膠州灣浮游生態(tài)系統(tǒng)四十年變化的模擬與分析
發(fā)布時(shí)間:2021-05-16 11:30
膠州灣是我國(guó)近海比較有代表性的一個(gè)海灣,一直倍受我國(guó)物理海洋學(xué)家關(guān)注。近年來,伴隨著周邊地區(qū)工農(nóng)業(yè)的高速發(fā)展,膠州灣水體的環(huán)境和生態(tài)問題日益突出,引起了國(guó)內(nèi)外專家的廣泛重視,并取得了重要的研究進(jìn)展。但是,從多年際角度對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)和變化趨勢(shì)以及物理環(huán)境因子影響作用的研究仍很缺乏。本文的主要目標(biāo)是構(gòu)建一個(gè)適合膠州灣海域的零維浮游生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型,并利用此模型對(duì)該海域浮游生態(tài)系統(tǒng)各生態(tài)變量的季節(jié)變化特征和長(zhǎng)期變化趨勢(shì)進(jìn)行動(dòng)力學(xué)研究,并對(duì)系統(tǒng)長(zhǎng)期變化的受控機(jī)制進(jìn)行分析探討。首先根據(jù)膠州灣綜合調(diào)查資料和前人的研究成果,分析了膠州灣海域理化環(huán)境近40年的變化趨勢(shì)和特征。然后對(duì)北太平洋海洋學(xué)組織(PICES Model task team)推出的NEMURO低營(yíng)養(yǎng)級(jí)生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型進(jìn)行改進(jìn),通過加入磷酸鹽的物流能流方程,增加營(yíng)養(yǎng)鹽的大氣沉降、陸源性排放以及與黃海之間的物質(zhì)交換,建立起適用于膠州灣海域的零維浮游生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型。模型中包括14個(gè)生態(tài)變量,包括根據(jù)粒級(jí)和種群劃分的兩種浮游植物、三種浮游動(dòng)物,氮、磷、硅三種生源要素的無機(jī)鹽、溶解態(tài)有機(jī)質(zhì)和顆粒態(tài)有機(jī)質(zhì),以反映不同營(yíng)養(yǎng)鹽的長(zhǎng)期變...
【文章來源】:中國(guó)海洋大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:71 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
0 前言
1 膠州灣的自然環(huán)境特征
1.1 膠州灣氣象水文環(huán)境
1.2 膠州灣海域近40 年?duì)I養(yǎng)鹽的組成變化
1.3 膠州灣的浮游植物
2 膠州灣水域浮游系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型的建立
2.1 NEMURO 基礎(chǔ)生物模型介紹
2.1.1 NEMURO 模型的主要特征
2.1.2 NEMURO 基礎(chǔ)模型方程
2.2 改進(jìn)后的NEMURO 生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型
2.2.1 磷的能流循環(huán)的加入
2.2.2 營(yíng)養(yǎng)鹽收支方案
2.3 模擬區(qū)域的物理強(qiáng)迫及模型參數(shù)取值
2.3.1 日平均有效太陽輻射和水溫
2.3.2 生物模型中各參數(shù)的取值
3 膠州灣水域生態(tài)系統(tǒng)季節(jié)變化的模擬及敏感性分析
3.1 膠州灣水域各生態(tài)變量季節(jié)變化模擬結(jié)果
3.1.1 浮游植物生物量季節(jié)變化
3.1.2 浮游動(dòng)物生物量季節(jié)變化
3.1.3 營(yíng)養(yǎng)鹽濃度季節(jié)變化
3.2 生物過程參數(shù)的敏感性分析
3.2.1 浮游植物光合作用的最優(yōu)光強(qiáng)
3.2.2 水體中光的衰減系數(shù)和光遮蔽系數(shù)
3.2.3 營(yíng)養(yǎng)鹽的半飽和常數(shù)
3.3 小結(jié)
4 近四十年物理環(huán)境變化對(duì)膠州灣浮游生態(tài)系統(tǒng)影響分析
