近60年来广西北部湾气候变化及其适应研究

区域气候变化的适应研究是区域可持续发展的重要内容。文章通过收集近60年广西北部湾沿海地区的气温、降雨量和海平面变化等数据,采用小波分析、M-K检验等方法,分析该区域的气候变化特征,结果表明:年平均气温上升趋势明显,月平均气温峰值出现在6—8月,与全球平均气温变化趋势一致;年平均降雨量变化趋势不明显,5—10月是洪季;平均气温和平均降雨量存在4~6年的短周期振荡和12~16年的长周期振荡;平均气温突变年份可能是1993年或1995年,年平均降雨量的突变节点可能是2001或2007年;2007—2015年的平均海平面均高于常年海平面,平均高出常年海平面62.44mm,海平面上升造成海岸侵蚀、风暴潮增加和湿地损失增大等严重后果;建议在生态、生产、生活和管理等方面提高人类对气候变化的适应能力。

广西北部湾沿海城市碳排放变化研究

根据收集和整理2000-2013年广西北部湾沿海钦州市、北海市和防城港市(下称"三市")的能源消费量和GDP数据,分析三市的GDP总量、产业结构、能源消费结构和碳排放总量变化,结果为:碳排放总量和碳排放强度均呈显著上升趋势,年均增长率分别为48.49%和41.87%;2006年和2011年是碳排放总量和碳排放强度变化的重要节点;碳排放总量与GDP和产业结构显著相关。为此,广西北部湾沿海城市应大力发展现代物流、文化、旅游等现代服务业和生物能、风能、潮汐能和核能等可再生能源。

北部湾大学海洋科学专业创新创业人才培养初探

创新是人类社会持续发展的根本动力,在各行各业的发展中,创新都有着非常重要的作用和意义。创新创业人才培养是新时代对高校发展的要求。海洋科学专业作为北部湾大学特色专业之一,承担着创新创业特色人才培养的重任。本文分析北部湾大学海洋科学专业人才培养现状、现存问题及对策,为北部湾大学培养海洋特色鲜明的创新创业人才培养提供决策参考。

广西北部湾海域典型冲积沙岛生态经济发展初步研究

根据现场调研、海岛地名普查基础资料和高分辨率遥感影像解译获得的数据,采用数理统计和对比分析等方法,在分析广西北部湾海域冲积沙岛特征的基础上,着重以七星岛为例研究冲积沙岛的生态经济发展,结果显示:广西北部湾海域冲积沙岛总面积22.17 km^(2),占海岛总面积的18.5%,10000 m^(2)以下的冲积沙岛占冲积沙岛总数的58%,面积都偏小;冲积沙岛岸线总长度127.81 km,岸线长度低于1000 m的冲积沙岛占75.7%,长度偏短;冲积沙岛主要分布在南流江口、龙门港和铁山港,已开发冲积沙岛超过半数,典型冲积沙岛有七星岛、外沙岛和南域围;七星岛具有岛内潮汐性水系、跳跳鱼、放养型海鸭和“吊脚楼”四大生态经济特色;七星岛适合打造特色生态旅游岛。

北部湾大风江与南流江河口红树林空间分布格局研究

生长在潮间带的红树植物在河口植物群落构成、海岸防风消浪中具有重要价值。本文基于本地种桐花树胚胎浸泡下沉实验与北部湾南流江和大风江河口段水体盐度、沿线潮间带植物群落结构与地貌分析,探讨红树林在河口空间分布及影响因素。结果主要表明:南流江河口和大风江河口红树林自海向陆基本展现“红树林纯林(桐花树、秋茄、无瓣海桑种类混生)→红树植物与半红树植物(黄槿、苦朗等)混生→红树植物、半红树植物与非红树植物混生→红树植物镶嵌→稀疏红树林小苗”的分布格局,但大风江河口向陆界限主要以红树、红树幼苗及半红树混生为主。此外,红树被浸淹时长是控制河口红树空间分布结构的主要因素。潮水上溯时长影响红树向陆生长的极限位置,宜林滩地是红树发育生长的必要条件。

