海水温度变化带来的影响精选(九篇)

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第1篇：海水温度变化带来的影响范文

由于全球气候变化与人类的生存发展息息相关，全球气候变暖也因此成为全人类共同关注的焦点之一。由于海洋与气候变化密切相关，关于海洋对全球气候变暖响应的研究也是当今海洋学研究的核心内容之一。

海洋在全球气候变化中的作用

海洋面积约占地球表面面积的71％，最大垂向深度超过1万米，海洋中蕴藏着丰富的矿产资源和能源，其容纳量和覆盖范围都非常之大。

其实，幽深而富饶神秘的海洋也是分层的：在上层海洋中存在明显的层结，自上而下可分为混合层、季节性温跃层与永久温跃层；永久温跃层及其以下更多以水团划分，包括中层水、下层水和底层水。

海洋的上边界层直接与大气底边界层接触，可以为大气提供充足的水汽。而且，海洋环流携带的巨大热量能在全球范围内进行分配，进而调节着海洋大气之间的能量交换，如黑潮、湾流以及赤道上升流区，都是海水，气能量交换最强的海区。海洋环流的演变能够通过改变海洋与大气之间的能量交换，进而影响到气候的长期变化。如果海洋发生异常，如洋流流动路径等改变，其携带的惊人能量会对气候产生巨大影响。众多科学研究结果已经证实了这一点。

那么，海洋到底是如何影响全球气候的呢?以近年来大家都熟知的“厄尔尼诺”为例，它是指赤道中东太平洋海水大范围持续异常增温现象。海水温差越大，厄尔尼诺的强度越强。厄尔尼诺能够影响大气中的辐散环流

沃克(Walker)环流和哈德莱(Hadley)环流，导致降雨带的分布发生变化，进而对气候产生影响。每当厄尔尼诺出现时，全球大气环流和气候均显现出异常变化，洪灾、干旱、雷雨大风、龙卷风、冰雹等灾害频繁发生。而且随着全球气候变暖趋势的日益增加，厄尔尼诺事件发生的频率也越来越高。作为一种全球性灾害，厄尔尼诺对于我国的区域大气环流、降水、气温、台风活动等都存在重要影响。当然，厄尔尼诺事件只是众多海洋影响气候事件中的一例。

事实上，不仅海洋会影响气候变化，全球气候变暖所引发的气候变化同样也在改变着海洋。

全球气候变暖下海洋的响应

在我国北方，十几年前孩子们冬季在冰面上行走玩耍的场景，出现的时间越来越晚了，如今在雪地里和小伙伴一起打雪仗嬉戏的场面，也很少见到了。我们不时会看到新闻报道中提到一些地势低洼的沿海地区和国家正遭受着被海水淹没的威胁。人们的切身感受及众多研究表明，当前，全球气候变暖已是不争的事实。在这样的大背景下，海洋会有怎样的响应呢?

对于全球气候变暖，两极海域和其他大洋产生的响应主要表现在温盐的变化、海平面的升降、热含量变化等几个方面。

海冰是气候变化的指示器，气候的扰动情况，人们最容易从海冰的变化中找到对应信号。在两极海域，观测研究表明，20世纪北极的气候发生了重大变化，1970～2000年间，海冰表面的大气温度显著升高，北冰洋东部、巴伦支海及日耳曼海夏季冰急剧减少。次表层海洋(大约位于表层数十米以下至250米以浅的深度)资料揭示，自20世纪50年代以来，北极的海冰变薄了很多。在南大洋，自20世纪90年代以来，人们获得了大量有关700～1000米深度的海水温度数据。这些数据比相同区域先前观测到的温度要高，南大洋中层温度在20世纪80年代比30年前升高了0.17℃，升温幅度大于全球其他海域，并且主要集中在南极绕极流海域。南大洋与南极气温的增暖量值几乎相当，其中增暖最快的区域在南纬45。到南纬60。间的南极绕极流纬度范围内。

