西港海洋牧场底层海水溶解氧浓度时变特征

发布时间：2022-01-10 08:36

　　利用海底有缆在线观测系统获得的连续实时观测数据,研究了2016年6月2日至10月22日期间威海市西港海洋牧场底层海水溶解氧浓度的时间变化特征,并探讨了其影响机制。结果表明,观测期间底层海水溶解氧浓度整体呈先减小后增大的变化趋势,其变化范围为2.99 mg/L至11.43 mg/L,均值约为6.65 mg/L。进一步分析表明:（1）底层海水饱和溶解氧浓度的变化并不显著,于6月出现过饱和现象;（2）海水温度是底层海水溶解氧浓度日际变化和月变化的主要影响因素;（3）7月至8月中旬,在季节性温跃层抑制垂向混合和水温升高的共同影响下,底层溶解氧浓度总体呈下降趋势;（4）日平均风速与日平均海水溶解氧浓度的相关性并不显著,但大风期间底层海水溶解氧浓度存在先升高后降低的变化特征;（5）底层海水溶解氧浓度的日变化以全日周期为主,可能主要受生物过程、垂向混合扩散和潮流输运等日变化的影响。本研究对于进一步探讨山东半岛海洋牧场区域海水溶解氧的时空分布特征及其影响机制具有重要意义。 

【文章来源】：海洋科学. 2020,44(09)北大核心

【文章页数】：12 页

【部分图文】：

山东半岛周边海域水深分布

图3a展示了海水实测溶解氧浓度DOC和饱和溶解氧浓度DOCsat的日平均时间序列。从图中可以看出,日平均实测海水溶解氧浓度在6月至8月基本呈减小趋势,于8月21日降至最小值4.46 mg/L,平均减小速率约为0.06 mg/(L·d),之后基本呈单调增加趋势,平均增大速率约为0.04 mg/(L·d)。同时,从6月到8月,实测海水溶解氧浓度也呈现出季节内时间尺度的变化,分别在6月20日、7月16日、8月21日出现月中极小值。相比于实测的海水溶解氧浓度,饱和溶解氧浓度的变化并不明显,同样经历先减小后缓慢上升的变化趋势。在除6月外的大部分时间内,计算的饱和溶解氧浓度均大于实测海水溶解氧浓度,其平均值为7.37 mg/L,最大值为8.06 mg/L,出现在6月5日,最小值为6.89 mg/L,出现在7月18日。8月中旬之后,饱和溶解氧浓度与实测溶解氧浓度的时间变化差异较大,而在此之前,两者存在基本相同的数值和变化趋势。需要指出的是,在6月份的部分日子里,底层海水溶解氧存在过饱和现象,实测溶解氧浓度与饱和溶解氧浓度的差最大可达1.14 mg/L。图3 海洋牧场底层海水日平均溶解氧浓度(a)和饱和度(b)时间序列

图2 2016年6月2日—10月22日威海市西港海洋牧场底层海水溶解氧浓度小时平均时间序列从图3b可以看出,日平均海水溶解氧饱和度的变化与实测溶解氧浓度的变化具有很好的一致性,两者相关系数为0.97,高于95%置信水平。观测期间海水溶解氧饱和度的平均值约为91.10%,最大值为115.48%,出现在6月29日,最小值为64.28%,出现在8月21日。

【参考文献】：
期刊论文
[1]海洋牧场溶解氧生态模型初探[J]. 孟鑫,王冬,李培良,范开国,顾艳镇.  海洋技术学报. 2017(05)
[2]天津近岸海域溶解氧含量分布特征及影响因素研究[J]. 李潇,王晓莉,刘书明,曾容,曲艳敏,付瑞全.  海洋开发与管理. 2017(08)
[3]黄海表层溶解氧时空分布特征[J]. 刘春利,葛长字,张玉娟,孙囡.  海洋环境科学. 2017(02)
[4]黄海溶解氧含量场季节循环时空模态与机制[J]. 石强.  应用海洋学学报. 2016(01)
[5]黄海溶解氧的平面分布特征及其季节变化[J]. 辛明,马德毅,王保栋,韦钦胜,孙霞,谢琳萍.  中国海洋大学学报(自然科学版). 2013(07)
[6]低氧对中华哲水蚤存活和繁殖影响的实验研究[J]. 王巧宁,颜天,周名江.  海洋科学. 2013(02)
[7]长江口外颗粒有机碳及光合色素在不同溶氧水平下早期降解速率研究[J]. 朱卓毅,张经,吴莹,张莹莹,林晶,季倩.  海洋与湖沼. 2013(01)
[8]长江口外低氧区特征及其影响研究[J]. 刘志国,徐韧,刘材材,秦玉涛,蔡芃.  海洋通报. 2012(05)
[9]影响长江口毗邻海域低氧区多种时间尺度变化的水文因素[J]. 周锋,黄大吉,倪晓波,宣基亮,张经,竺可欣.  生态学报. 2010(17)
[10]河口及近岸海域低氧环境对水生动物的影响[J]. 顾孝连,徐兆礼.  海洋渔业. 2009(04)



本文编号：3580398