围填海活动的海洋环境与生物资源影响及对策建议

为缓解沿海地区人地矛盾、拓展城市生存空间,围填海活动在短时间内迅速发展。然而,围填海工程在带来显著经济效益的同时,对近岸区域的海洋环境与生物资源造成了诸多负面影响。为此,文章分析围填海活动对海洋水文动力条件、水体质量、防灾减灾等海洋环境带来的威胁,探讨其对生物多样性、栖息地保护、生态系统服务功能价值产生的损害。最后,在完善围填海国家政策法规管理制度、强化生态修复规划研究、建立围填海生态环境影响评估体系3个层面提出切实可行的对策建议,以期为沿海地区健康可持续发展、围填海生态影响研究及相关管理工作提供科学依据。     

基于遥感影像的福建围填海初步研究

福建填海造地在给福建省带来巨大经济、社会效益的同时,也改变了海岸线的长度,进而对海洋环境系统可能会产 生多方面的影响。分别基于长时间序列的多时相遥感数据（Landsat TM/ETM+,MODIS）、海温实测数据和陆地气温实测数 据,揭示出海岸线的长度和海洋水质参数（海表温度、悬浮泥沙浓度） 的时空变化规律,并试图讨论围填海活动对海洋环境 的影响。结果表明,围垦开发利用致使福建省大陆岸线逐年变短,并且对福建近岸海域的海表温度和悬浮泥沙浓度造成一定 的影响。     

基于卫星遥感的全国围填海高频管控体系建设初探

按照《中华人民共和国海域使用管理法》和2018年7月国务院印发的《关于加强滨海湿地保护严格管控围填海的通知》,严管严控围填海迫在眉睫。本文研究提出了基于卫星遥感的全国围填海高频管控体系,阐明了从国家层面监管着手,围填海管控的类别、关注指标、遥感判定方法和各级层层管控的运转流程,初步构建完成了自上而下、逐级监管、责任清晰、链条完整的围填海管控形势,从设计上保障了国家对围填海实行最严格的管控。最后,也提出了后续还能继续改进和完善的方向,不断优化完善全国围填海管控体系的建设。     

东亚气溶胶光学厚度时空变化特征及其对气候可能的影响

本文利用Terra卫星MODIS传感器2000—2011年550nm气溶胶光学厚度(AOD)资料,AERONET东亚站点Angstrom指数资料,以及NCEP/NCAR的2000—2011年位势高度资料,用经验正交函数分解方法(EOF)分析了近12a东亚AOD时空变化特征,同时通过研究AOD与夏季850hPa西太平洋副热带高压的关系,初步分析了AOD对气候可能产生的影响。结果表明,EOF第一模态东亚大部分地区AOD同位相变化,北方振幅最大,越往南振幅越小,17°N以南出现反位相,这在春季最显著。第二模态南北方呈明显反位相,春夏季最显著。进一步分析认为第一模态主要受沙尘气溶胶影响,第二模态主要受工业气溶胶影响。关于东亚AOD对气候可能的影响,通过东亚AOD与西太平洋副热带高压西脊点指数(IW)的相关性分析,发现4月份海上AOD对6月份IW有较明显的2个月超前相关,该相关大致以22.5°N为界,以北呈负相关,以南呈正相关。分析认为这与沙尘气溶胶及炭黑气溶胶的辐射强迫有关。     

基于多源卫星遥感的珠江口围填海生命周期分析

围填海是区域社会经济发展到一定阶段向海洋谋求发展空间的一种基本手段。珠江三角洲是我国社会经济发展的热点区域之一,探索其近岸河口区域围填海时空过程并对其未来趋势进行分析对海岸带综合开发具有重要的意义。本研究以多源陆地资源卫星Landsat为数据源,通过影像数据处理分析探讨了珠江口围填海历史变迁过程,并对其围填海生命周期进行了估计。结果表明,珠江口围填海主要发生在改革开放后,其中1978—1988年围填海面积为18 572hm2,1988—1996年间围填海面积为25 528hm2,1996—2005年间围填海面积为13 911hm2,2005—2015年间围填海面积6 723hm2。截至2015年,珠江口共围填海面积64 753hm2,空间上主要集中分布于西部岸段。基于历史围填海时空演变过程,通过围填海生命周期图进一步对珠江口未来的围填海工程实施潜力进行形式预判。结果显示,珠海岸段和深圳前海岸段是珠江口今后实施围填海热点区域,其他区域围填海速度会相对减缓,但随着珠江口海岛逐渐与陆地海岸带相接,该区域围填海过程也将会终止。围填海生命周期分析可为海岸带实施围填海工程规划提供相关决策依据。     