北部湾大风江口互花米草湿地有机碳储量的分布特征

互花米草被引入我国滨海地区后,经过多年的生长与演替,改变了潮间带原有生态系统的碳储量,而影响机制仍有待深入研究。为进一步探讨互花米草入侵后潮滩有机碳储量演变特征,该文以广西北部湾大风江口入侵约6 a的互花米草湿地为研究对象,分析了2018年8月、11月及2019年1月、3月采集的样品中有机碳及相关理化指标。结果表示:(1)互花米草植物年均地上碳储量为9.68 t·hm^(-2),高于地下根系的5.56 t·hm^(-2);(2)互花米草入侵湿地土壤碳储量显著高于互花米草植物本身,且不同季节中春季土壤碳储量显著高于其他季节;(3)土壤的C/N比值为3.53~9.67,表明互花米草入侵群落有机碳受海源的潮汐输入影响较大;(4)互花米草生态系统总碳储量与土壤碳储量之间呈极显著正相关关系,且季节性变化规律一致;(5)随着入侵时间的延长,互花米草生态系统中有机碳储量呈逐渐增加的趋势,表明互花米草入侵提高了光滩的有机碳储量,并能提高光滩的固碳能力。该文可为科学评价互花米草入侵对光滩碳储量的影响提供参考。

近十年广西主要入海河流污染物通量变化研究

河流入海污染物通量变化是流域—河口陆海相互作用研究的重要内容。以广西南流江、大风江、钦江、茅岭江、防城江等5条主要入海河流为例,分析了近十年来入海河流污染物通量的变化特征及其影响因素。结果表明:广西主要河流入海污染物总量呈波动上升趋势;化学需氧量占入海污染物总量的96%以上;相对其他河流,南流江的入海污染物排放量最多;入海污染物是影响河流和河口湾水质变化的重要因素;入海污染物通量变化与河流输沙量变化和流域人均GDP有较好的相关性。对主要入海河流污染物通量的变化研究将有助于提高对广西流域—河口陆海相互作用的认识,为海岸带防灾减灾及综合管理提供科学依据。

上海洋山深水港区四期工程海域海床演变分析

本文根据洋山深水港区2009年-2013年水深、水文泥沙等现场观测资料,独创地从整体到局部分析了洋山港海域和四期工程水域的冲淤变化情况,为全球规模最大自动化程度最高的码头——上海港洋山深水港区四期码头的顺利开港提供了技术保障。主要结论如下：在围堰工程投产四年后,在新的工程边界条件控制下,洋山深水港区海域主通道继续表现为主通道西北部冲刷、小洋山前沿护岸水流的贯通、主通道中部及南部淤积的分布特征;颗珠山汊道的泄水出沙与四期工程前沿水域的持续冲刷,极大地减轻了主通道的泄水出沙压力,为四期工程水域疏浚增深的维持提供了天然潮动力。

广西珍珠湾三种红树林林分土壤碳氮储量的研究

为了探讨不同红树林林分土壤有机碳(soil organic carbon,SOC)和全氮(total nitrogen,TN)储量空间的分布特征以及与C/N的相关性,该研究以广西防城珍珠湾红树林湿地为对象,通过样地调查取样和实验室分析,测定了SOC和TN的含量以及土壤碳储量的计量,揭示了广西北仑河珍珠湾秋茄、木榄和混交林三种红树林林分SOC和TN储量空间的分布特征以及C/N与SOC和TN的相关性。结果表明:(1)秋茄、木榄和混交林的SOC储量分别为140.73、124.94、144.71 t·hm^-2,三者无显著性差异(P>0.05);木榄和混交林垂直分布特征表现为20~40 cm>0~20 cm>40~60 cm,秋茄表现为随着土层深度的增加而递减。(2)秋茄、木榄和混交林的TN储量分别为6.49、5.01、5.87 t·hm^-2,表现为随着土层深度的增加而减少的趋势。(3)秋茄、木榄和混交林的SOC与TN储量之间的相关性极显著(P<0.01),相关系数分别为0.924、0.971和0.844,说明SOC与TN之间存在一定的耦合效应。(4)三种林分的C/N比值范围为16.77~24.39,表明有机质主要来源于陆地,木榄和混交林土壤的C/N值与SOC储量有显著的相关性(P<0.05),三种林分的C/N比值与TN储量相关性均不显著。(5)三种红树林林分的土壤碳储量均高于我国森林土壤碳储量的平均值,且SOC与TN储量之间的相关性极显著。

