现代黄河三角洲滨海湿地退化评价

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中国北方滨海湿地的生态环境特点与利用保护

中国北方滨海湿地的生态环境特点与利用保护

中国北方滨海湿地的生态环境特点与利用保护肖笃宁胡远满王宪礼陈宜喻主编:《中国湿地研究》吉林科学技术出版社,1995,262-2681滨海湿地是陆地与海洋的过渡地带,有海陆过渡相的特征,属于比较脆弱的生态敏感区,是自然保护和全球变化研究的重要对象。

我国滨海湿地面积约2.1×104km2,主要分布在长江口以北的海岸,包括广阔的滩涂和几大河流三角洲上发育的河口湿地,特别是黄河口与辽河口湿地更是世所闻名。

黄河三角洲的主体位于山东省东营市,据该市1991年土壤详查汇总资料,湿地面积2.3×105hm2,其中滩涂1.02×105hm2,苇地2.4×104hm2,其余为水库、坑塘和河流、沟渠等水面面积。

湿地面积占该市总面积30%,其中自然湿地面积 1.26×105hm2,占全市面积16.3%。

如按以垦利县宁海为顶点的近代黄河三角洲(5400km2)统计,自然湿地面积占1/4以上。

同时近代黄河三角洲是自1855年以来形成的,不过140年时间,属于新生湿地生态系统,黄河平均每年携带泥沙1.21×109t,2/3沉积在河口,每年造陆面积约达2350 hm2,使河口三角洲的海岸线以每年3km辽河三角洲的主体为盘锦市,并包括营口市的一部分,湿地面积为2.23×105hm2,其中滩涂为6.7×104hm2,苇地为8.2×104hm2,水库、坑塘、河流等水面面积为7.4×104hm2。

湿地面积占总面积的42.8%,这还没有包括占总面积32%的盐田和水稻田等人工湿地(张耀光,1993)。

由此可知辽河三角洲的湿地面积虽然与黄河三角洲相似,但所占比重大大高于黄河三角洲。

苇田成为辽河口湿地的主体,仅双台子河口的芦苇湿地面积就高达7×104hm2,为世界第二大芦苇湿地,这里建有4个大型国营苇场,是造纸工业的原料基地,鸭绿江口(含大洋河口)的东沟滨海湿地,面积7.7×104hm2,大部分为滩涂,芦苇地6200 hm2,呈狭长条形分布,其规模显然不能同上述两个三角洲相比:江苏北部以滩涂为主的滨海湿地也有2.0×105hm2左右(其中滩涂约1.5×105hm2)。

中国湿地退化的原因分析

中国湿地退化的原因分析

中国湿地退化的原因分析
卢虹羽
【期刊名称】《乡村科技》
【年(卷),期】2017(000)004
【摘要】湿地作为地球的三大生态系统之一,具有极其丰富的生物多样性,也是人类赖以生存的环境之一.我国的湿地面积位居于世界第四位,是各种湿地类型资源最为丰富的国家之一.但由于经济的发展和社会的进步,湿地资源被不合理的改造和利用,湿地退化现象逐渐变得严重.因此,对湿地退化的原因进行分析显得尤为重要.本文针对湿地退化进行研究,分析湿地退化的具体原因.只有找到湿地退化的原因,才能对症下药,开展下一步的治理工作,保护湿地环境.
【总页数】2页(P75-76)
【作者】卢虹羽
【作者单位】西南大学园艺园林学院,重庆 400716
【正文语种】中文
【中图分类】X171
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中国湿地退化的原因分析

中国湿地退化的原因分析

XIANGCUNKEJI 2017年2月(上)75中国湿地退化的原因分析卢虹羽(西南大学园艺园林学院,重庆400716)[摘要]湿地作为地球的三大生态系统之一,具有极其丰富的生物多样性,也是人类赖以生存的环境之一。

我国的湿地面积位居于世界第四位,是各种湿地类型资源最为丰富的国家之一。

但由于经济的发展和社会的进步,湿地资源被不合理的改造和利用,湿地退化现象逐渐变得严重。

因此,对湿地退化的原因进行分析显得尤为重要。

本文针对湿地退化进行研究,分析湿地退化的具体原因。

只有找到湿地退化的原因,才能对症下药,开展下一步的治理工作,保护湿地环境。

[关键词]湿地;退化;原因[中图分类号]X171[文献标识码]A[文章编号]1674-7909(2017)04-75-2国际湿地公约对湿地的定义为,“湿地是指不问其天然或人工、长久或暂时之沼泽地、泥炭地或水域地带,凡是带有静止或流动、或为淡水、半咸水或咸水水体,包括低潮时水深不超过6m 的水域。

也可包括邻接湿地的河湖延岸、沿海区域以及湿地范围的岛屿或低潮时水深不超过6m 的区域。

”[1]。

不同的国家和组织对于湿地的定义也有一定的区别,本文主要研究中国湿地,故引用中国对于湿地的定义:湿地处于陆地和水域的交汇处。

水位接近或处于地表面,或有浅层积水,一般以低水位时水深2m 处为界,并且少有周期性的以水生、湿生植物为植物的优势种;低层土主要是湿生土壤;在每年的生长季节底层土被水淹没4个月以上。

世界三大生态系统包括森林、海洋及湿地,被称为“地球之肾”的湿地在世界各地的分布非常广泛。

湿地是位于陆生和水生生态系统之间的过渡性区域,在湿地生态系统中的动植物数量庞大,生物多样性丰富,是生物极为依赖、不可分割的重要生态系统之一。

虽然湿地的总面积较少,但其正为地球上大约20%的生物提供着生境。

我国的湿地资源虽然相对比较丰富,但由于我国人口众多,导致人均湿地资源较为匮乏。

湿地退化具体是指湿地生态系统结构劣化或遭到破坏而导致其功能降低与生物多样性减少的过程[2]。

完整版黄河滨海湿地微生物分布特征

完整版黄河滨海湿地微生物分布特征
黄河滨海湿地不同恢复阶 段氨氧化微生物分布特征
目录
CO N TE NT S
研究背景
科学问题 实验方案 数据分析
学为人师行为世范
总结展望
研究背景
滨海湿地(Coastal wetland)是指陆地生态系统和海洋生 态系统的交错过渡地带,主要指低潮时水深不足6米的水域 及其沿岸浸湿地带。
中国滨海湿地主要类型:浅海、海滩、盐滩、潮滩、潮沟 、泥炭沼泽、红树林、珊瑚礁、河口水域、三角洲湿地。
(杨 雪 琴等 ,20 18)
氨氧化微生物分类
? 厌氧氨氧化细菌:分布广泛,能够通过酶固定CO2,是N2产生的重要原因 ? 氨 氧 化 古 菌 : 可利用还原性氮化合物作为自身能源,氨氧化途径可能与已知
的氨氧化细菌不同 ? 氨氧化细菌:氨氧化细菌将氨转化为硝酸盐作为唯一的能源而进行氨
氧化作用, 并广泛分布于几乎所有土壤、淡水和海洋环境中
? 气候:半湿润大陆季风气候 ? 降雨特征:夏季有余,春秋不足 ? 潮汐:不规则半日潮型
(谢恬,2018)
? 采样点选取在有湿地修复项目地 区 ? 2002年进行修复现已恢复为 淡水芦苇湿地 ? 2006年修复现为开阔水域及 覆盖植被和泥滩 ? 现有的未被修复的潮间带泥滩
( Shanze Li,, et al.2 0 1 5 )
微生物丰度(copies/g)
数据图
1 、直观的得出各环境因子 随 采样位点、土壤深度 的 变化;
2 、评价采样地现状,分析 导致该分布状况的原因。
(邹雨璇,2015)
数据表格
土壤理化指标
全碳
土壤深 全氮质量 质量



(cm) (mg/g) (mg
/g)