青岛近海浒苔光谱特征研究

针对从2008年以来,每年夏季我国黄海南部暴发大面积的浒苔(Enteromorpha)灾害,对海洋环境及经济造成不利影响的状况,为了进一步研究浒苔特性,为利用遥感手段监测浒苔提供一定的理论依据,通过实地测量不同条件下浒苔的光谱反射率曲线,定性分析了浒苔的光谱特征。结果表明,浒苔的基本光谱特征表现为在蓝光波段和红光波段形成反射谷,在绿光波段形成反射峰,而在近红外波段反射率明显增大,形成高反射峰。因此将红光波段和近红外波段作为敏感波段,利用NDVI(归一化植被指数)提取遥感图像上的浒苔信息,可取得较好效果,有利于浒苔监测。     

基于德尔菲法的围填海对海洋资源影响指标体系研究

为了拓展发展空间,围填海已经成为沿海国家海洋开发活动的重大举措,围填海带来巨大的社会和经济效益的同时,对海洋资源会产生许多不利影响,要确定围填海对海洋资源影响程度,急需采用适宜的评价指标体系。分析了受围填海开发活动影响的海洋资源及其影响程度评价指标和权重的确定方法,构建了用于评价围填海开发活动对海洋资源产生影响程度的层次结构指标体系。利用德尔菲法通过三轮专家咨询给出了影响评价指标的权重。研究结果表明:围填海开发活动影响的海洋资源可划分为港航资源、旅游资源、渔业资源、空间资源和其他资源5个方面,在20个评价指标中,浅海滩涂损失率、自然岸线损失比例和珍稀物种资源损失价值的权重较大,陆域空间利用率、人工岸线增加比例、游客增长率、旅游开发投资和海域使用金的权重较小。     

基于高空间分辨率卫星遥感影像的围填海存量资源监测与评估研究——以营口市南部海岸为例

为详细掌握围填海存量资源状态,提高海域空间资源监管精细化水平,本文提出围填海存量资源概念,并将围填海存量资源划分为围而未填区域、填而未建区域、低密度建设区域、低洼坑塘、低效盐田和低效养殖池塘等6种类型,以及工业区、城镇区等围填海存量资源的消耗类型。在此基础上,采用高空间分辨率卫星遥感影像,建立了面向对象的围填海存量资源遥感影像分类提取方法与技术流程,构建了围填海存量资源指数,并以营口市南部海岸区域为例进行了实证研究。结果表明:（1）面向对象的围填海存量资源遥感影像分类提取方法能够精细地提取围填海存量资源信息,准确率达到90%以上;（2）填而未建区域、低效盐田、低效养殖池塘占研究区围填海存量资源总面积的62.51%,研究区围填海存量资源指数为0.49,但内部差异明显,北部区域为0.66,中部区域为0.44,南部区域为0.37。     

围填海工程对渤海湾风浪场的影响

为了深入了解围填海工程对波浪场特别是风浪场的影响,针对10 a 围填海工程对渤海湾地形岸线的改变,将 SWAN(Simulating Waves Nearshore)海浪数值模式应用到渤海湾,讨论了人类大工程对渤海湾风浪场的影响.采用欧洲气象中心每天4次的风场资料作为驱动,模拟渤海湾2000年和2010年的风浪场,着重分析岸线变化显著的3个港口工程(曹妃甸、天津港和黄骅港)附近海域的波浪要素变化.研究结果表明,工程建筑物存在后,有效波高呈减小趋势,港池和潮汐通道内的有效波高减小幅度较大.港口地理位置和海底地形也与岸线变化共同影响着港口附近海域的波浪场分布.围填海工程对波浪有效波高及周期影响的程度不大,有效波高减小值在0.2 m 以下,周期几乎不变.     

