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1 中国科学院海洋研究所研究揭示引发2021-2022年山东荣成海带大规模死亡灾害的环境驱动机制 2024-06-16

海带是我国最重要的经济海藻之一,山东荣成是我国重要的海带产区,年均产量占全省总产量的八成、全国的四成以上。2021年秋季至2022年春季,荣成沿海养殖区遭受了有史以来最严重的海带溃烂死亡灾害,造成直接经济损失近20亿元,使当地海带养殖业遭受毁灭性打击。灾后调查发现,受灾期间当地海域的水体透明度和营养盐状况出现异常是导致海带死亡的直接环境因素,但导致这些环境因素发生突变的原因是什么?未来是否还会发生类似灾害事件?能否提前预警和有效应对?这些疑问成为广大养殖户和政府管理部门迫切希望给予解答的重要科学问题。 近日,Nature旗下top期刊Communications Earth&Environment在线刊发了中国科学院海洋地质与环境重点实验室王珍岩团队对引发2021-2022年山东荣成海带大规模死亡灾害的环境驱动机制的研究结果。 团队利用多学科遥感和现场观测数据,追溯了诱发此次海带大规模死亡灾害的多种致灾环境因素的形成过程。基于现场水体调查数据,发现2021年秋季在华北地区发生的极端降雨事件引发黄河流域产生罕见的秋季大洪水,导致河流中高氮磷比的营养盐通量大幅增加,造成在渤海南部海域出现大范围的赤潮过程和严重的磷限制营养盐条件。遥感反演和水文环境观测结果显示,此次黄河秋季洪水导致在渤海南部海域形成了低盐且呈现异常低浊度的山东半岛沿岸流入侵过程,沿岸的浮标观测记录也显示出在2021年秋季发生了异于常年的低盐水入侵。当处于磷限制状态的山东半岛沿岸流向东沿岸迁移时,会不断与富含磷营养盐的近岸海水接触,在锋面区形成最优的营养盐条件,进而发生赤潮。发生赤潮的锋面水体随沿岸流向东扩展而呈现出随“锋”迁移特征,不断消耗沿途沿岸海水中的营养盐。上述复合过程导致2021年秋季在山东半岛沿岸海域产生显著的悬浮体浓度(浊度)负异常和叶绿素a浓度正异常现象,即在沿岸流途经海域出现异常的高海水透明度和赤潮高发海况。研究人员进一步对可能影响海带生长的环境因子与海带产量进行了延迟相关性分析,得出荣成海域悬浮体浓度(浊度)和叶绿素a浓度两种环境因子在年际尺度上对当地海带产量有显著影响。 上述过程揭示了因2021年秋季在华北地区发生的极端降雨事件引发在上千公里外的山东荣成沿海养殖区发生海带大规模死亡灾害的连锁环境过程及其驱动机制。该过程产生异常的低盐度、强光照以及因赤潮引起的营养盐缺乏等环境条件是导致2021-2022年山东荣成海带大规模死亡灾害的直接原因。 已有研究表明,2021年秋季发生于华北内陆的极端降雨事件归因于热带印度洋-太平洋-大西洋海表面温度异常产生的综合影响。本文研究显示,不仅低纬度热带海区的气候异常可以通过遥相关作用引起数千公里外的中纬度内陆地区发生极端降雨事件,内陆发生的极端降雨事件也可能通过河流径流及其引发的连锁环境过程对上千公里外的沿海生态系统产生巨大的灾害性影响。在全球变暖背景下,未来极端天气事件发生的频率和强度将不断增加,类似的突发灾害事件也会越来越多。本文的研究结果将为山东半岛沿岸海域海带养殖业未来预警和类似灾害应对提供科学依据,也为探究因气候变化引发的灾害事件的成因机制提供了科学启发和参考。研究也表明,加强多学科、多手段综合观测和分析研究能力对于解析突发性极端天气事件引发的海洋环境灾害的形成机制具有不可或缺的重要价值,相关基础设施建设和研究工作对于提高极端天气事件的风险管理和防灾能力等具有重要意义。 论文第一作者为中国科学院海洋地质与环境重点实验室特别研究助理(博士后)李文建,通讯作者为王珍岩研究员,黄海军研究员和中国科学院海洋研究所深海研究中心孙晓乐研究员、崔全超博士研究生为共同作者。研究得到了中国科学院战略性先导专项、国家自然科学基金、中国博士后基金、中国科学院海洋地质与环境重点实验室开放基金等项目联合资助。 论文连接:https://www.nature.com/articles/s43247-024-01418-3 论文信息:Li,W.,Wang,Z.*,Cui,Q.,Sun,X.,&Huang,H.(2024).Coastal ecological disasters triggered by an extreme rainfall event thousands of kilometers inland.Communications Earth&Environment 5,238(2024).https://doi.org/10.1038/s43247-024-01418-3.  查看详细>>

