国内外赤潮灾害损失风险评估研究进展
赤潮灾害监测预报研究综述
赤潮灾害监测预报研究综述摘要:近海赤潮灾害的频繁暴发严重破坏海洋生态平衡和海洋环境。
概述了国内外赤潮监测和预报状况,着重介绍了利用卫星遥感进行赤潮预报的方法;总结了赤潮遥感预报目前仍存在的问题,指出基于机理和生态过程的赤潮预报模型将是重点研究方向。
关键词:赤潮灾害;监测预报;遥感;模型Abstract:The frequent occurrence of offshore red tide hazard severely damaged oceanic ecological balance and marine environmen.t The status quo of red tide monitoring and forecasting at home and abroad is described.Themethods of red tide forecasting by remote sensing are particularly introduced. The problems affecting red tideforecasting are summarized. It is pointed out that the red tide forecastingmodelbased onmechanism and ecologicalprocess is promising.Key words:red tide hazard; monitoring and forecasting; remote sensing; model赤潮是在一定的环境条件下,局部海域因浮游生物突发性地大量增殖和高密度聚集(几百万~几千万个赤潮生物/mL海水)而使海水变色发臭的异常现象。
赤潮首先是生物学的问题,但同时也是环境学的问题,赤潮是海洋严重污染的结果,携带大量无机营养盐和有机物的工业废水和生活污水排入海洋所引起的海水富营养化是其形成的物质基础。
赤潮的发生情况与危害
02
赤潮的危害
对海洋生态系破坏海洋生物
赤潮的发生会导致海洋生 物大量死亡,破坏海洋生 态系统的平衡。
影响海洋微生物
赤潮的发生还会影响海洋 中的微生物,进而影响海 洋生态系统的物质循环和 能量流动。
污染水源
赤潮的发生会导致海水中 的有害物质大量增加,污 染水源,对人类和其他生 物造成危害。
法规制定
制定严格的法律法规,限制污染源排放,保护海洋生态环境,对破坏海洋生态的 行为进行严厉打击。
04
赤潮的研究进展
赤潮的成因研究
生物因素
赤潮是由多种生物因素引起的,包括浮游生物、细菌和病 毒等。这些生物因素会在适宜的条件下大量繁殖,从而引 发赤潮。
环境因素
环境因素也是赤潮发生的重要原因,包括水温、盐度、水 深、水流等。这些环境因素会影响浮游生物的繁殖和分布 ,从而影响赤潮的发生。
赤潮治理和防控手段有限
针对赤潮的治理和防控手段相对有限,缺乏有效的技术手段和措施 来控制赤潮的发展和扩散。
公众对赤潮的认识不足
许多公众对赤潮缺乏正确的认识和了解,对其危害和影响也缺乏足 够的重视和警惕。
未来的研究方向与期望
1 2 3
加强赤潮监测和预警研究
通过加强赤潮监测和预警系统的研究和建设,提 高赤潮预测的准确性和及时性,为防范和治理赤 潮提供科学依据。
对人类健康的危害
引起呼吸系统疾病:赤潮的发生会导致 空气中产生大量有害物质,引起人类呼 吸系统疾病。
影响旅游业:赤潮的发生会导致海滨景 观受到破坏,对旅游业产生极大的影响 。
影响渔业:赤潮的发生会导致海洋生物 大量死亡,对渔业产生极大的损害。
污染水源:赤潮的发生还会导致水源污 染,饮用后会对人体健康造成危害。
我国海洋赤潮研究的最新动态
在 春 季 发 生 , 在 已扩 展 到 春 夏 秋 冬 均 有 发 生 , 范 围 不 断 现 且 扩 大 , 类 不 断 增 多 , 中有 毒 种 类也 日渐 增 加 。 种 其
学会成立 3 0周年暨第 1 5次学术讨论会 。与会专家对海 洋环
境 问题 给 予 了极 大 的 关 注 ,特 别 是 海 洋 赤 潮 方 面 的 问 题 , 现
形成的赤潮 对浙南水产养殖业 造成了 400万元左 右的经济 0 损失 ,而另一种对鱼 有毒害 的赤潮球 棕囊平 藻( hecs s P aoyt i
gos )9 9年 在 广 东饶 平 发 生 时 更 对 水 产业 造成 了 700万 l a 19 b 0 元 的损 失 ,值 得注 意 的是 这 种赤 潮 最 近在 珠 海海 区频 繁 出现 , 最 近 在 珠 海 海 域 又 发 生 过 一 种 旋 沟 藻 赤 潮 ,从 l 下 旬 开 0月 始 一 直延 续 到 l 月 1 1 6日, 积 直 达香 港 大 屿 山 , 占30k 面 共 0 m 多 面 积 。另 一 方 面 值 得 重 视 的 有 害 藻 华 则 被 称 为 “ 潮 ”是 绿 ,
【 2 ]马克思恩格斯全集 : 2 卷 北京 : 第 0 人民出版社 , 7 :1. 1 15 9 9
【】马克思 恩格斯 选集 : 3卷[】 京 : 民 出版社 ,9 25 8 3 第 M. 北 人 17 :1.
