国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

黃河三角洲人工海岸帶對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境的影響*

2017-03-11 03:14郭秀軍婁安剛宋子櫻
關(guān)鍵詞:黃河三角洲東營(yíng)均勻度

王 璐, 王 強(qiáng), 胡 泓,2, 郭秀軍,2, 婁安剛,2, 宋子櫻

(1.中國(guó)海洋大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院,山東 青島 266100; 2.中國(guó)海洋大學(xué)海洋環(huán)境與生態(tài)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,山東 青島 266100; 3.山東省地質(zhì)科學(xué)研究院,山東 濟(jì)南 250013)

黃河三角洲人工海岸帶對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境的影響*

王 璐1, 王 強(qiáng)3, 胡 泓1,2, 郭秀軍1,2, 婁安剛1,2, 宋子櫻1

(1.中國(guó)海洋大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院,山東 青島 266100; 2.中國(guó)海洋大學(xué)海洋環(huán)境與生態(tài)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,山東 青島 266100; 3.山東省地質(zhì)科學(xué)研究院,山東 濟(jì)南 250013)

以黃河三角洲高效生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)的沖刷型和淤積型兩類人工海岸帶的近海區(qū)域?yàn)檠芯繉?duì)象,對(duì)比分析不同類型岸帶近海海洋的水質(zhì)、沉積物和生態(tài)環(huán)境的特征及演變趨勢(shì)。結(jié)果表明,沖刷型岸帶近海水體中懸浮物含量、Hg+、Pb2+、Cu2+、Zn2+等離子含量呈逐年上升趨勢(shì),磷酸鹽含量呈逐年下降趨勢(shì),而淤積型岸帶呈與其相反的變化趨勢(shì);淤積型岸帶近海沉積物重金屬離子中Cu2+、Cd2+、Zn2+等離子含量呈下降現(xiàn)象,與沖刷型岸帶近海沉積物的變化不同;淤積型岸帶的浮游植物、浮游動(dòng)物和底棲生物的物種數(shù)量、生物量和多樣性指數(shù)、豐度、均勻度呈現(xiàn)逐年上升趨勢(shì),而優(yōu)勢(shì)度呈下降趨勢(shì)。受近岸海洋沖淤環(huán)境及人工岸帶的影響,沖刷型岸帶與淤積型岸帶近海的水質(zhì)環(huán)境、沉積物環(huán)境和海洋生態(tài)環(huán)境有著顯著差異;近岸帶的淤積環(huán)境為海洋生物的生長(zhǎng)提供了有利條件。

黃河三角洲;沖刷型;淤積型;人工海岸帶;海洋生態(tài)環(huán)境

黃河三角洲高效生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)位于以黃河歷史沖積平原和魯北沿海地區(qū)為主,向周邊延伸擴(kuò)展形成的經(jīng)濟(jì)區(qū)域[1],包括東營(yíng)和濱州兩市全部以及與其相毗鄰的濰坊北部和煙臺(tái)萊州市,總面積約5 000 km2,具有發(fā)達(dá)的養(yǎng)殖業(yè)、漁業(yè)、鹽業(yè)和風(fēng)力發(fā)電,在山東乃至全國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略中占重要地位[2]。隨著全球氣候變化,海平面上升及海岸侵蝕問題出現(xiàn)[3-4]。為了防止海水侵蝕并促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,在黃河三角洲高效生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)修建了長(zhǎng)達(dá)350.3 km人工岸帶。人工岸帶的建設(shè)改變了海岸帶的自然特性,并且與水文動(dòng)力和地質(zhì)等環(huán)境因素相互影響和作用,引起了人們的關(guān)注。在岸帶的淤積與沖刷研究方面,蔣文婷等[5]認(rèn)識(shí)到影響岸帶地質(zhì)環(huán)境因素包括海水入侵、海岸侵蝕、濕地變化;陳祥鋒等[6]總結(jié)出影響岸帶沖淤變化的主要?jiǎng)恿σ蛩貫槌绷髯饔煤统绷鞑ɡ嘶旌献饔?,并且根?jù)岸帶的侵蝕、淤積作出系統(tǒng)分析結(jié)果,陳希祥等[7]提出岸帶保護(hù)措施及灘涂資源開發(fā)利用方向。

綜上所述,前人關(guān)于海岸帶的研究多側(cè)重于海岸帶的形成因素和評(píng)價(jià)方法[8],但是尚未發(fā)現(xiàn)對(duì)沖、淤兩種不同環(huán)境的人工岸帶近海水質(zhì)和海洋生態(tài)環(huán)境特征的相關(guān)報(bào)道[9-12]。本研究以沖刷型和淤積型環(huán)境條件下人工海岸帶近海水質(zhì)和生態(tài)環(huán)境為研究對(duì)象,對(duì)比分析不同類型人工岸帶對(duì)近海水質(zhì)和生態(tài)環(huán)境態(tài)環(huán)境的影響,為黃河三角洲地區(qū)開發(fā)建設(shè)與近海的生態(tài)保護(hù)提供理論依據(jù)。

