泉州湾湿地碳库生态安全评价及其障碍因素研究

【目的】根据湿地“碳库”特征,构建湿地碳库生态安全综合评价体系。以长时间尺度观测数据为基础,评价滨海湿地生态环境质量,为相关部门管理湿地碳库提供依据。【方法】以泉州湾河口湿地自然保护区为评价对象,采用DPSIR模型,筛选出包括二氧化碳排放、碳储量在内的32个指标;结合专家法、熵权法等构建泉州湾湿地碳库的生态环境质量评价指标体系;运用遥感技术、统计学方法,基于遥感影像、野外实测数据及政府公开数据评价湿地生态安全状况,并借助障碍度模型识别出影响生态安全水平提升的主要因素。【结果】2012-2021年泉州湾湿地碳储量总体呈逐年上升趋势,其中,2012年碳储量最低,为168221×10^(6)t,2020年碳储量最高,为654463×10^(6)t。生态始终处于较安全状态,生态安全最低值出现在2012年,为0.399,最高值出现在2021年,为0.451;驱动力指标、影响指标、压力指标、响应指标数值均呈逐年上升趋势,状态指标数值以2015年为分界点,先增加后减少。【结论】利用与保护之间的长期博弈及湿地本身的脆弱性可能是导致泉州湾湿地碳储量和生态安全情况波动的主要原因。人均耕地面积、地表水资源量、单位GDP电耗、工业废水排放量、第一产业产值是近年泉州湾湿地生态安全水平提升的主要制约因素。

基于船舶操纵模拟器的泉州湾三维视景数据库开发研究

针对船舶操纵模拟器尚未建立与泉州本地船员相关的模拟场景的问题,以船舶操纵模拟器为平台,根据视景仿真要求,文章通过Creator开发泉州湾三维视景数据库,逼真地显示了该水域三维仿真视景,船员通过船舶操纵模拟器进行交互模拟训练,减少泉州湾船舶安全事故。

基于景观分维度的海岸带景观时空演变量化评价研究——以泉州湾为例

海岸带是海陆统筹战略实施及国土空间规划的重点区域,利用遥感影像处理和GIS相结合的技术方式,基于生态学理论中的景观分维度因子,以泉州湾为实证研究典型,对多时相遥感影像的土地利用现状的数据进行统计对比,利用1973年以来7个时相的MSS/TM/ETM遥感资料,监测调查泉州湾入海口围垦后的景观变化,引入景观分维度指标,量化评估围垦后入海口50年的景观时空变化特征,探讨影响海岸线变化的主要原因,为理解海岸带潜在问题提供决策支持,并总结量化评价方式与路径,提出一种国土空间自然资源的监测与量化评价的参考方法。

福建泉州湾海岸带MIS 3阶段以来的海侵—海退过程

海岸带是海陆相互作用的敏感地带,是沿海地区研究第四纪海侵—海退过程的理想场所。基于福建泉州湾沿岸两个第四纪钻孔岩芯(DZ01、DZ02),以地层岩性和岩相组合特征为基础,利用加速器质谱碳同位素(AMS-14C)和光释光(OSL)两种测年方法建立地层年代框架,结合泉州湾现代沉积物具有指相性的地球化学元素含量统计分析结果,运用地球化学元素比值、有孔虫和介形类环境指标判别晚更新世以来的海侵地层,对比区域钻孔资料,探讨了泉州湾MIS 3阶段以来的海侵—海退过程。结果表明:Sr/Ba、Mn/Fe在泉州湾不同水深海相沉积物中变化规律明显,适宜作为泉州湾海岸带海相及海陆过渡相沉积物的指相元素,其界限值分别为Sr/Ba>0.16、Mn/Fe<0.23;泉州湾MIS 3阶段以来发生过两次海侵—海退过程。第一次海侵发生于MIS 3阶段,对应区域上的“福州海侵”,其极盛期发生在距今约35 ka;第二次海侵发生在全新世,对应于区域上的“长乐海进”,其极盛期发生在距今约7~4 ka。研究成果对于重建海岸带沉积环境变化历史、深入认识海陆相互作用及预测未来环境变化具有重要意义。