【]李 建 森 , 薇 . 7 王 中庸 之 道 与 构 建 和 谐 社 会 f ' 论 导 刊 , J 理 1
2 5卷 1 期
人 与 自然 和谐 的实 现路 径探析 — — 以亚 里士 多德 的 中道 思想 为视角
南 京 师 范 大 学 出 版社 ,0 4 2 0 2 39 . 2 0 :5 ,5 , 1
“我国近海有害赤潮发生的生态学、海洋学机制及预测防治”研究进展
变化以及毒素的组成和产毒量的影响,重要有机物、 微量金属等营养物质在富营养化和赤潮形成中的作 用和地位等。 2.3 我国近海赤潮高发区有害赤潮生消关键物理
过程、数值模拟与预测 研究赤潮需要描述、刻划并预测赤潮生物的种 群动态及其与环境之间的相互作用关系。模型是研 究生态系统中物理、化学和生物学之间相互作用关 系的有效工具,模型研究不仅有益于探讨赤潮形成 机理的研究,而且是把研究结果应用于预测预报的 桥梁。需要研究的内容有:赤潮高发区河口锋、海洋 锋、上升流等基本物理学特征及赤潮发生时流场等 要素的时空变化过程,赤潮高发区营养盐分布与锋 面结构特征的关系,主要赤潮藻种类的分布与锋面 结构特征的关系,赤潮高发区主要赤潮藻种类的分 布特征及与流场的关系,赤潮生物—光学遥感原理、 赤潮生消动力学过程的数值模拟等。 2.4 我国近海有害赤潮的危害机理及防治机理 赤潮可以从多种途径产生危害,不仅危害单个 的生物,而且危害生态系统。有毒赤潮和有害无毒 赤潮形成危害的方式各不相同。根据赤潮形成的机 制和产生危害的机理采取有效的防治对策是赤潮研 究的最终目的。需要研究的内容有:我国有害赤潮 对典型海洋生物的危害机理和对海洋生态系统的影 响,赤潮藻毒素的产生及沿食物链的传递和归宿,赤 潮毒素快速和灵敏检测手段及赤潮危害评价方法, 防止赤潮生物快速增殖、预防和控制有害赤潮发生 的途径和有效方法,提出生态调控原理,建立为政府 决策服务的有害赤潮综合管理和预防模型等。
第 7 期 周名江等:“我国近海有害赤潮发生的生态学、海洋学机制及预测防治”研究进展
6 75
我国的赤潮研究开始于 20 世纪 70 年代末,在 此后的 10 余年间相继启动了一些研究项目。进入 90 年代后,赤潮问题开始在中国引起更广泛的重 视,对我国近海赤潮生物的分类、藻种培养、赤潮生 物生态生理特征、赤潮与富营养化之间的关系、赤潮 藻毒素的生态毒理学以及赤潮的防治对策开始进行 比较系统 的研究,取得了一批 重要成果[8,9]。但 这 些项目研究区域相对集中在局部海湾和养殖区,而 且其中关于赤潮形成机理的研究侧重于有关的生物 学和生态学过程,关于化学和物理海洋学过程对赤 潮形成影响的研究较少涉及,还没有成功的赤潮爆 发过程的生态动力学模型。
国内外赤潮的发展趋势与研究热点
第50卷 第3期 海 洋 与 湖 沼Vol.50, No.3 2019年5月OCEANOLOGIA ET LIMNOLOGIA SINICAMay, 2019*国家重点研发计划, 2017YFC1404300号; 青岛海洋科学与技术国家实验室鳌山科技创新计划, 2016ASKJ02-3号; 中国科学院率先行动“百人计划”; 泰山学者工程专项经费资助; 青岛海洋科学与技术国家实验室鳌山人才计划资助, 2017ASTCP-OS16号。
俞志明, 研究员, 博士生导师, E-mail: zyu@收稿日期: 2019-02-25, 收修改稿日期: 2019-03-29国内外赤潮的发展趋势与研究热点*俞志明1, 2, 3, 4 陈楠生1, 2, 4(1. 中国科学院海洋生态与环境科学重点实验室(中国科学院海洋研究所) 青岛 266071; 2. 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋生态与环境科学功能实验室 青岛266071; 3. 中国科学院大学 北京 100049; 4. 中国科学院海洋大科学研究中心 青岛 266071)摘要 本文以最近10多年的赤潮典型事件、研究进展为主要依据, 综合论述了国内外赤潮发生的新特点。
分别从组学技术、食品安全与公共健康、赤潮生物学、赤潮监测与预测预报、赤潮应急处置等几方面, 介绍了目前国际上该领域的研究热点。
本文还回顾了我国赤潮研究的主要发展历程, 结合科技部2017年启动的国家重点研发计划“我国近海致灾赤潮形成机理、监测预测及评估防治技术”项目, 展望了我国赤潮研究的未来发展趋势。
关键词 赤潮; 发展趋势; 研究热点中图分类号 Q14 doi: 10.11693/hyhz20190200041 从科学上讲, 赤潮是由于海洋中微型浮游生物快速增殖、聚集, 导致生态系统结构与功能破坏的一种生态异常现象。
由于这种现象常常伴随着海水颜色的改变, 以红色为常见, 故称之为赤潮。
实际上, 这种海水颜色的改变与赤潮生物的颜色、密度等因素有关, 所以通常我们所说的赤潮并非都是红色。
赤潮预警预报模型研究进展
个I临界状态时,诱发因子就碌得尤为重要。也有一些研究学者认为,赤潮的发生过程主要不是
赤潮藻的增殖引起的,而是赤潮藻在物理条件下的集聚,致使密度异常增加造成的L2 J。 一般来说,赤潮藻都是以营养盐为生存基础,光合作用为必要条件来维持其生存,如果营 养盐过多,达到富营养化,浮游生物就有可能暴发性增殖,引发赤潮。赤潮因其种类、地域特 征、海况、气象气候及人为影响的不同而呈现多样性和复杂性,这使赤潮研究变得非常困难,赤
依赖越来越大,致使海洋污染加重,赤潮发生的频率大大增加。 早期受科研能力的制约,对赤潮现象的研究手段主要是现场观测和定性描述,不足以阐明