黄河三角洲水文-地貌-生态系统演变与多维调控研究进展 

黄河三角洲水文-地貌-生态系统演变与多维调控研究进展 

第34卷第6期2023年11月㊀㊀水科学进展ADVANCES IN WATER SCIENCE Vol.34,No.6Nov.2023DOI:10.14042/ki.32.1309.2023.06.015黄河三角洲水文-地貌-生态系统演变与多维调控研究进展凡姚申1,窦身堂1,于守兵1,王广州1,吴㊀彦1,谢卫明2(1.黄河水利科学研究院水利部黄河下游河道与河口治理重点实验室,河南郑州㊀450003;2.华东师范大学河口海岸学国家重点实验室,上海㊀200241)摘要:河口三角洲是由水文㊁地貌和生态耦合作用形成的复合系统,其演变具有时空波动性强㊁响应高度敏感㊁边缘效应显著与环境异质性高的特性,属典型的易失衡区㊂从黄河三角洲水文-地貌-生态子系统演变过程㊁耦合作用关系以及多维调控理论与技术等方面,阐述了多重压力下的子系统自适应调整与状态特征,归纳了水文条件与河口地貌-生态系统演变的互馈关系,搭建了多维协同的水沙配置研究框架,并提出了基于水沙优化配置的多维调控策略㊂针对目前研究存在的问题,从连续性监测平台建设㊁全过程模型构建㊁失衡风险预测以及多维调控理论与技术研究等方面提出了未来研究的重点方向,以期为优化利用有限水沙资源维持河口系统稳定提供科学支撑㊂关键词:水文-地貌-生态;演变过程;耦合关系;互馈关系;多维调控;黄河三角洲中图分类号:P737;X171.1㊀㊀㊀文献标志码:A㊀㊀㊀文章编号:1001-6791(2023)06-0984-15收稿日期:2023-06-12;网络出版日期:2023-10-19网络出版地址:https :ʊ /urlid /32.1309.P.20231019.1237.002基金项目:国家自然科学基金资助项目(U2243207);河南省自然科学基金资助项目(232300421017)作者简介:凡姚申(1989 ),男,河南项城人,高级工程师,博士,主要从事河口海岸水沙动力地貌研究㊂E-mail:fysmyself@通信作者:窦身堂,E-mail:doushentang@ 河口三角洲作为河陆海相互作用的关键区域,给人类和全球众多生物提供了重要栖息场所和物质来源,是地球表层极具价值的生态系统,也是经济社会可持续发展的核心地带[1],在全球有效碳存贮与碳中和方面具有不可替代性[2-3]㊂维护河口演变平衡关乎三角洲的稳定与资源利用的可持续性,是沿海经济社会发展的重要基石㊂然而,河口三角洲演变具有时空波动性强㊁变化响应敏感㊁边缘效应显著以及环境异质性高等特性,属典型的易失衡区㊂20世纪50年代以来,河流入海水沙减小叠加海平面上升和极端气候事件,导致全球大多数河口三角洲出现岸滩侵蚀㊁土地淹没㊁生态环境破坏等一系列问题[4]㊂因此,河口地貌演变与生态系统演化成为近期及未来研究热点, 大河三角洲计划 (Mega-Delta Programme)已列入联合国 海洋科学 十年行动计划(2021 2030年),同时相关问题也纳入了‘国家重大科技基础设施建设中长期规划(2012 2030年)“㊂黄河是以高含沙量著称的世界级大河,大量入海泥沙在河口沉积造就了广袤的河口三角洲,同时孕育了世界上暖温带保存最广阔㊁最完善㊁最年轻的湿地生态系统,是黄河下游与环渤海地区的天然生态屏障㊂黄河三角洲属于河控多沙型河口三角洲,由1855年黄河在铜瓦厢决口流入渤海后经过11次大的流路变迁㊁泥沙堆积而形成[5-6]㊂黄河三角洲稳定是黄河流域与环渤海地区的防洪安全㊁供水安全㊁生态安全和经济社会发展全局的重要基础㊂2019年,黄河流域生态保护与高质量发展上升为国家重大战略,明确提出 黄河三角洲要做好保护工作,促进生态系统健康,提高生物多样性 ㊂然而,与世界大河三角洲类似,黄河三角洲也同样承受着来自河流㊁海洋和人类活动的多重压力,目前已出现入海泥沙急剧变化的新现象[7];河口由快速向海淤进到缓慢沉积,水下三角洲局部出现侵蚀迹象,正处于冲淤转型新时期[8-9];尾闾沟汊不断撕裂产㊀第6期凡姚申,等:黄河三角洲水文-地貌-生态系统演变与多维调控研究进展985㊀生㊁孕育发展,拦门沙出露水面,河口前缘淤积延伸出现新状态[10]㊂在新情势下,黄河三角洲水文㊁地貌㊁生态演变与响应机制更加复杂㊂目前,国内外在黄河三角洲水文和地貌过程及生态现状等各个方面都取得了一系列重大研究成果,但对其演变与调控研究进展综述性文献却较少㊂本文就近30a来黄河三角洲水文-地貌-生态演变与调控的相关研究进展进行归纳和总结,包括黄河三角洲子系统演变过程㊁耦合作用关系以及多维调控理论与技术等,探讨目前存在的主要问题,并对今后研究方向作出展望㊂1㊀水文-地貌-生态子系统演变1.1㊀入海水沙变化与水文条件入海水沙是河口最典型的水文过程㊂20世纪50年代以来,随着河流建坝㊁采砂和引水等工程的建设,全球主要河流河口来水来沙量呈持续下降趋势,如红河流域Hoa Binh大坝建成后,泥沙通量较建坝前减少了约60%~70%[11],人类活动使珠江口内泥沙淤积量减少约29%[12]㊂与世界大河河口类似,黄河口入海泥沙也呈显著减少的趋势㊂1960年三门峡水库开始运行以前是黄河入海水文过程的 天然期 ,据利津水文站20世纪50年代水沙资料显示,该时期黄河口年均入海水量为480亿m3㊁沙量为13.4亿t㊂1986年后黄河年均入海水沙进入枯水少沙期,水㊁沙量分别是天然期的35%和18%㊂20世纪90年代河口出现连年断流,小浪底水库调控运用以来(2002 2022年)黄河不再断流,但黄河水文情势仍处于水沙延续枯少期[10]㊂黄河口入海水沙的这些变化势必会对河口地貌和生态演变造成影响,对于黄河口地区的管理和保护,需要综合考虑水沙输送的变化趋势,采取相应的措施来维护河口地貌稳定和生态系统健康发展㊂河流入海泥沙输运扩散过程已成为河口海岸和近岸海洋学研究的前沿和热点问题㊂入海泥沙扩散机制是三角洲地貌演变的重要环节,但受区域动力特征及混合过程和流域㊁海洋动力过程相互作用的影响,探究河口泥沙扩散途径和范围一直是难点[13-14]㊂黄河水沙入海上层径流与底层海流作用形成的切变锋锋面拦阻,是限制河口入海泥沙的重要因素和河口拦门沙形成的重要动力机制[15]㊂季节性海水温度变化是影响水沙扩散的另一个重要因素,相比于冬季,夏季表层海水温度升高,水体分层强烈,上下层易形成温度切变锋,表层高含沙冲淡水向外海扩展更远㊂入海水沙在黄河口不同区域呈现输运沉积特征差异,但已有研究结果并不统一㊂有研究认为扩散范围限制在15m等深线以浅区域[16];另一部分研究则认为入海泥沙输运按一定比例沉积在拦门沙(河口)㊁水下三角洲(滨海)㊁外海,但不同研究中各区域比例存在较大差异,未能达成共识[17]㊂黄河口海域盐度1958 2000年总体呈上升趋势[18],盐度升高对河口三角洲地下水位变化㊁土壤盐分分布产生影响,进而对河口三角洲湿地发育有较大影响㊂黄河三角洲区地下水主要为微咸水㊁咸水和卤水[19],以往研究聚焦于黄河三角洲地下水淡咸水的形成和演化㊁地下水土壤空间分异规律㊁营养盐入海通量变化等[20],但对地下水埋深㊁土壤盐分时空分布特征与黄河入海径流变化的相关性研究仍不充分㊂1.2㊀尾闾冲淤与三角洲地貌演变黄河 善淤㊁善决㊁善徙 ,其尾闾入海流路历经10余次大规模改道后叠置形成复杂的三角洲叶瓣体系㊂随着叶瓣不断向海延伸,改道点有向上游移动的趋势[21]㊂从水动力学机制来看,河床纵向坡度减小和回水效应是造成河流改道的重要原因[22]㊂自1976年起入海流路改道至清水沟,对清水沟河道演变及影响因素研究成果颇丰㊂Zheng等[23]将清水沟流路演变分为快速淤积(1976 