三峡蓄水后长江口凤鲚汛期生物学特征及捕捞量变动

分别在长江南支南门至新河水域、北港水域和圆沙至九段沙水域设置调查断面,对三峡蓄水后（2003~2011年）长江口凤鲚汛期生物学特征、渔汛特征及捕捞量进行了持续调查,并将之与蓄水前（1997~2002年）调查数据进行了对比研究。调查期内凤鲚汛期绝对怀卵量变幅为3 404~26 850粒,平均为11 554粒;相对怀卵量变幅为347~1 582粒/g,平均为783粒/g;卵径变幅为053~106 mm,平均为078 mm。凤鲚全长变幅为139~155 mm,平均为146 mm;体长变幅为123~137 mm,平均为129 mm;体重变幅为120~158 g,平均为136 g;丰满度系数变幅为0387~0466,平均为0442。2003~2011年凤鲚全长小于140 mm的个体所占比例均值为3691%,140~180 mm的个体占比为5706%;体重小于12 g的个体占比为3957%,12~20 g的个体占比为4534%。长江口凤鲚渔汛出现时水温通常介于17℃~20℃,5月中下旬至6月中旬为旺汛期,各年5月捕捞量占比变幅为3059%~8376%,平均为6117%。调查期间长江口凤鲚汛期捕捞船数量变幅为63~278艘,平均为141艘;单船全汛捕捞量变幅为3679~5 0235 kg,平均为2 4412 kg;汛期总捕捞量变幅为232~1 2569 t,平均为4223 t。三峡蓄水后长江口凤鲚渔获规格和捕捞量均出现了不同程度的下降,与历史记录相比,其资源几近枯竭,捕捞价值基本丧失。建议立即对凤鲚实施禁捕,并尽快建立繁殖场和越冬场保护区。     

长江口及其邻近海域表层沉积物分布特征

根据长江口和杭州湾北部沉积物粒度分析数据，研究表层沉积物类型、分布以及分区特征。结果表明：沉积物的分布特征受水动力条件、地貌类型以及泥沙来源等因素的综合影响，长江口表层沉积物在纵向分布上，自西向东粒径从粗到细、分选程度从好至差，在横向上自北港－北槽－南槽，沉积物粒度逐渐变细；水流动力作用强的河槽和波浪作用强的口门浅滩沉积物粒度较粗，水动力较弱的河口边滩及口外海滨区沉积物则较细。根据沉积物分布特征可将长江口及其邻近海域分为河口分汊河段沉积区、河口拦门沙沉积区、口外海滨沉积区和杭州湾北部沉积区等4个沉积区。     

长江口及其邻近海域表层沉积物分布特征

根据长江口和杭州湾北部沉积物粒度分析数据,研究表层沉积物类型、分布以及分区特征。结果表明：沉积物的分布特征受水动力条件、地貌类型以及泥沙来源等因素的综合影响,长江口表层沉积物在纵向分布上,自西向东粒径从粗到细、分选程度从好至差,在横向上自北港－北槽－南槽,沉积物粒度逐渐变细;水流动力作用强的河槽和波浪作用强的口门浅滩沉积物粒度较粗,水动力较弱的河口边滩及口外海滨区沉积物则较细。根据沉积物分布特征可将长江口及其邻近海域分为河口分汊河段沉积区、河口拦门沙沉积区、口外海滨沉积区和杭州湾北部沉积区等4个沉积区。     

基于HHT的三峡水库蓄水后坝下游水情多尺度时频特征

利用基于噪声辅助经验模态分解（EEMD）的改进型希尔伯特-黄变换（HHT）,对三峡蓄水后8 a的三峡日入库、出库流量和坝下各水文站日水情信号进行多尺度时频分析,并与连续小波和离散小波变换进行异同性比较。结果表明,三峡蓄水后2004～2011年三峡日入库、出库流量和宜昌、大通站日径流量均具显著的1 a尺度主周期振荡规律,三峡季节性调蓄对坝下流量1 a尺度的主周期振荡规律无显著影响。三峡蓄水后河口北支江水位的半月主周期振荡特征始终占主导地位,表明三峡调蓄影响下上游来水量变化对河口北支水位波动的影响权重小于河口自身海潮波动的影响权重。与离散小波变换固定频带下的信号分解比较,基于HHT的水文信号多尺度分解有更好的自适应性;与连续小波变换比较,HHT方法在水文信号高频部分周期振荡特征的揭示和频域混叠现象的避免方面更具优势     

