胶州湾浮游生态系统四十年变化的模拟与分析
发布时间：2021-05-16 11:30
胶州湾是我国近海比较有代表性的一个海湾,一直倍受我国物理海洋学家关注。近年来,伴随着周边地区工农业的高速发展,胶州湾水体的环境和生态问题日益突出,引起了国内外专家的广泛重视,并取得了重要的研究进展。但是,从多年际角度对生态系统的组成结构和变化趋势以及物理环境因子影响作用的研究仍很缺乏。本文的主要目标是构建一个适合胶州湾海域的零维浮游生态系统动力学模型,并利用此模型对该海域浮游生态系统各生态变量的季节变化特征和长期变化趋势进行动力学研究,并对系统长期变化的受控机制进行分析探讨。首先根据胶州湾综合调查资料和前人的研究成果,分析了胶州湾海域理化环境近40年的变化趋势和特征。然后对北太平洋海洋学组织（PICES Model task team）推出的NEMURO低营养级生态系统动力学模型进行改进,通过加入磷酸盐的物流能流方程,增加营养盐的大气沉降、陆源性排放以及与黄海之间的物质交换,建立起适用于胶州湾海域的零维浮游生态系统动力学模型。模型中包括14个生态变量,包括根据粒级和种群划分的两种浮游植物、三种浮游动物,氮、磷、硅三种生源要素的无机盐、溶解态有机质和颗粒态有机质,以反映不同营养盐的长期变...
【文章来源】：中国海洋大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
0 前言
1 胶州湾的自然环境特征
1.1 胶州湾气象水文环境
1.2 胶州湾海域近40 年营养盐的组成变化
1.3 胶州湾的浮游植物
2 胶州湾水域浮游系统动力学模型的建立
2.1 NEMURO 基础生物模型介绍
2.1.1 NEMURO 模型的主要特征
2.1.2 NEMURO 基础模型方程
2.2 改进后的NEMURO 生态系统动力学模型
2.2.1 磷的能流循环的加入
2.2.2 营养盐收支方案
2.3 模拟区域的物理强迫及模型参数取值
2.3.1 日平均有效太阳辐射和水温
2.3.2 生物模型中各参数的取值
3 胶州湾水域生态系统季节变化的模拟及敏感性分析
3.1 胶州湾水域各生态变量季节变化模拟结果
3.1.1 浮游植物生物量季节变化
3.1.2 浮游动物生物量季节变化
3.1.3 营养盐浓度季节变化
3.2 生物过程参数的敏感性分析
3.2.1 浮游植物光合作用的最优光强
3.2.2 水体中光的衰减系数和光遮蔽系数
3.2.3 营养盐的半饱和常数
3.3 小结
4 近四十年物理环境变化对胶州湾浮游生态系统影响分析
4.1 近四十年浮游植物的变化趋势
4.2 物理环境变化对系统的影响
4.2.1 海水温度的变化特征
4.2.2 海水温度变化对系统的影响
4.2.3 海表有效光强的变化特征和系统响应
4.3 小结
总结与展望
附录:改进后的生态模型方程中各变量表达式及参数说明
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]《中国海洋大学》2006年总目录[J]. 中国海洋大学学报(社会科学版). 2006(06)
[2]气候-海洋变动的生态响应研究进展[J]. 商少凌,张彩云,洪华生. 海洋学研究. 2005(03)
[3]台湾海峡生态系统对海洋环境年际变动的响应分析[J]. 洪华生,商少凌,张彩云,黄邦钦,胡建宇,黄加祺,卢振彬. 海洋学报(中文版). 2005(02)
[4]我国海洋生态系统基础研究的发展——国际趋势和国内需求[J]. 苏纪兰,唐启升. 地球科学进展. 2005(02)
[5]胶州湾浮游植物数量长期动态变化的研究[J]. 吴玉霖,孙松,张永山,张芳. 海洋与湖沼. 2004(06)
[6]溶解无机氮在胶州湾沉积物-海水界面上的交换速率和通量研究[J]. 蒋凤华,王修林,石晓勇,祝陈坚,胡海燕,韩秀荣. 海洋科学. 2004(04)
[7]渤海浮游植物生物量与初级生产力变化的三维模拟[J]. 魏皓,赵亮,冯士筰. 海洋学报(中文版). 2003(S2)
[8]中国海洋大学学报（社会科学版）2003年总目录[J]. 中国海洋大学学报(社会科学版). 2003(06)
[9]胶州湾及其邻近海域潮流和污染物扩散的数值模拟[J]. 万修全,鲍献文,吴德星,郭心顺,姜华. 海洋科学. 2003(05)