1980年)㊁河道展宽(1980 1985年)㊁河道萎缩(1985 1996年)和河道下切加深(1996 2015年)4个阶段㊂Han等[24]指出河道地形受水沙调控㊁尾闾改道和三角洲前缘发育程度等因素制约,且河道在来水来沙量较小时萎缩变浅,在来水量较大时下切展宽㊂刘清兰等[25]基于正交曲线网格建立利津站以下河道数字高程模型,发现调水调沙改变了入海水沙的年内分配,造成尾闾河道的持续冲刷,2002 2017年累计冲刷泥沙量为6240万m3;但经过多年冲刷,986㊀水科学进展第34卷㊀受河床整体下切和河口淤积延伸影响,调水调沙的冲刷效率在持续降低㊂黄河三角洲总体地貌演变特征为行河流路岸线淤积延伸㊁不行河流路岸段持续蚀退,三角洲地貌演变呈现显著的空间异质性和不平衡状态㊂陆上三角洲年代际地貌演变可归纳为4个连续阶段,分别为快速淤长期(1976 1981年)㊁缓慢淤长期(1981 1996年)㊁缓慢侵蚀期(1996 2002年)和缓慢淤长期(2003 2013年)[26]㊂Cui等[27]从三角洲平均高潮线的角度分析,也得出类似的三角洲演变阶段㊂Xu[28]认为陆上三角洲的淤长与夏季东亚季风指数密切相关,但也有学者提出人为河流改道等人类活动是影响陆上三角洲岸线动态的重要因素[29]㊂现行清8汊河(1996年开始行河)水下滨海区地貌冲淤演变特征可划分为中速淤积(1996 2002年)㊁快速淤积(2002 2007年)㊁缓速淤积(2007 2015年)和快速侵蚀(2015 2016年)[30],从空间上来看口门滨海区呈淤积状态,而孤东近岸和1996年废弃的老河口区呈冲刷状态[31]㊂Ma等[32]分析了近年来黄河三角洲潮滩㊁低潮线和水下地貌的动态,认为12m等深线是冲淤平衡转换带㊂不行河的刁口河流路和神仙沟流路河口海岸侵蚀显著,1976 2000年岸线分别向陆后退约7km和4.5km㊂Chu等[33]指出1976 2000年最大的侵蚀区出现在刁口河和神仙沟行河期间形成的向海堆积的凸角处㊂Li等[34]提出刁口河流路河口的蚀退演变经历的主要3个阶段:1976 1985年的快速侵蚀㊁1985 1992年的缓慢侵蚀和1992 1996年的侵蚀淤积调整阶段㊂3个阶段刁口河口侵蚀速率逐渐降低,在1976年后刁口河流路水下三角洲被重塑成与1976年之前截然不同的缓坡形态[35]㊂Zhang等[36]认为尾闾河道摆动㊁相对海平面变化㊁区域海洋水动力及地方工程建设是影响该区域岸线变化的重要因素㊂Fan等[37]对黄河三角洲北部潮间带范围时空演变进行了分析,指出北部潮间带蚀退不仅受海洋动力影响,也受到人类围垦的影响㊂由此可见,黄河口地貌演变是一个复杂而多变的过程,受到河流水文泥沙㊁海洋水动力条件和人类活动等多种因素的综合影响,亟需从微观层面揭示各影响因素的耦合互馈与相互作用关系及其地貌变化机制,这是理解河口地貌演变的关键所在㊂1.3㊀河口生态条件与生态演化黄河三角洲湿地是中国暖温带保存最广阔㊁最完善㊁最年轻的湿地生态系统,沿海滩涂广泛发育,湿地植物富集㊂根据水体类型和存续方式的不同,黄河三角洲湿地可分为淡水湿地㊁咸水湿地和半咸水湿地㊂淡水湿地多以河流为轴分布在河道两侧,咸水湿地主要分布于海岸带附近,半咸水湿地则主要分布于河流与海洋的交汇地带[38]㊂黄河口湿地生境类型极为丰富,万千生物得以在此栖息繁衍㊂然而,黄河三角洲成陆时间较短,土壤发育年轻,生态发育层次低,适应变化能力弱,抵抗外界干扰能力差,属脆弱生态敏感区[39]㊂近年来,对于世界大多数河口来说,高强度人类活动㊁海平面上升及风暴潮等引起的陆海水沙条件改变导致河口湿地已出现不同程度的退化㊁侵蚀或永久消失(如围垦),进而加剧了河口生境的脆弱性,危及河口生态安全㊂因此,最近10a来关于河口湿地恢复的一系列成果不断出现,长江三角洲通过构建低矮堤坝以形成坝内植被恢复生态[40],美国密西西比河三角洲试图将疏浚泥沙与沼泽恢复结合以稳定海岸[41],荷兰则努力推行利用北海沉积物哺育潮滩,构建牡蛎礁防护海岸侵蚀等一系列措施以恢复河口湿地生态[42]㊂针对黄河三角洲滨海湿地严重退化的问题,学者们开展了大量修复研究和示范工作㊂前期,黄河三角洲退化滨海湿地的修复工作,多注重植被覆盖的恢复效果,且多简单采取围封和补充淡水相结合的方式,过分依靠自然恢复,人工重建发挥作用不足㊂这样的修复方式,不仅耗水量巨大,且导致恢复后的植被群落结构简单,生物多样性丧失,作为鸟类栖息地的重要生态服务功能被严重削弱,影响了湿地功能的正常发挥㊂近期,许多学者针对气候变化㊁工农业发展和外来物种入侵等因素共同影响下的植被动态进行研究,并取得了新进展,获得了新认识㊂例如,有学者发现黄河三角洲受人工干扰影响湿地植被景观破碎化程度剧烈,景观多样性指数呈下降趋势[43],加之河口来水来沙减少㊁海岸侵蚀和海水入侵加剧致使湿地植被恢复和绿化受到更加严重的盐碱胁迫[44],而修复水文连通和实施生态补水对盐沼植物和水生动物的生存以及生物多样性具有积极作用[45]㊂综合来看,黄河三角洲湿地面临着严重退化的挑战,通过学者们的研究和努力,可以找到解决问题的新途径,修复工作需要更加注重湿地的生态功能,采取合适的措施来恢复植被和保护生物多样㊀第6期凡姚申,等:黄河三角洲水文-地貌-生态系统演变与多维调控研究进展987㊀性,以确保湿地生态系统的可持续发展㊂2㊀水文-地貌-生态子系统耦合关系2.1㊀水文条件对河口地貌的影响水文条件(包括水动力与泥沙运动)引起河口三角洲地形地貌变化㊂径流入海后与潮流㊁波浪等相互作用下的泥沙扩散㊁沉积㊁起动㊁平流及底沙再悬浮是河口区的典型水沙动力过程,见图1[46]㊂对于多沙河口而言,高含沙径流动力常以射流的方式入海[47],泥沙沉积与侵蚀的不同模式塑造了不同形态的河口前缘地貌[48]㊂Warrick[49]研究发现在入海泥沙通量突然增多时,泥沙首先在河口沙嘴潮间带淤积,几个月后波浪再悬浮和余流输运作用将泥沙带到口门附近的洲滩形成堆积体,随着堆积体在沿岸方向不断延伸,三角洲几何形态逐渐呈扇形发育㊂在洪水期间,径流作用尤为突出,往往取代潮流成为控制泥沙输移的关键因素[50],在强径流的作用下河床中形成双向螺旋流,掘蚀河床而将泥沙向河床两侧堆积,随后水下沙坝出露海面并逐渐将河道分汊[51]㊂黄河调水调沙塑造了强径流入海条件,黄河口近岸落潮动力加强,涨潮动力减弱,含沙量显著增大[52],入海泥沙普遍以异轻羽状流的形式在河口附近的有限区域内沉积[53],在没有大风扰动的情况下河流入海悬沙浓度大于29.0kg/m3时会产生高密度泥沙异重流[54]㊂调水调沙期间大量泥沙沉积促使河口口门地貌发生快速变化,进而引起入海主流的快速摆动[55]㊂黄河入海泥沙还具有 夏储冬输 的特点,夏季在河口附近沉积的泥沙成为冬季泥沙输运的重要来源,冬季泥沙输运量远远大于夏季且有向外海输运的趋势[56-57]㊂图1㊀河口区典型水沙动力过程Fig.1Typical water and sediment dynamic processes in the estuary水沙供给的多寡是哺育河口三角洲地貌发育与否的充分条件㊂多沙时期遵循三角洲面上呈 大循环 及流路自身的 小循环 演变规律[58]㊂此后,针对流路地貌稳定问题,提出了出汊是影响流路稳定的关键问题,并揭示了 淤积 延伸 出汊摆动 改道 