杭州湾及舟山海域可能最大台风风暴潮增水的数值研究

基于有限体积海洋模型(FVCOM)构建了一个覆盖中国渤海、黄海和东海的高分辨率风暴潮模型,模拟了1509号台风“灿鸿”引发的风暴潮事件,风暴潮水位模拟结果与实测数据吻合良好。基于最佳台风路径集数据集提供的风场和气压数据,建立了中国近海台风最大风速和最低中心气压的线性回归联系,相关系数达到0.96。在此基础上,以可能最大热带气旋参数为基础,构造了多种假想台风路径,计算了杭州湾和舟山海域的可能最大风暴潮增水。结果表明,沿垂直于海岸线方向登陆的台风在杭州湾和舟山海域引起的风暴潮增水极值最高。杭州湾湾顶可能最大风暴潮水位达8.76 m,舟山海域可能最大风暴潮水位达2.62 m。结果可为杭州湾和舟山海域海洋工程的风险评估和防灾减灾提供参考。

基于Ecopath模型的舟山海域褐菖鲉(Sebastiscus marmoratus)生态容量评估

根据2021年渔业资源调查数据构建了含有23个功能组的舟山海域生态系统Ecopath模型,分析了当前舟山海域生态系统总体特征并估算了褐菖鲉在舟山海域的生态容量。结果表明:舟山海域生态系统营养级范围为1.000(浮游植物和有机碎屑)~4.277(鳐类),石首鱼科、虾类和鳐类为舟山海域生态系统中的关键种。碎屑食物链和牧食食物链是舟山海域生态系统主要的食物链。碎屑和浮游植物对食物网的贡献率分别为61.32%和38.69%。始于浮游植物和碎屑的营养传递效率分别是9.34%和10.50%,系统总营养传递效率是9.82%。总初级生产量/总呼吸量为2.26,系统连接指数为0.372,系统杂食性指数为0.222。生态系统总体特征反映了舟山海域生态系统的成熟状态较低,生态系统处于不稳定阶段,容易受到外界环境变化的影响。根据模型估算,当褐菖鲉生物量增加至8.6倍时,褐菖鲉达到生态容量0.00795 t/km2,此时生态系统仍保持平衡,且生态系统总体特征基本稳定。因此,褐菖鲉在舟山海域尚有较大增殖潜力。

利用MaxEnt模型的舟山海域曼氏无针乌贼生境适宜性研究

曼氏无针乌贼(Sepiella maindroni)具有较高的经济和营养价值,近年因过度捕捞、生境破坏等导致其资源衰退。为了定量评估多元生态因子对曼氏无针乌贼分布的影响,以曼氏无针乌贼的重要产卵地和栖息地-舟山海域为研究区域,基于2017-2021年浙江近海的底拖网调查数据、2021-2022年自主航次的调查数据和全球生物多样性信息机构(Global Biodiversity Information Facility,GBIF)数据,利用最大熵(Maximum Entropy,MaxEnt)模型分析曼氏无针乌贼的生境适宜性,探索其修复潜力和适生区的空间分布格局。结果表明,海表温度最大值、海表盐度最小值和pH是影响曼氏无针乌贼分布的主要生态因子。曼氏无针乌贼偏向于在海洋表面温度较高、盐度较大的海域活动,且能接受弱碱性环境。当舟山海域内海表温度最大值介于25.5~28.5℃、海表盐度最小值介于20‰~30‰、pH介于7.8~8.3时,曼氏无针乌贼存在的概率较大。曼氏无针乌贼在舟山海域的适生区面积分布较广(30213.40 km^(2)),占研究区域总面积的75.11%。其中高适生区总体分布在中街山列岛、嵊泗列岛和马鞍列岛,面积为4600.78 km^(2)。次高适生区、中适生区和低适生区的面积分别为8205.52、9723.31和7683.78 km^(2)。从修复潜力上看,曼氏无针乌贼在舟山海域有较大的恢复潜力。