1 研究區(qū)域概況

本研究以黃河歷史沖積平原和魯北沿海地區(qū)為基礎(chǔ),向周邊延伸擴(kuò)展形成的經(jīng)濟(jì)區(qū)域,包括東營(yíng)和濱州兩市全部以及與其相毗鄰的濰坊北部和煙臺(tái)萊州市。近岸海域生態(tài)環(huán)境調(diào)查的范圍主要為海岸線向陸延伸1~2 km,向海延伸0.5~1.5 km的范圍,面積約5 000 km2,地理極值坐標(biāo):116°54′00″E~120°19′00″E,36°25′00″N~38°17′00″N。季風(fēng)影響顯著,冬寒夏熱,四季分明[13]。

數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果看,黃河三角洲海域及岸邊主要以沖刷為主,黃河三角洲北部基本都處于輕微沖刷或沖刷狀態(tài),在神仙溝流路北部處沖刷較嚴(yán)重,沖蝕深度可達(dá)1.2 m,而在東南部有輕微的淤積。河口口門南側(cè)至萊州灣北側(cè)的海域同樣存在淤積,該黃河嘴下凹的地方是淤積范圍最大的區(qū)域,大部分淤積厚度為0.0~0.2 m,淤積量較小,個(gè)別為0.2~0.6 m,屬輕微淤積(見圖1)。

圖1 黃河三角洲海域沖淤圖

2 樣品的采集與測(cè)定分析2.1 采樣站位和時(shí)間

采樣區(qū)域設(shè)置在東營(yíng)港及羊口岸帶近海區(qū)域。分別對(duì)東營(yíng)港近海區(qū)域2004年與2011年的水質(zhì)、2004年與2012年的沉積物、2006年與2011年的海洋生物、羊口近海區(qū)域2008年與2012年的水質(zhì)、2004年與2012年的沉積物、2009年與2013年的海洋生物進(jìn)行了采樣分析,經(jīng)在Google Earth上標(biāo)記,分別選出采樣站位相近的6對(duì)站位數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析。采樣站位見圖2。

2.2 采樣及分析方法

水質(zhì)、沉積物、海洋生物各調(diào)查項(xiàng)目的觀測(cè)、采樣和分析方法按《海洋監(jiān)測(cè)規(guī)范》(GB17378-2007)和《海洋調(diào)查規(guī)范》(GB12763-2007)中的有關(guān)技術(shù)要求進(jìn)行[14]。

2.2.1 水樣的采集及分析 因調(diào)查區(qū)域?yàn)槿斯ぷo(hù)岸區(qū),故采集表層水(0.5 m層)。

溫度、鹽度和pH:采用便攜式水質(zhì)儀進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定。

溶解氧:注入1.0 mL氯化錳溶液和1.0 mL堿性碘化鉀溶液固定后,采用碘量法測(cè)定。

石油類:用正己烷現(xiàn)場(chǎng)萃取,4 ℃冷藏后,采用紫外分光光度法測(cè)定。

懸浮物(SS):水樣定容后,采用重量法測(cè)定。

高錳酸鹽指數(shù)(CODMn):水樣中加入H2SO4調(diào)整pH<2,4 ℃冷藏,采用高錳酸鉀法進(jìn)行測(cè)定。當(dāng)氯離子含量小于300 mg/L時(shí)采用酸性高錳酸鉀法,反之采用堿性高錳酸鉀法。

圖2 采樣站位設(shè)置

活性磷酸鹽:水樣4 ℃冷藏。鹽度小于5%的水樣中活性磷酸鹽采用鉬銻抗分光光度法測(cè)定;鹽度大于5%的水樣中活性磷酸鹽采用磷鉬藍(lán)分光光度法測(cè)定。

無機(jī)氮:水樣中加入H2SO4調(diào)整pH<2,4 ℃冷藏。鹽度小于5%的水樣中用紫外分光光度法測(cè)定無機(jī)氮;鹽度大于5%的水樣中采用過硫酸鉀氧化法測(cè)定。

重金屬Cu、Pb和Zn:樣品在4 ℃冷藏,水體鹽度小于5%的區(qū)域中重金屬采用無火焰原子吸收分光光度法測(cè)定;水體鹽度大于5%的區(qū)域中重金屬采用火焰原子吸收分光光度法測(cè)定。