在印度洋和太平洋深海也出现了温度升高现象。研究人员对印度洋深海进行的测定表明，900米深的海水温度在1962～1987年间升高了0.5℃。在南太平洋深海进行的测定也得到了类似结果。印度洋和南太平洋深处的海水主要来自南极附近海域的海洋表面，所以印度洋和南太平洋深海水温的升高说明南极附近海洋表面的水温是在升高的。据此人们推测，海水温度升高必然会引起海平面上升和海水盐度下降。这是因为海水的热膨胀会引起海平面上升。至于海水盐度的下降，则是由于气温升高后空气中所含水蒸气增多，降水量增大，从而使海水得到稀释所致。研究人员实际测定的结果也证明了前面提到的猜测，印度洋海平面在1962～1987年间升高了3.5厘米，印度洋500～1500米深的海水盐度比过去也有所下降。通过1930～1980年间的历史水文数据与1985～1994年间来自太平洋和印度洋中层水横跨大洋的6个水道截面在不同时段所对应的水文特征比较，人们发现，北太平洋中层水(中层水主要指在高盐次表层水以下的低盐水层，源自西风漂流辐聚区表层海水下沉而形成的水层)和南极附近海洋中层水都随时间表现出一致的海盆尺度(海盆尺度在此海域指数千公里至上万公里范围)的盐度降低，这可能是由于表层海水的淡化所致。观测表明，在过去的几十年里，北太平洋和南大洋高纬地区的降水增加了很多。

在已经过去的20世纪，海平面的变化也较为显著，全球平均海平面变化主要有两方面的原因：第一，由海水温盐的变化所导致的海水密度变化，从而引起海水体积发生变化；第二，由于冰川和冰盖的溶化或凝结、降水、蒸发、河流径流和融冰等作用造成的海水质量(重量)的增减。这些过程是导致海平面变化的主要因素，而且跟海水与大气和陆地间的水交换有密切关系。研究人员计算后发现：1993～1998年，热膨胀海平面上升率为(3.1±0.4)毫米／年，与同一时期通过卫星测量得到的上升率(3.2±0.2)毫米／年相近。根据联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)在2001和2007年发表的评估报告，在20世纪全球海平面因气候增暖导致的平均上升率，约为1～2毫米／年，但不同地区的差异相当大。这主要是因为全球气候增暖影响了海洋环流，从而导致区域性的海平面变化情况不一。

全球气候增暖也直接导致了海温的变化，与海温最直接相关的是海洋热含量的变化。由于海洋具有巨大的热容量，在气候系统的热量储存和输送方面起着非常重要的作用。根据观测，海洋热含量在过去50年里增加了大约18.2×1022焦耳。引起这种变化的根本原因在于全球气候变暖。

全球气候变暖还可能会对海洋环流产生影响。在全球海洋环流中，除了海表受风吹动产生“风生洋流”外，深层还存在因海水密度梯度而形成的深海环流，由于海水密度是由温度和盐度决定的，所以这种环流被称为“温盐环流”。全球大洋温盐环流大致如图1所示，其在北大西洋的部分，和

海洋表层的墨西哥湾流一起，被称为“北大西洋输送带环流”。该输送带的源动力，是位于北大西洋的两个巨大的海洋“水泵”：一个在格陵兰以东，一个在南拉布拉多海，它们对海表的水会施加一种额外的拉力，就像浴盆里的水被地漏口吸下去一样，这两个“水泵”把海水从表层拉到海洋深处，然后在离洋面2-3千米的地方，向南流去，抵达南大西洋，这部分自北而南流动的海水，被称为“北大西洋深层水”。这种很强的深层经向海流，只存在于大西洋，在太平洋和印度洋则不存在。在海表，“水泵”的作用是把温暖的墨西哥湾流向北拉到高纬度地区，直至抵达格陵兰东部和南拉布拉多海，随后海水因密度变大而下沉。墨西哥湾流的流速为亚马逊河的100多倍，它携带着来自热带的温暖海水，以1万亿千瓦的功率(相当于全世界能耗的100倍)，把大量的热量释放到北部的大气中，将欧洲的空气加热了大约5℃，使得欧洲比与其地理纬度差不多的北美温暖许多。

不过，全球气候变暖会导致冰川融化，流入格陵兰海和拉布拉多海的淡水也因此增多，从而在海表形成淡水层，导致表层海水密度减小，原来在此能下沉到数千米深的表层海水可能由于海水变轻而下沉深度变浅，进而使得“水泵”停止工作，热量输送关闭，北欧将会因得不到巨大的热输送而骤然变冷，西欧甚至会突然进入小冰川期。

虽然温盐环流对全球气候变暖的响应目前在研究中还存在不确定性，但该输送带或多或少总会受到全球气候变化的影响。这一点毋庸置疑。像刚刚发生的欧洲大雪，这一突发的严寒事件与海洋环流的变化可能存在着很大关系。因为北欧地区的气候与墨西哥湾流存在着密切联系，由于气候变暖，该洋流可能发生了一定程度的减速或阶段性中断，导致温暖的墨西哥湾流无法到达北欧地区，从而使得北欧因得不到巨大的热输送而发生暴雪等极端严寒天气。

