黃海冷水團(tuán)水域水層—底棲耦合生態(tài)系統(tǒng)建模研究
發(fā)布時(shí)間:2023-01-04 09:56
黃海冷水團(tuán)是我國(guó)陸架淺海上一個(gè)重要的海洋現(xiàn)象,一直倍受我國(guó)物理海洋學(xué)家所關(guān)注。近年來對(duì)黃海冷水團(tuán)水域的物理及生物化學(xué)特性研究受到了周邊國(guó)家的重視并取得了重要進(jìn)展,但是生態(tài)動(dòng)力學(xué)方面的數(shù)值研究仍很缺乏。本文的主要研究目標(biāo)是構(gòu)建黃海冷水團(tuán)水域水層-底棲耦合生態(tài)系統(tǒng)垂直一維模型,并利用此模型對(duì)該海域生態(tài)系統(tǒng)各生態(tài)變量垂向結(jié)構(gòu)的季節(jié)變化特征、物流能流結(jié)構(gòu)特征以及微食物環(huán)的貢獻(xiàn)和營(yíng)養(yǎng)鹽的收支循環(huán)等問題進(jìn)行動(dòng)力學(xué)研究。 首先根據(jù)2000-2001年黃、東海生態(tài)綜合調(diào)查結(jié)果和前人的分析結(jié)果,分析了黃海冷水團(tuán)水域水層、底棲生態(tài)系統(tǒng)的基本特征。該海域浮游植物和浮游動(dòng)物的生物量季節(jié)變化存在雙峰結(jié)構(gòu),在全年中有兩次大量繁殖期。浮游動(dòng)物的位相略滯后于浮游植物。在溫躍層存在季節(jié),黃海冷水團(tuán)水域的葉綠素和溶解氧含量出現(xiàn)次表層最大值現(xiàn)象。總無機(jī)氮和無機(jī)磷的濃度除冬季上、下層水體間比較均勻外,在黃海冷水團(tuán)存在期間,表層濃度最低,底層最高。底棲生物的分布也有明顯的季節(jié)變化。黃海冷水團(tuán)水域大型底棲動(dòng)物生物量秋季比較大,而小型底棲動(dòng)物生物量存在春、秋兩季的高值。 通過...
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
0 前言
1 黃海冷水團(tuán)水域水層、底棲生態(tài)系統(tǒng)的基本特征
1.1 黃海自然環(huán)境特征
1.2 黃海冷水團(tuán)水域水層生態(tài)系統(tǒng)基本特征
1.2.1 浮游植物
1.2.2 浮游動(dòng)物
1.2.3 總無機(jī)氮(硝酸鹽、亞硝酸鹽和氨鹽)和磷酸鹽
1.2.4 溶解氧
1.3 黃海冷水團(tuán)水域底棲生態(tài)系統(tǒng)基本特征
1.3.1 大型底棲動(dòng)物
1.3.2 小型底棲動(dòng)物
1.4 小結(jié)
2 南黃海及東海海域營(yíng)養(yǎng)鹽大氣入海通量
2.1 干沉降通量估計(jì)
2.2 濕沉降通量估計(jì)
2.3 不同季節(jié)大氣總沉降通量估計(jì)
2.4 小結(jié)
3 黃海冷水團(tuán)水域水層-底棲耦合生態(tài)垂直一維模型的建立
3.1 模型特征
3.1.1 模型結(jié)構(gòu)的主要特征
3.1.2 建模依據(jù)的基本資料
3.2 模型方程
3.2.1 水層生態(tài)系統(tǒng)亞模型
3.2.2 底棲生態(tài)系統(tǒng)亞模型
3.3 模擬區(qū)域的物理環(huán)境
3.3.1 日平均有效太陽輻射的計(jì)算
3.3.2 海水溫度
3.3.3 湍流垂直混合系數(shù)
3.3.4 大氣沉降通量
3.4 模式中參數(shù)取值
4 黃海冷水團(tuán)水域生態(tài)季節(jié)變化的模擬及敏感性實(shí)驗(yàn)分析
4.1 黃海冷水團(tuán)水域各生態(tài)變量的季節(jié)變化模擬結(jié)果
4.1.1 浮游植物和浮游動(dòng)物
4.1.2 POC和DOC
4.1.3 總無機(jī)氮和總無機(jī)磷
4.1.4 溶解氧
4.1.5 大、小型底棲生物,碎屑及細(xì)菌
4.1.6 海底沉積物間隙水中總無機(jī)氮和總無機(jī)磷
4.2 生物過程參數(shù)的敏感性
4.2.1 最優(yōu)光強(qiáng)
4.2.2 消光系數(shù)
4.2.3 氮磷營(yíng)養(yǎng)鹽的半飽和常數(shù)
4.3 物理環(huán)境變化的影響
4.3.1 水溫變化對(duì)浮游植物生態(tài)系統(tǒng)的影響
4.3.2 海表面太陽輻射變化的影響
4.4 小結(jié)
5 微食物環(huán)的貢獻(xiàn)和營(yíng)養(yǎng)鹽的循環(huán)收支
5.1 微食物環(huán)的貢獻(xiàn)
5.1.1 微食物環(huán)的結(jié)構(gòu)與功能
