鸭绿江河口潮汐及水沙输运特征研究

构建以鸭绿江河口为核心的大范围二维潮流泥沙数学模型,研究新边界条件下的大东水道水沙输运特征。结果表明,鸭绿江河口所在的海湾M2分潮等潮时线总体呈南北方向,潮流旋转方向为逆时针方向;潮波自河口外侧向西水道方向,M2分潮振幅逐渐增大,在庙沟港池附近达到最大,潮波浅水变形口外与西水道变幅可达20%;大东水道深槽水流强度明显较大,庙沟港池东南侧水域含沙量最大,自一港池附近水域向外海含沙量呈降低趋势;大东水道欧拉余流和斯托克斯漂流均向海,落潮单宽潮量及单宽输沙量大于涨潮,净潮量、净输沙量均向海,大东水道泥沙输运以大潮期为主,泥沙主要来源为西水道滩涂和大东水道东侧滩涂。

鸭绿江河口沉积物元素地球化学及其控制因素

对鸭绿江河口地区的56个站位沉积物的常量元素含量进行了测试,并对测试结果进行了多元统计分析。研究结果表明,多数常量元素含量在鸭绿江西岸潮滩地区和西部海域波动较小,而在上游地区和河口口门地区变动较大,在河口最大浑浊带内出现两个峰值。R型主因子分析结果表明,粒度控制效应对鸭绿江河口地区常量元素的含量分布起着主要作用,贡献方差达76.55%。运用Q型聚类分析将各站位归为两种类型,揭示出沉积动力环境的差异是造成这种常量元素地球化学分区特征的最主要因素。此外,通过与附近河口对比发现鸭绿江河口及近岸地区沉积物中的常量元素含量同朝鲜半岛的河流、中朝准地台花岗岩以及朝鲜半岛花岗岩比较接近,但与长江和黄河有着较大的差异。

基于垂向沉积的近百年来鸭绿江河口环境演变分析

对鸭绿江河口剖面沉积物中生源要素和重金属含量的垂向变化进行了分析,探讨了重金属元素之间和重金属与生源要素之间的相关性,总结了近百年来鸭绿江河口地区的环境演变过程。结果表明,除Cu以外,Cr、Ni、Zn、Cd、Pb、As和Hg之间及它们与生源要素之间有着很高的相关性,主要来源于工业和农业污染物排放等,Cu与其他环境因子有着不同的来源,人类活动对鸭绿江河口地区环境变化贡献极大;鸭绿江河口地区的环境演变过程可以分为3个阶段;总体上鸭绿江河口地区的污染状况日益严重。

鸭绿江河口最大浑浊带水动力特征对叶绿素分布的影响

在河口最大浑浊带有独特的生态动力过程。利用鸭绿江河口最大浑浊带上下游两个定点站和大面站的流速、叶绿素和浊度数据,在分析最大浑浊带形成的基础上探讨了悬沙浓度与叶绿素浓度分布的对应关系及最大浑浊带水动力特征对叶绿素分布的影响。分析结果表明,定点站大小潮涨落潮时均出现悬沙浓度与叶绿素a浓度的高值分布中心,该中心主要出现在底部,且高叶绿素a浓度与高悬沙浓度中心相对应。通过对最大浑浊带形成机制的分析发现,强烈的底部泥沙再悬浮是鸭绿江河口最大浑浊带形成的主要原因。最大浑浊带内悬沙浓度与叶绿素a浓度的相关关系均为底层大于表层,大潮高于小潮;高叶绿素a浓度与高悬沙浓度时刻有很好的对应关系,在一定程度上表明水动力特征对叶绿素a浓度在时间和空间上的分布有重要影响。初步分析认为鸭绿江河口最大浑浊带内的高叶绿素a浓度主要是由再悬浮作用使底部沉积物中的底栖藻类和沉积物一起聚集在水体的底部造成的,但是该结论还有待结合其他相关研究进一步检验。