《地球物理学研究杂志》在2010年1 1月5日刊发了关于北极冰盖和欧洲北方大陆冬季极端冷冬间关系的研究结果。该研究称，目前欧洲严寒的“罪魁祸首”正是由全球气候变暖导致的北极冰盖融化。该文作者表示，他们发现北极巴伦支海和喀拉海地区的洋面冰层正在消失，失去冰层覆盖的海洋会向空气中散发暖气，导致极地局部地区的大气底层变暖，从而影响整个大气循环。其结果是极地冷空气在高压系统推动下，以逆时针方向旋转着向欧洲大陆进发，造成该地区雨雪增多，气温下降。同样的严寒天气在2005-2006年的欧洲也曾出现过。利用气候模式的模拟，他们发现北极洋面冰层的减少会令严寒天气在欧洲和亚洲北部出现的几率增加3倍。除此之外，今冬太阳活动的减少以及墨西哥湾暖流的变化也加大了欧洲地区的降温幅度。然而，欧洲的严冬和全球变暖并不矛盾，例如德国波茨坦气候影响研究所专家斯特凡・拉姆斯多夫表示，目前格陵兰岛12月份的气温已攀升到0℃以上，大大异于常年。

在过去几十年里，日本海深层海洋环流也发生了很大的变化。研究表明，日本海在过去40多年里，1000米深度以上的海水增暖了0.1-0.5℃，2000米深度以下的海水在过去30年里增暖了0.01℃，500米深度以下海水的热含量，在以0.54瓦／平方米的速率增加。通过溶解氧及其他化学示踪剂的剖面分析，人们发现，日本海深层底水的形成自20世纪80年代几乎停滞了，中层水的生成深度则有所加深。日本海的经圈翻转环流出现了上移的趋势，这可能与温度升高导致的表层水变淡，致使表层水不能下沉到底层有关。

海中二氧化碳怎么办

工业革命以来，由于人为因素引起了二氧化碳等温室气体的大量排放，目前，空气中的二氧化碳含量已比工业革命之前增加了30％，达到了380ppm(百万分之380)，全球气温也因此呈现加速上升趋势，而二氧化碳等温室气体引起的全球气候变暖又给海洋带来了极大影响，海水的温度、盐度、海水中二氧化碳的含量以及海洋环流等都发生了变化。由于二氧化碳的不断累积，全球海洋已经发生了酸化，海水pH值变低，而这又会给海洋生态系统带来潜在的威胁。

众所周知，海洋是一个巨大的碳储藏库，海洋容纳的碳比大气容纳的碳多出50多倍，海洋中的冷深水是二氧化碳的主要储藏库。冷深水的形成主要在大西洋，因为大西洋的盐度较高。当化石燃料燃烧时，二氧化碳被释放到大气中，大约有一半的二氧化碳能够溶解在海水里，并被带入深海。

我们对未来气候变化的预估，则强烈依赖于海洋中二氧化碳的储存量和储存时间。如果海洋储存的二氧化碳很少，或者被储存以后又很快被释放到大气中，那么大气中的二氧化碳浓度将会迅速增加。

而有多少二氧化碳能被海洋储存，储存的时间又可以持续多久，这主要取决于温盐环流的变化。二氧化碳的溶解量则取决于深层海水的温度，储存时间取决于深层海水的补充速率。

当前的研究表明，北大西洋输送带呈现出变暖趋势，深层冷水的补充速率有所减缓，这可能会导致深层与上层间海水交换的增加以及深层海水变暖，大量的二氧化碳气体因此会被释放到大气中，从而导致大气中二氧化碳浓度的增加，温室效应增强，进一步加剧全球气候变暖的趋势。

人类何去何从

从以上描述可以看出，由二氧化碳等温室气体引起的全球气候变暖已经给海洋带来了很大影响，而且海洋和大气之间的影响是相互的，这会导致一系列的连锁反应，情况也许会变得越来越糟，对人类来说将会产生越来越多的不利影响，如各种极端天气的发生，给人类的生命和财产安全带来难以估量的损失。

目前，人们正在寻求方法解决二氧化碳不断增加带来的危险及其对气候带来的影响。

第2篇：海水温度变化带来的影响范文

当你赞叹亚马逊河的丰饶、喜马拉雅山的雄伟、大堡礁的绚丽的时候，你是否知道，这些美轮美奂的自然景观正在面临着来自全球变暖的威胁，若干年后，一切的美丽可能都将不复存在。

