长江冲淡水对长江口附近海域生态环境影响的数值分析

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1、1998年长江冲淡水向东扩展范围较大，26等盐线向东最远达到127°E，而2006年长江冲淡水向北输运更加显著，26等盐线向北最远到达33°N，除DIP外，其他两种营养盐的大面分布与长江冲淡水的扩展形态较为一致，受此影响，长江口东北部叶绿素a浓度在2006显著大于1998年，而在长江口东部海域却呈恰恰相反。DIP为长江口附近海域的限制性营养盐，且由于其本身的非保守性，导致DIP浓度变化的规律性相对较差。3）为探讨长江径流量、风和长江营养盐浓度对长江口附近海域生态环境的影响机制，设置三个数值实验，分别为FLUX、WIN

2、D、NUTRIENT。长江径流量的变化影响长江冲淡水的扩展范围，FLUX实验中长江冲淡水影响范围（S<26）相对于2006年增大65%，26等盐线离长江口最远点距口门处的距离增大23%；风场影响长江冲淡水的扩展路径，WIND实验中，26等盐线离长江口最远点距口门处连线与纬向所成角度（锐角）为3.49°，约为2006年该值的1/10。由此可以推断，2006年的东风有利于长江冲淡水向北的扩展，而1998年的南风促进了长江冲淡水的东向扩展。长江营养盐浓度的变化对长江冲淡水的扩展无影响。4）长江营养盐输入通量取决于长江径流量

3、和长江营养盐浓度。在长江营养盐通量较大（或小）的年份，长江口外营养盐浓度呈现与此一致的变化趋势，而叶绿素a浓度也相应增大（或减小）。在相同营养盐输入的情况下，风场决定了营养盐的输运方向。风场的改变导致长江冲淡水的扩展形态变化，进而改变了营养盐的输运方向，叶绿素a浓度高值区会因此产生明显偏移。从大面分布特征来看，在该海域，长江冲淡水的扩展对长江口外附近海域营养盐浓度的影响大于长江营养盐通量的影响。5）在长江口外附近海域，对流扩散的输运和碎屑的矿化作用是营养盐的主要来源，浮游植物的生长吸收是营养盐最重要的汇，对流扩散作用

4、带来的营养盐量年际变化尤为显著。在长江营养盐输入通量或者长江冲淡水扩展路径变下的情况下，对流扩散作用输运的营养盐量也会因此产生较大差异，存在较大的不稳定性，碎屑矿化和底溶出作用贡献的营养盐量相对较为固定。由此可以推断，随着进一步人类活动的影响，长江营养盐通量还会发生进一步的变化，从而必然会对长江口附近海域的生态环境尤其是营养盐和叶绿素浓度产生较大影响。关键词：长江冲淡水；营养盐通量；浮游植物；生态动力学模型万方数据NumericalstudyontheinfluencesofChangjiangDilutedWate

5、ronthemarineecologicalenvironmentoftheadjacentareaoftheChangjiangEstuaryAbstractPhytoplanktonaretheprimaryproducersandthebasisoffoodchaininthemarineecosystem.Thegrowthofphytoplanktonisaffectedbymanyfactors,includinglight,temperature,andnutrients.Amongthelimitin

6、gfactors,nutrientscanbeaffectedbyhumanactivities,andtheresearchonthelimitationofnutrientsforphytoplanktongrowthhasattractedwidelyattentionbecauseitcontributestomakingmeasurementsforreducingpollutionandreversingeutrophication.Nutrientsfromriverinputalwaysplayani

7、mportantroleinthenutrientcyclesinnear-shorearea.Thevariationoftheamountandrationofnutrientsfromtheriverhassignificantimpactsonthenutrientstructure,biodiversityandeventhestabilityofmarineecosystem.TheChangjiangRiveristhelargestriverinChina,andoneofthemostimporta

8、ntnutrientresourcesoftheEastChinaSea.SonutrientsfromChangjiangRivermayhaveanenormousimpactonChangjiangEstuary,oreventheentireEastChinaSea.Athree-dimensionalcoupledbiophysica