不同海域、不同藻类赤潮的发生机制。随着对赤潮研究的不断伸入,人们开始探索定量分析的 研究方法,并提出各种数学模型来模拟赤潮生消变化过程。早期赤潮模型常用作对某些猜想 进行解释的工具。例如,一些学者通过建立模型来验证发生在近岸的带状腰鞭毛藻(dinoflag— ellates)赤潮是否就是由于该浮游植物的游泳特性和海流作用的结果。如今模型已经日益成 为定量研究赤潮发生发展过程的主要工具。随着人们对赤潮暴发机理的进一步认识和对各种 影响因素的专项研究,对赤潮模型的研究也越来越细化,引入的变量参数也越来越多。
玉Ⅲ1通过主成分研究分析,在大连黑石礁湾建立了春季模式和夏季模式的多元回归模型,其
中春季模式采用水色、透明度、盐度、DO等13个因子作为输入参数;夏季模式采用了COD和
·36·
Do两个因子作为回归参数。黄伟建等¨副在时间序列分析的基础上又引进了各环境因子对夜
光藻数量影响的回归模型,并把两者并联起来,建立了并联混合自回归模型。
赤潮的发生是环境要素综合作用的结果,利用多元回归方程可以反应多个环境要素与赤
广西北部湾近岸海域近20年赤潮灾害特征分析
广西北部湾近岸海域近20年赤潮灾害特征分析粟启仲;雷学铁;刘国强;孙燕;劳齐斌;孙田力【期刊名称】《广西科学》【年(卷),期】2022(29)3【摘要】本研究对广西北部湾近岸海域2002-2021年发生的20次赤潮灾害进行综合分析,结果表明:近20年广西近岸海域赤潮平均每年发生1次,发生面积约为384 km^(2),持续时间为3.65 d,主要集中在春夏季,近10年(2012-2021年)相对前10年(2002-2011年)赤潮发生面积增加(18倍)。
引发赤潮的生物种类共有10种,其中次数最多的是球形棕囊藻(Phaeocystis globosa),其次是夜光藻(Noctiluca scintillans)、水华微囊藻(Microcystis flos-aquae)和红海束毛藻(Trichodesmium erythraeum),但近10年不断有新的赤潮藻种出现。
赤潮发生总数中,有毒或有害赤潮11次,分别为球形棕囊藻4次,夜光藻和水华微囊藻各3次,链状裸甲藻(Gymnodinium catenatum)1次。
广西近岸海域赤潮发生的分布范围广,2008年以前主要发生在北海市涠洲岛海域,2008年以后钦州市三娘湾和三墩岛海域、北海市廉州湾及防城港市防城湾陆续开始发生赤潮。
通过综合分析近20年北部湾近岸海域赤潮发生和分布的基本特征,为北部湾赤潮预警预报及治理工作提供科学依据。
【总页数】6页(P552-557)【作者】粟启仲;雷学铁;刘国强;孙燕;劳齐斌;孙田力【作者单位】国家海洋局北海海洋环境监测中心站;自然资源部海洋环境探测技术与应用重点实验室;自然资源部海洋减灾中心【正文语种】中文【中图分类】P76【相关文献】1.近岸海域赤潮灾害特征分析2.闽浙近岸海域赤潮暴发前后海水营养盐特征分析3.赤潮灾害风险评估方法研究--以辽宁近岸海域为例4.2010—2020年宁德近岸海域赤潮时空分布特征分析5.2001—2020年宁波近岸海域赤潮灾害特征分析因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
赤潮的危害、成因和防治研究进展
赤潮作为一种突发性强、致灾面积广的全球性海 洋生态灾害,其发生机制、监测预防、治理技术等一直 是世界各国研究的重点。由于赤潮的发生机制尚未清 楚,治理赤潮灾害主要采取“预防为主,防治结合”的 策略。目前治理技术大都处于理论或实验室阶段,且 每种方法都有其自身局限性。 3. 1赤潮治理技术赤潮治理技术包括物理法、化学 法、生物法[12泊$
清液) $ "
生物学教学2021年(第46卷)第7期
-67 -
有毒有害物质,危害水体环境和海洋生物的健康。 可见,赤潮的发生会打破海洋生态系统在生物与
环境、生物与生物之间保持着的一种相互依存、相处制 约的动态平衡,严重影响海洋水体中正常的物质循环 和能量流动[2: $
1.2赤潮对人类社会的影响赤潮灾害不仅打破海 洋生态系统的平衡,还对人类的健康和经济活动造成 巨大的影响。 1.2. 1 通过食物链进入人体,威胁人类的健康和生命 安全一些有毒赤潮生物分泌的毒素尽管不会直接导 致海洋动物死亡,但是这些赤潮生物被海洋动物摄取 后,经食物链的传递,最终进入人体,进而对人类的健 康和生命安全造成威胁。这类毒素通常称为“贝毒”。 迄今为止,从赤潮生物中已分离出200多种毒素,包括 麻痹性贝类毒素、腹泻性贝类毒素、记忆缺失性贝毒、 神经性贝类毒素以及西加鱼毒素等[z $随着人们对 赤潮毒素的日益关注,近年来不断有新的毒素被发现, 如米氏凯伦藻等能够产生具有溶血活性或细胞毒性的 物质,接触后会损伤鱼鳃组织[5+ $
属于细胞质遗传
8放线菌的遗传物质由抱子传递给后代来自传递过程不遵循孟德尔遗传定律
D.用同一棵桃树上所结桃子的桃核繁殖,后代所
结桃子口味相同,是进行了无性生殖
解析:放线菌的遗传物质通过抱子丝的不均等缢
赤潮灾害预警预报技术
赤潮灾害预警预报技术研究一、目的意义(结合我省经济发展、蓝色经济区、黄河三角洲高效生态经济区开发)重要性赤潮的发生不仅严重威胁海水养殖业、海洋渔业资源,恶化海洋环境破坏海洋生态平衡,损害滨海旅游业,而且还可能引起食用被赤潮毒素污染的海产品的人群中毒,甚至死亡,因此,赤潮已成为世界沿海国家面临的一种严重的海洋环境问题。
赤潮是我国沿海不容忽视的自然灾害,《中国海洋21世纪议程》中将赤潮列为海洋环境监视监测的重要内容。