[10]胶州湾海底沉积物-海水界面磷酸盐交换速率和通量研究[J]. 蒋风华,王修林,石晓勇,祝陈坚,韩秀荣. 海洋科学. 2003(05)
博士论文
[1]胶州湾水体交换与营养盐收支过程数值模型研究[D]. 刘哲.中国海洋大学 2004
[2]渤海浮游植物生态动力学模型研究[D]. 赵亮.青岛海洋大学 2002
硕士论文
[1]黄海冷水团新生产力及微食物环作用年变化特征的模拟分析[D]. 李杰.中国海洋大学 2005
本文编号：3189610
【文章来源】：中国海洋大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
0 前言
1 胶州湾的自然环境特征
1.1 胶州湾气象水文环境
1.2 胶州湾海域近40 年营养盐的组成变化
1.3 胶州湾的浮游植物
2 胶州湾水域浮游系统动力学模型的建立
2.1 NEMURO 基础生物模型介绍
2.1.1 NEMURO 模型的主要特征
2.1.2 NEMURO 基础模型方程
2.2 改进后的NEMURO 生态系统动力学模型
2.2.1 磷的能流循环的加入
2.2.2 营养盐收支方案
2.3 模拟区域的物理强迫及模型参数取值
2.3.1 日平均有效太阳辐射和水温
2.3.2 生物模型中各参数的取值
3 胶州湾水域生态系统季节变化的模拟及敏感性分析
3.1 胶州湾水域各生态变量季节变化模拟结果
3.1.1 浮游植物生物量季节变化
3.1.2 浮游动物生物量季节变化
3.1.3 营养盐浓度季节变化
3.2 生物过程参数的敏感性分析
3.2.1 浮游植物光合作用的最优光强
3.2.2 水体中光的衰减系数和光遮蔽系数
3.2.3 营养盐的半饱和常数
3.3 小结
4 近四十年物理环境变化对胶州湾浮游生态系统影响分析
4.1 近四十年浮游植物的变化趋势
4.2 物理环境变化对系统的影响
4.2.1 海水温度的变化特征
4.2.2 海水温度变化对系统的影响
4.2.3 海表有效光强的变化特征和系统响应
4.3 小结
总结与展望
附录:改进后的生态模型方程中各变量表达式及参数说明
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]《中国海洋大学》2006年总目录[J]. 中国海洋大学学报(社会科学版). 2006(06)
[2]气候-海洋变动的生态响应研究进展[J]. 商少凌,张彩云,洪华生. 海洋学研究. 2005(03)
[3]台湾海峡生态系统对海洋环境年际变动的响应分析[J]. 洪华生,商少凌,张彩云,黄邦钦,胡建宇,黄加祺,卢振彬. 海洋学报(中文版). 2005(02)
[4]我国海洋生态系统基础研究的发展——国际趋势和国内需求[J]. 苏纪兰,唐启升. 地球科学进展. 2005(02)
[5]胶州湾浮游植物数量长期动态变化的研究[J]. 吴玉霖,孙松,张永山,张芳. 海洋与湖沼. 2004(06)
[6]溶解无机氮在胶州湾沉积物-海水界面上的交换速率和通量研究[J]. 蒋凤华,王修林,石晓勇,祝陈坚,胡海燕,韩秀荣. 海洋科学. 2004(04)
[7]渤海浮游植物生物量与初级生产力变化的三维模拟[J]. 魏皓,赵亮,冯士筰. 海洋学报(中文版). 2003(S2)
[8]中国海洋大学学报（社会科学版）2003年总目录[J]. 中国海洋大学学报(社会科学版). 2003(06)
[9]胶州湾及其邻近海域潮流和污染物扩散的数值模拟[J]. 万修全,鲍献文,吴德星,郭心顺,姜华. 海洋科学. 2003(05)
[10]胶州湾海底沉积物-海水界面磷酸盐交换速率和通量研究[J]. 蒋风华,王修林,石晓勇,祝陈坚,韩秀荣. 海洋科学. 2003(05)
博士论文
[1]胶州湾水体交换与营养盐收支过程数值模型研究[D]. 刘哲.中国海洋大学 2004
[2]渤海浮游植物生态动力学模型研究[D]. 赵亮.青岛海洋大学 2002
硕士论文
[1]黄海冷水团新生产力及微食物环作用年变化特征的模拟分析[D]. 李杰.中国海洋大学 2005
本文编号：3189610
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