發(fā)布時(shí)間：2020-05-07 09:33

【摘要】：隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展,沿海地區(qū)開(kāi)發(fā)強(qiáng)度持續(xù)加大,對(duì)海岸帶及近岸海洋生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生巨大的壓力。特別是近年來(lái)不少沿海地區(qū)推行的大規(guī)模填海造陸工程以及港口建設(shè)工程,對(duì)近岸海域生態(tài)系統(tǒng)的影響尤為劇烈。生態(tài)動(dòng)力學(xué)模型是定量研究生態(tài)系統(tǒng)演變規(guī)律,預(yù)測(cè)系統(tǒng)變化特性的有效方法。因此,開(kāi)展近岸海域生態(tài)系統(tǒng)模型研究,能進(jìn)一步了解海岸工程建設(shè)對(duì)近岸海域生態(tài)的影響過(guò)程。更重要的是可以根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果指導(dǎo)海岸帶資源的合理開(kāi)發(fā)和利用,有效降低海岸工程建設(shè)對(duì)近岸海域生態(tài)環(huán)境的影響,為國(guó)家海洋的可持續(xù)開(kāi)發(fā)和管理提供有力工具。 本文針對(duì)海岸工程施工及營(yíng)運(yùn)期懸浮物濃度的增加、氮磷營(yíng)養(yǎng)鹽、石油烴等污染物排放對(duì)近岸海域浮游生態(tài)系統(tǒng)的影響特點(diǎn),以天津近岸海域?yàn)檠芯繀^(qū)域,在分析該海域生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及變化特征的基礎(chǔ)上,建立了海岸工程建設(shè)對(duì)近岸海域浮游生態(tài)系統(tǒng)影響的生物物理耦合模型,主要研究成果如下： (1)1996-2006年近11年氮、磷營(yíng)養(yǎng)鹽監(jiān)測(cè)結(jié)果分析表明,天津近岸海域DIN、DIP濃度自1996年開(kāi)始呈逐年上升趨勢(shì),到2004年達(dá)到最大值,隨后開(kāi)始減少。在空間上,DIN、DIP平均值空間分布規(guī)律相似,其監(jiān)測(cè)值都從近岸向海盆,從北向南逐漸降低。不同季節(jié)、不同時(shí)期豐、平及枯水期監(jiān)測(cè)站點(diǎn)DIN、DIP的相關(guān)性存在差異性,其相關(guān)性大小順序?yàn)樨S水期平水期枯水期。天津近岸海域自20世紀(jì)90年代初至21世紀(jì)初浮游植物、浮游動(dòng)物、群落結(jié)構(gòu)、優(yōu)勢(shì)種組成、生物量等均發(fā)生了很大變化。 (2)以天津近岸海域浮游生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及變化特征為基礎(chǔ),選取浮游植物(硅藻和甲藻)、浮游動(dòng)物、營(yíng)養(yǎng)鹽(磷酸鹽、氨氮、硝氮)及碎屑作為系統(tǒng)變量,建立了近岸海域浮游生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型。依據(jù)根據(jù)海岸工程建設(shè)及營(yíng)運(yùn)對(duì)近岸海域浮游生態(tài)系統(tǒng)的影響特點(diǎn),對(duì)所建立的模型進(jìn)行了求解。通過(guò)與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)相比,模型的模擬結(jié)果比較滿意,能基本上反映近岸海域浮游生態(tài)系統(tǒng)的年際變化趨勢(shì)。并以此模型為基礎(chǔ),探討了海岸工程對(duì)浮游生態(tài)系統(tǒng)的影響。 (3)采用網(wǎng)格單向鑲嵌技術(shù),計(jì)算了整個(gè)渤海的水動(dòng)力特征,將溫度、鹽度、流速和水位的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行插值獲得天津近岸海域的開(kāi)邊界條件,模擬了天津近岸海域的水動(dòng)力特征。通過(guò)與實(shí)測(cè)資料對(duì)比,渤海及天津近岸海域水動(dòng)力模型能夠較好地模擬該區(qū)域的潮汐潮流特征,可以為生物地球化學(xué)過(guò)程提供準(zhǔn)確的物理場(chǎng)。結(jié)合近岸海域浮游生態(tài)動(dòng)力學(xué)模型,建立了適合渤海灣包括天津近岸海域的浮游生態(tài)系統(tǒng)的生物物理耦合模型,用該模型模擬了渤海灣主要生源要素的季節(jié)變化和空間分布特征,取得了較為滿意的結(jié)果。
【圖文】：

圖 1.1 2008年排入不同功能區(qū)的污水量比例鑒于我國(guó)海洋環(huán)境污染的現(xiàn)狀, 為了有效遏制海洋生態(tài)環(huán)境質(zhì)量進(jìn)一, 促進(jìn)我國(guó)海洋資源與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展, 就必須提升海洋環(huán)境管理的手制消減各類污染物的排海和入海, 減輕涉海工程施工期和運(yùn)營(yíng)期對(duì)海洋損害 "但由于近海域生態(tài)環(huán)境問(wèn)題的復(fù)雜性, 給海洋環(huán)境管理工作帶來(lái)難度 "因此, 開(kāi)展近岸海域生態(tài)環(huán)境影響預(yù)測(cè)模型研究 , 模擬和再現(xiàn)環(huán)對(duì)近岸海域生態(tài)系統(tǒng)的影響過(guò)程, 并根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果指導(dǎo)海岸帶岸線資源開(kāi)發(fā)和利用, 可以有效降低海岸工程建設(shè)對(duì)近岸海域生態(tài)環(huán)境的影響"近海海域生態(tài)環(huán)境保護(hù)管理手段, 促進(jìn)海岸工程建設(shè)和海洋環(huán)境的和諧具有重要意義 "第二節(jié) 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展

在廣泛采用的生態(tài)系統(tǒng)預(yù)測(cè)模型: 純生態(tài)系統(tǒng)模型) 初級(jí)生產(chǎn)力模型和禍合的生態(tài)系統(tǒng)模型) 海洋生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型, 概念模型分別見(jiàn)圖1.2 和圖 1.3 "
【學(xué)位授予單位】：南開(kāi)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號(hào)】：X55

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2652780