围填海对连云港海区天文潮及风暴潮的影响分析

本文研究了围填海对连云港海区海洋动力环境的影响,通过分析连云港海洋站的实测数据,给出了连云港近海的水动力特征;基于ADCIRC建立了渤黄海的潮汐和风暴潮模型,利用海洋站的潮位资料和增减水资料验证了模型的适用性,模拟了填海前和填海后的潮位,分析了不同情况下潮汐的变化;并利用该模型研究了围填海对可能最大风暴潮的影响。研究结果表明：围填海引起了分潮振幅的变大,尤其是M₂分潮,最大增幅能达到5.5 cm;围填海对风暴潮增减水有一定影响,距离填海区越近影响越大,徐圩港区周边可能最大增水极值变化范围为-27～18 cm。     

泉州湾围海工程对海洋环境的影响

采用现场调查资料与历史资料对比的方法,从海岸和海底地貌、水环境质量、海洋生物种类和群落结构等几方面分析了近几十年来福建泉州湾围海工程的环境效应.结果表明,围海工程促进了海滩的淤浅,减小了内湾的纳潮量和环境容量,使得泉州湾内湾水质恶化;其最终后果为围海工程附近海区生物种类多样性普遍降低,优势种和群落结构发生改变.     

地理信息系统在海水养殖环境研究中的应用

本文概述了目前我国海水养殖环境所面临的主要问题，分析了GIS技术及其在养殖水域生态环境研究中的功能和作用，尝试性地探讨了GIS技术的数据收集、管理和分析的强大功能在养殖水域生态环境研究中的若干应用及其发展前景，并以广东考洲洋养殖水域的环境监测作为示例加以阐述。     

基于GPR图像的福建长乐海岸沙丘沉积构造与海岸环境演变

为了探讨福建长乐东部海岸环境演变,运用探地雷达(GPR)探测了研究区海岸沙丘的沉积构造,初步得出以下结论:(1)研究区海岸沙丘沉积构造主要由海滩沉积和海岸沙丘沉积构成,其中下伏沉积为海滩波浪作用形成的波状交错层理,上覆沉积为风成大角度倾斜的交错层理以及局部的水平层理;(2)上部发育的倾向向背的大角度风成交错层理,反映了研究区丰富的沙源、宽阔的海滩、植被扩张的进积海岸特点;(3)从沉积序列分析,研究区海岸地貌环境演变经历了早期的滨岸浅海到晚期的海岸沙丘带两个阶段,反映了海岸向东的进积过程中,外力作用由波浪作用为主演变为风沙沉积作用为主。     

基于MODIS数据的珠江口悬沙扩散形态对风和径流的响应

Cloud-free moderate-resolution imaging spectroradiometer(MODIS) images of the Zhujiang(Pearl) River Estuary(ZRE) taken between 2002 and 2012 are retrieved and used to study the spatial and temporal patterns of suspended sediment concentrations(SSCs) across the estuary under runoff, wind, and tropical storm conditions.Five typical dispersal patterns of suspended sediments in the estuary are defined: Case I shows generally low SSCs under low dynamics; Case Ⅱ shows a river-dominant dispersal pattern of suspended sediments from the outlets,particularly from Modaomen, Jiaomen, Hengmen, and others; Case Ⅲ shows wind-dominant dispersal of high SSCs derived from the west shoal and southwesterly transport under a strong NE wind; Case IV is the combination of relatively large runoff and wind; and Case V is caused by a strong tropical storm with high river discharge and wind, which is characterized by the high SSCs across the entire estuary that are transported eastward by winddriven and buoyancy currents outside the estuary. Runoff is a dominant factor that controls seasonal and annual SSC variations in the ZRE, with the area of high SSCs being largest in the summer and smallest in the spring. The correlation coefficients between the monthly averaged river-suspended sediment discharge and the area of the high SSCs are approximately 0.6. The wind power over the west shoal increases with a wind speed, which induces more sediment resuspension and shows a close relationship between the wind speed and high SSC area.     