流路演变的自然规律[59]㊂在少沙情势下,行河口门造陆幅度趋于减缓,在个别来沙量较少年份甚至出现侵蚀[60],局部逐渐呈现由河控型向海控型转变的趋势㊂黄河口海岸动态平衡的沙量阈值是当前研究的焦点,但研究成果差别较大(表1)㊂研究方法大多是建立描述某一时段内陆地面积变化特征的因变量与水沙条件自变量的统计关系,得到因变量为0时的平衡沙量或临界水沙组合关988㊀水科学进展第34卷㊀系式㊂从反映流路淤积延伸㊁河海交汇作用最强㊁海岸侵蚀最剧烈的角度选择海岸线标准,研究三角洲陆地变化及海岸动态稳定沙量很有必要㊂表1㊀维持黄河口海岸动态平衡的沙量阈值Table1Critical sediment load to maintain the dynamic balance of the Yellow River estuary coast序号空间范围时间范围研究资料临界沙量/(亿t㊃a-1)文献1行河海岸 ʈ2[61] 2黄河陆上三角洲1855 1976年滨海区水深 2.45[62] 3黄河陆上三角洲1955 1989年海域海图 2.78[63] 4清水沟陆上三角洲1976 1997年滨海区水深 1.51[64] 5刁口河陆上三角洲1953 1973年滨海区水深 4.21[64] 6清8汊陆上三角洲1996 2005年遥感影像 1.63[28] 7清水沟陆上三角洲1976 2005年遥感影像 3.31[28] 8清水沟水下三角洲1977 2005年水深地形 1.29~1.79[35] 9清8汊陆上三角洲2002 2015年遥感影像0.48[37] 10清8汊水下三角洲1996 2016年水深地形0.414~0.623[31] 11黄河陆上三角洲1976 2015年遥感影像 1.76[65] 12清水沟水下三角洲1997 2018年水深地形 1.09~1.65[32]㊀㊀需要指出的是,即便黄河入海水沙发生了显著变异,黄河进入了枯水少沙期,但2002年实施调水调沙以来现行河道仍在淤积延伸,尾闾河道依然处于不断出汊变动中㊂如2018年以来,黄河口各汊道交替成为行水主汊,河口泄洪排沙主通道不断变化(图2)㊂汊道频繁演变不仅严重威胁河口两岸防洪安全,而且可能破坏河势稳定㊁引起流路摆动㊂不仅如此,2020年多次洪水径流输沙入海后,河口河道呈现出明显的淤积趋势,河道前缘出现二级分汊,支汊淤积萎缩与拦门沙交互作用形势更加复杂㊂这些变化综合表明,在经历了近40a的黄河来沙减少后,黄河口地貌系统正在面临不同程度的转变,淤积和侵蚀共存,尤其是侵蚀型地貌,受前期沉积物特性㊁海洋常规/非常规动力和植被附着特征影响更为复杂,亟需从水文-地貌-生态系统的整体层面揭示河口地貌变化机制,这是理解地貌多维耦合响应机理与状态转化的关键所在㊂图2㊀黄河口主支汊道频繁演替Fig.2Frequent succession of the main tributaries of the Yellow River estuary㊀第6期凡姚申,等:黄河三角洲水文-地貌-生态系统演变与多维调控研究进展989㊀2.2㊀河口地貌反馈影响水文条件水文条件塑造河口地貌,而河口地貌是河口水文条件的地形边界,其响应水文条件的结果必定也会反馈影响水文条件,因此两者存在明显的耦合作用㊂河口拦门沙(沙坝)是河海动力相互作用后径流能量耗散㊁咸淡水混合泥沙絮凝加速沉积而成的堆积体[66],也是河口地貌反馈影响水文条件最明显的区域㊂在黄河三角洲的各种沉积环境中,拦门沙的沉积速率最高,河流输送入海的沉积物中,约有30%~40%的入海泥沙沉积在拦门沙区域内[67]㊂不同径流量对拦门沙形态发育影响不同,在高径流量时期形成双叶瓣单河道形式的拦门沙,在低径流量时期形成单叶瓣双河道形式的拦门沙㊂拦门沙的淤高和延伸可以影响河口一系列水沙运动过程,如Li等[68]发现拦门沙的存在可以改变河口环流和床面剪应力,进而影响河口最大浑浊带的形成;Gong等[69]指出河口拦门沙的水力控制在被背风跳跃阻挡的状态下,可以通过潮泵输运增强向陆地的盐输送,这表明拦门沙对盐的运移具有重要的控制作用㊂细颗粒泥沙在黄河口不断淤积,口门拦门沙发育充分㊂拦门沙形成之后,侵蚀基面抬高,对河道泄水排沙十分不利,导致水位壅高,产生溯源淤积,加重下游河道抬升,是黄河口影响下游河道防洪安全的根源㊂学者们对于黄河口拦门沙淤积反馈的影响距离有不同看法,有的认为河口淤积延伸将导致整个黄河下游河道长期难以平衡[70-71],有的则认为仅在感潮河段涨潮时才产生溯源淤积[72],大多认为溯源淤积影响范围在泺口与艾山之间[73]㊂曹文洪等[74]基于概化河工模型研究发现黄河口拦门沙的形成与滞流点的关系非常密切,河口径流与潮流的交汇处(滞流点)的位置在拦门沙顶部变动㊂黄河口拦门沙出露水面后,河口沙嘴不断向外凸出,这导致现行河口外涨潮优势流呈舌状向南部莱州湾方向伸展,有利于泥沙的净输入[75]㊂这些研究结果表明黄河口地貌与水文之间的关系是非线性㊁多元和时空变化的,由于获取准确㊁连续的水文和地貌数据仍然是一项挑战,缺乏高质量的观测数据限制了对黄河口水文-地貌互馈机制的深入研究㊂2.3㊀河口生态与水文-地貌的相互作用河口生态过程与水文-地貌之间存在复杂的耦合关系,水文是河口地貌演化㊁地下水及盐度等生境条件和生态演替的主要驱动因素,生态水量是各类生物生长的必要物质(水文的直接作用),水文作用引起的地貌演变为生物提供稳定的基底(水文的间接作用)㊂为此,生态专家提出在潮滩湿地生态修复时应着重注意生物和物理缓解作用之间的相互作用,如盐沼植被的存在削弱了水动力,从而减少了滩面侵蚀,反过来水动力的削弱和沉积物稳定性的增加也有利于盐沼植被生长[76]㊂地貌高程(影响水位)和盐度是决定滨海湿地植物存活和分布的最关键环境因子[77],不同植物对高程和盐度的要求不同,水-盐环境(一般指水位和盐度环境)对不同的盐沼植物存在一个临界值,一旦水-盐环境胁迫超过盐沼植物的耐受阈值,将直接影响植物的生长及存活[78-80]㊂受水-盐胁迫影响,黄河三角洲湿地植被从海向陆呈连续带状分布格局,主流植被类型依次为碱蓬㊁芦苇㊁柽柳㊂植物根系促淤,会抬高地表高程,是生物反馈地貌的集中体现㊂互花米草盐沼繁殖能力强㊁根系茂密,黄河三角洲于1990年首次引种互花米草,最初目的是用于保滩促淤,然而近年来却成为入侵物种,导致黄河口滨海湿地生态失衡;2011年后,黄河三角洲地区互花米草开始进入快速扩散期,并迅速入侵土著植被栖息地;到2020年,现行河口区互花米草分布面积达52.7km2,占总盐沼面积的31%[43]㊂互花米草具有较强繁殖能力,其形成的盐沼植被丰度较高,增强了局部沉积,黄河三角洲湿地互花米草群落的地表高程变化速率为58.8ʃ19.4mm/a,远高于土著植被碱蓬和柽柳[81]㊂互花米草增加了地表高程,也降低了黄河口自然湿地淹水频率[82]㊂河口生物与水文-地貌环境的相互作用不仅在时间尺度上不断累积,也会通过空间尺度上的交流影响河口地貌形态㊂河口潮滩生物出现的规律性的斑图形态,是盐沼在不同尺度上对水动力和泥沙沉积作用的响应,也称为自组织斑图[83-84]㊂黄河三角洲潮滩微地貌斑图呈现季节性变化,每年4 6月伴随着滩涂上泥螺生物量的增加,微地貌斑图逐渐减弱,受泥沙扩散㊁水流再分配过程交互作用的影响,高丘上的底栖微藻生物量明显高于洼地[85]㊂随着对生物-地貌耦合关系的认识,在研究河口水沙地貌变化时,越来越多的学者考虑在传统地貌模型的基础上引入生物过程[86-87]㊂以基于水沙动力过程的数学模型为主流,通过较准确地还。