鸭绿江河口及近岸地区沉积物的稀土元素对物质运移的指示意义

稀土元素(REE)的稳定性使其在物源示踪中得到广泛应用,而针对沉积物REE在运移过程中的微弱变化却往往被忽略。本文以鸭绿江河口地区沉积物为研究对象,探讨该区沉积物Ce、Eu的分异特征及其对物质运移格局变化的指示作用。鸭绿江河口地区沉积物的REE含量与平均粒径呈显著正相关关系,而与δEu呈较好的负相关关系,即随着REE的富集,Eu的亏损程度加剧。Eu的异常发生于岩浆结晶过程,长石类矿物的Ca^(2+)与Eu^(2+)发生置换,造成富集REE矿物的Eu亏损。河流来源的溶解态Ce的氧化沉淀作用,造成河口地区沉积物的Ce呈正异常。此外,柱样历史时期与表层样的δCe差异及河口地区不同亚环境间的δCe差异,有效指示了河口地区物质的运移及沉积环境的变迁。辽东半岛南侧沉积物中砂组分(大于63μm)的δEu指示,水深超过50 m后,Eu呈显著正异常,该处可能为鸭绿江砂组分的运移极限。

鸭绿江河口湿地鸟类生境的破坏与修复

鸭绿江河口湿地国家级自然保护区共发现鸟类210种,目前只是在核心区才保留有少许的自然生境——黑嘴鸥(Larus saundersi)的巢址,生境破碎化、片段化现象严重。文章运用景观生态学、恢复生态学、保护生物学的原理和方法、兼顾保护与发展,遵循可持续发展的基本思想,进行生境修复,加强生态管理,使得鸭绿江河口湿地真正成为众多鸟类迁徙路上理想的歇脚地、加油站。

悬沙浓度分布对鸭绿江河口流速结构的影响

对鸭绿江河口1994和1996两年两个站位共4个潮周期的数据进行了分析,通过流速对数剖面公式计算了边界层参数,并对各个潮周期内的边界层参数的变化规律进行了分析,同时也对悬沙输送可能对垂向流速结构以及边界层参数造成的影响进行了探讨,分析结果表明,正是由于悬沙分布的影响,打破了原有的温度、盐度、水体密度在水层间的分布格局,改变了原有水体的纵向密度梯度,除少数时刻对应的水体Rf值减小之外,水体的Rf值被普遍提高,并且分层稳定。应用改造后的Von karmen-Prandtl流速对数分布剖面公式,重新对原先公式计算的边界层参数进行了修正,修正后结果表明,u*、C100和τ分别比通过原公式的计算值平均减少了21%、56%和36%,而由于水体悬沙则使τ比在没有悬沙存在的情况下的τ值平均减少了22%。

基于垂向沉积的近百年来鸭绿江河口环境演变分析

对鸭绿江河口剖面沉积物中生源要素和重金属含量的垂向变化进行了分析；探讨了重金属元素之间和重金属与生源要素之间的相关性；总结了近百年来鸭绿江河口地区的环境演变过程。结果表明：除Cu以外，Cr、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb、As和Hg之间及它们与生源要素之间有着很高的相关性，主要来源于工业和农业污染物排放等；Cu与其他环境因子有着不同的来源，人类活动对鸭绿江河口地区环境变化贡献极大；鸭绿江河口地区的环境演变过程可以分为3个阶段；总体上鸭绿江河口地区的污染状况日益严重。

基于遥感反演的鸭绿江河口湿地植被覆盖度变化分析

利用1981-2019年的遥感影像数据,基于归一化植被指数的像元二分模型,对鸭绿江河口湿地植被覆盖度进行遥感反演,在此基础上分析植被覆盖度的时空演化规律。反演结果表明:1981—-2019年研究区域植被覆盖度一般在0.60~0.70,1989年植被覆盖度最高值为0.69,最近期的2019年植被覆盖度最低值为0.56,总体呈退化趋势;研究区域植被覆盖等级以80%~100%的极高等级为主,占土地总面积的50.57%,但已从极高覆盖度向高覆盖度进行转化;湿地核心区域受到人类开发活动的影响较小,其变化平稳,而周边缓冲区域的波动变化、植被覆盖度衰退的主要原因是城市化建设、港口工程建设与滩涂养殖。