广西仙岛公园和沙井红树林土壤碳氮储量的空间分布

通过对广西茅尾海的仙岛公园和沙井红树林土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)含量和空间分布特征,以及碳氮比(C/N)与SOC和TN的相关性研究,结果显示,仙岛公园红树林的SOC和TN的平均含量分别为24.5和1.06 g/kg,沙井红树林的SOC和TN平均含量分别为11.9和0.71 g/kg。仙岛公园和沙井红树林的SOC储量分别为181.03和92.4 t/hm2,存在显著性差异(P<0.05),仙岛公园和沙井红树林的TN储量分别为8.23和5.12 t/hm2,SOC和TN储量垂直分布,随土层深度的增加呈先减少后增加的趋势(沙井TN除外)。沙井红树林的SOC与TN储量之间相关性极显著(P<0.01,R=0.947),仙岛公园红树林的SOC与TN储量之间相关系数为0.407。这2个研究地点的C/N值为16.77~24.39,其有机质主要来源于陆地,仙岛公园红树林的C/N值与SOC储量存在显著的相关性(P<0.01),沙井红树林的C/N值与TN储量呈显著负相关(P<0.05)。仙岛公园红树林的SOC储量高于我国森林土壤平均碳储量,显示了红树林土壤较高的固碳能力。

广西海滩侵蚀原因与修复

海滩是海陆相互作用的重要区域,是重要的滨海休闲旅游资源,也是沿海生产生活的天然屏障。影响广西海滩可持续发展因子有:海平面上升、台风侵扰、旅游人数增长等。广西海滩修复对策有:持续保护海滩环境、提升海滩养护修复能力、提高海滩旅游产品层次等,还可以通过退养(塘)还滩、促淤保滩、人工补沙、完善冲淤监测体系等方式提升海滩养护修复功能。

广西罗城不同林龄杉木人工林碳储量的变化趋势

通过样地调查和实验室材料分析,广西罗城杉木人工林中龄林、近熟林、成熟林和过熟林生态系统碳储量的动态变化表现为:杉木人工林生态系统总碳储量表现为过熟林(196.07t.hm-2)>成熟林(156.28t.hm-2)>中龄林(150.09t.hm-2)>近熟林(147.68t.hm-2)。乔木碳储量占其总碳储量的33.33%-44.6%,表现出随着林龄的增加而增长,中龄林、近熟林、成熟林和过熟林林下植被碳储量在1. 19-3. 14t. hm-2范围,枯落物为3. 49-16.04t.hm-2。土壤碳储量表现为过熟林>成熟林>中龄林>近熟林。杉木人工林生态系统碳储量为162. 52t.hm-2,土壤碳储量最大(91.1t.hm-2),占总碳储量的56.1%,其次为乔木层,占总碳储量的38.2%,林下植被和枯落物层只占1.27%和4.49%,中龄林、成熟林和过熟林生态系统总碳储量以及其土壤和乔木碳库均表现为依林龄的增长而增加的趋势。