2.2.2 沉積物的采集與分析 重金屬Cu、Pb和Zn:樣品在4 ℃冷藏,水體鹽度小于5%的區(qū)域中重金屬采用無火焰原子吸收分光光度法測(cè)定;水體鹽度大于5%的區(qū)域中重金屬采用火焰原子吸收分光光度法測(cè)定。

2.2.3 海洋生物的采集與分析 浮游生物和底棲生物分別使用拖網(wǎng)法和采泥器采集。生物樣品冷凍至-10~-20 ℃保存帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分類鑒定、計(jì)數(shù)和稱重,同時(shí)計(jì)算多樣性指數(shù)、豐富度指數(shù)和均勻度指數(shù)。

評(píng)價(jià)方法:根據(jù)各站生物的密度,分別對(duì)生物樣品的多樣性指數(shù)、均勻度、豐度、優(yōu)勢(shì)度等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)評(píng)價(jià)分析,計(jì)算公式為:

(1)香農(nóng)-韋弗(Shannon-Weaver)多樣性指數(shù):

式中:H′為種類多樣性指數(shù);S為樣品中的種類總數(shù);Pi為第i種的個(gè)體數(shù)(ni)或生物量(wi)與總個(gè)體數(shù)(N)或總生物量(W)的比值。

(2)均勻度(Pielou指數(shù)):

式中:J為均勻度;H′為種類多樣性指數(shù)值;Hmax為log2S,表示多樣性指數(shù)的最大值;S為樣品中總種類數(shù)。

(3)優(yōu)勢(shì)度:

式中:D為優(yōu)勢(shì);N1為樣品中第一優(yōu)勢(shì)種的個(gè)體數(shù);N2為樣品中第二優(yōu)勢(shì)種的個(gè)體數(shù);NT為樣品中的總個(gè)體數(shù)。

(4)豐度(Margalef指數(shù)):

式中:d為表示豐度;S為樣品中的種類總數(shù);N為樣品中的生物個(gè)體數(shù)。

3 結(jié)果與討論

3.1 不同類型人工岸帶水質(zhì)環(huán)境、沉積物環(huán)境差異分析

3.1.1 水質(zhì)環(huán)境差異分析 對(duì)東營(yíng)港海區(qū)6個(gè)站位表層海水進(jìn)行分析,結(jié)果表明溶解氧濃度變化范圍為6.3~9.0 mg/L,平均值為7.5 mg/L,2011年溶解氧含量較2004年均有增加;化學(xué)需氧量變化范圍為0.04~1.4 mg/L,平均值為0.78 mg/L,除了兩個(gè)站位外,2011年化學(xué)需氧量含量顯著高于2004年;磷酸鹽含量變化范圍為3~14 μg/L,平均值為9.21 μg/L,2011年磷酸鹽含量顯著低于2004年;無機(jī)氮濃度最高達(dá)327 μg/L,平均無機(jī)氮濃度為226 μg/L,水體無機(jī)氮濃度超標(biāo)嚴(yán)重,2011年無機(jī)氮含量顯著高于2004年;懸浮物濃度變化范圍為1.5~121.1 mg/L,平均懸浮物濃度為26.6 mg/L,東營(yíng)港及其西部地區(qū)較高,2011年懸浮物含量顯著高于2004年;東營(yíng)港海區(qū)表層海水總汞、鉛、銅、鎘和鋅濃度2011年均顯著高于2004年。見表1。

表1 不同年份東營(yíng)港站位的各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)

羊口附近海區(qū)表層海水溶解氧濃度變化范圍為6.2~7.9 mg/L,平均值為7.1 mg/L,大部分區(qū)域2012年溶解氧含量高于2008年各站位溶解氧含量;化學(xué)需氧量變化范圍為0.42~6.78 mg/L,平均值為2.94 mg/L,大部分站位2012年含量顯著高于2008年呈增加趨勢(shì);磷酸鹽含量變化范圍為2.3~36 μg/L,平均值為241 μg/L,2012年磷酸鹽含量顯著高于2008年;無機(jī)氮濃度為385 μg/L,大部分站位2012年無機(jī)氮含量顯著高于2008年;懸浮物濃度變化范圍為10.2~89.1 mg/L,平均懸浮物濃度為56.7 mg/L,大部分站位2012年懸浮物含量顯著低于2008年;汞、鉛、銅、鉻和鋅均顯著低于2008年(見表2)。