在最新的简报《从气候变化中拯救世界自然奇观》中，WWF（世界自然基金会）指出了全球变暖的破坏性影响正在摧毁这些地球上最伟大的自然奇观――海水温度升高导致珊瑚白化，使澳大利亚大堡礁面临灾难；海平线上升和雨季时强烈的暴风雨，让孙德尔本斯红树林的命运岌岌可危……

今天，我们将带你进行一次环球旅行，向你揭示全球变暖带给这些自然奇观的严重威胁。

当海水温度过高且持续时间过长，美丽的珊瑚礁就开始白化。珊瑚礁只占全球0.25%海床面积，却孕育着全世界25%海洋生命。世界闻名的澳洲大堡礁也正在迅速白化。如果地球气温上升2℃，世界各地的珊瑚礁就会全面白化，那将严重影响到生物多样性和当地经济。

在斐济，WWF正在积极制定新的策略，以保护珊瑚礁以及沿海红树林免受气候变化的影响。

玳瑁龟生活在珊瑚礁地区，那里有大量海龟们最喜欢的食物――软体动物。然而，全球变暖将引起的珊瑚礁和海草的死亡。海平面上升也将使玳瑁龟在沙滩上的巢被淹没。

针对这种情况，WWF正致力于保护滨海的陆地，为沙滩内移做准备；改善沙滩植被，以便龟蛋可以正常孵化；加强珊瑚礁和海草的保护，使海龟的进食区有更强的抵御水温变暖的能力。

而在我国的长江流域，汇聚了众多奇特的自然景观，长江上游也是国宝――大熊猫的家园。受到全球变暖的影响，长江流域出现不定期的雨和洪水，还出现了突然而频繁的大旱。

第3篇：海水温度变化带来的影响范文

其实，珊瑚礁所表现出的魅力，更是其内部所孕育出的生物多样性与内涵的表现。尽管珊瑚礁位于营养较少的热带海洋中，但它们的生物多样性却非常高。珊瑚礁无疑是地球上生态系统服务功能最丰富、价值最高的地区，是形形海洋生物的乐土。多孔的珊瑚礁为许多动植物提供了生活环境，其中包括蠕虫、软体动物、海绵、棘皮动物和甲壳动物等，占海洋物种数的25%。一些无脊椎动物生活在珊瑚礁的岩石基础内部，有些能够钻入石灰岩，有些住在岩石内部本来就存在的缝隙中。此外，珊瑚礁还是海洋鱼类的幼鱼生长地，甚至是一些哺乳动物的食物来源。总之，珊瑚礁构成了一个复杂的食物网体系，形成了鲜艳动人、五光十色的海中花园。

如今，这些美丽的珊瑚礁生存却受到了威胁。这些威胁，除了海洋污染和人类过度捕捞之外，气候变化诸如厄尔尼诺现象、全球变暖导致的海平面上升和海水增温，以及大气中二氧化碳增加导致的海洋酸化也会给珊瑚礁的生存带来潜在的压力。

下面让我们看看这些威胁是如何产生的。

首先，制造礁体的珊瑚，对水温极为敏感，如果海水温度超过一定范围，珊瑚就会抛弃虫黄藻而呈现出幽灵般的白色，也许这是对过去更凉爽、更舒适、更健康时光的一种缅怀。失去内共生虫黄藻的珊瑚繁殖能力降低，而且很快就会死去，导致珊瑚白化。记录表明，气温仅比正常夏天气温高1℃且持续两三天时，这种情况就会发生。1998年前，珊瑚白化的发生大多与厄尔尼诺引起的海水温度异常升高有关。而1998年的厄尔尼诺现象导致全球的珊瑚礁遭受了有史以来最大范围的白化，位于印度洋、红海、太平洋、波斯湾、地中海和加勒比海的60个国家和岛屿都报道了珊瑚白化的情况。在那次事件中，世界上有超过10%的珊瑚死亡，甚至一些地区，如印度洋珊瑚的死亡率高达46%。自此之后，珊瑚白化向常态化发展。换言之，以前珊瑚白化的发生伴随着数年间隔的厄尔尼诺，但这种现象并不频繁。而随着全球变暖问题加剧，珊瑚白化出现的频率和持续时间都会随之增加，但与是否是厄尔尼诺年没有什么关联。