中国科学院黄河三角洲滨海湿地生态试验站

中国科学院黄河三角洲滨海湿地生态试验站

中国科学院黄河三角洲滨海湿地生态试验站中国科学院烟台海岸带研究所烟台264003中国科学院黄河三角洲滨海湿地生态试验站(以下简称“黄河三角洲站”)位于山东省东营市黄河三角洲国家级自然保护区内,隶属于中国科学院烟台海岸带研究所。

2009 年 4 月由中国科学院烟台海岸带研究所和东营市人民政府共同筹建,2011 年 8 月获中国科学院资源环境科学与技术局批复,属于中国科学院院级野外站,纳入中国科学院生态系统研究网络(CERN)管理,是唯一的院级滨海湿地研究站。

黄河三角洲站是山东省科普教育基地,近海观测研究网络和海洋综合观测研究网络成员。

1主要研究方向(1)陆-海相互作用下湿地物质运移的动力学机制;(2)滨海湿地生态系统稳定性、演变过程及驱动机制;(3)退化滨海湿地生态修复和生物多样性保护技术与示范;(4)滨海湿地保护与合理利用对策研究。

2研究成果与科学贡献建站 10 年来,黄河三角洲站主持承担了国家科技支撑计划项目、国家重点研发计划重点专项项目、中国科学院科技服务网络计划(STS)项目、中国科学院重点部署项目、中国科学院“百人计划”、中国科学院重要方向性项目等 100 多个项目,总经费 1.2 亿元。

在滨海湿地生源要素关键生物地球化学过程、滨海湿地生态系统演变过程与驱动机制、滨海湿地生态环境脆弱性评估、生态修复技术与示范、湿地保护与合理利用综合管理对策等方面取得了重要进展。

共发表论文336篇,其中SCI收录225篇,出版专著28部,英文专辑1期,授权发明专利19项,登记计算机软件著作权16项,发表数据库3项,国家和地方政府采纳咨询报告和谏言9项。

主要科学贡献有以下3个方面。

(1)揭示了陆-海相互作用下黄河三角洲物质运移与生物地球化学过程。

阐明了黄河调水、调沙过程中颗粒有机碳、盐度与悬浮物的运移特征及动力学机制;率先查明了土壤红黏层的分布特征及形成机制;阐明了滨海湿地生源要素关键生物地球化学过程及其对气候变化的响应机制。

