苏北近海水动力场及污水稀释扩散的模拟

针对苏北辐射沙洲海域,通过数值计算,模拟了其水动力场;并利用实测数据对模拟结果进行了验证,分别就大、小潮情况下的流速、潮位及潮流变化特征进行了分析研究。在潮流场基础上结合苏北辐射沙洲附近海域污水排放情况进一步模拟了陆源排放污水的稀释扩散场,分别就两种典型污水排放量下污染物的稀释扩散范围及污水扩散场作了比较分析。结果表明,正交曲线网格能较好地拟合岸线,利用ADI法离散求解正交曲线坐标系下的控制方程,能够有效地对苏北辐射沙洲水动力场进行模拟;受太平洋前进潮波与黄海驻潮波的影响,苏北辐射沙洲岸外南向近岸流和长江冲淡水入海后形成的北上近岸流在?港交汇,其水动力场以?港为中心辐聚辐散,形成向外逸散的放射状150°扇面;涨潮平均流速略大于落潮平均流速,落潮流历时略大于涨潮流历时,形成辐射状定向往复流。利用水动力场基础上建立的污染物输运模型模拟污水的稀释、扩散场等值线分布,并计算污染物的稀释情况。在规划的3 000 m3/h污水排放量下,涨潮阶段,排污口A附近污水沿大丰港附近的深槽稀释扩散,排污口C附近污水自N、NE、E和SE方向扩散,污水稀释度等值线向外海有一定的扩展,但相对不明显;落潮阶段,在苏北南向近岸流和长江冲淡水入海后形成的北上近岸流作用下,包络线向北及向东突起,污水稀释度等值线在落潮过程中达到最大。在规划的5 400 m3/h污水排放量下,排污口附近的稀释度等值线范围明显增大,其中排污口A和B附近稀释度等值线相互包络,落憩时刻污水稀释包络范围达到最大。在小潮过程,污水稀释扩散情况和大潮的潮周期过程较为相似,由于潮流较弱,稀释度范围相对小于大潮情况,各阶段的污水扩散范围变化较大潮时小。苏北近海海域内潮汐强、潮差大,潮间带广阔,排污口附近海域的水动力场对污水有较强的稀释、扩散作用。利用苏北海域的水动力条件及物质输运规律科学地排入污水,充分发挥其自净能力,既可改善海域内水污染状况,促进当地经济的发展,又可节省相应的污水治理费用。因此,探讨该海域的水动力变化特征及污水稀释扩散规律是必要的。

气候变化影响下苏北海岸的塑造过程

根据史料记载和气象记录综合分析,结合气候变化的原因、特点和冷暖波动的规律,以及地质时期和历史时期气候变化的差异,总结出我国从新石器时代至今,气候有过7个冷期和8个暖期的交替变化。目前正处于地质时期的间冰期、历史时期的暖期和全球气候的暖化期。研究表明,地质时期的气候变化常引起海平面大幅度的升降,从而控制海岸大范围的进退;而历史时期的气候变化则主要是通过海岸的物源供应和动力环境的变化,改变蚀淤速率,促进海岸淤涨或蚀退。气候变化的作用是一个缓慢的过程,具有潜在性。通过历史时期黄河流域降水波动与苏北废黄河口延伸速率相关分析发现,流域降水与海岸的延伸速率有显著的相关性,较好地反映了气候变化对海岸塑造的制约作用。

苏北沿海滩涂养殖湿地磷化氢的释放及其影响因素

利用静态暗箱采样方法和气相色谱-氮磷检测器(GC-NPD)分析技术测定了苏北沿海滩涂养殖湿地区域磷化氢的释放通量,研究了其季节和空间变化特征,并探讨了其潜在的影响因素。结果表明,各季节磷化氢释放通量的高低排序为:8月份>5月份>11月份>2月份,其变化范围分别为16.5—168.9、8.3—105.9、8.2—64.5和-19.5—49.6 ng m-2h-1,平均值分别为65.0、36.5、25.9和16.4 ng m-2h-1;空间变化明显,各季节的平均值,b10站位最高,b3次之,b5和b8站位相对较低。磷化氢释放通量与沉积环境因子的相关性分析显示,释放通量与TP、IP、OP、OC、TN、SC和T有较好的线性正相关关系(相关系数R分别为0.807、0.579、0.828、0.825、0.467、0.605和0.551,P值<0.01),与Eh有较好的线性负相关关系(R为-0.774,P值<0.01),表明在研究调查区域,较高的磷、碳、氮、硫组分含量,较高的温度和较低的氧化还原电位更有利于磷化氢的释放过程。