舟山海域夏、秋季浮游动物的分布特征及其与环境因子的关系

为更好地了解舟山海域浮游动物的群落结构、生物量和丰度的时空分布特征及其与主要环境因子的关系,分别于2014年7月和10月进行了夏季、秋季两次生态综合调查,并用多维尺度分析法、典范对应分析法对浮游动物群落结构进行了研究。结果表明:夏季舟山海域调查的浮游动物有13类,64种,优势种为背针胸刺水蚤(Centropages dorsispinatus)、圆唇角水蚤(Labidocera rotunda)、中华哲水蚤(Calanus sinicus)、精致真刺水蚤(Euchaeta concinna)、百陶带箭虫(Zonosagitta bedoti)和真刺唇角水蚤(Labidocera euchaeta);秋季鉴定到浮游动物12类,45种,优势种为背针胸刺水蚤(Centropages dorsispinatus)、百陶带箭虫(Zonosagitta bedoti)、双生水母(Diphyes chamissonis)、瓜水母(Beroёcucumis)和中华哲水蚤。夏季浮游动物平均丰度及平均生物量(144.0 ind/m3和176.3 mg/m^3)都分别高于秋季(21.4个/m3和86.3 mg/m3);Shannon-Wiener多样性指数夏季(3.03)高于秋季(2.82),Pielou均匀度指数则是秋季(0.83)高于夏季(0.64);夏季不同区域浮游动物群落之间具有明显的差异,而秋季大部分站位群落之间差异不显著;温度、盐度、叶绿素a浓度和营养盐含量是影响舟山海域浮游动物分布的主要环境因子;与历史资料相比,舟山海域浮游动物丰度及生物量呈下降趋势,其优势种保持较稳定。

长江口与舟山海域柱状沉积物粒度特征对比及其物源指示意义

对取自长江口南槽口门南部和舟山群岛海域的8个柱状沉积物陆源碎屑进行了粒度分析,对比了其粒度特征。结果表明,除舟山群岛峡道的站位(ZSC7孔)样品外,其他各站位沉积物的粒度组成和粒度参数均表现出明显的相似性;利用粒度参数间的关系,可以判定舟山群岛外侧与长江口外沉积物中的陆源碎屑来源相近。在舟山群岛的峡道内,由于特殊的峡道沉积作用,形成了与其他海域明显相异的沉积物组成和粒度特征。研究认为,对于具较单一来源的临近海域沉积物,利用粒度数据可以较为简单地判断沉积物的物质"亲源性"。

宁波-舟山海域入海污染物环境容量研究

在宁波-舟山海域数值模拟潮流场的基础上,建立了该海域各污染源的响应系数场,计算了主要污染源COD、无机氮和活性磷酸盐的分担率场,及各污染源和控制单元的环境容量。研究结果将为该海域入海污染物总量控制提供科学依据。

舟山海域黑鲷标志放流试验

2004年-2006年分别采用金属线码标记、荧光色素可见式标记(荧光标记)和挂牌标记三种方法,在舟山海域进行黑鲷(Sparus macrocephalus)标志放流试验,三年内共放流标志黑鲷17 616尾,平均体长131.9 mm,平均体重46.46 g。结果表明:挂牌标记的死亡率和脱标率最高,荧光和挂牌标志鱼只获得当年回收,回捕率分别为0.16%和0.64%,没有捕获金属线码标志鱼,说明在开放性的水域,总体回捕结果不佳,金属线码标记法不适合黑鲷放流;标志黑鲷移动范围不大,最远不超过15海里,栖息地具有明显的区域性;标志鱼放流后2个月左右生长缓慢,此后生长加快。本试验基本达到标志放流的预期目的。

宁波-舟山海域污染物扩散的数值模拟

基于宁波-舟山海域潮流场,建立了该海域三维变边界的污染物扩散模型,对COD、无机氮、活性磷酸盐的浓度进行了数值模拟,并对界面源的影响进行了分析。结果表明:污染物浓度在海域内呈由西北向东南方向递减的趋势;COD浓度在大部分海域满足一类水质标准,无机氮和活性磷酸盐浓度在研究海域超出二类水质标准;研究海域的界面源对该海域污染物浓度”贡献”在85%以上。