另外，珊瑚的生存还面临着二氧化碳为其设置的第二个难以克服的障碍――海水酸化。随着大气中二氧化碳的增加，海水也会吸收更多的二氧化碳，使得海水碳酸盐离子的饱和度降低，从而导致钙化作用的下降。然而，珊瑚虫是通过钙化作用来形成其骨骼的，海洋酸化对于那些紧紧附着在礁石上生长的藻类也有负面影响，这种藻类是另外一种重要的珊瑚礁建造者，扮演了一个粘合剂的角色，负责将珊瑚礁连接起来，有助于维持珊瑚礁的形态。受海洋酸化负面影响最大的是位于热带和亚热带的珊瑚，海洋酸化可能毁掉珊瑚礁的生存环境。因此，在高温和高酸度环境下，藻类会变软，抵抗力也随之下降。

海水温度升高和酸度增加，是对珊瑚礁的“双重打击”。我们知道，从赤道到两极，温度越来越低。珊瑚为了躲避海水增温，其分布区可能会向高纬度地区移动。然而，海水温度越低，二氧化碳在海水中的溶解度越高，酸性增强，珊瑚越难分泌碳酸钙骨骼，这种效应在高纬度地区更明显，又迫使珊瑚的分布区逃向赤道。两个因子的变化同时挤压着珊瑚分布区。在一个更温暖、更酸的海洋中，理论上珊瑚可能无处可逃，因为它们既无法忍受在温暖的赤道海域中渐渐褪色，又无法在靠近两极的非饱和水域中分泌碳酸钙而形成骨骼。

如果珊瑚消失了，这个生态系统会发生何种变化呢？首先，物种组成会发生急剧的变化，进而改变整个生物群落，甚至可能被海藻或其他非珊瑚类种群所取代。随后，整个食物网结构发生改变，那些依靠珊瑚或食用珊瑚的种群，将会被一些以藻类为食的生物所取代。如果珊瑚白化的破坏作用是局部的，那么这种改变可能会导致与珊瑚有关的物种和与海藻有关的物种之间相互混杂在一起。如果珊瑚白化是大范围的，那么与海藻相关的物种将会完全替换与珊瑚相关的物种，整个生态系统类型发生更替，海洋生态系统的稳定性面临巨大的考验。

那么，在这种势不可挡的压力下，珊瑚礁是否已经无处可逃了呢？一些管理实践和科学研究则提供了问题另一方面的分析。

让我们还是从一个有趣的故事开始说起吧。

马尔代夫是位于印度洋的一个由1200多个岛屿组成的国家。阿布杜勒（Abdul Azeez Abdul Hakeem）是致力于研究马尔代夫珊瑚在全球变暖下存活情况的科学家，他从1998 年那次强烈的厄尔尼诺之后就开始关注珊瑚礁。那一年，夏天海水温度上升到了33℃，马尔代夫80%～90%的珊瑚虫都死了，但是附近人工礁石上的珊瑚虫却幸免于难。调查发现，这些礁石是一个电力实验的产物，但是没有人明白这里的珊瑚是如何免受酷热影响的。阿布杜勒借鉴了这种理念，用钢管建造了一个通电的珊瑚礁。微小的电流吸引海水中的物质附着在钢管上，形成适宜珊瑚虫居住的厚厚石灰石外壳。这种珊瑚礁如同一个海底园艺师，各种不同种类的珊瑚虫在这个受保护的水底花园繁育生长。Azeez称之为“珊瑚温室”，他相信在下一个厄尔尼诺来临的时候，这些设施将能保护相当数量的珊瑚。

珊瑚礁生态系统发生改变，人们很快就会联想到与海洋渔业有关的一些问题。诚然，海水增温导致珊瑚礁白化，而在珊瑚死亡率较高的地方通常被藻类所取代。但是，一些数据分析却表明，渔业收获似乎很少受到珊瑚礁白化的影响。仔细分析发现，当藻类取代珊瑚虫之后，礁石鱼类的生物量可能并没有很大改变，只是物种组成会大不相同而已。在发生珊瑚白化的区域，与珊瑚有关的鱼类迅速被与海藻有关的鱼所替代，仅仅导致短期生物量（或渔获物）减少，而从珊瑚到海藻的完全改变并没有引起渔业收益的大幅度改变。当然，与珊瑚有关的鱼类和与海藻有关的鱼种，其价格和相对市场需求可能并不一样，也许会对渔业收入造成一定的影响。

