赤潮灾害监测预报研究综述

近海赤潮灾害的频繁暴发严重破坏海洋生态平衡和海洋环境。概述了国内外赤潮监测和预报状况,着重介绍了利用卫星遥感进行赤潮预报的方法;总结了赤潮遥感预报目前仍存在的问题,指出基于机理和生态过程的赤潮预报模型将是重点研究方向。

青岛近海赤潮灾害分级与时空分布及赤潮生物的变化

根据赤潮发生面积和赤潮藻类的危害类型，将青岛近海发生的赤潮划分为特大、重度、中度、轻度和轻微共计5个灾害级别。结果表明，1990-2013年青岛近海共计发生赤潮33次，以轻微灾害和轻度灾害为主，其它级别尚未发生；其中，发生面积小于10 km2赤潮占总数的51．5％，60．6％的赤潮由基本无害的赤潮种类引起，发生范围以胶州湾和浮山湾近海为主；赤潮次数和面积基本呈现4～5年的波动周期，高发期集中在每年的6-8月；主要赤潮生物种类是红色中缢虫（Mesodinium rubrum）和夜光虫（Noctiluca scintillans）；引发赤潮的生物种类逐渐增多，甲藻比例升高，罕见种类逐渐出现。赤潮种类的变化反映出青岛近海浮游植物的种类组成发生了改变，与期间青岛近岸海洋环境的变化密切相关。

赤潮研究现状与动向

综述了赤潮研究现状 ,分析了发生原因、危害 ,总结了防治措施、监测预报技术 ,展望了今后的研究动向。

2001-2020年福建沿海赤潮灾害分级和时空分布特征研究

利用2001-2020年福建沿海赤潮事件记录资料和自然灾害风险判定方法,根据赤潮成灾面积、持续时间、危害类型、渔业直接经济损失等指标综合计算赤潮灾害指数。基于自然断点法,对赤潮灾害指数进行Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级等4个灾害级别分等定级。系统分析了福建沿海赤潮生物种类、时空分布特征和演变规律。结果表明:(1)2001-2020年福建沿海赤潮以灾害程度较轻的Ⅰ级和Ⅱ级为主,灾害程度较重的Ⅲ级和Ⅳ级仅占总次数的8.9%,但其造成的渔业直接经济损失达总损失的95.0%。(2)赤潮暴发次数和面积总体呈现下降趋势,但Ⅲ级和Ⅳ级灾害频次呈现波动特征。(3)季节尺度上表现为单波峰特征,5-6月是赤潮灾害最为严重的时段,赤潮暴发次数、面积和持续时间占总体的比例分别为73.3%、84.6%和74.9%,Ⅲ级和Ⅳ级灾害占总次数的95.2%。(4)空间尺度上,福州、宁德、厦门沿海赤潮累计次数和规模较大,但Ⅲ级和Ⅳ级赤潮灾害主要分布在泉州以北的福建沿海,泉州以南的福建海域赤潮灾害级别整体较低。(5)2001-2020年福建沿海赤潮原因种逐渐增多,硅藻占比减小、甲藻占比升高,有毒赤潮主要出现在宁德、福州、泉州海域,以米氏凯伦藻(Karenia mikimotoi)引发居多。(6)硅藻赤潮主要暴发在峡湾和海湾海域,而甲藻赤潮在峡湾、海湾和开阔的近岸海域均易暴发,近年来甲藻赤潮暴发位置呈现由福建北部向南部沿海扩张的趋势。引起这些变化的原因据推测与全球气候变化及福建近岸海域环境的变化密切相关。

基于历史记录的赤潮灾害危险性区划方法的构建与应用

利用福建省近岸海域1959—2018年的赤潮历史记录数据资料,在地理信息系统(Geographical Information System,GIS)平台下采用核密度估计函数(kernel density estimation)对赤潮历史记录数据中的赤潮发生频次、赤潮发生持续时间、赤潮面积和赤潮藻类毒性等参数进行了空间评估分析并根据赤潮灾害危险度区划方法得到未来5 a福建省近岸海域赤潮灾害危险性空间分布情况,同时创新性地提出赤潮危险性区划结果的验证方法。危险性区划结果表明未来5 a福建省近岸海域处于极高危险性区的海域主要有霞浦县近岸海域、连江县近岸海域、平潭县近岸东部海域及厦门市同安湾近岸海域。处于高危险性区的海域主要有福鼎市-霞浦县近岸海域、罗源县-连江县近岸海域、平潭县周边近岸海域东部海域、福清市南部-莆田东北部近岸海域、石狮市周边近岸海域及厦门市近岸海域,其余海域处于中危险性区和低危险性区。验证结果表明构建的区划方法和区划结果具有较好的合理性和可信性,区划结果将为福建省近岸海域赤潮灾害应急处置、纳污海域污染总量控制制定有效的管理措施提供科学依据,从而达到防灾减灾的目的,而且对指导海洋水产养殖、滨海旅游业规划等具有重要的科学意义。

闽三角海域营养盐时空分布与赤潮危险度评估

根据福建省生态环境厅发布的2015—2019年近岸海域海水水质监测数据,研究了该海域活性磷酸盐(PO_(4)^(3-)-P)和无机氮(DIN)的时空分布特征.结果表明,河流径流对闽三角海域营养盐含量的影响存在明显的季节变化特征,表现为枯水期最高,平水期最低的特点;空间分布上呈现出近岸高,向外海逐渐降低的特征,这5年期间营养盐含量呈波动下降趋势,漳州海域PO_(4)^(3-)-P含量有所上升.氮磷比的季节变化特征与营养盐含量相反,表现为丰水期最高,枯水期最低.采用基于营养盐的闽三角海域常见赤潮藻种中肋骨条藻赤潮危险度评估方法,计算得到闽三角海域赤潮危险度时空分布图.结果表明,历史赤潮多发区与营养盐高值区、赤潮高危险区基本一致.

基于营养盐的渤海湾海域中肋骨条藻赤潮危险度评估

为了定量得到赤潮危险度评估结果,在渤海湾赤潮重点监控区现场实测数据的基础上,采用已建立的基于营养盐的中肋骨条藻生长耐受性模型及赤潮危险度评估方法,评估中肋骨条藻生长的耐受性特征及其引发赤潮的危险度,并对评估方法的适用性和合理性进行验证。结果表明,在监测期间(2006年7月29日至8月1日),中肋骨条藻赤潮危险度随着监测时间的变化呈先增大后减小的趋势,且8月1日中肋骨条藻赤潮危险度达到最大,为0.163。评估结果与实测藻类细胞数的变化趋势相一致,表明建立的赤潮危险度评估方法具有一定的可行性和可靠性。