舟山海域春季浮游植物生物量及东海原甲藻赤潮频发机制初探

通过2002和2003年春季2个航次对东海舟山群岛及其邻域大面站的浮游植物及期间爆发的大规模东海原甲藻（Prorocentrum donghaiense）赤潮的综合调查，研究了调查海区浮游植物叶绿素a和营养盐的分布特性，分析了赤潮高发区域的生态环境特征，探讨了诱发和控制海域赤潮发生的环境因子．结果表明，2002和2003年春季大面站表层平均叶绿素a浓度分别为1．09±1．63和4．21±5．33mg·m^-3，调查海区平均为0．70±0．48和2．60±2．99mg·m^-3，叶绿素a浓度的高值区基本上位于122．5°～123°E间冲淡水形成的锋面区域，此区域营养盐可以得到充分补充，光照条件适宜，也是浮游植物生产力的高值带．2002和2003年东海原甲藻赤潮跟踪期间，表层平均叶绿素8浓度分别高达18．45±11．04和12．47±8．15mg·m^-3．赤潮发生海域盐度在26～30，赤潮藻生长易受磷的限制．光照条件适宜、营养盐（特别是磷酸盐）能得到较快的补充及锋面辐聚带的形成是赤潮形成的重要条件．

宁波—舟山海域环境容量研究 I.三维潮流数值模拟

基于美国普林斯顿大学的河口、陆架和海洋模式(ECOM),引入干湿网格法变动边界处理技术,将模型应用于宁波-舟山海域,建立此海域的三维潮流模型。计算结果与实测值符合良好,较好的刻画出此海域分潮的潮流场时空分布特点。

舟山海域一次具齿原甲藻赤潮初探

报道了 2 0 0 0年 5月浙江舟山海域发生一次具齿原甲藻 (Prorocentrumdantatum)赤潮跟踪调查的结果。阐明了本次赤潮发生的基本特征 ,并对赤潮发生期间的各项外界因子 (环境因子、理化因子 )进行了比较分析 ,对赤潮的成因作初步探讨。

舟山海域东方小藤壶的入侵与影响分析

为防控舟山海域外来物种入侵、保护生态安全及生物资源,2010年及2012年在舟山海域共设置11个潮间带采样点,开展外来物种调查。2010年在舟山海域采集到小藤壶属的疑似外来种,形态分析显示该种壳口呈菱形,有突出关节脊,基底膜质,大颚有4齿,小颚缺刻清晰,触须方圆呈片状,据其形态特征鉴定为东方小藤壶。COⅠ序列的分析结果显示,舟山海域所采集的小藤壶属疑似外来种与东方小藤壶的种群遗传距离为0.994%,系统树分析结果显示该种与东方小藤壶聚为一支系,分支支持率为100%。综合形态和分子2方面的证据,确定该疑似外来种为东方小藤壶,根据文献检索和此海域的历年调查结果分析其为舟山海域的外来物种。2010年在11个样点中,仅有6个样点采集到东方小藤壶,密度在(6±2)^(28±11)个/m2;2012年,东方小藤壶在舟山海域11个样点中均有分布,且密度大幅增长,原有6个样点的密度为(55±8)^(39 533±6 243)个/m2,新出现的5个样点的密度为(16±4)^(20 000±4 000)个/m2。结果显示,舟山海域东方小藤壶目前在新的栖息地中已成功定殖并扩散,成为舟山海域的外来入侵种。

舟山海域突发性溢油环境风险评价

本文结合某建设项目的环境影响评价工作，开展海域突发性溢油的环境风险评价。通过风险概率计算，突发性溢油影响范围预测分析，提出舟山海域突发性溢油的应急对策。

舟山海域具齿原甲藻赤潮初探

通过 2 0 0 1年 5月对舟山海域赤潮区的一次综合性调查 ,对赤潮生物、及其与各个环境要素进行了相关分析。结果表明 :本次赤潮生物是具齿原甲藻 (Prorocentrumdantatum) ;赤潮的发生主要与舟山海域特有的水文气象条件、潮流、营养盐等因子密切相关 ;赤潮生物的数量与表层水体中的DO、pH呈很好的正相关 ,与无机氮呈负相关 ;该赤潮以无机氮为营养盐主导因子 ,并且NH4+ 是赤潮生物吸收无机氮的主要形式。

