明末朝鲜使臣所经辽东海域史事考

明末,朝鲜使臣出使明朝都是经海路,或沿辽东沿海经庙岛群岛由登州入关,或过旅顺铁山嘴经辽西觉华岛附近登陆进入北京,或从山海关附近海域乘船沿海岸线南下绕道天津进入北京,而沿辽东沿海经庙岛群岛由登州入关,是朝鲜使臣使用较多的一条航线。朝鲜使臣在辽东半岛沿线岛屿和洋面多因遇险或避风而停留,举行祭祀海神等活动,特别是天启四年(1624年)确立了天妃(妈祖)"主兹四渎"至高无上地位后,更是对天妃神灵敬畏到了无以复加的程度。

辽东湾北部海域表层沉积物氧化还原电位及其主要影响因素

通过2007年秋季对辽东湾北部海域表层沉积物氧化还原电位(Eh)的现场调查,分析了该海域表层沉积物Eh的现状,并从底质特性、上覆海水以及河流输入等方面深入探讨了Eh的影响因素。结果表明,该海域表层沉积物Eh变化范围在-24.8 mV～-366.7 mV之间,已由20世纪90年代的O2/H2O、有机物、MnO2/Mn2+、Fe(OH)3/Fe2+体系控制的弱还原环境转变为由SO24-/HS-、S/HS-体系控制的还原环境,分布基本呈现自辽东湾东北部向西南部逐渐降低的趋势。表层沉积物中有机质是氧化还原反应必不可少的因子,但可能由于调查海域沉积速率较高和较强的还原环境的影响,有机质对Eh的分布及变化影响不明显;表层沉积物中硫化物含量和温度的高低直接影响到Eh,Eh随着硫化物含量和温度的升高而降低。上覆海水中溶解氧含量的高低也是影响Eh的一个重要因素,尤其是在溶解氧含量相对较高的调查海域影响更为显著,Eh呈现随着溶解氧的降低而降低的趋势。另外,河流输入也是影响该调查区域Eh的一个重要因素,但影响范围主要在以双台子河口为中心的冲淡水能达到扇形区域内。近二十年来,陆源排污及海上养殖等人类活动不断加强,造成了有机质与硫化物等污染物质的不断增加,使得辽东湾北部海域表层沉积物Eh逐渐降低,氧化还原环境发生了明显转变,同时表层沉积物的温度、上覆海水溶解氧、河流的输入及其与海水的混合作用等多种因素造就了该海域目前的氧化还原电位的分布变化特征,也一定程度上反映着该地区的污染分布状况,因此有必要采取相应措施,加强对该海区的环境保护力度,保持地区经济的可持续发展。

辽东湾北部海域营养状况与趋势评价

根据1999—2006年6—8月的调查数据,分析辽东湾北部海域的营养水平及变化趋势,以了解辽东湾北部海域营养水平的分布特点及污染状况。由E值和CN/CP值的总体评价结果来看,辽河口、双台子河口和大凌河口海域的富营养化程度较高,属于磷中等限制潜在性富营养区,而锦州湾海域污染相对较轻,属于中度营养区;在时空分布上,辽东湾北部海域1999年与2006年污染较为严重,中间年份污染相对较轻。针对辽东湾的具体环境用CN/CP值的评价模式更能揭示出营养盐限制对富营养化的影响。

辽东湾海域JZ25地区流体包裹体与油气运移

应用流体包裹体均一温度法对渤海辽东湾海域JZ25地区油气充注史进行研究,结果表明该地区经历两期油气充注:第一期发生于石英次生加大作用之前,以液态烃相包裹体为主,但丰度低、成熟度低;第二期发生于石英次生加大作用之后,有机包裹体主要分布于沿切割石英碎屑颗粒及其次生加大边的微裂缝面或长石颗粒的溶蚀孔隙中,且丰度高,是JZ25油气藏的主要形成时期,距今约23～21Ma。在此基础上,进一步对研究区古近系沙河街组三段烃源岩的超压系统、油气运移通道进行分析,并建立了储层-断层共控的油气运移模式,为JZ25地区高丰度的亿吨级油气藏的发现提供重要依据。