張鵬等[15]對(duì)黃河三角洲潮間帶區(qū)域營(yíng)養(yǎng)鹽的輸送通量研究表明:N主要來自陸源輸入;秋季DIP和DTP與陸源輸入有關(guān),而春季和夏季主要來自沉積物的釋放;DISi來自陸源輸入。該區(qū)域?qū)﹂_放海域水體的營(yíng)養(yǎng)鹽輸送量遠(yuǎn)大于沉積物對(duì)水體的營(yíng)養(yǎng)鹽補(bǔ)充和浮游植物的對(duì)營(yíng)養(yǎng)鹽的吸收。東營(yíng)港和羊口區(qū)域的DO、COD、N都呈上升趨勢(shì),假設(shè)東營(yíng)港和羊口區(qū)域的陸源源強(qiáng)相同,而P、SS、重金屬在這兩個(gè)區(qū)域均呈相反趨勢(shì),因此認(rèn)為在沖刷型海岸東營(yíng)港區(qū)域,懸浮物因海流的沖刷作用而增加同時(shí)沉積物中的重金屬因劇烈擾動(dòng)作用而被釋放到水體中;羊口因其淤積環(huán)境而使懸浮物沉積,故其金屬離子降低。因而羊口區(qū)域P、N等營(yíng)養(yǎng)鹽充足,更適宜海洋生物生長(zhǎng)。

表2 不同年份羊口區(qū)域站位的各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)

3.1.2 沉積物環(huán)境差異分析 對(duì)東營(yíng)港海區(qū)沉積物進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果表明東營(yíng)港海區(qū)沉積物中銅含量變化范圍為8.9~18.8 mg/kg、平均值為13.43 mg/kg,鉛含量變化范圍為6.2~25.6 mg/kg、平均值為13.8 mg/kg,鋅含量變化范圍為28.7~56.6 mg/kg、平均值為45.4 mg/kg,大部分站位調(diào)查數(shù)據(jù)表明2012年濃度低于2004年。

羊口附近海域沉積物中銅含量變化范圍為4.2~26.6 mg/kg,鉛含量變化范圍為14.2~36.6 mg/kg,鋅含量變化范圍為7.5~30.5 mg/kg,2012年濃度低于2004年,與東營(yíng)港變化趨勢(shì)相同。

姚曉等[16]關(guān)于黃河三角洲南部潮間帶沉積環(huán)境對(duì)底棲葉綠素a分布特征的影響研究表明松軟、平整、穩(wěn)定的沉積物表面有利于底棲微型藻類的生長(zhǎng)和繁衍。本文所研究海域的沉積物中重金屬離子濃度都在降低,但羊口區(qū)域各重金屬離子濃度均高于東營(yíng)港區(qū)域,而在前文假設(shè)成立的條件下,這也說明了羊口的環(huán)境是較東營(yíng)港更適宜海洋生物生長(zhǎng)。

(圖a為東營(yíng)港區(qū)域Cu;b為羊口區(qū)域Cu;c為東營(yíng)港區(qū)域Pb;d為羊口區(qū)域Pb;e為東營(yíng)港區(qū)域Zn;f為羊口區(qū)域Zn。Fig.a:on behalf of Cu in Dongying area;Fig.b:on behalf of Cu in Yangkou area;Fig.c:on behalf of Pb in Dongying area;Fig.d:on behalf of Pb in Yangkou area;Fig.e:on behalf of Zn in Dongying area;Fig.f:on behalf of Zn in Yangkou area.)

圖3 不同年份各站位沉積物中重金屬濃度

Fig.3 The concentration of heavy metals in different years

3.2 不同類型人工岸帶海洋生態(tài)環(huán)境差異分析

3.2.1 浮游植物 2006年8月份調(diào)查表明,東營(yíng)港海區(qū)有浮游植物51種,隸屬硅藻、甲藻和金藻3個(gè)門,其中硅藻43種,占浮游植物種類組成的84.3%,細(xì)胞數(shù)量方面占優(yōu)勢(shì)的種類為:中肋骨條藻、佛氏海毛藻、圓篩藻等,細(xì)胞數(shù)共占浮游植物總細(xì)胞數(shù)的40.2%;2011年11月調(diào)查調(diào)查海域內(nèi)共出現(xiàn)27種浮游植物,隸屬于硅藻、甲藻和藍(lán)藻三個(gè)植物門,其中硅藻21種,占浮游植物總種數(shù)的77%,細(xì)胞數(shù)量多的種類有星臍圓篩藻、虹彩圓篩藻和細(xì)弱圓篩藻,三者共占細(xì)胞總量的69.6%,構(gòu)成了細(xì)胞總量的主要組成部分。監(jiān)測(cè)海域浮游植物群落特征以近海常見種類為主,浮游植物群落指數(shù)差別不大,多樣性指數(shù)、豐度、均勻度值、優(yōu)勢(shì)度等都在正常范圍內(nèi),2006年8月與2011年11月調(diào)查數(shù)據(jù)比較發(fā)現(xiàn),2011年生物多樣性指數(shù)低于2006年調(diào)查結(jié)果,而均勻度與優(yōu)勢(shì)度高于2006年調(diào)查結(jié)果。