舟山海域外来物种地中海贻贝的自然分布现状及生态影响

以筛选的2个可鉴别的地中海贻贝(Mytilus galloprovincialis)、厚壳贻贝(M.coruscus)及其杂交后代的PCR标记(扩增核基因Glu-5’特异片段PCR标记Me14/Me17和延伸因子1α第一个内含子区段PCR标记引物EFbisF/EFbisR),对舟山海域3个贻贝主产区(马鞍列岛海域、浪岗山列岛海域、中街山列岛海域)采集的贻贝样本的种类进行鉴别.研究结果显示:100个马鞍列岛海域贻贝个体和30个中街山列岛海域贻贝个体均为厚壳贻贝;而54个浪岗山列岛海域贻贝样本中,16个个体(29.6%)为厚壳贻贝,38个个体(70.4%)为地中海贻贝;3个群体中均未检测到2种贻贝的杂交个体.因此,推测舟山海域地中海贻贝自然分布仅局限于局部海区,但在适宜的海区地中海贻贝可取代厚壳贻贝成为贻贝床的优势物种,舟山海域贻贝床的动态变化值得进一步关注;贻贝样本中没有检测到地中海贻贝与厚壳贻贝的杂交个体,表明调查海域可能没有杂交贻贝分布或数量极少,地中海贻贝通过杂交、基因渐渗污染厚壳贻贝基因组的风险较小.

舟山海域波浪能资源评估

利用QN混合风场作为驱动风场,采用国际通用的MIKE 21 SW模型后报1999年8月~2009年7月舟山海域的波浪场,统计出舟山海域的波浪能资源多年平均波功率密度和空间分布特征,并计算了各个等深线上的波浪能资源理论蕴藏量,初步估算出舟山外围海域海图10、20 m和30 m等深线上的波浪能理论平均功率分别为537、953 MW和1 256 MW,对舟山海域波浪能开发利用具有一定的参考价值。

舟山海域鱼类名录新考

根据2000年4月至2005年4月,作者在舟山各地采集的大量鱼类标本,结合对舟山市各标本馆、所、室等现有舟山鱼类标本的复查,以及核对有关文献资料,确认舟山海域鱼类的种数共为467种,分别隶属于2纲35目158科,其中6种为近年国内外引进种。本文所列出鱼类名录,将为研究舟山海域鱼类形态、分类、生态、物种多样性、鱼类资源保护及合理开发利用提供科学的基础资料。

舟山海域潮流能资源评估

利用MIKE 21Flow Model_FM HD模块搭建包括杭州湾在内的整个舟山海域水动力模型,利用实测资料验证模型,验证结果表明,模型计算值与实测值吻合较好。由此表明,所建模型能够正确反映舟山海域的潮流特征。然后计算2014年舟山海域的潮流场,统计出舟山海域的潮流能平均功率密度和空间分布特征。计算出10个特征断面上潮流能资源理论蕴藏量约为250万kW,对舟山海域潮流能开发利用具有一定的参考价值。

舟山海域水体中指示性多氯联苯的赋存状态

[目的]监测舟山东部及南部近海海域水体中7种指示性多氯联苯（PCBs）同系物的污染水平及分布特征。[方法]在舟山东部及南部近海海域选取8个采样点,共采集海水样品40个,进行PCBs残留检测及分析。[结果]PCBs在此海域有一定的残留,其总残留水平范围为0.185~27.200 ng/L,平均值为10.200 ng/L。40个海水样品中,共有34个样品检出PCBs,检出率为85%。7种同系物中共有4种被检出,检出率从高到低依次为PCB 28（77.5%）〉PCB 118（50.0%）〉PCB 110（10.0%）〉PCB 138（5.0%）,而其余3种同系物（PCB 52、PCB 153和PCB 180）未检出。舟山近海水体中PCBs残留量较低,水质较好。[结论]该研究可为改善舟山渔场附近的生态环境和提高水产品质量提供一定的基础数据,有利于控制近海污染及评估海域生态安全。

舟山海域梭子蟹中重金属Pb的监测及健康风险评估

通过对舟山附近海域捕获的三疣梭子蟹(portunus trituberculatus),根据GB5009.12-2010中"石墨炉原子吸收光谱法"测定其体内中的重金属铅含量的检测,发现海捕梭子蟹中铅含量都符合国家规定标准。并利用健康风险指数[1]的方法对多个菜场或码头采来的梭子蟹中铅的健康风险进行评估。发现各个梭子蟹的健康风险指数均小于1。