甲藻孢囊在辽东半岛沿岸海域表层沉积物中的分布

孢囊是诸多有毒有害甲藻赤潮暴发的种源,也是底栖贝类毒素积累源之一。近年来,北黄海沿岸海域贝毒呈现明显增加的趋势,为掌握有毒有害甲藻在辽东半岛沿岸海域的种源分布情况,笔者于2013年在辽东半岛普兰店(皮口)、庄河、东港浅海海域的菲律宾蛤仔增养殖区域布设12个站位,利用柱状采泥器采集表层沉积物,通过定性和定量分析,研究甲藻孢囊在辽东半岛沿岸海域的空间分布情况,并通过群落相似性分析,研究3个海域甲藻孢囊群落的相似性情况。研究结果显示,3个调查区域共检测出甲藻孢囊10属15种,其中自养型9种,异养型6种。各区域各站位孢囊丰度相差较大,为87~775孢囊/g,平均丰度为393孢囊/g,东港和庄河海域丰度较低,普兰店海域丰度相对较高。相似性分析结果显示,3个海域孢囊群落组成亲缘关系较远。普兰店海域有毒有害甲藻分布广泛,且临近孢囊种类和丰度较高的长山群岛海域,毒素在贝类体内累积的可能性较高,需引起重视。

辽东湾西部海域秋季大型底栖动物的群落结构特征

2009年10月在辽东湾西部海域进行了14个站位的大型底栖动物调查,共发现大型底栖动物99种,其中多毛类44种,软体动物13种,甲壳动物39种,其他类群3种。调查海域内IRI指数排名前十位的种中,多毛类和甲壳动物各占60%和40%,其中前三位的是日本双边帽虫(Amphictene japonica)、二齿半尖额涟虫(Hemileucon bidentatus)和滩拟猛钩虾(Harpiniopsis vadiculus)。调查海域内大型底栖动物的总平均丰度为2387.1个/m2,总平均生物量为11.16 g/m2,整个调查海域内大型底栖动物呈现出高丰度低生物量的现状。调查海域内大型底栖动物的香农-威纳多样性指数为0.8881～4.626,平均值为3.556;丰富度指数为1.197～5.474,平均值为3.426;均匀度指数为0.213～0.9248,平均值为0.7714。以40%的相似性尺度,取样站可被划分为5个大型底栖动物站组。通过大型底栖动物多样性分析,本文认为该海域的底栖生态状况良好。

辽东湾海域古近系辫状河三角洲砂体沉积特征

为研究辽东湾海域古近系辫状河三角洲前缘砂体沉积特征及主控因素,开展了薄片鉴定、岩心观察、测井分析等研究,并结合钻井情况对各类辫状河三角洲沉积模式及其差异性进行了综合分析。结果表明:(1)研究区古近系辫状河三角洲类型主要包括进积型和复合型2种类型;(2)古物源、古地貌和古气候3个因素共同控制了辫状河三角洲的类型及沉积特征,其中古物源供给强度是物质基础,控制了砂体的粒度及规模,古地貌中古沟谷控制了砂体的沉积位置,古气候和古地貌坡度陡缓影响了砂体的展布形态;(3)古物源强,与古沟谷对接好,古地貌平缓的沉积区域砂体厚度大、范围广,为油气勘探的有利目标。该研究成果可为辫状河三角洲储层的油气勘探开发提供借鉴作用。

辽东湾水体交换能力模拟及保守水质模型应用

通过建立与垂向平均的二维非恒定和谐型水动力模式相耦合的保守型水质跟踪预报模型,模拟了辽东湾海域的水体交换能力及无机磷和化学耗氧量的平面实时分布状况。给出不同典型时刻下辽东湾海域的潮流场、水体半交换时间及浓度场的计算结果,据此对辽东湾的水体交换性能和污染物的对流输运状况进行分析评价。最后,将其保守型水质预报模型应用于普兰店湾海域的典型渔业污染事故中,验证了该模型处理实际问题的有效性。

基于BS的辽东湾海冰查询管理系统建设

海冰是中高纬度海域所特有的海洋灾害,对各类海域使用项目都会造成较大影响。本项目收集整理2002年至2011年的辽东湾海冰数据,建立辽东湾海冰灾害数据库,在此基础上建立查询管理系统,掌握海冰灾害的变化趋势,为政府决策提供依据。

基于海洋1号C/D卫星的辽东湾海冰遥感监测

我国渤海辽东湾海域每年11月至次年3月都会出现不同程度的海水冻结现象,对渤海海冰开展监测是实现海洋防灾减灾的前提和重要环节。本文利用海洋一号C/D卫星遥感技术手段,充分发挥双星组网运行的技术优势,实现对渤海辽东湾海域海冰变化情况的大幅宽、高精度、高时效、高频次观测,实时掌握渤海海域海冰面积及海冰变化发展趋势,在时间上和空间上大大丰富了卫星遥感海冰信息,为海洋监测和预报提供实时、高分辨率的海冰遥感信息,并为海冰灾害预防提供参考。