泉州湾河口湿地研学旅行课程设计

自《普通高中地理课程标准(2017版)》实施以来,研学旅行日益成为中学地理实践教学的重要途径。选取福建省泉州湾河口湿地作为研学地点,依托其丰富的自然生态、人文遗迹,以人地协调观为主线,从研学课程目标与主题确定、研学路线与设计思路、课程实施、评价总结四方面进行研学旅行课程设计,加强地理教学与研学旅行的结合,促进学生地理核心素养的形成。

泉州湾河口湿地土壤水分-物理性质分析

采用野外调查与室内分析相结合的方法,对泉州湾红树林群落及光滩不同潮位、距入海口不同位置土壤水分-物理性质进行研究。结果表明:0~30 cm土层土壤的多数水分物理性质受土层、潮位、距入海口位置影响不显著,高潮位土壤孔隙度及持水量大于低潮位,近入海口土壤容重大于其他断面,中间断面的持水量高于其他断面。土壤持水量随土层深度增加而下降;红树林土壤与光滩土壤差异显著(p<0.05),光滩土壤容重显著大于红树林土壤容重(p<0.05);红树林土壤总孔隙度、土壤最大持水量及毛管持水量显著大于光滩土壤(p<0.05)。

历史文化名城保护与传承发展研究——以泉州湾区侨乡、海洋文化保护与传承为例

习近平总书记曾就城乡建设中的历史文化保护作出过重要指示:“建筑是凝固的历史和文化,是城市文脉的体现和延续,要处理好传统与现代、继承与发展的关系,让我们的城市建筑更好地体现地域特征、民族特色和时代风貌。”泉州作为一座历史悠久的城市,不仅是国务院公布的首批历史文化名城之一,还是著名港口和海上丝绸之路的起点,同时也以其众多的侨乡而闻名。在2020年底,福建省委省政府领导在泉州调研时强调。

泉州湾沉积物中有机氯农药含量及风险评估

参照美国EPA8000系列方法及质量保证／质量控制（QA／QC），将泉州湾表层沉积物分为上（0～2cm）、下（2～10cm）2层，分析沉积物中有机氯农药（OCPs）含量特征。结果表明，OCPs含量由高至低依次为内湾、秀涂-石湖-线和外湾，吸附性强的硫丹硫酸盐、七氯环氧化合物倾向于在上层富集．残留有机氯农药的降解主要发生在厌氧环境下，上层降解程度大于下层．西南偏南向潮流造成来自江河的污染物长期滞留，降低了内湾自净化能力．对照Ingersoll风险评估标准，认为泉州湾上、下层沉积物中有机残留具有较高的生态风险性，会对该海域深水养殖和底栖食泥生物产生较大影响．

泉州湾围海工程对海洋环境的影响

采用现场调查资料与历史资料对比的方法,从海岸和海底地貌、水环境质量、海洋生物种类和群落结构等几方面分析了近几十年来福建泉州湾围海工程的环境效应.结果表明,围海工程促进了海滩的淤浅,减小了内湾的纳潮量和环境容量,使得泉州湾内湾水质恶化;其最终后果为围海工程附近海区生物种类多样性普遍降低,优势种和群落结构发生改变.

泉州湾大型底栖生物群落生态

泉州湾大型底栖生物有256种,其中多毛类66种,软体动物74种,甲壳动物77种,棘皮动物12种和其他动物27种。多毛类、软体动物和甲壳动物占总种数的84.76%,三者构成大型底栖生物的主要类群。春季、夏季、秋季和冬季4个季节平均生物量为23.13g/m2,平均栖息密度为144个/m2。数量组成,生物量以软体动物居首位10.28g/m2,棘皮动物居第二位5.44g/m2;栖息密度以软体动物占第一位78个/m2,多毛类占第二位37个/m2。泉州湾大型底栖生物主要有2个群落:群落Ⅰ,丝鳃稚齿虫-光滑河篮蛤-纹尾长眼虾群落;群落Ⅱ,中蚓虫-光滑河篮蛤-模糊新短眼蟹群落。泉州湾大型底栖生物群落出现一定扰动,主要在于群落的季节演替。

福建省泉州湾大气降尘中的重金属元素的沉降特征

2004年7月—2005年7月分季度对泉州湾大气降尘样品进行采集.利用ICP-AES对降尘中重金属元素含量进行了测定并利用ICP-MS对样品中Pb同位素组成进行了分析.通过对不同重金属元素的年沉降通量的计算及与国内外其他研究区的对比发现,泉州地区大气降尘已经受到一定程度的重金属污染,但与国内经济发达地区相比空气质量相对较好.Pb同位素研究表明,人们的生产活动可能是大气沉降中Pb污染的主要来源.富集因子的计算表明,Cd,Pb,Zn,Cr,Cu和Ni明显受到人为活动的影响.人们的生产活动、化石燃料的燃烧、污染土壤风化过程等可能是大气降尘中重金属的主要来源.