1999年,国家海洋局将赤潮列为海洋监测的重点项目之一。
2001年,全国人大九届四次会议代表们建议,国家有关综合部门近期在能力建设、业务运行和科学研究等方面,加大对赤潮监视监测、预测系统的投入,以保证和支持赤潮监测和预测和赤潮灾害应急响应体系的建立和运行。
足见,防止和减轻赤潮危害已成为社会共同关注的课题,而对赤潮危害的预警预报则成为学界及有关部门探索的主要目标之一。
紧迫性近年来,赤潮的频繁发生和规模的不断扩大,严重破坏了海洋生态平衡、海洋渔业和水产资源,并给人类健康带来危害,对世界经济造成巨大的影响。
有毒赤潮生物毒素通过食物链的传递作用,导致人类的中毒甚至死亡,赤潮生物毒素引起人体中毒事件在世界沿海地区时有发生,据统计,全世界因赤潮生物毒素贝类中毒事件300多起,死亡300多人。
据不完全统计,我国20世纪60年代以前记录赤潮3次,70年代9次,80年代29次,90年代42次(航测),2000年28次,面积累计超过1万km2。
2001年77次,累计面积达15 000 km2。
2002年79次[5]。
2003年119次[6]。
2004年96次,累计面积约26 630 km2[7]。
2005年82次,累计面积约27 070 km2[8]。
我国近年来因赤潮造成的经济损失也越来越大。
仅1989年,我国沿海因赤潮的袭击,直接经济损失就有2亿元以上[9]。
2000年仅辽宁、浙江2次较大赤潮造成的渔业损失就近3亿元[2]。
赤潮的生态学研究进展和展望
赤潮的生态学研究进展和展望杨刚(浙江海洋学院海洋科学与技术学院,浙江舟山316004)摘要本文针对赤潮的生物学研究、赤潮发生机制,赤潮的生态学效应,赤潮的生物学监测和赤潮的防治等方面对整体的赤潮研究进行了简单的回顾和应用介绍,最后对赤潮的研究重点和未来发展方向进行了评述。
关键字赤潮发生机制生态学效应监测防治分类号赤潮(red tide)又称有害藻华(harmful algae bloom ),是由于某种(或某些)微小的浮游藻类或原生动物或细菌,在一定的条件下爆发性繁殖(增殖)或高密度聚集引起水体变色的一种有害的生态异常现象。
赤潮形成后,对海洋生态系统的破坏难以估量: ①赤潮生物的爆发性增殖会造成海水pH值升高,粘稠度增大,改变水生生态系统的群落结构; ②藻类大量死亡时分解作用消耗水中的氧气,导致水域的动物因缺氧而死亡; ③藻类过度密集会堵塞鱼贝类生物的鳃部,使其窒息而死; ④有的赤潮藻类本身含有毒素,鱼贝等生物接触后会发生中毒反应。
有的赤潮毒素容易在鱼贝体内蓄积,人们误食含有毒素的水产品后会引起肢体麻痹,甚至中毒致死。
[1]据报道记载,赤潮在古代发生的次数非常稀少。
20世纪以来,由于工农业迅速发展,沿海地区人口激增,大量的工业废水和城市生活污水未经处理直接排放到海洋中,造成内湾、河口和沿岸水域的严重有机污染和富营养化,赤潮的发生频率不断升高。
并且,赤潮影响的水域面积越来越大,引发赤潮的藻种也越来越多(Hallegraeff,1993 )。
[2]当前,每一个拥有海岸线的国家都受到赤潮的威胁。
因此,赤潮已经成为世界沿海国家所面临的主要海洋环境问题,引起了国际上的广泛关注。
许多临海国家特别是日本和美国已投入大量的人力和物力进行研究。
从发展趋势看,赤潮的发生机理、危害、预测和防治仍将是今后赤潮研究的主流。
1. 赤潮的生物学研究据报道,世界各地己引发过赤潮的生物有200种(福代康夫,1990)。
[3]赤潮生物除少数的原生动物和细菌外,大都属于浮游植物,包括蓝藻、硅藻、甲藻、金藻和隐藻等门类,其中硅藻和甲藻占多数。
国内外赤潮灾害损失风险评估研究进展
,
1引言 但 是 对 赤 潮 灾 害风 险 评 估 的文 献 专 著 比较 影响 赤潮 灾 害的 发生 僦率 。 赤 潮是 一 种 常见 的 海洋 灾 害 , 它会 破 坏 少 ,目前 收 集到 与赤 潮 灾害 风 险 评估相 关 文 故 赤 潮 灾 害 危 险 度 模 型 为 :其 中 H = 或 没 B H 表 生 态平 衡和 渔业环 境 , 害渔 业 和养 殖业 , 危 有 献 中 , 者是 对 灾害 的 自然 属性 的分 析 , 有 H+ H , 示赤 潮 灾 害危 险度 , 表示 为 B表 毒 赤潮 还能 通过食 物链 转 移造 成人 畜 中毒死 对 灾害 的社 会属 性 分析 ,更 没有 一 个详 细 的 致 灾 因子 在 危 险 度 评 估 中 的 权 重 值 , 示 孕灾 环 境 因子 在 危 险度 评 估 中 的权 重 值 , 利 亡 。从 总体 上讲 , 2 近 O年来 , 国 沿海 赤 潮灾 比较确 切 的灾害 损失 评估 模 型 。 我 害 日益 频繁 , O世纪 8 年 代 平均 每 年 1 2 0 0次 ・ 2 国内研究 进展 . 2 用 A p 确定 。 H 法 我 国对 自然 灾 害风 险评 估研 究 丁作 始 于 可 以说 , 文献 可 查 的范 围 内 , 世 勇是 在 文 左 右, 9 年 代上 升 到每 年 2 次 左右 _进入 到 0 0 l 1 , 0 0年代 , 主要 研 究对 象 为地 震 、 洪涝 国 内对赤潮 灾 害损 失风 险评 估 研究 得 最深 入 2 世 纪 以来 , 潮 爆 发次 数 剧 烈增 加 ,20 2 世 纪 5 1 赤 06 年 我 国海 域 共 发现 赤 潮 9 3次 ,较 上 年 增 加 和 干早
生物法防治有害赤潮的研究进展
I 作 }
痫 一 I I一用 海 I .
.
