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长江口海上风电场水域鱼类群落结构特征及其与环境因子的关系

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中国水产科学 2022年第3期29卷 469-482页

作者：宋超胡丽娟赵峰张涛杨刚耿智庄平中国水产科学研究院东海水产研究所农业农村部东海与长江口渔业资源环境科学观测实验站中国水产科学研究院长江口渔业生态重点实验室上海长江口渔业资源增殖与生态修复工程技术研究中心水产科学国家级实验教学示范中心上海海洋大学

为探明长江口海上风电场水域的鱼类群落结构及其影响因素,本研究利用多元统计和冗余分析(RDA)等方法对该水域鱼类群落组成及其与环境因子的关系进行分析。春、秋季共获得鱼类28种,隶属6目15科26属;鲈形目鱼类占比最高(57.14%),其中以虾... 详细信息

为探明长江口海上风电场水域的鱼类群落结构及其影响因素,本研究利用多元统计和冗余分析(RDA)等方法对该水域鱼类群落组成及其与环境因子的关系进行分析。春、秋季共获得鱼类28种,隶属6目15科26属;鲈形目鱼类占比最高(57.14%),其中以虾虎鱼科鱼类最多(21.43%)。鱼类组成以海洋性、暖温性、底层鱼类为主。春季优势种为棘头梅童鱼(Collichthys lucidus)、刀鲚(Coilia nasus)、凤鲚(Coilia mystus)、拉氏狼牙虾虎鱼(Odontamblyopus lacepedii)和鮸(Miichthys miiuy),秋季优势种为龙头鱼(Harpadon nehereus)、凤鲚、棘头梅童鱼、刀鲚和鮸。多样性分析和ABC曲线表明,调查水域鱼类群落结构处于受干扰状态。T检验显示,风电场水域鱼类的丰度、生物量、丰富度指数(D)、均匀度指数(J’)和多样性指数(H’)均与邻近水域无显著性差异(P>0.05)。等级聚类和非度量多维排序(NMDS)表明,长江口海上风电场及邻近水域鱼类群落分为春季和秋季2个组群。相似性检验(ANOSIM)显示2个组群差异极显著(R=0.726,P长江口海上风电场及邻近水域鱼类群落结构的干扰状态主要与季节和环境因素相关,风电场对其影响有限。

关键词：长江口海上风电场种类组成群落结构环境因子

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长江口浑浊带至口外海滨输沙变化研究

长江流域资源与环境 2022年第12期31卷 2682-2692页

作者：张迨何青谢卫明郭磊城林建良华东师范大学河口海岸学国家重点实验室上海200241

长江口浑浊带至口外海滨区是流域来沙“源汇转换”的主要区域,研究大通站减沙70%背景下区域含沙量及悬沙通量变化具有重要意义。基于1982与2013年洪枯季大小潮水沙现场观测数据开展研究,主要取得以下认识:(1)因流域来沙显著减小,与1982... 详细信息

长江口浑浊带至口外海滨区是流域来沙“源汇转换”的主要区域,研究大通站减沙70%背景下区域含沙量及悬沙通量变化具有重要意义。基于1982与2013年洪枯季大小潮水沙现场观测数据开展研究,主要取得以下认识:(1)因流域来沙显著减小,与1982年相比,2013年枯季大小潮以及洪季小潮的垂线平均含沙量和潮周期悬沙通量均分别减小40%与25%;(2)受河口航道整治与围垦等工程影响,局部区域水动力条件增强,成为2013年洪季大潮期间,北槽与南槽垂线平均含沙量与潮周期悬沙通量分别增大80%与114%的重要原因;(3)源汇转换表现为2013年洪季南汇近岸区域向口内输送为主的泥沙较1982年增加101%,该部分泥沙成为南北槽输沙循环重要组成部分。研究成果对定量评估流域减沙与局地工程在河口区的响应程度具有重要意义。

关键词：长江口浑浊带口外海滨含沙量悬沙通量

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长江口径潮相互作用下洪枯季余水位变化研究

长江科学院院报 2022年

作者：翟玮张蔚季小梅陈婷河海大学疏浚技术教育部工程研究中心河海大学江苏省海岸海洋资源开发与环境安全重点实验室上海滩涂海岸工程技术研究中心

余水位即潮周期内的平均水位，是河口径潮动力非线性作用的典型结果。为探究径流、潮汐及其相互作用对余水位的影响，对摩阻项进行分解，通过潮平均摩阻的各分量对余水位的变化展开研究。采用二维水动力数学模型，模拟得到长江口余水位... 详细信息