泉州湾河口湿地景观格局变化研究

利用1988年、1993年、1997年、2002年和2005年泉州湾河口湿地的遥感影像数据,将该湿地分为永久性河流/河口水域/浅海水域、潮间沙石海滩、潮间淤泥滩涂、红树林、互花米草(Spartina alterniflora)沼泽、水产池塘和其他湿地7个类型,对该湿地景观格局变化进行了研究。结果表明,1988～2005年间,泉州湾河口湿地景观格局发生了明显变化,整体景观越来越呈多类型均衡化分布,各景观斑块的形状趋于复杂;潮间淤泥滩涂的面积明显减少,从1988年的3043.62hm2减少到2005年的2009.42hm2,面积共减少1034.2hm2;而互花米草沼泽和水产池塘的面积在明显增加;1988年互花米草沼泽的面积仅为20.16hm2,到2005年时其面积已达563.05hm2,互花米草沼泽面积增加了542.89hm2,平均每年增加约32hm2,且目前仍处于扩大阶段;水产池塘的面积从1988年的30.87hm2增加到2005年的185.01hm2,其面积增加了154.14hm2;由于人工红树林生态恢复工程的实施,使红树林面积在2005年达到50.72hm2,人工造林是恢复红树林生态系统的有效途径;潮间淤泥滩涂、红树林和互花米草沼泽的破碎化程度增大,景观异质性越来越高。

泉州湾岩相潮间带底栖生物生态研究 Ⅰ.物种多样性与分布特征

20 0 1年 11月至 2 0 0 2年 8月在泉州湾浮山 (R1)、下洋 (R2 )、头 (R3)和大坠岛 (R4 )选择 4条岩相潮间带断面对底栖生物分布进行了调查 ,共采集了 6 6 87号标本。经分析鉴定共有 32 4种 ,其中有藻类 17种 ,多毛类 10 2种 ,软体动物 96种 ,节肢动物 6 2种 ,棘皮动物 11种 ,其他动物共有 36种。岩相断面种类的水平分布受制于潮流和海浪 ,不同断面的种数排序是浮山 (2 0 6种 ) >下洋 (197种 ) >大坠岛 (193种 ) >头 (16 6种 )。垂直分布主要受制于潮汐和海浪。各断面不同潮区的共同特征是 :中潮区的物种最多 ,在 12 9- 15 6种之间 ;低潮区居第二 ,在 87- 116种之间 ;高潮区的种类最少 ,在 9- 2 0种之间。种数的季节变化反映生物对水温的适应性 ,不同季节种数排序为夏季 (190种 ) >春季 (16 4种 ) >秋季 (15 8种 ) >冬季 (15 0种 )。

福建泉州湾贝类养殖容量评估

通过对泉州湾叶绿素a、初级生产力、生态效率、浮游植物有机碳含量、养殖贝类有机碳含量及其含壳重与鲜组织重比值、潮间带和潮下带及吊养区附着滤食性动物现存量等的调查和检测,应用营养动态模型、沿岸能流模型估算贝类生态容量及扣除野生滤食性动物现存量来估算贝类养殖容量。还采用方建光模型估算贝类养殖容量,并采用统计分析法估算贝类及其各品种的适养面积。3种模型估算的贝类养殖容量分别为43 171t、220 991×104个,46 388 t、237 464×104个,44 049t、225 490×104个。贝类适养总面积为2 878hm2,其中牡蛎Ostrea1 349hm2,缢蛏Sinoncvacula con-stricta1 268 hm2,菲律宾蛤仔Ruditapes philippinarum117hm2,翡翠贻贝Perna viridis144hm2。1999年实际养殖面积2 615 hm2,尚有263 hm2可扩大养殖面积。还讨论了模型的实用性等问题。