定 的措 施 . 除引发 赤潮 的诱 因 . 消 以达 到 防 止 赤 潮 发 生 的
分泌抑 凛活性物 质
目的 : 二是 治理 . 即赤潮 发生时立 即采取有效 措施 , 抑制赤 潮
生物 的生长 、 扩散 以及有毒物 质的排放 , 降低 其危 害。 防治对
分 必 要 的 。 目前 对 于 赤 潮 的 防 治 , 本 上 还 是 以 防 为 主 。 基
2 有 害 赤潮 的 生物 防治
近年来 在 赤潮多 发 国家 和地 区 , 多专 家 、 者在 灾 害 众 学 性 赤潮 防治措施方 面进行 大量 的室内和现 场研究 工作 . 探索
了 多 种 防 治 措 施 . 纳 起 来 主 要 有 物 理 方 法 、 学 方 法 和 生 归 化
达到抑 制或消灭赤 潮生物 的 目的。 同样 , 为海 洋微 藻可 以 因 作为一些 滤食性 动物的饵料 . 因此 在赤潮爆发 时加入 滤食性
动 物捕食 海 洋微 藻可 以达 到去 除赤潮 藻类 的 目的 。T k d a ea
和 K r aa1 发生 赤潮 的 水体 中放 入 滤食性 动 物 M tu ui r [在 h 5 ] yi s l
能 境 煦查
生 物 法 防 治 有 害 赤 潮 的研 究 进 展
黄 琳
( 江职 业 大 学 江 西 九 江 3 20 ) 九 30 0
摘 要 综 述 当前 国 内外 有 害 赤 潮 的 生 物 防 治 技 术 及 其 研 究进 展 . 预 期 生 物 法将 成 为 未 来 赤 潮 防 治 的 主 要 途 径 。 并
2 1No. 01 . 4
子。 从而调节 藻类的生长 ; 另一 方面 , 细菌也 可 以通过 直接 和 间接 作用 抑制 藻类 的生长 . 至裂解 藻 细胞 . 而表现 为杀 甚 从 藻效 应 . 类细菌一般称 为溶藻 细菌 。细菌 与藻 的这一相 克 这 关 系则为利用 细菌防治赤潮 提供 了科学 依据
我国近十年赤潮灾害总体状况
我国近十年赤潮灾害总体状况魏祥振(大连海洋大学港口、海岸及近海工程中国大连 116023)摘要:综述了我国近十年赤潮的发生概况,赤潮的时空分布状况及赤潮带来的经济损失状况。
并展望了接下来赤潮研究的重点。
关键词:近十年发生概况时空分布损失1.赤潮概述赤潮又叫红潮,是一种局部海区浮游生物异常繁殖,集中死亡,使海水恶化的一种海洋现象。
1.1赤潮引发生物目前已知能够引发赤潮的生物除红色中缢虫为微型浮游动物以外,其余全是浮游植物,全世界范围内已报道的超过330种,其中80余种为有毒种。
我国海域辽阔,物种丰富,通过对我国近海赤潮生物调查资料及有关文献统计:分布于我国近海的赤潮生物有148种,其中有43种引发过赤潮,其中甲藻(20个属,70个种)和硅藻(22个属,65个种)居多。
在我国引发过赤潮的43个种中,链状亚历山大藻、多环旋沟藻、链状裸甲藻等28种引发种为有毒种。
图1-1为赤潮原因种统计分布图[1]。
图1-1赤潮原因种统计分布图1.2赤潮灾害成因1.2.1 赤潮产生的原因近海水体环境相对封闭,海水交换能力差,河流入海口,营养盐丰富,加上水温、海流、潮汐、气压、水温等自然条件影响,致使近海水体环境较为适合赤潮生物异常繁殖。
目前日益剧烈的工业生产活动及不科学渔业养殖活动,导致近海海域水体富营养化严重,形成了适宜的藻类异常繁殖的水体环境,进而致使近年赤潮发生异常频繁。
1.2.2 赤潮的危害赤潮危害主要表现在三个方面。
首先,对海洋渔业的破坏,赤潮生物在生长及死亡分解过程中消耗大量溶解氧,容易导致鱼类窒息死亡;其次,对海洋生态破坏较为严重,赤潮生物死亡分解过程中,释放大量有害气体和毒素,严重破坏海洋生态系统;最后,某些赤潮生物会产生毒素,这些毒素在鱼虾贝类中富集,并最终通过食物链传递危害到人类。
2.我国近十年赤潮发生概况2.1发生次数至2000年来我国赤潮发生次数呈爆发型增长,近十年来一直居高不下,平均每年都在七八十次,其中2003年为最,达到119次。
基于AHP法的赤潮灾害风险评估指标权重研究
第2 2卷第 2期
20 0 7年 6月
灾
害
学
Vo. 2 No 2 12 .
J OURNAL OF C 朋 S TROP HOL OGY
J l 0 7 uL2 0
基 于 A P法 的 赤 潮 灾 害 风 险 评 估 指 标 权 重 研 究 H
法相 对稳定 。
家对指标 的熟悉 程度来反 映,专家意见的协调程
度用 协调 系数 来 反 映 ,R越 大 ,表 明协 调 程 度
越好。在 向专家咨询前 ,把选 定的指标按照其隶 属关系初步构造赤潮灾害危险度评估与承灾体易
损度 评 估 的 递 阶 层 次 结 构 ,并 设 计 成 专 家 咨 询
度与承灾体易损度评估的指标 , 初步构造由赤潮灾 害危险度与承灾体易损度评估指标构成的赤潮灾害 风险评估指标体系;并采用德尔斐 ( e h) D l i法获得 p
专家对 指标 的增 删并 给指标 间 的相 对重 要性打 分来
防灾的重要 内容之一 ,建立评估指标体系对赤潮灾 害风 险评估 具有 十分重 要 的意义 ,而权 重 的确 定具 有很强的导向作用,是建立评估指标体系中的关键
因素 。确定 权重 的方法 很多 ,如相 对 比较 法 、德尔 菲法 ( 专家调 查法 ) 、层 次 分 析法 、主成 分分 析 法 、 秩和 比 ( S 法 、模 糊 聚类 分 析 法 、 专家 排 序 法 、 R R) 熵值确 定法 、相关 系数 法 、因子分 析法 以及上述 几 种方法 组合确 定法 等 。如 何选 择对指 标 进行 赋 权 的最 佳方法 ,是综 合评 价 的关 键 。 本 文 目的是运 用 A P法建 立 由赤 潮 灾 害 危 险 H