余水位即潮周期内的平均水位，是河口径潮动力非线性作用的典型结果。为探究径流、潮汐及其相互作用对余水位的影响，对摩阻项进行分解，通过潮平均摩阻的各分量对余水位的变化展开研究。采用二维水动力数学模型，模拟得到长江口余水位时空变化特征；利用连续小波变换方法和摩阻计算公式，分析长江口潮平均摩阻的主要来源，建立线性回归模型通过潮平均摩阻各分量的变化解释余水位的变化。研究结果表明：长江口余水位具有明显的洪枯季变化和大小潮变化特征，洪季余水位沿程增幅更大，大潮时余水位较小潮时更高；长江口潮平均摩阻以径流作用和径潮相互作用产生的摩阻为主，因径流量巨大前者对潮平均摩阻的贡献始终更大；潮平均摩阻控制余水位，长江口余水位的变化由径流作用控制，在下游站点径潮相互作用的影响不可忽视。

关键词：长江口余水位潮平均摩阻连续小波变换线性回归

长江口咸淡水混合水域腐蚀性细菌的筛选及其对文物的腐蚀作用

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文物保护与考古科学 2022年第1期34卷 87-96页

作者：叶天韵黄静蒋雪中赵荦翟杨华东师范大学生命科学学院上海200241 华东师范大学城市与区域科学学院上海200241 上海市文物保护研究中心上海200031

近年来,针对文物在海水中的细菌性腐蚀研究主要集中于海域沉积,但关于咸淡水混合水域的腐蚀性细菌研究鲜有报道。河口及近海岸水域是水下文物较为丰富的区域,咸淡水交互作用影响水下文物的埋藏环境和文物遗存。本研究采集长江口北港拦... 详细信息

近年来,针对文物在海水中的细菌性腐蚀研究主要集中于海域沉积,但关于咸淡水混合水域的腐蚀性细菌研究鲜有报道。河口及近海岸水域是水下文物较为丰富的区域,咸淡水交互作用影响水下文物的埋藏环境和文物遗存。本研究采集长江口北港拦门沙Ⅱ号沉船附近海底不同层次的海泥,通过非定向富集培养基培养,分离纯化得到18株菌,经16S rDNA鉴定出4种具有腐蚀性的细菌:哈夫尼希瓦氏菌(Shewanella hafniensis)、越南芽孢杆菌(Bacillus wiedmannii)、金橙微小杆菌(Exiguobacterium aquaticum)和微小杆菌(Exiguobacterium indicum)。将分离得到的细菌作用于瓷质、陶质和木质等常见文物材料,置于30℃摇床220 r/min转速下培养7 d,喷金干燥,扫描电镜下观察,均可见在材料表面上产生生物膜。生物膜与微生物腐蚀的发生密切相关,除了已报道具有腐蚀性的菌株外,还发现了2株先前并未报道但也在材料表面产生生物膜的菌类:萘醌对希瓦氏菌(Shewanella xiamenensis)和嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)。实验结果为揭示海岸带咸淡水混合水域的文物埋藏环境及更好地保护文物提供了科学参考。相比于以往文献,本研究在以下三个方面做出拓展:1)研究了腐蚀性细菌对瓷质、陶质和木质文物材料的腐蚀现象,观察到与微生物腐蚀密切相关的生物膜形成,从而实验证明哈夫尼希瓦氏菌、越南芽孢杆菌、金橙微小杆菌和微小杆菌对于瓷质、陶质和木质材料的腐蚀作用。2)首次发现了两株之前未被报道的潜在腐蚀性的细菌:萘醌对希瓦氏菌和嗜水气单胞菌,它们也能在文物材料表面生成生物膜,初步证明这两株菌也具有腐蚀效果。3)探究了长江口咸淡水混合水域的海泥中的优势菌株为芽孢杆菌,并细分出4株腐蚀性细菌和2株未被报道为腐蚀性细菌但具有腐蚀潜力的细菌,区别于以往微生物腐蚀研究都集中于硫酸盐还原菌这一类菌。本研究发现了更多的腐蚀性细菌,揭示了海岸带咸淡水混合水域微生物的丰富性。本研究着眼于长江口咸淡水混合水域的海泥所富含的腐蚀性细菌与瓷质、陶质和木质文物材料腐蚀的关系,在一定程度上为研究该水域的腐蚀性细菌奠定基础,有助于应用于后期文物保护等相关方面。

关键词：微生物腐蚀文物河口海岸长江口

长江口邻近海域表层沉积物重金属赋存形态及生态危害评估

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海洋环境科学 2022年第4期41卷 534-542,553页

作者：符运拓杨红王春峰上海海洋大学海洋生态与环境学院上海201306

为探究长江口东南支海域表层沉积物重金属形态分布特征及污染状况,本研究于2019年12月在长江口邻近海域采集了18份表层沉积物样品,使用微波消解法以及改进后的沉积物重金属形态分析的连续提取法分别分析了沉积物中7种重金属(Cu、Pb、Cd... 详细信息