碰到不利的环境变化，许多生物类群是通过自身的迁移来逃避恶劣的环境条件。但是，珊瑚及其固着生物则只能通过幼虫才能进行迁移，成虫是不动的。虽然应对温度的变化可以利用幼虫去开辟新的领地，但海洋酸化的影响则是更多只能通过适应才能应对。新近的研究发现，某些浮游植物如球石藻由于基数大、世代间繁衍速度快，正通过适应性进化来响应环境的改变，也就是说这些物种依靠当代的进化就能适应酸化的能力，维持海底食物网中微小生物的生态功能。

那么，是否也有一些藻类可适应温度的变化呢？的确，最近也有科学家找到了这样的系群。一些虫黄藻本身就具备能适应高温环境的能力，因此科学家猜测，珊瑚礁有可能通过系群替代的方式来适应全球环境变化。为了确定这种耐热机制，研究者们选定了几个有明显温度差异的实验位点（如美国萨摩亚后礁池，这个地方出现极端高温是很常见的事儿），并采集这些珊瑚礁进行交叉互换，测试之后的生理和基因表达状况。结果发现，局部的暂时顺应及固定下来的长期适应，对耐热性几乎有同等的贡献。科学家本来预期这些长寿的生物只有经过多代强烈的自然选择才能达到的，而现在却发现，在形成气候抗性方面，短期顺应和长期适应都有相当的作用，这似乎为珊瑚礁捱过全球环境变暖提供了一丝希望。

这就是一个非常有意思的问题了。对于传统的进化来说，获得适应环境变化的有益突变，并通过种群繁衍将这种适应传播出去，其速度远低于目前气候变暖的速度。但现在实际观察到的现象是，珊瑚可以在相对较小的空间（数十米）和时间（数十年）尺度内对升温做出响应。那么，珊瑚是如何快速适应而跟上这种变化的呢？

第4篇：海水温度变化带来的影响范文

世界自然保护联盟总干事英格・安德森说：“海洋维持和保护着我们的星球，也保护着我们人类，但是，人类活动正在使我们的海洋生病。”自1970年以来，海洋一直是人类对应全球气候变暖的“强大盟友”，吸收人类活动释放的二氧化碳多达93%。“如果没有海洋的缓冲作用，全球气温上升得会更高、更快。”安德森说。

丹・来福是世界自然保护联盟全球海洋与极地项目的主要顾问，他说，如果没有海洋保护我们的星球，我们的低层大气早就升温36摄氏度。如今，随着全球变暖进程的加速，到2100年，海洋的温度将会持续上升1～4摄氏度，安德森说：“这是一个生态时间表，2100年一转眼就到。”来自12个国家的80位科学家，为我们贡献了有关海洋变暖的“最全面、最系统”的研究成果。来福说：“科学家研究的范围，从微生物到鲸鱼，从南极到北极，科学家们已经研究了主要的生态系统，包括深海。”

一个最令人担忧的现象，就是海洋生物种群的数量，例如浮游生物、软体动物、海龟和海鸟等，随着全球气候变暖，它们会向着地球两极的方向移动，移动纬度范围可高达10度，占据那些先前对它们来说太冷的水域。海洋生物的迁徙速度比陆地动物快5倍以上。

鱼类种群的迁移，可能会动摇世界渔业的稳定性。例如，在东南亚，如果海洋鱼类向北迁移，就会离开那些天然的渔场，到2050年，当地海洋渔业的产量可能会下降30%。而在东非和印度洋部分海域，气候变暖已经破坏了当地的珊瑚礁栖息地，也造成许多鱼类的死亡，很多渔民的生计也会受到影响。

珊瑚礁的前景更加暗淡，珊瑚礁是许多国家生态旅游的主体，这些国家将会遭受经济损失。有报道表明，很多国家的珊瑚礁资源已经丧失了一多半。最新的模型预测，到2050年，海洋变暖将会破坏几乎世界上所有的珊瑚礁系统，科学家称之为珊瑚礁系统的“漂白”作用，就是与珊瑚共生的藻类失去它们充满活力的色彩，出现集体死亡的情况。居住在海洋附近的人类，或者与海洋有密切接触的人们，在海洋升温的情况下感染疾病的风险增加，因为温暖的海水更有利于病原体的迅速传播，例如携带霍乱病毒的细菌等。另外，藻类的大量繁殖，也会导致人类的一些神经系统疾病。