秦皇岛海域赤潮灾害预警模型研究
26河北地质2020年第!期秦皇岛海域赤潮灾害预警模型研究陈作艺冯鑫(1.河北省地矿局第八地质大队秦皇岛066001).河北省海洋地质资源调查中心秦皇岛066001)摘要通过秦皇岛陆源入海数据、海洋浮标连续监测数据及人工监测数据研究秦皇岛海域赤潮,监控赤潮灾害,探索出最适于该区域的赤潮灾害预警模型。
由于赤潮的发生与各影响因子之间的关系非常复杂,具有一定的非线性和不确定性,传统预测方法的预测精度不明显,而人工神经网络具有较强的非线性逼近能力,适合高维非线性系统的模拟。
因此,基于人工神经网络的赤潮灾害预警模型研究能很好地提高赤潮预测精度,以叶绿素2为 关键指标的预测模型具有良好的预测效果和较高的精度。
通过对赤潮灾害预警模型的研究,有利于赤潮预警信息系统的进一步完善,有利于海洋生态系统的可持续利用,对整个海洋生态环境的保护具有重要意义。
关键词赤潮灾害预警模型1>-1刖目赤潮(red tide)是指在一定的环境条件下,海洋 中的浮游微藻、原生动物或细菌等在短时间内突发 性链式增殖和聚集的海洋生态异常现象。
有研究表 明,全球沿岸水域爆发的有毒有害赤潮数量逐年增 加,严重破坏了海洋生态环境,使沿岸的海洋经济遭 受到沉重的打击。
有毒赤潮藻产生的毒素(如麻痹 性贝毒、腹泻性贝毒、记忆缺失性贝毒、神经性贝毒 和西加鱼毒等)经食物链传递,在虑食性贝类、植食 性鱼类或其他高营养级生物体内蓄积,造成海产品 污染,对消费者的身体健康和生命安全构成极大威胁。
秦皇岛是享誉中外的休闲度假胜地,也是中央 国家机关暑期办公所在地。
但近年来,秦皇岛海域 的赤潮灾害问题变得非常突出。
据不完全统计,20 世纪90年代的10年间秦皇岛海域仅发生2次赤 潮,而在2000年后的12年间共发生了 22次赤潮。
特别是自2009年以来,一种由微微型藻导致的褐色 赤潮现象连年出现,每年影响范围最高可达到数千 平方公里(表1),给当地类养殖业带来严重危害,对 秦皇岛近海的水体环境和生态安全都产生巨大威 胁。
20140524-毕业答辩-李炳南
赤潮灾害中期预报:预报的时间步长为月, 预报结果以专题图和文字的形式显示。
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赤潮灾害危险度( 2014.02 ) 承灾体易损度(2014.02 ) 赤潮灾害风险评估( 2014.02 )
4月
高风险期
第一次赤潮
最后一次赤潮
10月
每次赤潮 发生过程
两次赤潮 间隔期间
环境信息
环境信息
环境信息
环境信息 生物信息 风险评估信息 短期预报信息 损失评估信息
生物信息
风险评估信息 中期预报信息
生物信息
风险评估信息 短期预报信息
生物信息
灾情信息 预警信息 应急处置信息
环境信息
生物信息
风险评估信息 损失评估信息
浮标数据可以获取高时间频率的数据,但覆盖范围小, 需增加浮标的数量来完善系统。
赤潮灾害应急决策是一个系统工程,不同系统间的集成 将是继续研究的主要内容。
李炳南,蒋雪中,恽才兴. 海籍管理系统中用海变化的自动检 测方法. 地球信息科学学报,2013, 15(5): 680-687.
李炳南,赵冬至,蒋雪中等. 赤潮灾害应急决策支持系统的概 念设计. 海洋环境科学,2014, 33(3): 418-424.
赤 潮 灾 害 灾 中 模 块
赤 潮 灾 害 灾 后 模 块
专 题 产 品 制 作 模 块
可 视 化 功 能 模 块
逻 辑 层
ArcSDE
Oracle
数 据 层
空间数据库
非空间数据库
-1) 叶绿素 溶解氧 海水温度 a /(mg· /(μg·L /℃ L-1 )
赤潮生态学的实验研究与评估
赤潮生态学的实验研究与评估赤潮是一种由于海水中的藻类或其他微生物的大量繁殖,导致水体颜色变红的现象。
赤潮不仅会对海洋环境造成破坏,还会给人类和其他生物带来健康风险和经济损失。
因此,赤潮的实验研究和评估显得尤为重要。
赤潮的原因赤潮的成因是复杂的,由多种生态和生理因素引起。
其中包括水质、水深、光照、营养盐、温度、盐度、酸碱度、风向等一系列生态环境因素,还包括微生物的生长要素,如硅酸盐、铁等。
这些因素交织在一起,形成了赤潮这一现象。
赤潮的影响赤潮对生态环境造成了负面影响。
首先,赤潮中的藻类和细菌会消耗水中的氧气,导致水体缺氧,长期缺氧对水中生物造成了极大的危害。
其次,赤潮中的有毒藻类会释放毒素,对生态环境和人类健康都带来威胁。
最后,赤潮还会影响渔业和旅游业等经济活动,给当地经济带来损失。
赤潮的实验研究为了更好地了解赤潮现象和寻找有效的防治措施,科学家们进行了大量的实验研究。
其中最常用的实验方法是培养实验。
通过控制营养盐、光照、温度和其他环境因素,使藻类和其他微生物在实验室中繁殖生长,以模拟赤潮的发生和发展。
这些实验可以为科学家们了解赤潮的成因提供重要的数据和信息。
赤潮的评估为了评估赤潮对生态环境和经济的影响,科学家们使用了多种方法。
其中最常用的方法是样本收集和分析。
科学家们通过在赤潮发生的水体中收集样本,并对样本进行分析,以了解赤潮中藻类、细菌和其他微生物的组成和数量。
这些数据可以为受赤潮影响的水域的管理和保护提供重要依据。
此外,在评估赤潮影响的过程中,科学家们还使用了模型模拟、生态监测、经济评估和社会问卷调查等多种方法。
这些方法可以为制定赤潮管理政策和保护赤潮受影响的生态环境和经济活动提供重要支持。
结论赤潮是一种严重威胁自然生态环境和经济利益的现象。