为探究长江口东南支海域表层沉积物重金属形态分布特征及污染状况,本研究于2019年12月在长江口邻近海域采集了18份表层沉积物样品,使用微波消解法以及改进后的沉积物重金属形态分析的连续提取法分别分析了沉积物中7种重金属(Cu、Pb、Cd、Cr、Zn、As、Ni)的总量和各形态含量,结合沉积物质量基准(SQG)、风险商(HQ)等方法初步探讨了长江口邻近海域表层沉积物中重金属的赋存形态特征,并评估了其生态风险。结果显示,从近岸到近海,重金属含量梯度逐渐减小,除Cd、Cr属于Ⅱ级标准,其余重金属平均含量均达到海洋沉积物质量Ⅰ级标准。长江口邻近海域沉积物呈中性-弱碱性,属还原环境;Zn、Pb、Cd以次生相为主要赋存形态,对环境条件变化较为敏感,其中Cd次生相的质量分数最高(74.2%),且以可还原态为主要赋存形态,Cu、Cr、As、Ni以原生相为主要赋存形态,性状相对稳定。生态风险评估结果表明,长江口邻近海域表层沉积物重金属的组合生物效应对水生生物产生危害的概率较低。As与Cd元素的生态风险较高,尤其是Cd,易被生物利用,对环境危害性更强,需要引起重视。

关键词：长江口沉积物重金属形态分析风险评价

径流变化下长江口多分汊系统冲淤分布差异及动力机制

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水科学进展 2023年第4期34卷 585-598页

作者：朱博渊刘凌峰李江夏程永舟胡旭跃长沙理工大学水利与环境工程学院湖南长沙410114 水沙科学与水灾害防治湖南省重点实验室湖南长沙410114

为探究水库调平径流过程下长江口多分汊系统冲淤规律,根据1950—2021年水沙、地形和工程资料,拟定径流强度指标(Da,60 000 m^(3)/s以上流量多年平均持续天数)、追踪滞流点位置和按航道疏浚还原北槽冲淤量辨析长江口冲淤分布差异和动力... 详细信息

为探究水库调平径流过程下长江口多分汊系统冲淤规律,根据1950—2021年水沙、地形和工程资料,拟定径流强度指标(Da,60 000 m^(3)/s以上流量多年平均持续天数)、追踪滞流点位置和按航道疏浚还原北槽冲淤量辨析长江口冲淤分布差异和动力机制。结果表明:Da越大,越利于北部和南部汊道落潮分流比增大和减小,促进北部汊道冲刷加剧、淤积减缓和南部汊道淤积加剧、冲刷减缓,且利于北部和南部汊道淤积重心向下游和上游移动;冲淤差异受水流惯性和南岸节点挑流驱动,径流流量变化使得落潮主流北偏或南偏,形成南北汊道横向和纵向冲淤的联动机制;随着径流过程持续坦化,长江口北部汊道整体和上段将维持淤积加剧或冲刷减缓趋势、下段将维持冲刷加剧或淤积减缓趋势,南部汊道冲淤趋势相反;北槽滞流点在上下段间迁移的临界径流流量为35 000 m^(3)/s,未来上段淤积可能增强,建议适时调整航道维护区段。

关键词：冲淤分布多分汊系统径流坦化深水航道滞流点长江口

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长江口临近海域刀鲚的摄食习性

生态学杂志 2023年

作者：李丹李士虎徐军田汤建华吴磊杨国祥于雯雯江苏海洋大学海洋科学与水产学院上海海洋大学海洋科学学院江苏省海洋水产研究所

于2021年12月和2022年3月在长江口进行冬、春两季的张网渔获物调查，共收集刀鲚样品1580尾，对刀鲚胃含物及摄食习性进行了分析。结果表明：刀鲚胃含物中的饵料生物共鉴定到28种，是以浮游动物食性为主的广食性鱼类，优势饵料生物为中... 详细信息

于2021年12月和2022年3月在长江口进行冬、春两季的张网渔获物调查，共收集刀鲚样品1580尾，对刀鲚胃含物及摄食习性进行了分析。结果表明：刀鲚胃含物中的饵料生物共鉴定到28种，是以浮游动物食性为主的广食性鱼类，优势饵料生物为中华哲水蚤；刀鲚自身的体长和海域中优势饵料生物状况是影响其食性的主要因素。长江口刀鲚的摄食强度春季高于冬季，与性腺成熟度和水温密切相关，春季刀鲚样品中幼鱼较多，当年孵化刀鲚幼鱼因生长发育需要大量摄食，此时海域水温高，饵料生物丰富，其摄食强度较高；而冬季刀鲚样品中成年刀鲚较多，该季节刀鲚多处于产卵后期，卵巢的发育约束了胃的扩张，再加上水温的降低，其摄食强度较低。刀鲚样品未出现由桡足类向十足类的食性转变期，桡足类在刀鲚幼鱼和成鱼的饵料生物中均占据优势地位，这种现象或与长江禁捕效应带来长江口饵料生物和鱼类生存空间的竞争压力有关。