4.1 近四十年浮游植物的變化趨勢(shì)
4.2 物理環(huán)境變化對(duì)系統(tǒng)的影響
4.2.1 海水溫度的變化特征
4.2.2 海水溫度變化對(duì)系統(tǒng)的影響
4.2.3 海表有效光強(qiáng)的變化特征和系統(tǒng)響應(yīng)
4.3 小結(jié)
總結(jié)與展望
附錄:改進(jìn)后的生態(tài)模型方程中各變量表達(dá)式及參數(shù)說明
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]《中國(guó)海洋大學(xué)》2006年總目錄[J]. 中國(guó)海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版). 2006(06)
[2]氣候-海洋變動(dòng)的生態(tài)響應(yīng)研究進(jìn)展[J]. 商少凌,張彩云,洪華生. 海洋學(xué)研究. 2005(03)
[3]臺(tái)灣海峽生態(tài)系統(tǒng)對(duì)海洋環(huán)境年際變動(dòng)的響應(yīng)分析[J]. 洪華生,商少凌,張彩云,黃邦欽,胡建宇,黃加祺,盧振彬. 海洋學(xué)報(bào)(中文版). 2005(02)
[4]我國(guó)海洋生態(tài)系統(tǒng)基礎(chǔ)研究的發(fā)展——國(guó)際趨勢(shì)和國(guó)內(nèi)需求[J]. 蘇紀(jì)蘭,唐啟升. 地球科學(xué)進(jìn)展. 2005(02)
[5]膠州灣浮游植物數(shù)量長(zhǎng)期動(dòng)態(tài)變化的研究[J]. 吳玉霖,孫松,張永山,張芳. 海洋與湖沼. 2004(06)
[6]溶解無機(jī)氮在膠州灣沉積物-海水界面上的交換速率和通量研究[J]. 蔣鳳華,王修林,石曉勇,祝陳堅(jiān),胡海燕,韓秀榮. 海洋科學(xué). 2004(04)
[7]渤海浮游植物生物量與初級(jí)生產(chǎn)力變化的三維模擬[J]. 魏皓,趙亮,馮士筰. 海洋學(xué)報(bào)(中文版). 2003(S2)
[8]中國(guó)海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版)2003年總目錄[J]. 中國(guó)海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版). 2003(06)
[9]膠州灣及其鄰近海域潮流和污染物擴(kuò)散的數(shù)值模擬[J]. 萬修全,鮑獻(xiàn)文,吳德星,郭心順,姜華. 海洋科學(xué). 2003(05)
[10]膠州灣海底沉積物-海水界面磷酸鹽交換速率和通量研究[J]. 蔣風(fēng)華,王修林,石曉勇,祝陳堅(jiān),韓秀榮. 海洋科學(xué). 2003(05)
博士論文
[1]膠州灣水體交換與營(yíng)養(yǎng)鹽收支過程數(shù)值模型研究[D]. 劉哲.中國(guó)海洋大學(xué) 2004
[2]渤海浮游植物生態(tài)動(dòng)力學(xué)模型研究[D]. 趙亮.青島海洋大學(xué) 2002
碩士論文
[1]黃海冷水團(tuán)新生產(chǎn)力及微食物環(huán)作用年變化特征的模擬分析[D]. 李杰.中國(guó)海洋大學(xué) 2005
本文編號(hào):3189610
【文章來源】:中國(guó)海洋大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:71 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
0 前言
1 膠州灣的自然環(huán)境特征
1.1 膠州灣氣象水文環(huán)境
1.2 膠州灣海域近40 年?duì)I養(yǎng)鹽的組成變化
1.3 膠州灣的浮游植物
2 膠州灣水域浮游系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型的建立
2.1 NEMURO 基礎(chǔ)生物模型介紹
2.1.1 NEMURO 模型的主要特征
2.1.2 NEMURO 基礎(chǔ)模型方程
2.2 改進(jìn)后的NEMURO 生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型
2.2.1 磷的能流循環(huán)的加入
2.2.2 營(yíng)養(yǎng)鹽收支方案
