象山港電廠溫排水對(duì)水體富營(yíng)養(yǎng)化影響的模擬與評(píng)價(jià)研究.pdf

1、隨著近年來(lái)海洋開(kāi)發(fā)活動(dòng)的迅猛發(fā)展，象山港海域迎來(lái)了前所未有的開(kāi)發(fā)熱潮，沿港的國(guó)華(強(qiáng)蛟)電廠、大唐(烏沙山)電廠、鷹龍山電廠、春曉油氣田等產(chǎn)生的溫排冷卻水直接影響著附近水域的生態(tài)環(huán)境，使象山港的海洋環(huán)境受到極大威脅。由于象山港是半封閉狹長(zhǎng)形海灣，水動(dòng)力條件相對(duì)較弱，因而港內(nèi)水體與外海交換周期較長(zhǎng)(約為3個(gè)月)，溫排水的流入對(duì)水體起到了進(jìn)一步促進(jìn)富營(yíng)養(yǎng)化發(fā)展的作用。
　　 為回答溫排水對(duì)象山港富營(yíng)養(yǎng)化的影響問(wèn)題，通過(guò)前期調(diào)研和調(diào)查

2、，選取生物生長(zhǎng)旺盛的季節(jié)(2010年10月份)進(jìn)行圍隔實(shí)驗(yàn)。確定布置圍隔實(shí)驗(yàn)水域，般以水深、海流條件適宜、交通便利的海域?yàn)橐?，根?jù)這一原則，在分別設(shè)置3組圍隔裝置依次遠(yuǎn)離電廠排水口，代表不同的溫度區(qū)，其中M1為顯增溫區(qū)，M2為弱增溫區(qū)，第3組布置在溫度異常區(qū)外，M3為對(duì)照區(qū)。進(jìn)行為期半個(gè)月的圍隔內(nèi)外實(shí)驗(yàn)。
　　 本文通過(guò)對(duì)圍隔外現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)、圍隔內(nèi)數(shù)據(jù)構(gòu)建模型模擬營(yíng)養(yǎng)鹽的遷移轉(zhuǎn)化相結(jié)合的方式來(lái)進(jìn)行象山港電廠溫

3、排水對(duì)水體富營(yíng)養(yǎng)化影響的研究，前者用圍隔外實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)價(jià)實(shí)證，后者模擬溫度對(duì)水體富營(yíng)養(yǎng)化的影響并嘗試分析其機(jī)理，即本文包括評(píng)價(jià)和模擬。
　　 象山港電廠溫排水海域六個(gè)站點(diǎn)調(diào)查監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表明，除了COD外，其他指標(biāo)大概呈從高增溫區(qū)站位到低增溫區(qū)站位遞減的趨勢(shì)，即水體單指標(biāo)隨著溫度的增加相應(yīng)增加。
　　 本文根據(jù)2011年10月象山港三個(gè)溫度區(qū)海域(圍隔外)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，利用OSPAR綜合評(píng)價(jià)法、營(yíng)養(yǎng)指數(shù)法(E值)、潛在性富營(yíng)

4、養(yǎng)化評(píng)價(jià)法以及卡爾森營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)進(jìn)行評(píng)價(jià)，比較四種方法的評(píng)價(jià)結(jié)果，得到溫度對(duì)海域富營(yíng)養(yǎng)化影響的研究結(jié)果最后對(duì)于四種評(píng)價(jià)方法的結(jié)果進(jìn)行總結(jié)歸納，得出不同溫度區(qū)海域富營(yíng)養(yǎng)化程度的差別，即溫排水對(duì)水體富營(yíng)養(yǎng)化的影響，結(jié)果表明顯增溫區(qū)富營(yíng)養(yǎng)化水平最嚴(yán)重，弱增溫區(qū)次之，對(duì)照區(qū)最輕，表明溫排水加劇了受納水體富營(yíng)養(yǎng)化程度。
　　 以生態(tài)系統(tǒng)中氮、磷營(yíng)養(yǎng)鹽循環(huán)為主線，建立適用于海洋圍隔浮游生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)鹽遷移-轉(zhuǎn)化動(dòng)力學(xué)模型。利用2010年10

5、月象山港其中一個(gè)溫度區(qū)的圍隔生態(tài)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行模型的驗(yàn)證工作，確定相關(guān)參數(shù)的量值，并用該參數(shù)同時(shí)模擬三個(gè)不同溫度區(qū)圍隔氮、磷營(yíng)養(yǎng)鹽生物化學(xué)遷移-轉(zhuǎn)化過(guò)程，進(jìn)而模擬得出溫排水對(duì)圍隔浮游生態(tài)系統(tǒng)氮、磷營(yíng)養(yǎng)鹽遷移-轉(zhuǎn)化影響的結(jié)論，并嘗試從溶解氧、營(yíng)養(yǎng)鹽濃度、浮游植物、浮游動(dòng)物等影響角度，分析溫排水加劇受納水體富營(yíng)養(yǎng)化程度的機(jī)理。
　　 結(jié)果表明，三個(gè)圍隔DIN、PO4-P濃度在實(shí)驗(yàn)初期濃度顯著減少，在第四天以后基本保持穩(wěn)定，顯示了浮游植

6、物對(duì)營(yíng)養(yǎng)鹽吸收的情況；而相應(yīng)地，chla在實(shí)驗(yàn)初期顯著增加，在第四天以后顯著減少，表明了營(yíng)養(yǎng)鹽的減少對(duì)浮游植物生長(zhǎng)的限制性作用。
　　 不同溫度區(qū)圍隔浮游植物生物量的變化表明在一定的范圍內(nèi)，浮游植物生物量與水溫較顯著的線性相關(guān)關(guān)系，隨溫度的增加而增加，即M1>M2>M3；相應(yīng)的，DIN、PO4-P濃度隨溫度的增加而減少，即M3>M2>M1。
　　 綜上，無(wú)論模擬還是評(píng)價(jià)均表明，隨著溫度的增高，海域富營(yíng)養(yǎng)化趨于嚴(yán)重，即象山