羊口海域站位中,2009年調(diào)查海域共出現(xiàn)浮游植物24種,隸屬于硅藻、甲藻兩個(gè)植物門,硅藻門22種占浮游植物種類組成的91.7%;細(xì)胞數(shù)量方面占優(yōu)勢(shì)的種類為具槽帕拉藻、矮小短棘藻和派格棍形藻。2013年5月調(diào)查所獲浮游植物樣品經(jīng)分析鑒定共有38種,優(yōu)勢(shì)種為中肋骨條藻、柔弱井字藻。多樣性指數(shù)、豐度、均勻度值、優(yōu)勢(shì)度等都在正常范圍內(nèi),2013年生物多樣性指數(shù)與均勻度指數(shù)高于2009年年調(diào)查結(jié)果,而豐度與優(yōu)勢(shì)度低于2009年調(diào)查結(jié)果。

浮游植物的生長(zhǎng)除了生物種類自身的生理特點(diǎn)外,還與生態(tài)環(huán)境,包括氮、磷等營(yíng)養(yǎng)鹽,海水的溫度、鹽度、微量元素以及光照條件等因素有關(guān)[17]。從上述數(shù)據(jù)可以看出,東營(yíng)港海區(qū)浮游植物種類下降了47.0%,而羊口海區(qū)上升了58.3%,且羊口區(qū)域的浮游植物種類已經(jīng)超過了東營(yíng)港海區(qū)。可以看出,在淤積型岸帶營(yíng)養(yǎng)鹽充足、環(huán)境適宜的條件下,浮游植物生長(zhǎng)良好。

3.2.2 浮游動(dòng)物 2006年8月調(diào)查表明,東營(yíng)港海區(qū)計(jì)有浮游動(dòng)物23種,占優(yōu)勢(shì)的浮游動(dòng)物有真剌唇角水蚤和強(qiáng)壯箭蟲2種。2011年1月調(diào)查海區(qū)共鑒定出浮游動(dòng)物21種,主要的優(yōu)勢(shì)種為強(qiáng)壯箭蟲,站位出現(xiàn)率100%。監(jiān)測(cè)海域浮游植物群落特征以近海常見種類為主,浮游植物群落指數(shù)差別不大,多樣性指數(shù)、豐度、均勻度值、優(yōu)勢(shì)度等都在正常范圍內(nèi),大部分站位的生物多樣性指數(shù)高于2006年調(diào)查結(jié)果,而豐度與優(yōu)勢(shì)度低于2006年調(diào)查結(jié)果。

羊口海域站位中,2009年調(diào)查結(jié)果計(jì)出現(xiàn)浮游動(dòng)物16種;生物量(濕重)變化范圍在20.0~11 780.0 mg/m3之間,平均生物量為2 592.1 mg/m3,平面分布特點(diǎn)為河口區(qū)高遠(yuǎn)岸海域低的趨勢(shì)。2013年5月調(diào)查共發(fā)現(xiàn)浮游動(dòng)物38種,生物量(濕重)變化范圍在1.92~8.58 g/m3之間,平均值為5.11 g/m3。監(jiān)測(cè)海域浮游植物群落特征以近海常見種類為主,多樣性指數(shù)、豐度、均勻度值、優(yōu)勢(shì)度等都在正常范圍內(nèi),大部分站位的生物多樣性指數(shù)高于2009年調(diào)查結(jié)果,而豐度與優(yōu)勢(shì)度低于2009年調(diào)查結(jié)果。

從上述數(shù)據(jù)可以看出,東營(yíng)港海區(qū)浮游植物種類呈下降趨勢(shì),而羊口海區(qū)上升了137.5%,且羊口區(qū)域的浮游植物種類已經(jīng)超過了東營(yíng)港海區(qū)??梢钥闯?,浮游動(dòng)物在淤積型岸帶營(yíng)養(yǎng)鹽充足、環(huán)境適宜的條件下,生長(zhǎng)狀況更好。

圖4 不同年份不同區(qū)域浮游植物年際變化

圖5 不同年份不同區(qū)域浮游動(dòng)物年際變化Fig.5 Annual variation of zooplankton in different regions