苏北浅滩生态监控区仔稚鱼的分布

2006年和2007年每年5月下旬,在苏北浅滩生态监控区采用浅水Ⅰ型浮游生物网,以垂直拖网方式进行了仔稚鱼调查,从南至北共设8个断面,范围为(121°17′E^121°55′E、32°00′N^32°28′N),对调查海域仔稚鱼的种类组成、数量分布、多样性以及优势种进行了研究。本次调查共采集到仔稚鱼1 541尾,隶属于8科,16种,其中2006年采集到仔稚鱼1073尾(平均密度为58.4 ind/m3),2007年采集到仔稚鱼468尾(平均密度为23.8 ind/m3)。2006年的多样性指数以及均匀度指数均高于2007年,第4-6断面为仔稚鱼的密集区,主要的种类有斑(Konosirus punctatus)、鱼(Liza haematochelia)、大黄鱼(Larimichthys crocea)、黄姑鱼(Nibea mitsukurii)等,鱼为2006年的最优势种,斑为2007年的最优势种。根据苏北浅滩生态监控区仔稚鱼的出现和年际变化规律以及数量分布规律,揭示了苏北浅滩生态监控区是多种仔稚鱼的保育场,应加强对近岸水域的保护,将有利于保证仔稚鱼的资源补充量。

苏北浅滩生态监控区鱼卵的种类组成和数量分布

2004、2005年5月,在苏北浅滩生态监控区采用水平和垂直拖网两种方式进行了鱼卵调查,从南至北共设8个断面,范围为121°17′-121°55′E、32°00′-32°28′N。结果显示,第3-6断面（121°25′-121°36′E、32°08′-32°20′N）为鱼卵的密集区,密度最高的站位分别为2004年的7断面1站位（121°25′E、32°24′N）和2005年的5断面3站位（121°27′E、32°16′N）。主要的种类组成有多鳞鱚、鳀、斑鰶、远东拟沙丁鱼等。2004、2005年第一优势种均为多鳞鱚,2004年的第二、三位优势种分别为鳀和远东拟沙丁鱼,而2005年的第二位优势种则为斑鰶。

苏北浅滩生态监控区大型底栖生物分布特征

首次报道了江苏省苏北浅滩生态监控区邻近海域大型底栖生物的种类组成以及数量分布规律,调查结果表明,苏北浅滩生态监控区共鉴定出大型底栖生物105种,其中软体动物、甲壳动物和鱼类是构成该区域大型底栖生物的主要类群,三者约占总种数的93.33%。底栖生物年平均生物量为0.3285g.m-2,夏季高于春季;平均栖息密度0.5460ind.m-2,也是夏季高于春季,生物量和栖息密度组成均以软体动物和甲壳动物占优势,北部海域生物量高于南部海域。按照生态特征调查海域的底栖生物可以分为5个群落,各群落有自己的优势种。

1961～2015年苏北沿岸海面变化特征及其对全球气候的响应

伴随工业革命以来的全球增温,海洋热力膨胀以及冰川融化引起了全球海面持续上升.叠加在这一长期趋势上的局地地壳运动造成了海面变化的区域差异.通过分析连云港和吕四验潮站的潮位记录,探讨苏北沿岸1961-2015年的海面变化特征.结果表明,经历了一个短暂的加速下降期后,该区海面自1970年代以来表现为连续的上升趋势,具有全球一致性.但在个别时段,海面上升的速率明显高于全球平均值,反映了局地地面沉降的主导作用.

苏北沿海棉区棉花生产发展的定位

分析了苏北沿海棉区棉花生产面临困境的原因;对棉花生产的原棉品质、主推品种、主推技术、创新技术等进行定位;提出了以棉花品种创新为先导、推进沿海棉花品种布局优化和棉作科技进步、实现棉花单产新突破的思路。

苏沿海棉区灾年棉花产量与成因分析

介绍了江苏沿海棉区2009年棉花生产实绩,分析了灾害年份沿海棉花棉苗生长发育、苗情指标、产量结构等变化情况。指出了目前沿海棉区依然存在棉田水系较差、田间管理粗放、病虫发生严重等突出问题,这些问题制约着沿海棉花生产水平的提高。

大丰野鹿荡中全新世以来有孔虫群落及古环境变化

对江苏省盐城市大丰区野鹿荡DF20钻孔21 m长沉积物岩芯开展了详细微体古生物学定量分析研究,结果显示,沉积物中浮游有孔虫仅在下部部分层位少见,含丰富的底栖有孔虫化石。研究共识别出47属66种底栖有孔虫,尤其以Ammonia beccarii var.,Cribrononion vitreum,Cribrononion subincertum,Elphidium advenum,Pseudononionella variabilis,Stomoloculina multangula,Elphidium magellanicum,Pararotalia nipponica,Elphidium hispidulum和Ammonia compressiuscula等近岸和内陆架浅水分子高含量为主。其中Ammonia beccarii var.最高达87.5%,平均含量超过50%。结合钻孔底部沉积物中贝壳的初步测年资料,该钻孔底栖有孔虫组成和变化揭示了野鹿荡地区近七千年来沉积环境存在一个由相对较深的近岸浅水海洋环境向海陆过渡相半咸水环境的演化过程。