黄河口滨海湿地水质污染物现状研究

黄河口滨海湿地水质污染物现状研究

黄河口滨海湿地水质污染物现状研究刘峰;李秀启;董贯仓;秦玉广;陈有光;王志忠;王芳【摘要】14 representative water-sample sites were selected around the coastal wetland of Yellow River Estuary and three times surveys were carried out on May (dry period), August (wet period) and November (level period), respectively. 22 pollution indexes such as nutritive salt, heavy metal, petroleum etc. Were measured. The pollution status was assessed with Nemero Index and comprehensive nutritional status index (TLI). The results showed that the water quality of coastal wetland was light eutrophication and deteriorated with each passing year. The slight pollution sites were found at wetland lakes, Yellow River old course, the national nature reserve, culture ponds and other static state water area, whereas the tributaries like Guangli River, Tiao River, Shenxiangou River, Xiaodao River and Gudong oil fields drainage ditch were serious polluted which were more serious polluted than the Yellow River. TN, TP, NH4+ -N, UIA, Chl-a and petroleum were main pollutants at coastal wetland. As for the pollution of nitrogen and phosphorus, comparing with historical data, deteriorated significantly. The whole water quality was not optimistic in Yellow River estuary, although no significantly increase of petroleum pollutants and Hg pollution and no detection of other heavy metals.%于2009年5月(枯水期)、8月(丰水期)和11月(平水期)在黄河入海口滨海湿地典型水域选取14个调查站点采集水样,测定水体营养盐、重金属、石油类等22项污染指标,采用内梅罗指数和综合营养状态指数评价法对水质污染现状进行研究和评价.结果表明,滨海湿地整体水质属于轻度富营养化水平,并呈现逐年加剧趋势.湿地湖泊、黄河故道、国家自然保护区、养殖池塘等静态水域污染较轻,以广利河、挑河、神仙沟、小岛河、孤东油田排涝沟为代表的支流水体污染较重,明显超过黄河主干河道.调查发现滨海湿地水体主要污染物为TN、TP、石油烃、Hg、NH4+-N、UIA和Chl-a等.与历史数据对比,湿地水体氮磷污染明显加剧,石油烃和Hg污染未见显著增长,其他重金属含量均末超标,整体水质污染形势不容乐观.【期刊名称】《中国环境科学》【年(卷),期】2011(031)010【总页数】6页(P1705-1710)【关键词】黄河口滨海湿地;水质污染;内梅罗指数;综合营养状态指数【作者】刘峰;李秀启;董贯仓;秦玉广;陈有光;王志忠;王芳【作者单位】山东省淡水水产研究所,山东济南250013;中国海洋大学教育部海水养殖重点实验室,山东青岛266003;山东省淡水水产研究所,山东济南250013;山东省淡水水产研究所,山东济南250013;山东省淡水水产研究所,山东济南250013;山东省淡水水产研究所,山东济南250013;山东省淡水水产研究所,山东济南250013;中国海洋大学教育部海水养殖重点实验室,山东青岛266003【正文语种】中文【中图分类】X508黄河三角洲湿地是黄河携带大量泥沙填充渤海凹陷形成的新生湿地,位于山东省东营市黄河入海口处,是中国暖温带地区最完整、最广阔、最年轻的新生湿地生态系统[1].湿地内共计大小河流100多条,蓄水库500多座,较大湖泊3个,淡水资源面积高达15.0×104hm2,在维护生态平衡、保障生态环境及协调经济发展方面发挥着重要作用[2].目前关于黄河三角洲湿地的研究多集中在近岸海域水体污染调查和湿地生态功能保护上,对滨海湿地水质的整体调查和研究主要是对各入海河口、淡水湖泊和养殖池塘等水域的单独调查和分散研究[3-5],难以系统反映湿地水体的整体污染状况.近年来由于受黄河断流、人口增多、城市污染和工农业及油田开发等因素影响,湿地水体质量明显下降,污染呈现加剧趋势,水生生物多样性降低,湿地面积持续萎缩,导致湿地生态服务功能退化问题日益突出[1,4].因此对黄河口滨海湿地进行水质污染现状调查尤为重要.本研究选取了黄河口滨海湿地具有代表性的湖泊、河流、养殖池塘和湿地苇塘等水域共计14处,进行水体营养盐、重金属和石油烃等污染物调查,分析湿地整体水体质量现状及其对水生态环境带来的危害,以期为黄河口滨海湿地湖泊、河流、养殖池塘和湿地苇塘等典型水体的保护和利用提供理论基础依据.在黄河口滨海湿地水域选取14个调查站点,详见图1.具体样点如下:1#挑河刁口桥,2#黄河故道,3#孤北水库,4#神仙沟五号桩,5#孤东油田排涝沟,6#自然保护区苇塘,7#黄河入海口清八浮桥,8#保护区芦苇湿地,9#小岛河夏镇拦河闸,10#海参养殖池塘,11#广利河明海闸,12#河蟹养殖池塘,13#天清湖,14#胜利浮桥.分别于2009年5月(枯水期)、8月(丰水期)和11月(平水期)在黄河口滨海湿地14个站点采集水样.使用 5L有机玻璃采水器采取水体表层约0.5m深度的水样,现场测定水体温度(T)、pH值、溶解氧(DO)和透明度(SD),水体营养盐、悬浮物(SS)、叶绿素a(Chl-a)、硫化物(SO42-)、汞(Hg)、锌(Zn)、砷(As)、铜(Cu)、镉(Cd)、铅(Pb)和石油烃等指标按国家标准[6-7]现场固定后,立即送到滨州海洋监测站分析测定.测定水质指标共22项.测定方法参照《中国环境保护标准汇编-水质分析方法》[6]、《海洋监测规范》[7]、《湖泊富营养化调查规范》[8]和非离子氨查表法[9];评价方法参照地表水环境质量标准(GB3838-2002)Ⅲ类标准、中华人民共和国海水水质标准(GB3097-1997)、内梅罗指数法[8](表1)和《湖泊(水库)富营养化评价方法及分级技术规定》中的综合营养状态指数法[8](表2).数据统计分析与图表处理采用SPSS 16.0、Adobe Photoshop11.0等软件,以P<0.05作为差异显著性标志.由表3可知,各站点水体pH值含量接近,呈弱碱性.DO含量较高,符合Ⅱ类水质标准(4#为Ⅲ类). 8月DO含量显著低于5月和11月(P<0.05).TN年平均含量为4.3mg/L,其中10#年均值属于地表水环境质量标准中的II类,2#、8#样点年均值属于Ⅲ类,3#、6#和 13#为Ⅳ类,12#为Ⅴ类,其他均属劣Ⅴ类水质,占50%;TP年平均含量为0.21mg/L,2#、3#、9#为湖、库标准III类:6#、8#、10#、12#、13#为湖、库标准IV类,4#为V类,其他站点均属劣Ⅴ类; NH4+-N平均含量为0.9mg/L,5#和 11#为劣Ⅴ类,4#为Ⅳ类,其他均符合Ⅲ类标准;非离子氨(UIA)平均含量为39.5μg/L, 4#、5#、8#、9#、10#和13#为Ⅲ类,其他均为Ⅴ类; COD平均含量为 7.6mg/L,所有样点年均值均在 II类标准类.Chl-a平均含量为12.0μg/L,5#最高为Ⅴ类.除DO外,上述指标季节性差异均不显著(P>0.05).水体Cu、Pb和Cd含量均未检出.Hg平均含量为0.38μg/L,除10#和12#未检出外,其他均为劣Ⅴ类.石油烃类平均含量0.21mg/L,5#为劣Ⅴ类, 1#、4#、6#、9#和11#为Ⅳ类,其他均未超过Ⅲ类水质标准.2.2.1 内梅罗指数评价结果内梅罗指数评价结果(表 3)表明滨海湿地整体水质受到明显污染,周年污染等级为Ⅴ类.不同季节污染水平较为接近,平均污染指数11月>8月>5月.湿地水体氮磷污染严重,TN和TP周年污染指数分别为4.39和4.14,周年超标率为 83.33%和 78.6%;其次为石油烃类,周年污染指数为4.17,超标率为54.8%;再次为重金属Hg污染,周年污染指数为3.76,其他重金属含量都远低于标准值.NH4+-N、UIA、Chl-a和COD均存在不同程度的超标现象,其他指标I值均较低.周年污染等级结果显示,静态水域水质较好,如 10#海参池塘,12#河蟹池塘为Ⅱ类轻污染,但COD超标较明显;2#黄河故道、6#保护区苇塘、8#保护区湿地、9#小岛河夏镇拦河闸、13#天清湖为Ⅲ类污染,其他均为Ⅴ类恶性污染.黄河流域水体水质较差,主要污染因子为TN和TP.如1#挑河刁口桥、4#神仙沟五号桩、5#孤东油田排涝沟、7#黄河胜利浮桥、11#广利河明海闸、14#胜利浮桥三次调查均为Ⅴ类污染,其中5#周年污染指数最高,为25.01.3#孤北水库11月为Ⅳ类污染,5月和8月为Ⅴ类污染, 主要污染因子为UIA.2.2.2 富营养化评价结果由表4可知,湿地水体全年为轻度富营养化水平,5月水体为中营养水平,8月和11月为轻度富营养化.2#黄河故道、8#保护区湿地水质较好,为贫营养水平;3#孤北水库、6#保护区苇塘、7#清八浮桥、10#海参池塘、12#河蟹养殖池塘和 13#天清湖水体为中度营养水平;1#挑河刁口桥、9#小岛河夏镇拦河闸和14#黄河胜利浮桥为轻度富营养化;4#神仙沟五号桩为中度富营养化;5#孤东油田排涝沟和 11#广利河明海闸为重度富营养化.