圖6 不同年份不同區(qū)域底棲生物年際變化

3.2.3 底棲生物 2006年8月調(diào)查表明,東營(yíng)港海區(qū)共計(jì)底棲生物40種,隸屬于扁形、紐形、環(huán)節(jié)、溢蟲、軟體、節(jié)肢、棘皮和尾索等8個(gè)動(dòng)物門,其中多毛類出現(xiàn)的種類數(shù)最多,生物量變化范圍在(4.5~28.5)g/m2之間。2011年共出現(xiàn)22種底棲生物,隸屬于環(huán)節(jié)、軟體、節(jié)肢和棘皮4個(gè)動(dòng)物門,其中環(huán)節(jié)動(dòng)物出現(xiàn)的種類數(shù)最多,生物量變化范圍在0.06~1.53 g/m2之間,以節(jié)肢動(dòng)物占優(yōu)勢(shì)。底棲生物多樣性指數(shù)、豐度、均勻度值、優(yōu)勢(shì)度等都在正常范圍內(nèi),大部分站位的生物多樣性指數(shù)低于2006年調(diào)查結(jié)果,而豐度與優(yōu)勢(shì)度與2006年調(diào)查結(jié)果差異不大。

羊口海域站位中,2009年調(diào)查共獲底棲生物27種,隸屬于紐形、環(huán)節(jié)、軟體、節(jié)肢和腕足5個(gè)門類;生物量變化范圍在2.40~196.80 g/m2之間,平均為83.58 g/m2。2013年調(diào)查共發(fā)現(xiàn)底棲生物50種,隸屬于環(huán)節(jié)動(dòng)物、節(jié)肢動(dòng)物、腔腸動(dòng)物、軟體動(dòng)物和紐形動(dòng)物5個(gè)門類。底棲生物多樣性指數(shù)、豐度、均勻度值、優(yōu)勢(shì)度等都在正常范圍內(nèi),2013年大部分站位的生物多樣性指數(shù)與均勻度高于2009年調(diào)查結(jié)果。

從上述數(shù)據(jù)可以看出,東營(yíng)港海區(qū)浮游植物種類下降了45%,而羊口海區(qū)上升了85.2%,且羊口區(qū)域的底棲生物種類已經(jīng)超過了東營(yíng)港海區(qū)。可以看出,在營(yíng)養(yǎng)鹽充足的條件下,淤積型環(huán)境更適合底棲生物生長(zhǎng)。

4 結(jié)論

(1)在沖刷型海岸與淤積型海岸水質(zhì)差異較大。在沖刷型海岸如東營(yíng)港區(qū),因水運(yùn)動(dòng)和交換性較好,促進(jìn)了水體交換,富營(yíng)養(yǎng)化不明顯,而淤積型海岸如羊口區(qū),因泥沙運(yùn)動(dòng)弱,處于淤積環(huán)境,容易導(dǎo)致富營(yíng)養(yǎng)化。

(2)在淤積型岸帶水體泥沙含量高,浮游植物光合作用受光限制;在淤積型岸帶,懸浮物濃度下降,浮游植物生長(zhǎng)環(huán)境變得適應(yīng),物種數(shù)量、多樣性指數(shù)、均勻度和豐度均呈上升趨勢(shì)。

(3)浮游動(dòng)物的物種數(shù)、生物量、多樣性指數(shù)和豐度在淤積型人工岸帶呈現(xiàn)上升趨勢(shì),這說明浮游動(dòng)物不僅依賴浮游植物為食,而且光照條件的改善也促進(jìn)了浮游動(dòng)物的繁殖。

(4)底棲生物的生物量與近岸底質(zhì)的水文動(dòng)力條件密切相關(guān),淤積型岸灘水體穩(wěn)定,懸浮物濃度較低,營(yíng)養(yǎng)鹽濃度較高,有利于其生長(zhǎng)與繁殖,而在沖刷型人工岸帶,因泥沙運(yùn)動(dòng)劇烈,動(dòng)蕩的外界條件不適和底棲生物所需求的穩(wěn)定的棲息和攝食環(huán)境,使得底棲生物的物種數(shù)、生物量和多樣性指數(shù)均呈顯著下降趨勢(shì),表明近海底質(zhì)的動(dòng)蕩環(huán)境不利于底棲生物的棲息。

[1] 渠濤, 王翔, 李慧, 等. 基于 SWOT 分析的黃河三角洲高效生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)發(fā)展路徑選擇[J]. 山東經(jīng)濟(jì), 2011, 2: 25-29. Qu T, Wang X, Li H, et al. Development path selection of high efficient eco economic zone in the Yellow River Delta based on SWOT analysis [J]. Shandong Economy, 2011, 2: 25-29.

[2] 劉清志, 范延磊. 黃河三角洲風(fēng)電的發(fā)展[J]. 節(jié)能與環(huán)保, 2011 (1): 50-52. Liu Q Z, Fan Y L. The development of wind power in the Yellow River delta [J]. Energy conservation and Environmental protection, 2011(1): 50-52.