5.1.2 微食物環(huán)對(duì)黃海冷水團(tuán)水域生態(tài)系統(tǒng)作用的模擬結(jié)果
5.1.3 黃海冷水團(tuán)水域水層-底棲耦合生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)模擬
5.2 營(yíng)養(yǎng)鹽的循環(huán)收支
5.2.1 大氣沉降對(duì)黃海冷水團(tuán)水域營(yíng)養(yǎng)鹽的貢獻(xiàn)
5.2.2 沉積物-海水界面通量
5.2.3 營(yíng)養(yǎng)鹽的循環(huán)收支過程
5.3 小結(jié)
總結(jié)與展望
附錄
參考文獻(xiàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]東中國(guó)海潮余流自適應(yīng)數(shù)值模擬[J]. 周旭波,孫文心,蘇健. 青島海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2002(02)
[2]南黃海鳀魚產(chǎn)卵場(chǎng)小型底棲生物的豐度和生物量[J]. 張志南,慕芳紅,于子山,韓潔,周紅. 青島海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2002(02)
[3]黃海冷水團(tuán)水域物理-生態(tài)耦合數(shù)值模式研究[J]. 張書文,夏長(zhǎng)水,袁業(yè)立. 自然科學(xué)進(jìn)展. 2002(03)
[4]黃、渤海無機(jī)氮的收支模式初探[J]. 王保棟,單寶田,戰(zhàn)閏,藏家業(yè). 海洋科學(xué). 2002(02)
[5]黃、東海環(huán)流的數(shù)值研究Ⅲ——正壓環(huán)流的數(shù)值模擬[J]. 劉桂梅,孫文心,雷坤,江文勝. 青島海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2002(01)
[6]臺(tái)灣海峽浮游植物生物量和初級(jí)生產(chǎn)力的粒級(jí)結(jié)構(gòu)及碳流途徑[J]. 黃邦欽,洪華生,王大志,林學(xué)舉,張釩,劉媛. 臺(tái)灣海峽. 2002(01)
[7]2000年秋季黃、東海典型海區(qū)葉綠素a的時(shí)空分布及其粒徑組成特征[J]. 夏濱,呂瑞華,孫丕喜. 黃渤海海洋. 2001(04)
[8]膠州灣北部水層-底棲耦合生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)力數(shù)值模擬分析[J]. 吳增茂,翟雪梅,張志南,俞光耀,張新玲,高山紅. 海洋與湖沼. 2001(06)
[9]黃、東海溫鹽躍層的分布特征及其季節(jié)變化[J]. 鄒娥梅,熊學(xué)軍,郭炳火,林葵. 黃渤海海洋. 2001(03)
[10]黃海生源要素的生物地球化學(xué)研究評(píng)述[J]. 王保棟,劉峰,戰(zhàn)閏. 黃渤海海洋. 2001(02)
碩士論文
[1]黃東海大型底棲動(dòng)物生物多樣性現(xiàn)狀及變化研究[D]. 劉錄三.中國(guó)科學(xué)院研究生院(海洋研究所) 2002
本文編號(hào):3727568
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
0 前言
1 黃海冷水團(tuán)水域水層、底棲生態(tài)系統(tǒng)的基本特征
1.1 黃海自然環(huán)境特征
1.2 黃海冷水團(tuán)水域水層生態(tài)系統(tǒng)基本特征
1.2.1 浮游植物
1.2.2 浮游動(dòng)物
1.2.3 總無機(jī)氮(硝酸鹽、亞硝酸鹽和氨鹽)和磷酸鹽
1.2.4 溶解氧
1.3 黃海冷水團(tuán)水域底棲生態(tài)系統(tǒng)基本特征
1.3.1 大型底棲動(dòng)物
1.3.2 小型底棲動(dòng)物
1.4 小結(jié)
2 南黃海及東海海域營(yíng)養(yǎng)鹽大氣入海通量
2.1 干沉降通量估計(jì)
2.2 濕沉降通量估計(jì)
2.3 不同季節(jié)大氣總沉降通量估計(jì)
2.4 小結(jié)
3 黃海冷水團(tuán)水域水層-底棲耦合生態(tài)垂直一維模型的建立
3.1 模型特征
3.1.1 模型結(jié)構(gòu)的主要特征
3.1.2 建模依據(jù)的基本資料
3.2 模型方程
3.2.1 水層生態(tài)系統(tǒng)亞模型
3.2.2 底棲生態(tài)系統(tǒng)亞模型
3.3 模擬區(qū)域的物理環(huán)境
3.3.1 日平均有效太陽輻射的計(jì)算
3.3.2 海水溫度