鸭绿江河口水鸟调查报告

1997年 3月至 1 998年 4月 ,在鸭绿江河口中国一侧进行的鸟类调查中 ,共录得水鸟 83种 ,隶属于6目 1 0科 3 8属。其中 68种 ( 81 9% )被列入中日候鸟保护协定 ,国家Ⅱ级保护水鸟 4种 ,世界濒危水鸟1种 ;繁殖水鸟 2 8种 ,冬候鸟 9种。春季迁徙高峰期为 5月 9日 ,秋季为 8月 1 1日。在鸭绿江下游发现大的鹭类繁殖群。

鸭绿江河口区鱼虾群落研究

:1997～ 1998年在鸭绿江口设 4个测站 ,双月 1次捕取样品 ,进行鱼虾群落研究。渔获 66种水生动物 ,其中鱼类 4 8种、甲壳类 11种、其他动物 7种。出现频率最高的前 5种为斑尾复虎鱼、拟棒鞭水虱、亚洲公鱼、脊尾白虾和纹缟虎鱼。数量比例最高的前 5种优势种为拟棒鞭水虱 (31.82 % )、糠虾 (2 5 .4 4% )、中国毛虾 (2 1.2 1% )、斑尾复虎鱼 (17.35 % )和亚洲公鱼 (0 .5 % )。各站生物量指数和物种丰度分别变化于3.83～ 33139.5 9和 0 .34～ 2 5 2 8.2 4。群落物种的多样性指数 (H′)变化于 0 .2 91～ 2 .889。优势度指数(C1) 0 .15 5～ 0 .914 ,均匀度指数 (J′) 0 .113～ 0 .970。群落间相似性系数 (CS) 2～ 3站最高 (平均 0 .649) ,1～4站最低 (平均 0 .2 4 5 )。群落物种种类和数量分布与季节和生态条件密切有关。

鸭绿江洪季的河口最大混浊带

对 1 994年 8月在鸭绿江河口的水文和悬浮泥沙的观测资料进行分析。结果表明 ,在洪季鸭绿江河口的最大混浊带 ,出现在第一个河口锋面内侧。它的核心处盐度小于 1 ,从上游带入河口的细颗粒泥沙多数被河口第一锋面截留 ,还有一部分上游来沙穿过该锋面 ,聚集在河口第一和第二锋面之间。

鸭绿江河口湿地近40年景观格局变化:中朝对比

鸭绿江河口是东北亚-澳大利西亚水鸟迁徙廊道的重要组成部分。本研究选取鸭绿江河口湿地为对象,以Landsat MSS/TM/OLI遥感影像为基础数据源,采用面向对象与随机森林的遥感分类方法获取了1980—2020年鸭绿江河口的6期土地覆被数据,通过分析湿地面积、景观指数、湿地质心迁移及中朝湿地对比等,定量解析人类活动对湿地景观变化的影响。结果表明:(1)40年间,研究区内湿地面积总体呈减少趋势,其中国一侧湿地损失率较高,为15%;朝鲜一侧湿地损失率为12%;(2)景观指数揭示了鸭绿江河口湿地趋于破碎化,景观间连通度降低;(3)耕地与人工表面的增加是造成湿地损失的主要因素,耕地、人工表面扩张等人为胁迫呈现上升趋势;(4)40年间,沼泽湿地斑块质心向海的方向移动1.4 km;对鸭绿江河口湿地的保护还需进一步的提升。本研究可为河口湿地生态系统的管理、开发以及生物多样性保护提供科学支撑。

鸭绿江口的溶解无机氮

本文讨论了1996年5月鸭绿江溶解无机氮的含量和分布变化特征，并同其他一些河口作了比较。鸭绿江口NO3-N、NO2-N、NH4-N的平均含量分别为50．3、0．45和3．05μmol／L；而丹东上游鸭绿江支流瑗河下游的溶解无机氮浓度很高，达203．4μmol／L，主要由农业施用氮肥大量从耕用地中流失所致。鸭绿江口NO3-N的行为是保守的，其分布主要受物理过程的影响。NO2-N、NH4-N在盐度≤5时，浓度随着盐度的增大而增大，表现出明显的再活化；而在盐度＞5时，其分布及趋于保守。

