浅海区海带养殖的沉积环境效应及动力机制

本文整合大量表层沉积物、悬浮体（大面和垂直站位）、短柱状样品、水文站水文观测资料、生态环境调查资料、遥感影像、水深图及前人文献资料等，通过多种技术手段较为系统地研究黑泥湾海带养殖海区的表层沉积物分布规律、悬浮泥沙输移扩散、水下沉积过程信息的历史记录、海带养殖活动对黑泥湾海区水动力条件与环境条件演变的影响。结果表明，大规模海带养殖使黑泥湾湾内底床趋于稳定，海带养殖架群区外边界紊流作用加强导致该处底床变化较大。大规模海带植被体的充填使海区的悬浮泥沙运移路径和空间分布形态发生改变，养殖边界处悬浮体浓度梯度较大，外围高浓度的悬浮体对海带养殖筏架区影响较小。自1980’s大规模海带养殖活动以来沉积物粒度呈细化趋势，LOI揭示的有机质含量则呈增长趋势，海带养殖繁盛期（春季）黑泥湾营养盐DIN损耗明显。SWAN模式结果表明，海带架群的消浪作用显著，其消浪作用强弱与海带筏架数量、入射波强度等密切相关，黑泥湾养殖区的消浪系数（Cd）约在0.2～0.4之间。