为了更好地了解赤潮的成因和影响,科学家们进行了大量实验研究和评估。
这些工作为制定有效的赤潮管理政策和保护生态环境和经济活动提供了重要的依据。
未来,科学家们将继续开展实验和评估工作,努力解决赤潮带来的问题。
赤潮灾害风险评估和区划技术导则
赤潮灾害风险评估和区划技术导则
赤潮灾害风险评估和区划技术导则是一份由海洋与大气科学中心发布的技术文件,旨在帮助政府和有关部门对赤潮灾害及其造成的潜在危害进行有效的管理和综合评估。
该技术指南由三个部分组成,分别是赤潮灾害风险评估,赤潮灾害风险区划和赤潮灾害管理建议。
赤潮灾害风险评估是本技术导则的基础,它提供了一套基于概率的框架来评估赤潮灾害的可能性,并以空间和时间分布的形式表达出来,从而使当局能够准确地识别出赤潮灾害可能发生的地点和时间。
该风险评估将运用定量方法预测赤潮发生的可能性,并分析赤潮影响的可能程度,从而构建季节性和空间性的赤潮灾害风险图。
赤潮灾害风险区划是基于对赤潮灾害发生及其影响的评估,根据每个区域的特点和相应的风险水平,将其划分为不同的风险等级,并为每个等级规定相关的管理措施和技术要求。
在风险区划的同时,也制定出了风险防控计划,以确保针对赤潮灾害的合理避险、预防和防控工作能够得到充分实施。
最后,本技术导则还提供了一套赤潮灾害管理建议,旨在帮助有关部门实施和维护赤潮灾害风险评估和区划方案的效果,主要是通过加强监测和信息收集,提高预警和及时响应能力,推广赤潮识别技术和扩大赤潮灾害研究等方式来实现这一目标。
浙江海域赤潮灾害直接非经济损失的估算
关 键 词 : 潮 灾 害 ; 接 非 经 济 损 失 ; 估 ; 江 海 域 赤 直 评 浙
中 图分 类 号 : 5 X5
文献标识码 : A
文 章 编 号 : 0 22 6 ( O ) — 1 一 3 1 0 — 7 7 2 ¨ 0301 3O
赤 潮 是 我 国 最 为 主 要 的 海 洋 灾 害 之 一 , 海 洋 对 生产 、 滨海旅 游和海洋 环境都造成 了 巨大的负 面影 响 。在 赤 潮 灾 害损 失 评 估 的研 究 中 , 其 间 接 损 失 对 的评 估 一 直 都 被 视 为 一 个 难 题 。 随 着 赤 潮 灾 害 预 警机制 的提 升 , 赤潮灾 害所 造成 的直 接经 济损 失将 越 来 越 少 , 直 接 非 经 济 损 失 所 占 的 比重 却 越 来 越 而 大 。 因此 , 否 尽 可 能 准 确 地 估 算 直 接 非 经 济 损 失 能 对 于赤潮灾 害损失评估 十分重要 。 在 对 20 0 9年 浙 江 海 域 发 生 的 赤 潮 灾 害 进 行
的环境 治理 与保 护提供 依 据 。
目前 , 于赤 潮 灾 害造 成 的 间接 经 济损 失 尚 对 未 形 成 一 套 较 为 成 熟 可 行 的 评 估 方 法 。 该 文 认 为 , 潮 灾 害 造 成 的 直 接 非 经 济 损 失 评 估 由 于 主 赤 要涉及 海 域环 境破 坏 , 因此 可 以参 考 海 洋生 态 系 统价 值评 估 中的相 关方 法进 行估算 。根据浙 江海 域赤 潮灾 害 的实际 情况 , 要 选取 了影 子工程 法 、 主
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高新技术
国内外赤潮灾害损失风险评估研究进展
李衍森
1,2
陈厚荣
2
吴斌斌
2
谭庚大
2
(1、中国海洋大学环境科学与工程学院,山东青岛266003
2、珠海海洋环境监测中心站,广东珠海519015)
1引言
赤潮是一种常见的海洋灾害,它会破坏生态平衡和渔业环境,危害渔业和养殖业,有毒赤潮还能通过食物链转移造成人畜中毒死亡。
从总体上讲,近20年来,我国沿海赤潮灾害日益频繁,20世纪80年代平均每年10次左右,到90年代上升到每年20次左右[1],进入21世纪以来,赤潮爆发次数剧烈增加,2006年我国海域共发现赤潮93次,较上年增加11次。
其中渤海11次,黄海2次,东海63次,
南海17次,
累计面积约19,840平方公里。
有毒赤潮生物引发的赤潮41次,面积约14,970平方公里,主要有毒赤潮生物为米氏凯伦藻、棕囊藻和多环旋沟藻[2]。
2007年达到82次之多,其中渤海7次,黄海5次,东海60
次,南海10次[3]。
造成我国近海赤潮发生频率越来越高、规模越来越大、持续时间越来越长的根本原因在于陆源污染物的大量排放、船
舶排污及碰撞溢油、
海上石油开采溢油增加、近岸养殖过度、近岸旅游造成环境污染等[4]。
自然灾害一直是人类历史的组成部分,严格来讲,自然灾害风险分析是指充分利用人类对致灾因子、承灾体和社会系统的研究成果,对一定区域、工程项目等可能遭受灾害的程度进行可能性意义下的量化分析,并对采取减灾措施后的可能效果也进行分析[5]。
自然灾害风险评估则是通过风险分析的手段或者观察外表法,对尚未发生的自然灾
害之致灾因子强度、
受灾程度,进行评定和估计。
评定是根据致灾因子强度和承灾体脆弱性推断出受灾程度。
估计是不确定意义下的估计,“风险评价”也称“风险评估”[5]。
2国内外研究进展2.1国外研究的状况在西方国家,从20世纪30年代开始,就开始了灾害风险评价的理论和方法,开创了自然灾害评价之先例。
其后,西欧、日本、印度等国家纷纷效仿,开展了洪水灾害风险评价,从而推动国际自然灾害风险评价研究工作的
深入。
资料显示,
美国从里根时代起,政府开始斥巨资资助灾害风险评价研究,目前,风险评价技术已成为美国的一项核心技术.联合国人道主义事务部1991年提出的风险表达式为:
风险度=危险度×易损度[6]