辽东湾中部海流特征的同步观测与数值模拟对比检验

利用调和分析方法分析了辽东湾中部海域3个站位的潮流特征,并利用2021年4月13日至5月23日为期41 d的同步实测海流资料对渤海海域数值模拟的海流数据进行了对比检验,结果表明:观测海域海流的主流向为NE-SW向,呈现往复流特征,观测期间最大流速约为1.0 m/s;潮流属于正规半日潮流,优势分潮流均为M_(2)分潮,其最大流速为38.9~53.4 cm/s,对应流向自表层至底层较为一致。对比数值模拟结果发现,数值模式对观测海域的模拟效果良好,模拟的海流分量整体趋势与观测一致,全剖面平均最大流速模拟偏差小于0.1 m/s,主流向的模拟偏差不超过15°。数值模式产品可用作工程作业的参考依据。

辽东湾海域海浪的同步观测及石油工程设计参数关系研究

利用2021年4月12日~5月21日在渤海辽东湾海域基于海床基开展的海浪同步观测实验获取的海浪资料,分析了该海域春季的海浪特征,根据实测资料分析研究了海浪参数关系,并与海洋工程常用的换算关系式进行了简单对比。结果表明:观测海域两个站位的海浪要素整体趋势相似,海浪的盛行浪向为西南向,跨零周期基本在4 s以内,观测的最大有效波高约1.8 m。受水深影响,较深处站点的有效波高普遍大于浅水站点。通过线性拟合给出了海浪参数之间的关系,包括谱峰周期、有效周期与跨零周期,最大波高与有效波高的换算关系,两个站位的拟合关系存在差别,这可能与水深和离岸近远有密切关系。对比海洋工程常用的换算关系发现,两个站位的基于实测资料的拟合关系与常用换算关系较为接近,较深处的站点的拟合关系与常用关系更为接近,这需要更多的实测资料来评估检验。

基于辽东湾海域的非保守型水质预测预报模型研究

综合考虑水体的物理、化学及生物等多因素影响的详细水质模型研究越来越成为研究的热点议题。该文引入辽东湾沿岸各重点陆源排污口点源源强输入的影响,对于化学作用主要引入无机氮(DIN)和无机磷(DIP)的分解过程,对于生物影响,主要考虑浮游植物生长、呼吸、枯死及沉降过程对营养盐的吸收与消耗。在此基础上,建立了与其高分辨率水动力学模型相耦合的,考虑化学分解和生物制约作用的非保守型水质预测预报模型,并对该海域不同营养盐要素的实时分布状况进行了模拟。利用该海域5个测站的准同步连续海流和水位的观测与采样浓度检测资料,对模型进行了参数率定和准确性验证,结果表明,本文建立的输入-输出非保守型模型与实测值的吻合程度较保守型模型更好。进而利用该模型揭示了辽东湾海域水动力及污染物输运的基本特征和变化规律,并由此验证了该模型具有良好的精确性和实用性。

辽东湾海域水体污染物输运的数值模拟

该文在详细了解辽东湾海域自然状况的基础上,引入辽东湾沿岸各重点排污口点源输入的影响,建立了辽东湾海域污染物输移的对流扩散模型,对该海域不同营养盐要素的分布状况进行了模拟。通过与海域已有监测值的比较,验证了模型的精确性和稳定性,体现了模型对辽东湾海域的潮流场及浓度场进行重演与预测的能力。

辽东湾西北部近岸海域水质现状调查及污染特征分析

根据辽东湾西北部海域2013年9月和2014年5月春、秋两季常规水质调查数据,分析了辽东湾西北部海域的污染状况、主要污染物及其来源。分析结果表明:辽东湾西北部海域的污染呈现离岸递减的分布特征,该海域的污染属于陆源污染,控制陆域污染物的入海将有效控制该海域的环境质量。该海域的春季一类、二类有机污染指数均大于1,部分站位三类有机污染指数大于1,春季的有机污染程度要重于秋季,并且秋季污染指数及污染物与离岸距离呈线性负相关,具有更加规律的离岸分布特征。该海域各海洋功能区的富营养化指数均大于1,具有轻度富营养化的趋势。该海域的富营养化特征污染物为无机氮,有机物污染的特征污染物为COD。

浅水软地基海区桶形基础平台的沉贯技术

为了在渤海辽东湾海域应用桶形基础采油平台,针对该海域水文地质状况,在负压安装机理研究的基础上制定了桶形基础防冲淘、平台沉贯整体倾斜调整的技术方案,开展室内负压沉贯与静力压贯试验,设计了负压沉贯抽吸泵组模块,并成功应用于JZ9-3W桶形基础平台的海上安装,为在表层地基软弱、海底冲淘严重的浅水区安装桶形基础平台提供了一套可重复利用的抽吸泵组模块和负压安装技术。