在总共 42组数据中,5/42为重度富营养化,5/42为中度富营养化,7/42为轻度富营养化,20/42为中度营养水平,5/42为贫营养水平,说明黄河口滨海湿地整体水质富营养化问题较为突出.3.1.1 时空变化申保忠等[2]、潘怀剑等[5]20世纪90年代调查就发现,黄河故道未受明显污染,孤北水库等静态水体仅为轻度污染,相对黄河流域及其支流河道水质明显较好,这与本调查结果相符.和20世纪90年代相比,黄河故道和天清湖已为污染状态,孤北水库已为恶性污染,污染呈现加剧趋势,主要超标因子仍为TN、TP、NH4+-N、NH3--N和石油烃,说明近年来湿地尚未出现新的污染源.黄河流域调查结果显示,90年代广利河为重污染,挑河为严重污染,主要超标因子为NH4+-N和石油烃(当时均未作TN、TP检测),2009年调查结果发现支流水体污染明显加剧,均为恶性污染,超过黄河主干河道,主要超标因子有TN、TP、Hg和石油烃,污染指数较以前有显著增加.如孤东油田排涝沟污染最重,污染指数高达 25.01;小岛河污染最轻(2.64),挑河和广利河还存在NH4+-N、NH3--N含量明显超标现,与申保忠等[2]和潘怀剑等[5]的调查结果吻合;而刘成等[10]2001年调查也证明,黄河诸河口水污染多超过地表水Ⅴ类标准,主要污染物为Hg、N和P,其他污染物含量均在地表水Ⅱ类标准以内,与本调查结果相符合.这些都说明近年来黄河水质污染状况日趋严重.上世纪末黄河流域水体和沉积物均已开始出现不同程度石油烃和 Hg污染残留[11-12],对比上世纪90年代较高的背景值,发现黄河口湿地水体石油烃和 Hg污染增加速度较为缓慢,说明近年来对石油烃和重金属污染控制效果较好.石油烃和 Hg污染能通过食物链的逐级传递,最终都会在黄河入海口滨海湿地水体、土壤及生物体内大量富集,会影响到黄河口周围生态环境安全及生物机体健康.3.1.2 变化原因黄河口湿地水域污染逐渐加剧的主要原因有三个:第一,水域附近的工厂污染排放和生活污水汇集,这可能是导致黄河流域污染的主要原因;第二,地表水带入地表径流导致污染富集,这可能是静态非养殖水域,尤其是靠近农田、油田等污染源地区水域污染的主要原因,第三,高密度养殖导致养殖水域N、P富集,包括水库、池塘和河道网箱养殖区.主要针对传统对虾和鱼类养殖,而刺参养殖作为新兴高效生态养殖新品种,对池塘和外环境水体N、P污染压力较低[5,13].陈为峰等[1]认为小清河和广利河是湿地内黄河流域的重要污染源.如广利河、挑河、神仙沟、小岛河、孤东油田排涝沟为代表的支流水体污染较重,明显超过黄河主干河道,主要是从上游到下游河流沿岸的工厂污染排放和生活污水汇集造成的.其中孤东油田排涝沟受到外源排放污染最为严重.另外地表水径流和养殖污染也是影响流域水质的重要因素之一.挑河和广利河NH4+-N含量超标可能与水体及底质污染负荷密切相关.因为二者是反映水体负荷的重要指标,说明挑河和广利河水体可能存在负荷及生物排泄作用积累较高的问题.湖泊水库、养殖池塘、保护区等静态水域主要受地表水径流和养殖的污染影响,受工农业排放污染影响较小.如农业灌溉时节河水引进农田,农业退水和雨季水土流失导致大量的有机物质随地表径流重回河流造成污染.近年来水库养鱼规模不断扩大,饵料和肥料投放过多,加上养殖生物排泄不断积累会导致水质恶化,这正是孤北水库、河蟹养殖池塘水质污染相比天清湖严重的主要原因.保护区内水体污染相对较轻,与芦苇湿地对石油烃、水体N、P具有较高的截留和降解作用有关[14-15].作为黄河三角洲最大的沼泽植被类型,芦苇群落在蓄水调洪、补充地下水、维持区域水平衡、净化环境和保护生物多样性等方面均具有重要意义[15].富营养化是径流对地表冲刷和淋溶及排放废污水携带营养物质的大量汇集,使水体N、P等营养元素严重超标造成[16].主要发生在淡水湖泊、水库、江河和沿海海水等[17].近年来黄河口及其近岸海域赤潮发生的次数也明显增多[18],高发期在夏季6~9月[19].1990年至2004年上半年渤海海域共发现赤潮83起,累计面积达3万km2.仅2002~2003两年间渤海共发生赤潮26次,影响面积近800km2.赤潮降低海域水体DO,产生大量毒素破坏生物链,降低海域浮游生物数量及其物种多样性,对渔业资源、生态系统、人类健康和旅游业都产生了巨大危害[20].对比历史数据和查阅相关文献可以发现,黄河流域水体、黄河口陆源排污和地表径流带来的大量营养物进入附近海域,是黄河口及其附近海域赤潮频发、渤海近岸生态环境受到破坏的主要原因.事实上黄河口及其近岸海域富营养化原因较为复杂.首先,工农业污染、生活垃圾污染等都是滨海湿地陆源污染;其次,黄河径流量的减少甚至断流对黄河口海域环境变化起着至关重要的作用[21-23].黄河入海水量从20世纪70年代开始逐年减少,至2000年以后仅为上世纪60年代的十分之一[24-25].海平面上升和蚀退作用使湿地逐渐被侵蚀,水体面积缩小,富营养化程度加剧,自净功能逐渐减弱.黄河断流和海岸侵蚀还会引起湿地水体和土壤的温度变化和盐分失衡,导致部分湿地植被出现提早衰亡、过渡和演化现象,改变湿地原有的植被格局[26-28].再次,渤海湾特殊的自然地理条件对有机物的矿化及营养盐的再生极为有利也是一个重要原因[18]. 4.1 黄河口滨海湿地整体水质属于轻度富营养化水平.静态水域污染较轻,主要是受到地表径流及养殖排放水污染所致.支流水体污染较重,主要是河流沿岸排放工农业及生活污水汇集造成.陆源排放和地表径流污染是湿地富营养化的主要原因.4.2 水体主要污染因子为 TN、TP、石油类、Hg、NH4+-N、NH3--N和Chl-a 等.与历史数据对比,水体N、P污染加剧,石油类和Hg污染未见显著增长,其他重金属含量均未超标.致谢:本实验的现场采样工作由东营市海洋渔业局水产研究所协助完成,在此表示感谢.【相关文献】[1] 陈为峰,周维芝,史衍玺.黄河三角洲湿地面临的问题及其保护[J]. 农业环境科学学报,2003,22(4):499-502.[2] 申保忠,田家怡.黄河三角洲水质污染对淡水底栖动物多样性的影响 [J]. 滨州学院学报,2005,21(6):43-46.[3] 贾文泽,田家怡,潘怀剑,黄河三角洲生物多样性保护与可持续利用的研究 [J]. 环境科学研究, 2002,15(4):35-39.[4] 穆从如,杨林生,王景华,等.黄河三角洲湿地生态系统的形成及其保护 [J]. 应用生态学报, 2001,11(1):123-126.[5] 潘怀剑,田家怡.黄河三角洲水质污染对淡水鱼类多样性的影响[J]. 水产科学, 2001,20(4):17-20.[6] 中国标准出版社第二编辑室.中国环境保护标准汇编水质分析方法 [M]. 北京:中国标准出版社, 2001:1-680.[7] 国家质量监督局.海洋监测规范 [M]. 北京:中国标准出版社, 2002.[8] 金相灿,屠清瑛.湖泊富营养化调查规范 [M]. 北京:中国环境科学出版社, 1990.[9] 邹玲媛,承完成.非离子氨(UIA)水质评价指标及换算方法 [J].中国水产科学, 2002,21(2):42-43.[10] 刘成,王兆印,何耘,等.环渤海湾诸河口水质现状的分析[J]. 环境污染与防治, 2003,25(4):222-225.[11] 李任伟, 李禾, 李原,等.黄河三角洲沉积物重金属、氮和磷污染研究 [J]. 沉积学报,2001,19(4):622-629.[12] 李任伟,李原,张淑坤,等.黄河三角洲沉积物烃类污染及来源[J]. 中国环境科学, 2001,21(4),301-305.[13] 刘峰, 王芳,董双林,等.投饵与不投饵海参养殖池塘水质变化的初步研究 [J]. 中国海洋大学学报, 2009,39(sup.Ⅱ):369-374.[14] 刘硕,王宝贞,王琳,等.塘-湿地复合系统处理石油化工废水的效能 [J]. 中国环境科学,2006,26(增刊):27-31.[15] 唐娜,崔保山,赵欣胜.黄河三角洲芦苇湿地的恢复 [J]. 生态学报, 2006,26(8):2617-2624.[16] 张正斌,陈镇东,刘莲生,等.海洋化学原理和应用-中国近海的海洋化学 [M]. 海洋出版社. 1999[17] 徐开钦,齐连惠,姥江美孝,等.日本湖泊水质富营养化控制措施和政策 [J]. 中国环境科学, 2010,30(l):36-91.[18] 张水浸.赤潮及其防治对策 [M]. 北京:海洋出版社, 1994.[19] 国家海洋局.2003中国环境质量公报 [R]. 北京:国家海洋局, 2004.[20] 张旭.黄河口海域渔业资源调查及现状评价的初步研究 [D].青岛:中国海洋大学, 2009.[21] 周名江,朱明远,张经.中国赤潮的发生趋势和研究进展 [J].生命科学, 2001,13(2):54-59.[22] 纪大伟.黄河口及邻近海域生态环境状况与影响因素研究 [D].青岛:中国海洋大学, 2006.[23] 崔保山,李英华,杨志峰.基于管理目标的黄河三角洲湿地生态需水量 [J]. 生态学报,2005,25(3):606-613.[24] 袁祖贵,楚泽涵,杨玉珍.黄河入海口径流量和输沙量对黄河三角洲生态环境的影响 [J]. 古地理学报, 2006,8(1):126-130.[25] 崔树强.黄河断流对黄河三角洲生态环境的影响 [J]. 海洋科学, 2002,26(7):42-46.[26] 张绪良,叶思源,印萍,等.黄河三角洲自然湿地植被的特征及演化 [J]. 生态环境学报,2009,18(1):292-298.[27] 张高生,李克勤,战立伟,等.现代黄河三角洲湿地动态变化及保护对策 [J]. 生态环境学报, 2009,18(1):394-398.[28] 张高生,王仁卿.现代黄河三角洲生态环境的动态监测 [J]. 中国环境科学, 2008,28(4):380-384.。