强潮海滩响应威马逊台风作用动力沉积过程研究——以北海银滩为例

研究台风影响下的海滩沉积过程不仅可加深极端海况下的海滩冲淤变化理解,而且有利于海滩资源的保护与海岸工程保护。以强潮海滩——北海银滩为例,通过采集北部湾海区1409号威马逊超强台风作用前后的沉积物、剖面高程及水文资料,探讨强潮海滩的动力沉积过程。结果表明:1)台风作用前后的海滩沙丘-滩肩-沙坝体系的地貌状态基本不变,其中沉积物组分均为砂,细砂、极细砂和中砂三组分平均含量占所有组分的95%以上;与台风作用前比较,台风后的地貌在维持先前形态的条件下,发生局部侵蚀和后退,沉积物相对变粗且细砂含量增加了10%。2)台风作用后后滨沙丘侵蚀,且沉积物滚动组分增加;冲流带和滩肩前缘沉积物的搬运由双跳跃转为单一的跳跃形式。3)台风作用前后的海滩沉积物主要变化过程可由两个模态表征,其中主要模式反映了台风作用前后的海滩以细砂为主的动力沉积变化特征,该模式受控于区域波浪和潮汐的长期耦合作用,并以波浪为主导因素。台风作用前的次要模式反映潮汐作用控制下的海滩沉积横向振荡特征;台风作用后的次要模式表征了台风影响下的海滩横向沉积物偏粗、冲流带-低潮带振荡及其沉积分异过程。

北部湾沿海地区植被覆盖对气温和降水的旬响应特征

论文分析北部湾沿海地区植被覆盖对气候变化的响应,为该区域植被恢复和植被生产力研究提供依据。基于研究区2000—2011年423景SPOT-VEGETATION逐旬NDVI数据及逐日气温和降水数据,利用像元二分模型、相关分析、偏相关分析和时滞偏相关分析等数理统计方法,对研究区植被覆盖时空变化特征及与旬降水和旬均温的相关性及滞后性进行分析。结果表明：1）近12 a来,北部湾沿海地区植被覆盖度平均值呈增长趋势,由2000年的65.23%增加到2011年的72.02%,增加了6.79%;2）研究区植被生长季旬NDVI均值介于0.21~0.67之间,在不同时期变化是不同的,其值呈现出＂降低—增长—降低＂3种变化过程;3）各种植被类型与温度具有显著的相关关系,全部通过了0.01的显著性水平,且NDVI与温度的显著性水平高于NDVI与降水的显著性水平,说明北部湾沿海地区植被覆盖NDVI对气象因子中的温度更为敏感;4）NDVI与气温的时滞偏相关系数显著高于NDVI与降水的时滞偏相关系数,旬NDVI与旬降水的滞后时间多集中于6~9旬之间,而旬NDVI与旬气温的滞后时间多以0~5旬为主;5）不同类型植被的生长对气温和降水的响应时间不一致,但与水热条件时滞偏相关系数越高的植被类型响应时间越短。上述研究结果表明,近12 a来北部湾沿海地区植被处于恢复状态,且植被对降水和气温具有明显的阈值和滞后性。

抛物线模型在粤东靖海湾稳定性分析中的应用

靖海湾是典型的弧形海岸,其上岬角之前位于北炮台,现在位于电厂防波堤头,形成人工岬角,下岬角为资深角。文章根据多年地形资料和岸线对比分析,利用抛物线模型理论和MEPBAY软件,对靖海电厂防波堤工程实施前后靖海湾岸滩稳定性进行了分析和研究,结果表明:(1)靖海湾在电厂防波堤实施前,弧形岸段的遮蔽段侵蚀,开敞段堆积,处于"侵蚀动态平衡"状态;(2)自2006年防波堤建成至今,目前的淤进速率已逐渐减缓,渐渐逼近平衡岸线形态。因此,海岸地貌调整应接近稳定,靖海湾转为"堆积型动态平衡";(3)通过可视化软件MEPBAY在海岸工程中应用,验证了抛物线模型在靖海湾稳定性分析中的适用性。

滨州港外航道骤淤研究及可挖性分析

根据滨州港区水深、水文泥沙等现场观测资料,分析港区水动力变化规律和工程海域海床冲淤态势,论述外航道骤淤及可挖性。结果显示:大风淤积将成为滨州港建港后的重点和难点;在航道尺度和走向与黄骅港基本相同的情况下,滨州港建成后外航道淤积严重程度将超过黄骅港;滨州港外航道挖泥具有一定难度,且恶劣天气情况出现后,-6 m等深线外一定范围出现"铁板砂"现象的可能性极大。根据预判,滨州港回淤物粒径粗于黄骅港,且黏土含量小于黄骅港,可预计外航道的开挖(或清淤)难度较黄骅港大。