来源:中科院海洋研究所 点击量:5

2 亚洲首艘圆筒型浮式生产储卸油装置运抵作业海域 2024-06-11

5月29日,经过长达17天、超1300海里的远航,我国自主设计建造的亚洲首艘圆筒型“海上油气加工厂”——“海葵一号”抵达流花油田海域,为我国首个深水油田二次开发项目年内投产奠定基础。海葵一号”是集原油生产、存储、外输等功能于一体的高端海洋装备,由近60万个零部件组成,总重近3.7万吨,相当于3万辆小汽车,高度接近30层楼,主甲板面积相当于13个标准篮球场,最大储油量达6万吨,每天能处理约5600吨原油。“海葵一号”按照百年一遇恶劣海况进行设计,设计寿命30年,可连续在海上运行15年不回坞。“海葵一号”是世界上首个集成了海洋一体化监测、数据集成平台、机械设备健康管理等多系统的“数智化”圆筒型浮式生产储卸油装置。运抵后,将通过12根长达2570米的系泊缆,与提前布设于深海的锚腿进行连接,漂浮在水深324米的大海上工作。油田在国内首创“超300米深水导管架+圆筒型浮式生产储卸油装置”开发新模式,为我国深水油气田高效开发提供全新选择。 查看详细>>

来源:中国海洋发展研究中心 点击量:119

3 《2023年中国海洋生态预警监测公报》出炉 2024-06-11

依据《中华人民共和国海洋环境保护法》,自然资源部编制完成《2023年中国海洋生态预警监测公报》(以下简称《公报》),于6月8日正式发布。这是自然资源部首次发布海洋生态预警监测公报。 《公报》显示,近年来我国海洋生态状况总体稳定,局部海域有所改善,典型生态系统退化趋势得到初步遏制。近十年来,我国近岸海域表层海水盐度、底层海水溶解氧浓度、酸碱度、化学需氧量浓度总体稳定,无机氮和活性磷酸盐浓度波动下降。近五年来,近岸海域浮游植物、浮游动物、大型底栖动物物种数和多样性指数总体保持稳定。重点监测的珊瑚礁、海草床、滨海盐沼、红树林生态系统状况以优良为主,河口和海湾生态状况基本稳定,海岛生态状况稳中有升。 《公报》分析了当前面临的海洋生态灾害和问题。受全球气候变化加剧等因素影响,2023年我国沿海海平面较常年高72毫米,处于有观测记录以来高位,海岸侵蚀在局部区域较重,夏季近海表层水温较常年偏高0.8℃。赤潮发现次数较近十年平均值有所减少,浒苔绿潮、河口低氧等生态灾害和生态问题仍然存在。 自然资源部有关司局负责人表示,近年来,我国海洋观测监测能力不断提升,形成了集海洋站、雷达、浮标、船舶、无人机、卫星遥感于一体的“陆海空天”综合观测监测网。监测要素涵盖海洋生物、水文气象、水体环境、沉积环境,监测区域以近岸海域为重点,覆盖我国管辖海域,重点关注珊瑚礁、海草床等典型生态系统分布区以及生态灾害高风险区。这些工作是编制《公报》的基础。《公报》反映了我国海洋生态保护修复工作阶段性成效,但海洋生态环境保护面临的结构性、根源性、趋势性压力尚未得到根本缓解,气候变化带来的风险压力日益增加,为进一步守住海洋生态安全边界和底线,自然资源系统将从四方面提升海洋生态系统多样性、稳定性、持续性。 一是优化海洋国土空间布局。探索生态保护红线管控措施分类管理,加快建设以国家公园为主体、以自然保护区为基础、以各类自然公园为补充的自然保护地体系,严格保护自然岸线,建立健全自然岸线管控制度。 二是强化海洋开发利用管理。准确把握高质量发展和高水平保护的关系,积极拓展海洋利用空间,减缓近岸海域资源与生态压力,严格管控围填海,健全用海用岛监管体系,落实海域使用者生态用海责任。 三是完善海洋生态预警监测体系。加快建设监测网络,提升卫星、无人机、原位在线等新型监测手段应用水平,发展生态状况评价和风险预警技术,不断丰富海洋生态预警监测产品。 四是加强海洋生态系统保护修复。强化自然岸线、无居民海岛、重要滨海湿地、重要海洋生态廊道,以及红树林、珊瑚礁等典型海洋生态系统的保护和修复,加强互花米草、浒苔绿潮等联防联治。强化生态修复关键技术研究,完善生态修复多元化投入机制。 查看详细>>

来源:中国自然资源部 点击量:109

4 联合国为海洋空间规划项目开发数据工具箱 2024-06-05

近日,联合国教科文组织政府间海洋学委员会和欧洲委员会联合发布的全球海洋空间规划2.0倡议项目举办在线研讨会,向海洋数据和空间数据基础设施专家进行咨询。该项目旨在共同开发一个数据工具箱,将现有工具和方法进行汇编,以支持各国为海洋空间规划开发数据基础设施(SDI)。来自全球各国约30名代表参加会议,分享专业知识并咨询工具箱相关信息。SDI对海洋空间规划至关重要,有助于整合不同来源的地理数据和服务,但许多国家由于缺乏人力或财政资源仍未开发SDI。该倡议项目旨在制作一本关于SDI发展的综合指导出版物。 查看详细>>

来源:中国海洋信息网 点击量:132

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