高考地理小专题——三角洲的形成(无答难)

高考地理小专题——三角洲的形成(无答难)

高考地理小专题——三角洲的形成典型试题一:阅读图文资料,回答下列问题。

材料一黄河三角洲是当今我国乃至世界各大河三角洲中海陆交迁最活跃的地区,特别是黄河口地区陆速车之快世所少见,但在淤进造陆的同时,三角洲也受到海洋动力的侵蚀作用。

黄河三角洲是典型的滨海混地生态系统,是中国暖温带地区最完整、最广阔,最年轻的新生湿地生态系统,同时也是世界上生物多样性最丰富的地区之一。

材料二: 1987-1992年黄河口地区海岸线演变图材料三:1950~2000年黄河利津站(黄河入海口附近)水沙统计图(1)结合材料三,简述1990-2000年黄河入海泥沙减少的自然原因。

(2)分析1987-1992年图中虚线框内黄河口海岸线变化的主要特点及原因。

(3)分析近年来黄河中游地区农业结构调整对三角洲发育的影响。

(4)简述黄河三角洲湿地对鸟类生存的意义。

典型例题二:(14分)珠江三角洲是我国重要的工业基地,近年来,该地的一部分劳动力指向性和原料指向性企业向省内的边远地区转移,并在本省边缘地区产生集群效应。

(1)近年来,由于入海泥沙减少,黄河三角洲增长速度明显减慢。

请简要分析黄河入海泥沙减少的原因。

(3分)(2)河口地带是城市发育的理想场所,但黄河河口却没有形成大城市,试分析原因。

(3分)(3)简要叙述两个三角洲气候特征的共同点及其对农业的影响?(2分)(4)从珠江三角洲工业区位条件的变化,分析该地区产业转移的原因。

(6分)典型例题三:读下图及相关材料,回答下列问题。

(30分)材料:多瑙河上游接纳了被誉为“滑雪天堂”的阿尔卑斯山区较多的河水,中、下游流经地区经济发达,并以铁门为界。

下表为M城市各月平均降水量统计表。

(1)分析多瑙河三角洲湿地广布的原因。

(6分)(2)说出多瑙河在M城干流段冬季至春季径流量总体变化的特点,并分析原因。

(8分)(3)简析在多瑙河铁门建水电站的有利自然条件,并分析其下游地区农业生产的积极影响。

(10分)(4)分析多瑙河三角洲没有形成重要港口城市的原因。

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Ab t a t Th o e l w v rDet St e d sr u in o p c l o sa t n i a e e h rd sr c : e M d r Yel Ri e l i iti t ft ia a t l n o a h b o y c we l d i Ch n . v n i t ewo l . a n n
就 行政 区划 而言 ,黄河三 角洲 的 9 %属于 东营 3 市 ,7% 属于滨 洲 市 。在研 究 中, 由于 资料 的获得
行 评价 ,其 中油 田分布 区退化 严重 ,作 为 自然 保护 区范 围 的一千 二区和 黄河 口区也 明显退 化 。对 整个 现代 黄河三 角 洲滨海 湿地 而 苦, 虽 然总体 退化 程度 不高 ,但 已呈现 出整 体退化 的趋 势 ,且这 种趋 势在 短期 内不会 停止 。 关键 词 :滨海 湿地 ;退 化;评 价 ;现代 黄河三 角洲
黄河三 角洲位 于 渤海西 岸 ,渤海 湾和 莱洲 湾湾
口 ( 1a) 图 () ,是 中国三 大河 口三角 洲之 一 。黄河 三 角 洲 一般 是 指 以宁 海 为 顶 点 的近 代 三 角 洲 和 以渔 洼为顶 点 的现 代三 角洲 ( 1b ) 8 5年 黄河 在 图 f) 。1 5 铜 瓦厢 决 口,夺 大清 河注入 渤海 ,开始 建造 以宁海 为顶 点,西至套 儿河 口,南 至淄脉 河 口的近 代黄 河 三 角洲 ; 9 4年黄 河 改道 , 角洲 顶 点下移至 渔洼 , 13 三 于 是又开 始 了 以渔洼 为顶 点 ,西 至挑 河 口,南至 小 岛河 口的现代黄 河三 角洲 的建造 。 J
第2卷 9
第6 期




V_ . 9. O 0 2 N .6 1 De . c 201 0
21年 1 00 2月
M A Rn SCI CE LLETI E EN BU N
现 代 黄 河三 角洲 滨 海 湿 地退 化 评 价
张晓龙 ,李 萍 2 刘 乐军 ,李培 英, I e u L e yn H G X a . n L n L U L - n, I i ig o P j P—
(. n i n na C l g f a ti i r t, ati 6 0 5 C i ; . i tn t t o o e n g a h, OA Q n d o1 6 2 , hn ) 1 E v o me tl o e e Y na Un es y Y n 4 0 , hn 2 Fr Is t e f c ao r y S , ig a 10 3 C ia r l o v i a2 a s i u p
weln oc ry o tte e a u t n Amo gt e t e o l ed a e a e e ea e ei u l . h r a fn t r ta d t ar u v l a i . h o n m, h i f l r ah sd g n r t d s ro sy T e t a e so au e h — i wo
中图分类 号 :P 6 ; 8 1 9 4 X 2 文 献标 识码 :A 文章 编号 : 1 0 — 9 22 1 )6 0 8 —5 0 1 3 (0 00 - 6 50 6
De r da i n a s s m e fM o r lo Ri rDe t o s a e l n g a to s e s nto de n Ye l w ve la c a t l ta d w
( 烟 台大 学环 境学 院 山东 1 烟 台 2 4 0 :2 国家海 洋局 第一 海洋 研究 所 6 05
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青 岛 2 66 ) 6 0 1

要 :现 代黄 河三 角洲 是 中国乃 至世 界典 型 的滨海 湿地 分布 区 。利用 模 糊综 合评 判法 ,对 现代 黄河 三角 洲滨 海湿 地分 五个 域 进
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