杉木和桉树人工林土壤碳储量的比较

采用野外调查取样和实验分析等方法,对广西罗城杉木(Cunninghamia lanceolata)和桉树(Eucalyptus sp.)人工林土壤碳储量进行了研究,结果表明:杉木和桉树人工林土壤含碳率变化幅度为0.45%~2.17%,杉木林土壤含碳率高于桉树林。杉木和桉树0~20 cm土层的土壤碳储量分别为44.68 t.hm^-2和26.8 t.hm^-2,分别占其土壤总碳储量的51.67%和42.57%,成为土壤碳储量的主要碳库。杉木和桉树人工林土壤的含碳率和碳储量均表现出随着土壤深度的增加而减少,杉木人工林土壤碳储量(86.48 t.hm^-2)高于桉树林(62.95 t.hm^-2)。桉树人工林各林龄和杉木幼龄林、中龄林、成熟林到过熟林的土壤碳储量均表现为随着林龄的增加而增长的趋势。

流速流向矢量图批量绘制软件的设计和应用

本软件利用记录海流流速流向信息的文件,对河口海岸海流矢量进行绘制,得到包括*.bln、*.plt、*.kml、*.scr、*.shp等多种格式的文件,可以直接在制图软件中进行使用,得到清晰明了的海流矢量图,方便快捷,可广泛应用于港口航道、河口整治、海岸开发等河口海岸工程研究领域。

钦州港炼油厂排污口及邻近海域环境监测与评价

于2011~2013年对钦州港炼油厂排污口及其邻近海域水质状况进行监测,通过分析水体中pH值、无机氮(DIN)、化学需氧量(COD)、悬浮物(SS)、石油类等指标,研究该水域各水质指标的动态变化及趋势,并采用单因子评价法对其结果进行水质分析和评价。结果表明:2011~2013年钦州港炼油厂排污口水质状况较好,其中pH值、悬浮物未出现超标现象;DIN、COD和石油类含量在个别月份异常增大,出现超标现象,可能与炼油厂存在安全环保设施遗漏有关。2011~2013年钦州港炼油厂排污口邻近海域水质优于该海洋功能区化水质要求,排污口个别月份较高的DIN、COD和石油类含量对临近海域水质状况影响不大,这主要与排污口排水量较小,海水通过自身的自净能力已经对其稀释和分散有关,另外雨季沿岸雨水冲刷造成陆地污染物进入水体对该海域的水质有一定的影响。2011~2013年排污口邻近海域的主要污染物DIN、COD和石油类含量呈增长趋势,这可能与近年来钦州港临海工业的发展以及陆源污染物通过入海径流输入增加有关,因此需要密切关注该海域DIN、COD和石油类含量状况,做好相关的海洋监测和水质分析评价工作,确保该海域的海洋生态健康。

企沙半岛邻近海域春季水质营养状况分析

根据2013年4月对企沙半岛邻近海域调查结果,分析了该区域春季水质营养状况。结果表明,表层海水中DIN、DIP和DSi浓度范围分别为0.077～0.760 mg/L、0.002～0.130 mg/L和0.267～0.928 mg/L,企沙半岛邻近的东部和西部海域DIN、DIP和DSi均高于南部海域,且东部海域均呈现西南方向递减,西部海域均呈现东南方向递减。从营养盐结构分析,对照■等提出的营养盐化学计量限制标准,春季企沙半岛邻近海域,磷是浮游植物生长的潜在限制因子。通过有机污染指数和营养状态指数分析,整个调查海区水质已开始受到污染并处于贫营养水平状态,但局部区域已出现中度和严重污染状况,营养状态呈现中营养和富营养水平。