全综合评价——以胶州湾为例

以土地利用为主的陆域开发活动能改变近海环境质量,并影响和改变原有海岸带生态系统服务功能的供给模式,对海岸带生态安全产生一定的负面影响.目前在海岸带生态系统研究领域较多采用陆地生态系统研究模式,未能真正体现海岸带作为海陆结合的独立的环境体系的特点,并缺乏对陆域活动驱动与生态系统服务功能响应和生态安全实现之间复杂关系的科学解释.本研究基于海岸带生态系统服务的空间异质性和流动性特点,以“土地利用变化(LUCC)-生态系统服务(ES)-生态系统安全”为研究主线,构建海岸带生态安全评价模型,探讨以土地覆被变化为主的陆域活动对海岸带生态系统服务功能和区域生态安全的影响机理及其时空变异规律.从模型的评价结果上看,作为生态安全系统中主要压力表征的胶州湾陆域土地利用变化,与相应海域内的生态系统服务状况和生态安全状态呈现出一定的相关性和趋势性.随着环胶州湾地区城市化进程中大量用地流转为城乡建设用地,胶州湾中相应海域的生态系统服务状态下降,进而带来该海域生态安全状态恶化.本文所提出的基于压力-状态-响应(PSR)框架的海陆结合的生态安全评价模型,以探讨陆域活动对海岸带生态系统服务功能和区域生态安全的影响及其时空变异规律为目的,可以克服目前研究中只关注陆域部分而忽视陆域活动与海域部分之间的联系和相互影响的缺陷,对海岸带生态安全评价研究具有一定的改进作用.     

大亚湾杨梅坑人工鱼礁区生态系统健康评价

以大亚湾杨梅坑人工鱼礁区海域2007～2009年间6个航次生态环境调查数据为基础,运用所建立的生态系统健康综合评价模型对该海域生态系统健康状况进行了综合评价。研究结果表明:(1)人工鱼礁区生态系统健康综合指数平均为0.794,生态系统健康总体状况处于较健康水平;(2)投礁后人工鱼礁区生态系统的健康状况明显提高,6个航次生态系统健康综合指数分别为0.713、0.807、0.830、0.841、0.759、0.815;(3)不同季节,生态系统健康水平呈现一定变化,总体以春、夏季节健康状况略优于秋、冬季节:(4)影响该海区生态系统健康的主要因素为海水总无机氮和沉积物无机碳。研究结果对于人工鱼礁区生态系统的管理、保护和规划具有参考意义。     

胶州湾滨海湿地生态系统服务价值变化

为科学的评估青岛胶州湾滨海湿地生态系统服务功能的变化特点并明确其驱动因素,通过构建生态系统服务评价体系,综合运用生态学和经济学方法,对2005年、2010年和2015年胶州湾滨海湿地生态系统的供给、调节和文化3大类共12项生态服务的价值进行了评估。结果表明,气候调节和水产品生产是胶州湾滨海湿地生态系统的两大核心功能,二者占到服务总价值的90%以上;调节服务是其主要的服务类型,占到总服务价值的60%以上;2005年、2010年和2015年胶州湾滨海湿地生态系统服务总价值呈递减趋势,分别为1419.73×10~7元、1343.91×10~7元和1239.23×10~7元。湿地面积减少、湿地功能退化是造成胶州湾滨海湿地生态系统服务价值总体呈下降趋势的直接原因,不合理围垦、过度开发生物资源、水污染严重是造成湿地面积减少、功能退化的人为因素,气候条件的不利变化是造成湿地环境进一步恶化的自然因素。建议以生态系统服务价值为指导,将评估结果纳入到决策体系中,加强对青岛胶州湾滨海湿地现有资源的保护和生态恢复。     

海湾生态系统健康评价方法构建及在大亚湾的应用

根据海洋生态系统的压力-结构-响应框架模型,从压力指标、结构指标、响应指标等几个方面构建了海湾生态系统健康评价的指标体系,提出了基于GIS的海湾生态系统健康综合指数法.以春季大亚湾海洋生态系统为例进行实证研究.结果表明:大亚湾海湾生态系统春季的健康综合指数平均值为0.57±0.08,从总体看来,生态系统健康状态处于“较好”水平,浮游植物丰度、浮游植物多样性和生态缓冲容量是其主要健康负面因子,健康状况可能面临着向“临界”状态转化的危险.实证研究表明该方法适用性强、结果客观准确、形象生动,是一种值得推广的定量评价方法.     