为了改进风险值的估计,人们从观念和方法上都经历了很大的变化,以地震区划为例,人们至少经历了极值化阶段、平均值阶段和超概率阶段等三个阶段。
依据赤潮灾害的危害和自然灾害风险评估的定义,一般认为赤潮灾害风险评估是对风险区内赤潮灾害暴发的可能性及其可能造成的损失后果进行定量分析和评。
西方国家开展了灾害风险评估,取得卓有成效的成果,
但是对赤潮灾害风险评估的文献专著比较
少,目前收集到与赤潮灾害风险评估相关文献中,或者是对灾害的自然属性的分析,没有对灾害的社会属性分析,更没有一个详细的比较确切的灾害损失评估模型。
2.2国内研究进展
我国对自然灾害风险评估研究工作始于20世纪50年代,主要研究对象为地震、洪涝
和干早等灾种。
改革开放以后,
特别是20世纪90年代以来,为更好地服务于防灾减灾,
国内外针对滑坡、
地震、膨胀土、台风、强风、江河洪水、风暴潮和海啸等自然灾害的风险
评估作了大量的研究。
在我国,洪水和地震等其它自然灾害的风险评估已经比较成熟,像
刘希林[7]
对四川凉山州的泥石流风险度进行了分析;李硕[8]等对西藏那曲地区雪灾区域危险度进行了评判;2001年我国政府发布的第四代地震区划图《中国地震动参数图》。
但对赤潮灾害风险评估尚处于起步阶段,只有零星的文献提到了赤潮灾害对海洋经济造成的
经济损失。
赵冬至[9]、李亚楠等针对1989年渤海赤潮造成经济损失提出了赤潮灾害经济损失的研究技术方法以及经济损失评估模型,这是在赤潮灾害发生后对其社会属性最先尝试。
文世勇[10]在国内在赤潮灾害风险评估方面做了较多的研究,他在研究生毕业论文里重点对渤海海域进行研究.他初步建立赤潮灾害风险评估指标体系,最后通过专家调查法汇总专家意见建立了赤潮灾害风险评估指标体系。
在论文里,作者通过AHp 法和Del 法确定了指标的权重,初步建立赤潮灾害风险评估的评估模型。
文世勇还初步完成了渤海湾海域三种赤潮类型(无毒赤潮、有害赤潮、有毒赤潮)的灾害危险度评估、承灾体易损度评估和风险评估,评估结果与渤海湾海域的实际情况基本吻合,从而验证了所研究的赤潮灾害风险评估理论与方法的可行性和可操作性。
文世勇提出的致灾因子危险度评估模型为:
其中,H1表示为致灾因子危险度,ai 表示致灾因子危险度评估中第i 个指标的权重值,其值利用AHP 法确定,
Fi 为致灾因子危险度评估中第i 个指标单项因子影响赤潮灾害的发生概率。
文世勇提出的孕灾环境因子危险度评估模型其中,
H 2表示为孕灾环境因子危险度,b i 表示孕灾环境因子危险度评估中第i 个指标的权重值,其值利用AHP 确定,
M i 为孕灾环境因子危险度评估中第i 个指标的单项因子
影响赤潮灾害的发生概率。
故赤潮灾害危险度模型为:其中H H =αH 1+βH 2,H H 表示赤潮灾害危险度,α表示为致灾因子在危险度评估中的权重值,β表示孕灾环境因子在危险度评估中的权重值,利用AHp 法确定。
可以说,在文献可查的范围内,文世勇是国内对赤潮灾害损失风险评估研究得最深入的。
但是,其研究也存在一定的不足,譬如评估指标体系有待进一步完善。
为了使得评估结果能够更好地反映出实际情况,需要有更加完善的指标体系;其所建立的评估方法实用性有待增强,作者针对整个渤海地区,范围比较广,精度有所不足,在实际工作中实用效果打了折扣。
3小结与讨论
本人认为,未来赤潮灾害损失的风险评估将在构造比较完善的赤潮灾害损失基础数据库(经济、人口、赤潮种类和毒性等)的基础上,通过良好的数模(公式以及各因子的比重),通过与GIS 及卫星遥感监测的结合以及现场的实时监视结果,建立立体化的赤潮灾
害损失风险评估系统,它的优点是可视化、
数字化、实时化,这将为未来赤潮灾害的决策提供强大的技术支撑,为国家的防灾减灾作出贡献。
参考文献
[1]俞志明,曹西华.九五期间中国沿海有害赤潮灾害状况及其防治对策,安全与环境学报,2002.
[2]中华人民共和国海洋局.二00六年中国海洋灾害公报,国家海洋局网站,2007;
[3]中华人民共和国海洋局.二00七年中国海
洋灾害公报,国家海洋局网站,
2008.[4]金先庆等.赤潮的危害、成因及防治,山东教育学院学报,2002,2.
[5]黄崇福.自然灾害风险评价理论和实践.北京:科学出版社,2005.
[6]United tiousDepartmentofHu anitarian Af -fairsMiti ,tifig.Natural Dlsasters:Phenomena ,fectsand0Ptions 一Manu alforPolic 了Maker -sandPlanners.Ne'York:UnitedNations ,1991,1
一164.
[7]刘希林,莫多闻.区域泥石流风险评价研究,
自然灾害学报,9(1):54-61.[8]李硕,冯学智等.西藏那曲牧区雪灾区域危险度的模糊综合评价研究,自然灾害学报,10
(1):86-91.
[9]赵玲,赵冬至等.我国有害赤潮的灾害分级与时空分布,海洋环境科学,2003,2:22.[10]文世勇.赤潮灾害风险评估理论与方法研究,大连海事大学,硕士研究生论文,2007.
摘
要:本文主要介绍国内外赤潮灾害损失风险评估的研究进展,并根据珠海海域的实际情况,提出了珠海附近海域赤潮灾害损失
风险评估系统构想,目标是通过研究,建立良好的赤潮灾害损失风险评估系统,为相关决策部门科学决策提供有力的依据,尽可能的把赤潮灾害损失降低到最低程度。
关键词:赤潮灾害;损失;风险评估Á
Â
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