海洋变暖的结果，会直接导致恶劣天气增加，例如飓风和台风，安德森说，最近发生在夏威夷的飓风以前十分少见，这种恶劣天气在未来发生的概率还会增加。世界自然保护联盟最近的报告指出，全球气候变暖每上升1摄氏度，严重飓风发生的数量就会增加30%左右，海水温度上升会直接导致风暴潮。厄尔尼诺现象，就是部分太平洋海域水温的异常升高造成的，在过去的20年，厄尔尼诺现象加强了。

第5篇：海水温度变化带来的影响范文

位于南纬4～14°的秘鲁是世界上产鱼的大国之一，这个国家的鱼粉产量占世界首位。这是由于秘鲁沿海存在着一支旺盛的上升流，也就是说，在那一带海区里，除水平流动的海流外，还有不断地从海底深层向海面涌升上来的上升流，这种上升流能把海底丰富的磷酸盐和其他营养盐分带到海洋上层，滋养着世界上著名的秘鲁渔场。如果这支上升流减弱或是消失，这样，临近赤道区的暖流就会入侵，引起秘鲁沿岸海域的水温升高，经初步研究发现厄尔尼诺现象平均5年左右发生一次，发生的时间长短不一，短则几个月，长可达二年。当地居民把这种暖流的季节性南侵，由此引起的海面水温升高的现象，称为“厄尔尼诺”。

厄尔尼诺现象在一般年份，这种现象大约隔几年就会在圣诞节前后发生，向南侵犯的范围只能到达南纬几度，待到来年3月，海面水温又恢复常态，对长期生活在这里的鱼类和鸟类没有多大的影响。厄尔尼诺现象各年发生的状况是不完全相同的，有的年分暖水入侵的距离远些，有的年分则近些。暖水入侵强盛时，可抵达南纬十几度，这时秘鲁沿岸水温就会迅速增高，生活在这一海域里适应冷水环境的浮游生物和各种鱼类，就会因环境的突变而大量死亡，与此同时，以鱼为食的各种海鸟，也会因缺少食物大批死亡。

经多年观测研究，发现厄尔尼诺现象出现时，不仅对秘鲁沿岸带来灾害，甚至影响到全球气候的异常。每当厄尔尼诺现象严重时，常发现全球一些地区或是暴雨成灾、洪水泛滥，而另外一些地区则是久旱无雨，农业歉收。科学家们把这种带有全球性的气候变异与厄尔尼诺现象紧密联系起来，发现它们之间有着很紧密的关联，全球气候异常的前兆往往可以从上年或年初厄尔尼诺现象发生的状况中找到。随着科学研究的深入，对厄尔尼诺现象发生的机制也有了新的认识，对厄尔尼诺现象最初含义也发生了变化，现在只有发生在中、东赤道太平洋地区大范围的海水温度升高，通常要持续一年以上的增温现象才称为厄尔尼诺现象

第6篇：海水温度变化带来的影响范文

在北极地区，最近几十年发生了被称之为“Unaami”的快速变化。“Unaami”在北极因纽特（yup'ik）语中的意思为“明天”，将北极气候环境的快速变化称之为“明天”有“不可预知”、“不可控制”、和“谜一样的明天”之意；正如当初用西班牙语言“圣婴”（El Nino）来命名南美西海岸东太平洋海水的异常增暖现象一样，引起了人们的广泛注意。

在北极环境研究计划（SEARCH，2001）中，科学家将“Unaami”界定为：近期正在发生的十年尺度（30～50 年） 的，与北极及邻近地区错综复杂的环境变化有关的综合现象。这些变化主要表现为：北极陆地地面气温持续升高，在某些地区，20世纪最高变暖达5℃；海冰覆盖减少，海冰范围每10年减小3 %、厚度减少3%～5%；格陵兰冰盖边缘消融，尽管格陵兰岛中部高原地带由于固体降水的增大而导致冰盖增厚，但南部边缘的冰盖消融十分显著，每年以50km3的速度融化；大陆雪盖和冻土覆盖面积减小，30余年来欧亚雪盖减少10%，冻土消融；陆地淡水径流、雨量和融雪增加，海水盐度降低；海水增温：大西洋部分海域中层水温度增高1℃；北极气压下降，极涡加强，海平面气压降低，热量、湿度经向通量增加；由北极向亚北极的淡水通量增加等（图1）。“Unaami”与北极大气环流有关，是气候变化的重要组成部分，它通过海洋、陆地、海冰和大气的相互作用在气候变化中扮演重要角色，它的变化对北极的生态系统与人类社会产生很大的影响，是北极环境研究的主要内容。