[3] 薛春汀. 中國(guó)海岸侵蝕治理和海岸保護(hù)[J]. 海洋地質(zhì)動(dòng)態(tài), 2002, 18(2): 6-9. Xue C T. Coastal erosion managing and coastal preservation in China. [J]. Marine Geology Letters, 2002, 18(2): 6-9.

[4] 張曉龍, 李培英. 現(xiàn)代黃河三角洲的海岸侵蝕及其環(huán)境影響[J]. 海洋環(huán)境科學(xué), 2008, 27(5): 475-479. Zhang X L, Li P Y, Coastal erosion and its environmental effect in the Modern Yellow River Delta[J]. Marine Environmental Science, 2008, 27(5): 475-479.

[5] 蔣文婷. 萊州灣南岸地質(zhì)環(huán)境脆弱性分析與評(píng)價(jià)[D]. 青島:國(guó)家海洋局第一海洋研究所, 2008. Jiang W T, The Vulnerability Analysis and Evaluation of the Coastal Geological Environment in the Southern Laizhou Bay [D]. Qingdao: The First Institute of Oceanography, SOA, 2008.

[6] 陳祥鋒, 劉蒼字. 連云港南部近岸帶沖淤變化分析[J]. 海洋工程, 2001, 19(3): 96-101. Chen X F, Liu C Y, Accretion-erosion analysis of the inshore belt of Southern Lianyungang Harbor[J]. The Ocean Engineering 2001, 19(3): 96-101.

[7] 陳希祥, 王祥, 董洪信. 江蘇中部黃海岸帶侵, 淤與防護(hù)[J]. 地質(zhì)災(zāi)害與環(huán)境保護(hù), 2006, 17(3): 17-21. Chen X X, Wang X, Dong H X. Erosion, siltation and protection along the coastal zone of Yellow sea in central Jiangsu. [J]. Journal of Geological Hazards and Environment Preservation, 2006, 17(3): 17-21.

[8] 楊靜, 張仁鐸, 翁士創(chuàng), 等. 海岸帶環(huán)境承載力評(píng)價(jià)方法研究[J]. 中國(guó)環(huán)境科學(xué), 2013, 33(增刊): 178-185. Yang J, Zhang R Z, Weng S C, et al. Study on evaluation method of environmental carrying capacity of coastal zone [J]. China Environmental Science, 2013, 33(Sup): 178-185.

[9] Xue C. Historical changes in the Yellow River delta, China [J]. Marine Geology, 1993, 113(3): 321-330.

[10] Cui B, Yang Q, Yang Z, et al. Evaluating the ecological performance of wetland restoration in the Yellow River Delta, China[J]. Ecological Engineering, 2009, 35(7): 1090-1103.

[11] Hrivnák R, Ot'hel'ová H, G?m?ry D, et al. Environmental effects on species richness of macrophytes in Slovak streams[J]. Central European Journal of Biology, 2012, 7(6): 1030-1036.

[12] Maeng S K, Ameda E, Sharma S K, et al. Organic micropollutant removal from wastewater effluent-impacted drinking water sources during bank filtration and artificial recharge[J]. Water Research, 2010, 44(14): 4003-401.

[13] 宋春英, 延軍平, 劉路花. 黃河三角洲地區(qū)氣候變化特征及其對(duì)氣候生產(chǎn)力的影響[J]. 干旱區(qū)資源與環(huán)境, 2011, 25(7): 106-111. Song C Y, Yan J P, Liu L H. Climate change characteristics and its impact on climate productivity in the Yellow River Delta [J]. Journal of Arid Land Resources and Environment, 2011, 25(7): 106-111.

[14] 邵志芳, 胡泓, 李正炎, 等. 基于集對(duì)分析模型評(píng)價(jià)大遼河口生態(tài)系統(tǒng)健康[J]. 中國(guó)海洋大學(xué)學(xué)報(bào) (自然科學(xué)版), 2015, 45(5): 93-100. Shao Z F, Hu H, Li Z Y, et al. Set Pair Analysis Model for Daliao River Estuarine Water Ecosystem Health Assessment [J]. Periodical of Ocean University Of China, 2015, 45(5): 93-100.

[15] 張鵬, 鄒立, 姚曉, 等. 黃河三角洲潮間帶營(yíng)養(yǎng)鹽的輸送通量研究[J]. 海洋環(huán)境科學(xué), 2011, 30(1): 76-80. Zhang P, Zou L, Yao X, et al. Transportation fluxes of nutrients in intertidal area of Yellow River Delta[J]. Marine Environmental Science, 2011, 30(1): 76-80.