关键词：刀鲚长江口摄食习性季节差异体长变化

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长江口甲壳动物群落组成及其粒径结构研究

海洋渔业 2023年第6期45卷 641-653页

作者：张会其陈锦辉高春霞赵静马金上海海洋大学海洋科学学院上海201306 上海市水生野生动植物保护研究中心上海200092 长江口水生生物资源监测与保护联合实验室上海201306 上海海洋大学海洋科学研究院上海201306

为了解长江口水域甲壳动物群落状况,基于2020年11月(秋季)和2021年1月(冬季)、4月(春季)、8月(夏季)长江口拖网渔业资源调查数据,研究了长江口水域甲壳动物的种类组成、优势种、资源密度及生物多样性季节变化特征,并运用粒径谱及ABC曲... 详细信息

为了解长江口水域甲壳动物群落状况,基于2020年11月(秋季)和2021年1月(冬季)、4月(春季)、8月(夏季)长江口拖网渔业资源调查数据,研究了长江口水域甲壳动物的种类组成、优势种、资源密度及生物多样性季节变化特征,并运用粒径谱及ABC曲线方法初步探究了长江口甲壳动物群落的粒径结构以及群落受扰动情况。结果显示,4个航次共鉴定出甲壳动物20种,隶属于2目11科,其中安氏白虾(Exopalaemon annandalei)、葛氏长臂虾(Palaemon gravieri)、脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)和三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)为优势种。甲壳动物资源密度夏季最高,冬季最低,资源密度空间分布整体上表现为长江口北支水域高于南支水域。根据生物多样性计算结果,秋季甲壳动物Shannon-Wiener多样性指数(H′)、Pielou均匀度指数(J′)和Margalef丰富度指数(D)均值高于其余3个季节,各季节多样性指数的高值区位于北支水域。粒径谱表明,长江口甲壳动物粒径范围最广的季节为秋季(-3~9),各季节生物量峰值位于0~4粒级,标准化粒径谱的拟合曲线均呈“穹顶”抛物线状,曲率范围为-0.13~-0.04。表征ABC曲线的W统计值变化范围为-0.21~-0.10,均为负值,表明长江口水域甲壳动物受到严重的外界干扰。研究结果可为长江禁捕前后的长江口水生生物资源状况评价提供基础资料。

关键词：甲壳动物群落组成粒径结构 ABC曲线长江口

长江口盐和泥沙密度分层对垂向紊动扩散的影响

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水利水运工程学报 2023年

作者：王心雨顾峰峰李俊花上海海事大学海洋科学与工程学院上海河口海岸科学研究中心河口海岸交通行业重点实验室

为研究河口水域盐和泥沙的垂向密度分层对垂向紊动扩散的影响，基于长江口北槽12.5 m深水航道南侧的实测水沙盐资料，分析长江口北槽水域的盐度及含沙量垂向分布特征，并利用Richardson数和PP81方案的零方程模型计算垂向紊动扩散系数，... 详细信息

为研究河口水域盐和泥沙的垂向密度分层对垂向紊动扩散的影响，基于长江口北槽12.5 m深水航道南侧的实测水沙盐资料，分析长江口北槽水域的盐度及含沙量垂向分布特征，并利用Richardson数和PP81方案的零方程模型计算垂向紊动扩散系数，研究北槽水域盐和泥沙的垂向密度分层对垂向紊动扩散的影响。结果表明：盐和泥沙垂向密度分层影响下，长江口北槽河段沿程水体的垂向紊动扩散系数由近底层向近表层增大，水体中盐和泥沙等物质的垂向密度分层在北槽中下游河段对水体垂向紊动扩散产生较为明显的抑制作用；盐的垂向密度分层对水体垂向紊动扩散系数的抑制影响程度为：大潮小于小潮、涨潮大于落潮；泥沙垂向密度分层的抑制影响为：大潮大于小潮、涨潮大于落潮；盐的垂向密度分层是抑制水体垂向紊动扩散的主要因素，清水和盐水条件下的垂向紊动扩散系数比值最大可达5；泥沙的抑制作用相对较弱，清水和浑水条件下的水体垂向紊动扩散系数比值最大为2，垂向紊动抑制影响最大区域出现在近底层；盐和泥沙综合作用下的垂向密度分层，对物质垂向紊动扩散抑制程度更为明显，抑制前后物质垂向紊动扩散系数的比值在北槽中段的近底层达到最大值（约22）。

关键词：密度分层垂向紊动扩散系数长江口