鸭绿江西水道口悬沙动力特征

根据鸭绿江西水道口外两个站位大小潮实测悬沙数据,结合表层沉积物特征及潮流动力分析结果,从悬沙浓度、悬沙输沙量和悬沙粒级3个方面,分析了悬浮泥沙浓度大小潮时空变化特征及其与潮汐、潮流动力因素的关系,净输沙量特征及输沙方向、悬沙各粒级百分含量与涨落潮及泥沙沉积物之间的关系等内容。计算分析表明:影响悬沙动力特征的主要因素为空间位置、动力强弱及泥沙源;1#站位细粒沉积物丰富,潮流及输沙受口门地形控制,2#站位地形平坦,沉积物颗粒粗,泥沙源来自异地;悬沙浓度受潮流、潮汐动力影响呈规律性变化,输沙量受潮流动力、泥沙来源双重影响;两个站位悬沙粒级百分含量随涨落潮的峰值变化及与流速、流向、潮位的对应关系的不同,有效的指示了沉积物空间分布特征,反映了外部环境对悬沙的作用过程。

鸭绿江口芦苇沼泽湿地斑背大尾莺的生境需求

4年共观察到斑背大尾莺雄鸟243只,巢53个;39.6%巢具有巢盖,上有出入口,平均为西北方向;观测证实了苇塘的生产管理即灌溉、收割、火烧等对斑背大尾莺的繁殖有重要影响;在5月中旬之前,进行浅灌(<8 cm),同时保留芦苇-拂子茅、细叶灯心草、苔草等枯草斑块,将有利于该种群在该区域的扩大。斑背大尾莺受枯草斑块的垂直双层结构的吸引;通过确定适合的巢高度防范地面淹水和天敌危害;选择适合的盖度及装饰巢口防范白尾鹞;选择适合密度的草丛,确保幼鸟离巢后在巢周围的活动安全,防止跌入水中。

洪水入海对养殖环境影响的数值分析

基于三维流体动力学和热力学原始方程 ,采用σ坐标变换技术 ,建立了三维斜压场数值模型。模型采用ADI格式求解连续方程和动量方程 ,采用FS法和TVD格式求解各标量方程 ,从而使模型的精度提高到二阶 ,并且节省运算时间。利用建立的三维斜压场数值模型 ,对鸭绿江洪水期形成的低盐水体的分布进行了数值模拟 ,进而分析了鸭绿江洪水入海对黄海北部海域的海水养殖业的可能影响。鸭绿江特大泄洪形成的超低盐混浊水体入侵 ,是筏养扇贝致死的主要原因。及时预报大洪水影响下的低盐水体分布 ,可有效地防止洪水污损灾害。

鸭绿江流域水利工程对河口三角洲的影响

利用1997和2007年TM影像,结合GIS技术分析近10年来水利工程对鸭绿江河口三角洲的影响,同时,结合统计分析方法,应用马尔科夫模型预测了未来20年该区景观格局的演变趋势。结果表明:流域水利工程的建设使河口区来沙量减少,导致三角洲侵蚀加剧;大面积围垦使鸭绿江口西水道的纳潮量大幅减少,淤积严重;未来鸭绿江河口三角洲的演化仍向侵蚀方向发展,在达到稳定状态后,水域面积将占整个研究区的44.9%,使景观基质发生改变。

鸟类联结世界,迁徙路上的湿地方舟

《新唐书·列传第一百四十五·东夷》言“有马訾水出靺鞨之白山,色若鸭头,号鸭绿水。”这便是鸭绿江名字的由来。鸭绿江,是我国海岸的“0公里”,是我国唯二的“三沿”区域:沿海、沿江、沿国界。滚滚江水标记出我国黄海北侧一抹“海岸符号”一一鸭绿江河口湿地。