浅海贝藻养殖水域沉积物再悬浮的发生机制及生态效应
文献类型:学位论文
作者 | 蒋增杰 |
答辩日期 | 2008-06-05 |
文献子类 | 博士 |
授予单位 | 中国科学院海洋研究所 |
授予地点 | 海洋研究所 |
关键词 | 沉积物再悬浮 临界切应力 再悬浮通量 平衡质量浓度 营养盐 |
其他题名 | Dynamic mechanism of sediment resuspension and its ecological effects on polyculture of shellfish¯oalgae in shallow sea |
英文摘要 | 沉积物再悬浮作为一个比较普遍的物理现象,对浅海生态系统污染物的生物地球化学循环具有强烈的干扰作用。本研究以我国北方重要养殖海湾——桑沟湾为研究对象,从物理、化学、生物三个角度出发,研究了沉积物再悬浮的发生过程以及再悬浮介质-沉积物的源汇转换角色及其与养殖藻类的关系,构建了波流耦合模型和再悬浮颗粒物浓度预测数学模型。主要研究结果如下: 1)桑沟湾的海湾动力比约为1.54,沉积物具有发生再悬浮的潜在动力条件;推导出波流耦合切应力的计算公式。 2)悬浮颗粒物浓度(SSC)与浊度(NTU)之间符合线性方程SSC=15.908×ln(NTU)+7.0888(n=33,R2=0.7209);碎屑有机碳库是桑沟湾养殖生态系统中最大的有机碳库,占总POC库储量的81.87%。 3)沉积物再悬浮的临界切应力在0.059 N/m2左右,耦合切应力与悬浮颗粒物浓度符合方程= 238.06 SSC + 25.215(n=25,R2 = 0.7298);最大剪切深度可达8.81 cm;桑沟湾沉积物再悬浮通量的数量级在10-5~10-6 kg·m-2·s-1之间,再悬浮临界风速约为5.51 m/s,全年约有171天沉积物处于再悬浮状态;构建了沉积物再悬浮颗粒物浓度预测数学模型。 4)桑沟湾表层沉积物总氮的含量范围313.09~1094.44µg/g,有机氮是总氮的主要形态,平均占总氮的60.86%;交换态氮是无机氮的主要形式,平均占无机氮的71.40%,交换态氮中NO3--N的含量最大;桑沟湾表层沉积物的TOC/TN比值为9.38,表明沉积物中有机质具有混合来源的特征;无机磷是桑沟湾表层沉积物中磷的主要形态,平均占总磷的73.33%,钙结合磷是无机磷的主要赋存形态;表层沉积物中潜在生物有效性磷的含量占总磷的86.54%,具有很强的释磷潜力。桑沟湾重金属的潜在生态危害指数RI约为36.17,表明重金属的潜在生态危害轻微。 5)再悬浮过程中沉积物春季表现为氮磷源,释放溶解无机氮和磷酸盐;夏、秋季表现为氮汇磷源,释放磷酸盐而吸附溶解无机氮;冬季表现为氮磷汇,吸附磷酸盐和溶解无机氮。 |
语种 | 中文 |
公开日期 | 2010-11-04 |
页码 | 117 |
源URL | [http://ir.qdio.ac.cn/handle/337002/682] ![]() |
专题 | 海洋研究所_海洋环流与波动重点实验室 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 蒋增杰. 浅海贝藻养殖水域沉积物再悬浮的发生机制及生态效应[D]. 海洋研究所. 中国科学院海洋研究所. 2008. |
入库方式: OAI收割
来源:海洋研究所
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