近岸海域生态需水研究及其在辽东湾北部的应用

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1、旺科学发展观促进科技创新(一)2435兰思仁．国家森林佘因理论与实践．中国林业出版社，20046洪菊生。陈永富，黄清麟等森林可持续经营研究，中国科学技术出版社，20037李卫锋，王仰麟，蒋依依，李贵才城市地域生态调控的空间途径一以深圳市为例生态学报．2003，23(9)：1823～18318徐汝梅。叶万辉．生物入侵理论与实践．科学出版社，20049周维权中国古典园林史．清华大学出版社，199910OliverWRLucasTheDesignofForestLandscapes0xfordUniversityPre

2、ss，t991作者简介吴南生．江西农业大学教师，北京林业大学在读博士生，电话：010～8377335613811248899：E—mail：renshlll@∞hu．eom。翟明普，北京林业大学教授，博士生导师杜天真，江西农业大学教授，博士生导师近岸海域生态需水研究及其在辽东湾北部的应用郑建平1王芳21．河海大学环境科学与工程学院，江苏、南京，210098；2。中国水利水电科学研究院水资源所，北京，100044摘要近岸海域生态需水是指为保护近岸海域生物多样性及生态系统完整性所需的淡水八流量。本文对河口淡水输入变化

3、对近岸海域盐度乃至生物产生的影响进行分析，提出两类近岸海域生态需水的计算方法，分别是简单相关分析方法和基于地理信息系统和数值模拟相结合的计算方法。并以辽东湾北部近岸海域为对象。应用简单相关分析法，通过建立入海径流与盐度的回归关系。选择生物产卵和育幼时期的适宜盐度值作为盐度控制标准，计算近岸海域生态需水量。关键词水文学近岸海域生态需水盐度近岸海域生态蔼水是河12I生态需水的主要部分，指为保护近岸海域生勃多样性及生态系统完整性所需的淡水人流量。淡水人流的减少，致使近岸海域盐度升高，破坏近岸海域生物的生境和产卵场环境，

4、加上日益严重的污染以及过度捕捞，使近岸海域一些物种，尤其是那些在成淡水混合区产卵的生物种类急剧减少，甚至濒临灭绝，生态遭到根本性破坏。本文近岸海域生态需水以近岸海域维持生物多样性和生态系统完整性所需的水量为生态需水。若计算整个河口区的生态需水还要考虑河口湿地的需水。一、近岸海域生态需水计算理论依据及方法(一)近岸海域生态需水计算的理论依据人海淡水量的多少，直接影响近岸海域生态系统的物理环境，主要是盐度和营养盐通量，即无机环境和有机环境。这就意味着人海水量的多少会改变近岸海域生物的生境和基础食物，从而会引起生物24

5、4以科学发展观促进科技创新(上)的演替。L。。一ey指出淡水人流减少造成的影响，主要是增加水体的盐度和垂向分层，减少河口种类用到的营养盐和有机物质，减少代表性物种和经济上重要的海产食品。降水和人海径流是近岸海域淡水的补给源，是决定近岸海域盐度变化的关键要素。人海水量的减少将引起近岸海域盐度的增加。而盐度变化对生命体的分布有着意义深远的影响。近岸海域的低盐度区域对稚鱼和无脊椎动物来讲是重要的育苗场，还是洄游鱼类重要的产卵场，因此盐度升高，会破坏栖息地和产卵场环境。～些稚鱼和无脊椎动物种正是利用盐度梯度来引导它们进入

6、河口，而淡水人流的减少会减弱河口门外以及沿河口的盐度梯度，研究认为河口及近岸海域的盐度状态是确定许多动植物分布的基础，盐度是控制河口及近岸海域生物分布的重要的条件，可以作为生物分布的“控制因子”。整个渤海区，自1984年以来，黄河、海河等年径流量均进入迅速下降期，断流加剧，盐度升高，加之水质污染和过度捕捞，生态环境日趋恶化，鱼类种类数量有减少的趋势，河口和近岸海域淡水种和半咸水种有消失的迹象，洄游性种类日本鳗鲡和达氏鲟在本海域基本绝迹。近期的调查资料还发现，重要经济种类真鲷和带鱼分布的数量急剧减少，成为稀有种。渤

7、海生态系统动力学研究表明，近38年来渤海温度、盐度呈升高趋势，各种平均生物量和指数大幅度减少，优势种群也发生了重要演替。这种现象意味着原来适于中国对虾和多种鱼类产卵、育幼、索饵成长的环境逐渐变化，生态及其结构随之变化，从而可能改变了对虾索饵场和渔场的分布以及对虾和鱼类在渤海滞留、游入游出渤海的时间。(二)近岸海域生态需水的计算方法基于上述分析，盐度是近岸海域生境最敏感的环境因子，对半咸水生物有致命的影响。而且这种影响从时间上来说，基本上是瞬时的。近岸海域盐度的变化受控于河道淡水的补给，因此可以利用生物对盐度的适应

8、能力作为控制条件来计算近岸海域淡水的需求量。近岸海域生态需水计算可有以下两种方法。1．简单相关分析方法首先利用年人海水量与相应海域的盐度做回归分析，建立二者的相关关系；然后根据盐度测站地理位置的生物类型及其适应盐度能力，计算相应的水量为生态需水量。由于生物对盐度的敏感性，具有季节变化的特点，需要进一步给出合理的年内水量分配过程。利用水文学上的典型年法，找出与生态总需水量接