[16] 姚曉, 山口一巖, 鄒立, 等. 黃河三角洲南部潮間帶沉積環(huán)境對(duì)底棲葉綠素a分布特征的影響[J]. 生態(tài)學(xué)雜志, 2010, 29(9): 1762-1769. Yao X, Shan K Y Y, Yao X, et al. Effects of sediment environment on distribution pattern of benthicchlorophyll-a in southern intertidal area of Yellow River Delt [J]. Chinese Journal of Ecology, 2010, 29(9): 1762-1769.

[17] 李政海, 王海梅, 劉書潤(rùn), 等. 黃河三角洲生物多樣性分析[J]. 生態(tài)環(huán)境, 2006, 15(3): 577-582. Li Z H, Wang H M, Liu S R, et al. Analysis about the biodiversity of Yellow River Delta[J]. Ecology and Environment, 2006, 15(3): 577-582.

責(zé)任編輯 龐 旻

The Influence of Aitificial Coastal Zone to Marine Ecolofical Environment on the Yellow River Delta

WANG Lu1, WANG Qiang3, HU Hong1,2, GUO Xiu-Jun1,2, LOU An-Gang1,2, SONG Zi-Ying1

(1.College of Environmental Science and Engineering, Ocean University of China, Qingdao 266100, China; 2.The Key Laboratory of Marine Environmental and Ecology, Ministry of Education, Ocean University of China, Qingdao 266100, China; 3.Shandong Geological Sciences Institute, Jinan 250013, China)

Eco-geological environment problems have a significant effect on artificial coastal zone on the other hand high-efficiency eco-economic zone in the Yellow River delta also plays an important role in national economic development strategies. This paper summarize erosion, siltation and interannual changes of artificial coastal zone in the Yellow River delta and also analyses the causes of differential impact on the marine environment. Recommendations on how to improve the adverse changes have also been given. Throughout different years, different types of coastal water quality, sediment and marine organisms were collected and analysis of monitoring data was carried out. Comparing and analyzing the water quality, marine sediment, as well as charicteristics and evolutionary tendency of ecological environment. The results show that there is a big difference in the interannual variation, and two different kinds of artificial coastal zone show different trends in annual changes. In the aspect of water quality, scour coast and silting coastal water quality have a big difference. Scour coast such as Dong Ying area, shows a rise in suspended matter, phosphate, while heavy metal is on the decline. On the other hand, in the coast area of Yang Kou, suspended matter, phosphate, heavy metal are all on the decline. In the aspect of sediment, Yang Kou area in the siltation environment is prone to eutrophication, because of its high content of inorganic nitrogen and phosphate. But in the environment of erosion, water movement is relatively severe, allowing sediments and compounds to interact with water and air. In the aspect of marine organism, the species quantity and biomass of phytoplankton of Yang Kou area is higher than that in Dong Ying area, and on the rise; but it is on the decline in Dong Ying area. This paper studied the change in trend and analyzed the causes and gives the reasonable suggestions.

Yellow River Delta; erosion; siltation; artificial coastal zone; marine ecological environment

山東省省直地質(zhì)勘察調(diào)查項(xiàng)目(2013-55)資助 Supported by Shandong Provincial Geological Survey Project (2013-55)

2016-03-02;

2016-04-07

王 璐(1992-),女,碩士生。E-mail: oucwanglu@126.com

P731.22

A

1672-5174(2017)03-101-09

10.16441/j.cnki.hdxb.20160054

王璐, 王強(qiáng), 胡泓, 等. 黃河三角洲人工海岸帶對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境的影響[J]. 中國(guó)海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2017, 47(3): 101-109.

WANG Lu, WANG Qiang, HU Hong, et al. The influence of aitificial coastal zone to marine ecolofical environment on the Yellow River Delta[J]. Periodical of Ocean University of China, 2017, 47(3): 101-109.

猜你喜歡
黃河三角洲東營(yíng)均勻度
山東東營(yíng):電商助力特色農(nóng)產(chǎn)品走向全國(guó)
C919大型客機(jī)106架機(jī)轉(zhuǎn)場(chǎng)東營(yíng)試飛
均勻度控制不佳可致肉種雞晚產(chǎn)
黃河三角洲地區(qū)民間戲曲生態(tài)研究
黃河三角洲保護(hù)區(qū)自然資源的開發(fā)與保護(hù)
The 18th century of America in the Autobiography
洛倫茲力磁軸承磁密均勻度設(shè)計(jì)與分析
陜西青年作家采風(fēng)團(tuán)走進(jìn)山東東營(yíng)
《棉卷均勻度機(jī)校準(zhǔn)規(guī)范》等10項(xiàng)規(guī)范批準(zhǔn)發(fā)布
機(jī)場(chǎng)除冰液撒布車撒布均勻度試驗(yàn)方法探討