2.3 模擬區(qū)域的物理強(qiáng)迫及模型參數(shù)取值
2.3.1 日平均有效太陽輻射和水溫
2.3.2 生物模型中各參數(shù)的取值
3 膠州灣水域生態(tài)系統(tǒng)季節(jié)變化的模擬及敏感性分析
3.1 膠州灣水域各生態(tài)變量季節(jié)變化模擬結(jié)果
3.1.1 浮游植物生物量季節(jié)變化
3.1.2 浮游動(dòng)物生物量季節(jié)變化
3.1.3 營(yíng)養(yǎng)鹽濃度季節(jié)變化
3.2 生物過程參數(shù)的敏感性分析
3.2.1 浮游植物光合作用的最優(yōu)光強(qiáng)
3.2.2 水體中光的衰減系數(shù)和光遮蔽系數(shù)
3.2.3 營(yíng)養(yǎng)鹽的半飽和常數(shù)
3.3 小結(jié)
4 近四十年物理環(huán)境變化對(duì)膠州灣浮游生態(tài)系統(tǒng)影響分析
4.1 近四十年浮游植物的變化趨勢(shì)
4.2 物理環(huán)境變化對(duì)系統(tǒng)的影響
4.2.1 海水溫度的變化特征
4.2.2 海水溫度變化對(duì)系統(tǒng)的影響
4.2.3 海表有效光強(qiáng)的變化特征和系統(tǒng)響應(yīng)
4.3 小結(jié)
總結(jié)與展望
附錄:改進(jìn)后的生態(tài)模型方程中各變量表達(dá)式及參數(shù)說明
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]《中國(guó)海洋大學(xué)》2006年總目錄[J]. 中國(guó)海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版). 2006(06)
[2]氣候-海洋變動(dòng)的生態(tài)響應(yīng)研究進(jìn)展[J]. 商少凌,張彩云,洪華生. 海洋學(xué)研究. 2005(03)
[3]臺(tái)灣海峽生態(tài)系統(tǒng)對(duì)海洋環(huán)境年際變動(dòng)的響應(yīng)分析[J]. 洪華生,商少凌,張彩云,黃邦欽,胡建宇,黃加祺,盧振彬. 海洋學(xué)報(bào)(中文版). 2005(02)
[4]我國(guó)海洋生態(tài)系統(tǒng)基礎(chǔ)研究的發(fā)展——國(guó)際趨勢(shì)和國(guó)內(nèi)需求[J]. 蘇紀(jì)蘭,唐啟升. 地球科學(xué)進(jìn)展. 2005(02)
[5]膠州灣浮游植物數(shù)量長(zhǎng)期動(dòng)態(tài)變化的研究[J]. 吳玉霖,孫松,張永山,張芳. 海洋與湖沼. 2004(06)
[6]溶解無機(jī)氮在膠州灣沉積物-海水界面上的交換速率和通量研究[J]. 蔣鳳華,王修林,石曉勇,祝陳堅(jiān),胡海燕,韓秀榮. 海洋科學(xué). 2004(04)
[7]渤海浮游植物生物量與初級(jí)生產(chǎn)力變化的三維模擬[J]. 魏皓,趙亮,馮士筰. 海洋學(xué)報(bào)(中文版). 2003(S2)
[8]中國(guó)海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版)2003年總目錄[J]. 中國(guó)海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版). 2003(06)
[9]膠州灣及其鄰近海域潮流和污染物擴(kuò)散的數(shù)值模擬[J]. 萬修全,鮑獻(xiàn)文,吳德星,郭心順,姜華. 海洋科學(xué). 2003(05)
[10]膠州灣海底沉積物-海水界面磷酸鹽交換速率和通量研究[J]. 蔣風(fēng)華,王修林,石曉勇,祝陳堅(jiān),韓秀榮. 海洋科學(xué). 2003(05)
博士論文
[1]膠州灣水體交換與營(yíng)養(yǎng)鹽收支過程數(shù)值模型研究[D]. 劉哲.中國(guó)海洋大學(xué) 2004
[2]渤海浮游植物生態(tài)動(dòng)力學(xué)模型研究[D]. 趙亮.青島海洋大學(xué) 2002
碩士論文
[1]黃海冷水團(tuán)新生產(chǎn)力及微食物環(huán)作用年變化特征的模擬分析[D]. 李杰.中國(guó)海洋大學(xué) 2005
本文編號(hào):3189610
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