走航式海洋放射性物质探测仪试验与应用初探

走航式海洋放射性物质探测是一种高效、经济的海洋地球物理勘探方法,其应用范围包括海洋环境放射性污染监测、海洋地质矿产勘查以及海洋工程地质调查等。本试验的探测器由大体积碘化钠晶体(5R5)、前置放大器、数字化谱仪以及减压缓震材料等部件组成;配套软件功能齐全,操作简便、智能。室内稳定性测试、分辨力测试、铯-137源测试、海上现场试验结果表明,该探测仪性能稳定、能量分辨力高、灵敏度高。此外,初步试验结果表明,探测仪对不同物质的响应有明显的差异,能够根据其探测结果对物质进行放射性分类,对海底沉积物的分类研究也有很大的应用前景。     

系统发育多样性和系统发育结构在岛屿植物群落保护中的意义：以福建沿海19个岛屿为例

为了探讨福建沿海岛屿植物多样性的形成与维持机制,本研究在福建近岸有居民岛屿前期调查资料的基础上,补充部分无居民岛屿植物多样性及环境和人口密度调查数据,从物种多样性和系统发育多样性两方面比较了19个岛屿植物多样性及其影响因素。结果表明,岛屿面积是影响植物物种丰富度(species richness, SR)和Faith系统发育多样性(phylogenetic diversity, PD)最重要的因素,纬度和年均降水量也有一定影响。19个岛屿系统发育结构倾向于聚集,植物群落的构建可能主要受到环境因素和人类活动干扰影响。地理距离对岛屿间植物群落系统发育β多样性的变化影响不显著。建议对PD较高的东山岛、粗芦岛、南日岛、湄洲岛、厦门岛、平潭岛、三都岛进行重点保护,并结合实际情况针对各岛屿功能定位制定保护和开发利用方案。本研究可以为多层次的多样性评价指标应用于岛屿植物多样性评估以及群落构建机制分析提供参考,也可以为岛屿生物多样性保护策略的制定提供理论依据。     

基于高空间分辨率卫星遥感影像的砂质海岸空间整治效果分析——以营口月亮湾为例

采用2005年采集的SPORT5卫星遥感影像和2015年采集的GF-1卫星遥感影像,分别对2006-2014年之间营口月亮湾海岸空间整治项目实施前后的海岸景观格局进行监测,在此基础上构建了沙滩面积系数、适宜游乐水域指数、主体功能度指数、景观多样性系数、景观变化指数等评估指标,评估了营口月亮湾海岸空间整治效果。结果表明:营口月亮湾沙滩养护工程实施后沙滩面积大幅增加,沙滩面积系数为2.44,适宜游泳嬉水娱乐区面积略有增加,适宜游乐区指数为1.10。海岸空间整理工程实施使月亮湾海岸游乐功能分区明显,月亮湖公园、高尔夫休闲区、山海广场区、农业生态旅游度假区和滨海嬉水观光区主体功能度指数分别达到0.89、0.76、0.68、0.65和0.77。海岸景观美化工程整体改变了海岸景观格局,使各功能分区海岸景观多样性提高,海岸景观格局更为优化,总体景观多样性系数达到1.13,景观变化指数达到0.30。     

福建沿岸海域赤潮发生特点及防治措施

根据多年来福建沿岸海域发生赤潮的情况及相关资料，概述了该海域赤潮发生的主要趋势、时间、区域、种类和危害等特点，分析和讨论了赤潮发生的自然因素和人为因素；并指出赤潮防灾和减灾工作中存在的主要问题是海洋综合管理力量薄弱，海洋法律法规不够健全，海洋执法能力有待加强，海洋事业经费投入不足．在此基础上提出了防治福建沿岸海域赤潮灾害的如下措施和建议：进一步调查和研究赤潮发生的类型并分析其主要成因；建立健全福建省近岸海域环境监测网络和海洋环境监测系统，大力开展具有福建区域特色的赤潮生物及其有害赤潮发生机理等科学研究；控制陆源污染，减少含氮污染物的排放总量和入海量，提倡和推广使用农家肥，提高生活污水的处理效率；认真研究和分析港湾的环境容量，合理开发福建的海水养殖业；加强围填海等涉海工程对海水动力学影响的研究，以及加强对船舶压仓水等带来外来赤潮生物影响的研究等．     

滩涂围垦区的PRED关系--以慈溪市为例

根据历史数据和2020年全面建设小康社会的标准,利用系统动力学(SD)模型,仿真研究了慈溪市未来政策实施后PRED(滩涂围垦区的人口、资源、环境和发展不协调简称为PRED问题)关系的不同情况。同时指出,对于慈溪市来说,单方面追求经济的快速发展、以牺牲环境作为代价的方案1和把环境保护作为第一目标、经济慢速发展的方案2都是不可取的,只有人口、资源、环境和发展同时兼顾的方案3才是首选方案。