江苏近海北部海域春季鱼类群落结构的年间变化

根据2009—2014年在江苏近海北部海域(34.00°—35.13°N,119.40°—121.50°E)的底拖网调查数据,结合综合性指标和多元统计分析等方法研究了该海域的鱼类群落结构随时间的变化.结果表明: 江苏近海海域共有鱼类68种,相对资源量波动较大,站位平均渔获质量的变化范围为0.75～1.62 kg·h^-1,站位平均渔获尾数显著下降,变化范围为203～370 ind·h^-1. 2009—2014年江苏近海的鱼类群落平均营养级指数在3.58～3.72,2009—2010年相对较低,2011—2014年在3.70以上波动.2009—2014年鱼类群落的平均个体大小在2.93～11.18 g之间波动上升,变化趋势与平均营养级基本一致.聚类分析和非度量多维标度排序分析表明,研究期间大致分为2009—2010和2011—2014年两个年份组.组间分歧种主要有尖海龙、小头栉孔虾虎鱼和玉筋鱼等.对前后两个年份组的分析表明,中上层、浮游生物食性鱼类优势度增加,冷温种和本地种优势度下降.表明江苏近海海域鱼类群落结构发生了较为明显的演替.针对演替规律提出了渔业管理的建议,为渔业资源的合理利用提供理论参考.     

Distribution of the larvae of capelin <Emphasis Type="Italic">Mallotus villosus</Emphasis> and lesser sandeel <Emphasis Type="Italic">Ammodytes marinus</Emphasis> in the White Sea

The early developmental stages of capelin Mallotus villosus and lesser sandeel Ammodytes marinus were the major representatives of the fish larvae in the ichthyoplankton of the open waters of the White Sea in June 2007 and 2010 and in July 2010 and 2011. The larvae of these two species were widely distributed in the White Sea and have been registered in the large bays and in the other parts of the sea. The larvae of capelin and lesser sandeel were the most abundant in Onega Bay and in Dvina Bay and in Gorlo Strait of the White Sea; the larvae of lesser sandeel have also been found in the coastal waters of Kandalaksha Bay. The schooling of the larvae of these two species were characterized by a relatively permanent localization that referred to the spawning grounds; the shape and the location of the schoolings usually depend on the presence and configuration of the areas of the pronounced gradients of the hydrophysical parameters in these areas.     

Comparison of Suitability of Great Bay, New Jersey, and Parsonage Creek, New York, for Alexandrium tamarense

ABSTRACT. Alexandrium tamarense (Lebour) Balech (= Gonyaulax tamarensis Lebour) has been widely distributed and occasionally abundant in coastal waters of Long Island, New York in recent years. However, the distribution on the New Jersey coast has been sparse and this fact cannot be explained by this dinoflagellate's ability to migrate, or by its nutritional and physiological characteristics, or by the region's general suitability for phytoplankton. Therefore, the possibility that New Jersey coastal waters might be chemically exclusionary for A. tamarense seemed worth exploring. In a limited approach, we tested for water quality detrimental to the species in one New Jersey site (Great Bay) with a series of annual assays. Parsonage Creek, Long Island, New York, was assayed for comparison; this creek is assumed to have had at least marginal suitablity for A. tamarense , based on its reported long-term presence. Results provide tentative support for our working hypothesis, i.e. Great Bay chemical water quality is generally unfavorable for A. tamarense. Inhibition of A. tamarense growth, or culture decline, occurred in both assay series, but was substantially greater in Great Bay water. Inimical water quality was the most important factor distinguishing the two sites. Chelation with EDTA had greatest overall benefit in Great Bay assays, suggesting that lower availability of a natural chelator in the bay could be a secondary factor. Assay metal response is problematic, but we believe it permits speculation that essential metals could be partially limiting to A. tamarense in Great Bay, but would not be a critical regulator.