3.3.3 湍流垂直混合系數(shù)
3.3.4 大氣沉降通量
3.4 模式中參數(shù)取值
4 黃海冷水團(tuán)水域生態(tài)季節(jié)變化的模擬及敏感性實(shí)驗(yàn)分析
4.1 黃海冷水團(tuán)水域各生態(tài)變量的季節(jié)變化模擬結(jié)果
4.1.1 浮游植物和浮游動(dòng)物
4.1.2 POC和DOC
4.1.3 總無機(jī)氮和總無機(jī)磷
4.1.4 溶解氧
4.1.5 大、小型底棲生物,碎屑及細(xì)菌
4.1.6 海底沉積物間隙水中總無機(jī)氮和總無機(jī)磷
4.2 生物過程參數(shù)的敏感性
4.2.1 最優(yōu)光強(qiáng)
4.2.2 消光系數(shù)
4.2.3 氮磷營(yíng)養(yǎng)鹽的半飽和常數(shù)
4.3 物理環(huán)境變化的影響
4.3.1 水溫變化對(duì)浮游植物生態(tài)系統(tǒng)的影響
4.3.2 海表面太陽輻射變化的影響
4.4 小結(jié)
5 微食物環(huán)的貢獻(xiàn)和營(yíng)養(yǎng)鹽的循環(huán)收支
5.1 微食物環(huán)的貢獻(xiàn)
5.1.1 微食物環(huán)的結(jié)構(gòu)與功能
5.1.2 微食物環(huán)對(duì)黃海冷水團(tuán)水域生態(tài)系統(tǒng)作用的模擬結(jié)果
5.1.3 黃海冷水團(tuán)水域水層-底棲耦合生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)模擬
5.2 營(yíng)養(yǎng)鹽的循環(huán)收支
5.2.1 大氣沉降對(duì)黃海冷水團(tuán)水域營(yíng)養(yǎng)鹽的貢獻(xiàn)
5.2.2 沉積物-海水界面通量
5.2.3 營(yíng)養(yǎng)鹽的循環(huán)收支過程
5.3 小結(jié)
總結(jié)與展望
附錄
參考文獻(xiàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]東中國(guó)海潮余流自適應(yīng)數(shù)值模擬[J]. 周旭波,孫文心,蘇健. 青島海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2002(02)
[2]南黃海鳀魚產(chǎn)卵場(chǎng)小型底棲生物的豐度和生物量[J]. 張志南,慕芳紅,于子山,韓潔,周紅. 青島海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2002(02)
[3]黃海冷水團(tuán)水域物理-生態(tài)耦合數(shù)值模式研究[J]. 張書文,夏長(zhǎng)水,袁業(yè)立. 自然科學(xué)進(jìn)展. 2002(03)
[4]黃、渤海無機(jī)氮的收支模式初探[J]. 王保棟,單寶田,戰(zhàn)閏,藏家業(yè). 海洋科學(xué). 2002(02)
[5]黃、東海環(huán)流的數(shù)值研究Ⅲ——正壓環(huán)流的數(shù)值模擬[J]. 劉桂梅,孫文心,雷坤,江文勝. 青島海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2002(01)
[6]臺(tái)灣海峽浮游植物生物量和初級(jí)生產(chǎn)力的粒級(jí)結(jié)構(gòu)及碳流途徑[J]. 黃邦欽,洪華生,王大志,林學(xué)舉,張釩,劉媛. 臺(tái)灣海峽. 2002(01)
[7]2000年秋季黃、東海典型海區(qū)葉綠素a的時(shí)空分布及其粒徑組成特征[J]. 夏濱,呂瑞華,孫丕喜. 黃渤海海洋. 2001(04)
[8]膠州灣北部水層-底棲耦合生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)力數(shù)值模擬分析[J]. 吳增茂,翟雪梅,張志南,俞光耀,張新玲,高山紅. 海洋與湖沼. 2001(06)
[9]黃、東海溫鹽躍層的分布特征及其季節(jié)變化[J]. 鄒娥梅,熊學(xué)軍,郭炳火,林葵. 黃渤海海洋. 2001(03)
[10]黃海生源要素的生物地球化學(xué)研究評(píng)述[J]. 王保棟,劉峰,戰(zhàn)閏. 黃渤海海洋. 2001(02)
碩士論文
[1]黃東海大型底棲動(dòng)物生物多樣性現(xiàn)狀及變化研究[D]. 劉錄三.中國(guó)科學(xué)院研究生院(海洋研究所) 2002
本文編號(hào):3727568
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