泉州湾沉积物柱状样中有机氯农药的垂直分布特征

用GC-ECD内标法测定了泉州湾沉积物柱样中有机氯农药的含量。通过研究有机氯农药在沉积物柱样中的垂直分布特征，探讨了有机氯农药在泉州湾的污染历史。该柱样中HCHs和DDTs的含量分别为（0．00～5．61）×10^-9、（1．18～50．65）×10^-9。研究表明该区沉积物未受到HCHs的明显污染，但已受到DDTs的轻微污染。有机氯农药的垂直变化基本反映了它在我国及福建的生产使用历史。在近年泉州湾仍有新的DDT输入。

高强度人类活动对泉州湾滨海湿地环境的影响及其对策

由于滨海湿地丰富的资源和优越的环境,人们对其进行了大规模的开发利用,导致了滨海湿地的丧失与生态退化。滨海湿地位于陆地-海洋-大气相互作用最活跃的地带,具有非常重要的生态意义。总结泉州湾滨海湿地水动力、地貌、生态、环境质量的特征,分析围填海、养殖、污染物排放及人工生态工程等对滨海湿地的影响。结果表明,随着社会经济的快速发展以及人类活动的显著增强,泉州湾滨海湿地面积减小,输水及输沙的路径和方式发生变化,湿地环境质量显著下降,生物多样性及生物量减少。为了实现泉州湾滨海湿地的可持续发展,提出了如下对策:(1)加强围海造地的科学管理,提倡新的围海造地方式;(2)开展海岸整治与生态修复,建设特色湿地公园;(3)挖掘海洋文化特色,发展生态旅游。本研究揭示高强度人类活动对滨海湿地环境的影响,为开展滨海湿地研究、整治与修复,为制定滨海湿地开发利用与保护对策提供科学依据。

泉州湾海岸湿地沉积物C、N的空间变化

在泉州湾不同类型海岸湿地采集了6根短柱状样,利用激光粒度仪分析了沉积物的粒度并计算了中值粒径,利用元素分析仪分析了沉积物中的总有机碳（TOC）、总无机碳（TIC）和总氮（TN）含量.结果显示,泉州湾海岸湿地的沉积物以粉砂和粘土质粉砂为主,中值粒径介于9.2～18.5 μm之间;水头光滩湿地沉积物TIC含量约为0.137%,高于附近互花米草湿地的含量（0.014%～0.038%）,TIC主要集中在粗颗粒部分.沉积物TOC、TN含量分别介于0.939%～2.057%和0.163%～0.260%之间,互花米草对C、N具有很强的富集能力,红树林对C、N的富集能力很弱;周边的排污活动使水头地区的TOC含量明显高于洛阳江河口地区.沉积物TOC、TN含量与中值粒径之间的相关性很弱,TOC与TN之间具有显著的正相关关系,互花米草湿地TN含量与C/N、互花米草湿地和光滩湿地的TOC与C/N均表现为显著的正相关,这些初步说明泉州湾海岸湿地沉积物的TOC主要来源于周边污染物的排放及植被自身生产.

福建省泉州湾表层沉积物中重金属的含量与分布

于2004年7月在泉州湾采集了表层沉积物样品,分析了8种重金属的含量和分布。泉州湾表层沉积物中的重金属基本呈现出由河流入海口向湾内及湾口逐渐降低的趋势。据潜在生态风险评价,泉州湾表层沉积物重金属的生态危害程度都较小。

泉州湾河口湿地退化现状及人为影响因素

从自然湿地面积大幅减少、入侵物种互花米草(Spartina alterniflora)面积大幅增加、水环境质量恶化和生物质量下降等方面概述了泉州湾河口湿地的退化现状;认为生活污水和工业废水等污染物的排放、互花米草入侵、水利工程修建和大规模围塘养殖,是造成泉州湾河口湿地退化的主要人为影响因素。

泉州湾泥沙运移与冲淤变化

运用"粒径趋势分析"方法研究泉州湾泥沙净输运趋势,借助210Pb测年法测定湾内北水道的沉积速率,并通过海图对比计算海湾冲淤变化。结果表明,泉州湾总体处于淤积之中,但湾内冲淤分布不平衡:北水道淤积程度重,其中上游是湾内的现代沉积中心;南水道是泥沙输运出湾的主通道,局部略微侵蚀。湾内涨、落潮流路的平面分异和地形条件的制约是北水道淤积的主要原因,强劲的落潮流以及径流是南水道成为泥沙输运主通道的主要动力条件。