长江下游刀鲚生物学及最大持续产量研究

对1993~2002年长江下游刀鲚的生物学特征、单船产量变化及最大持续产量进行了研究。结果表明,汛期刀鲚平均体长为29.19 cm,平均体重为94.33 g;体长和体重呈幂函数相关,拟和方程为Y= 0.004 8X2.906 9,丰满度系数为0.379。绝对怀卵量平均为23 695粒,相对怀卵量平均为229粒/g体重,成熟卵卵径平均为0.77毫米;绝对怀卵量与体长的关系式为Y= 0.017 2X4.101,与体重的关系式为Y= 305X-5 410.1。汛期种群以2冬龄为主。研究期内刀鲚平均汛期单船总产为393.14 kg;长江下游刀鲚年均捕捞量为891.51 t,应用Schaefer模式估算最大持续产量为2 061.81 t。与历史资料相比,刀鲚个体小型化明显,种群结构简单化、低龄化,资源急剧下降。     

三峡水库蓄水后的浮游植物特征变化及影响因素

根据2003年10月和2004年4月的水生生物调查,对三峡库区二期蓄水后的浮游植物组成与分布变化进行研究,探讨水力学与营养盐条件变化对库区浮游植物结构与数量的影响。结果表明,库区浮游植物以硅藻类为优势种,2003年10月数量介于2.02×104~31.6×104个/L之间,与未蓄水前相比无明显变化,2004年4月浮游植物种类与数量发生较大变化,部分断面浮游植物数量显著增加,总体介于3.18×104~16 288×104个/L之间。通过对浮游植物与水力学条件、营养盐水平的关系分析,发现蓄水前后水动力学条件的变化与所形成的空间差异是造成浮游植物变化的关键因素,而偏高的营养盐水平则为浮游植物的生长创造了有利条件。为此,根据流速差异将库区水体划分为河流型水体、过渡型水体、湖泊型水体三种类型,对比分析表明过渡型水体和湖泊型水体的浮游植物数量在二期蓄水后增加较多,它们是三峡库区富营养化暴发的敏感区域。     

长江入海口徐六泾断面2005～2012年水环境因子及入海通量变化特征

分别于2005～2012年的4个季节对长江入海口徐六泾断面水质实施了29个航次的监测。2005、2010和2012年为丰水年,2006、2011年为枯水年,其余3 a为平水年。2005～2012年化学耗氧量（CODCr）的年度平均浓度范围为52～1469 mg/L,氨-氮（NH4 N）为0051～0358 mg/L,总磷（TP）为0069～0255 mg/L,活性磷酸盐（PO4 P）为0044～0098 mg/L,石油类（Oil）为2367～7939 μg/L,铜（Cu）为171～277 μg/L,镉（Cd）为0057～0116 μg/L,砷（As）为234～294 μg/L。引入计算Spearman秩相关系数的方法分析评价指标与时间序列间的相关性,并检验相关系数的显著性意义。评价结果显示,长江入海径流量呈现上升的趋势,但趋势不显著。年平均浓度呈上升趋势的污染因子水质要素从强到弱到小依次为TP、PO4 P、NH4 N、Oil和CODCr,TP上升趋势显著,呈下降趋势的水质要素从强到弱依次为Cu、As和Cd,Cu下降趋势显著;长江入海口的水质综合标准指数呈显著上升趋势,监测断面水质等级持续下降,污染状况持续恶化;长江污染物入海通量总体呈显著增加趋势,特别是氮的输出通量有较大增加。研究表明,长江入海口水质恶化速度加剧,应引起政府和社会的足够重视,保护长江水质刻不容缓