北极是全球增暖最显著的地区之一，对增暖反应非常敏感。近几十年来发生在北极地区大气、海洋、陆地领域中的各种重要的环境变化， 对北极环境的各个方面产生影响， 并正在影响生态系统、生物资源并反馈到人类社会， 进而影响区域的乃至北半球的经济活动。

极地气候和大气环境变化对全球大气环流，特别是我国天气气候也会发生影响。我国位于北半球，北极冷空气对我国的影响早为人熟知，对我国造成灾害的旱、涝、风、雹等天气气候事件也大多与冷、暖空气及其活动异常有关。北极区域是我国冷空气的主要源地，来自北极地区的寒流，一般是经西北部、北部和东部三条路径进入我国境内；冷空气路径不同，对我国天气的影响也不同。例如，2008年春季，中国南方低温雨雪冰冻天气灾害，就与冷空气活动频繁、路径偏西，及青藏高原南侧和西太平洋的暖湿空气活跃等有关。

北极地区战略地位特殊、资源潜力大，北冰洋海底蕴藏着巨大的油气和矿产资源，那里还有巨大的鱼群以及具有战略意义的重要航运通道。按目前北极海冰缩减速度（图2），北冰洋的 “西北航道”和“东北航道”有望在2030年完全开通，北冰洋航道将成为北美洲、北欧和东北亚国家之间最快捷的黄金通道。

在北极冰冻圈中，封存了大量的碳，其中既有元素碳、有机碳，也有固态的天然气水合物（甲烷冰，可燃冰）和气态的天然气（石油天然气、煤层和泥炭层等）。北极气温升高，更有利于发酵菌和产甲烷微生物生存和繁殖；加之北极冻土消融、海冰融化带来的北极地区天然沼泽、湿地面积增加；北极苔原冰冻时间缩短；河流湖泊、海洋无冰面积增加等也都导致了北极地区甲烷气体释放的增加。此外，北极变暖加速了石油、煤矿开采，北极航道开通及其他生产活动，也会增加了甲烷气体的释放。

2 东西不同的南极

南极地区的气候变化从时间、空间上来说都是多样的。近几十年来，南极地区的显著增温主要发生在西南极的南极半岛地区，大大地超过了近100年全球平均增温0.74℃的幅度；而在东南极大陆增温并不明显，有些年个别站还有较明显的降温趋势。

由美国NOAA卫星获得的1981～2007年南极地表温度变化趋势可以看出：从总体上来说，南极温度升高，其中西南极一些地区，百年增温率接近2℃；而南极大陆主体，特别是东南极大陆冰盖，不但增温不显著，某些地区还有降温倾向（图3）。我国南极长城站和中山站分别位于西南极和东南极，两站的观测资料也证实了这一点。

有时，我们从新闻媒体上也可见到“南极冰盖崩塌”的报道，其中影响最大是，2002年从2月27日到3月5日一周不到时间，位于南极半岛的拉森陆缘冰架发生了大面积塌陷，200米厚的冰架塌陷后变成小的冰山和碎块， 塌陷的陆缘冰面积约有3250平方千米。只是近年来在西南极经常发生的，大范围的冰架融化和崩塌，在东南极地区并没有发生；冰川学研究也表明，在西南极地区冰盖物质的补充小于消融，冰盖是不稳定的；而在东南极地区冰盖物质的补充大于消融，冰盖是稳定的。

3 气候变化的时空多样性

在全球变暖大背景下，北极和南极的气候和大气环境都发生了明显的变化。

极地环境的变化跟地球其他区域的变化息息相关。

在南北极地区，与全球变暖直接相关的温度和海冰变化，很难用单一的人类活动影响来解释。目前还没有足够的依据能说，50余年来南北极和邻近地区的温度和海冰变化是由于温室效应加强的结果，这种变化在很大程度上仍可能是由于气候系统内部变化的结果。

全球气候变化不仅是科学问题、环境问题，而且是能源问题、经济问题、外交问题和政治问题。虽然目前对“全球变暖的主要原因”尚有不同意见，既不应把全球变暖妖魔化，也不应对此熟视无睹，人类只有一个地球，节能减排，保护环境是完全必要的。要充分认识和理解气候变化的不确定性，严密监测全球，特别是三极地区近地面温度在内的大气要素的变化，采取积极的应对措施。

4 结语

全球气候系统是由大气、海洋、岩石、冰冻和生物等五大圈层组成的复杂系统。北极和南极则包含了这五大圈层及其相互作用的全部过程。南北极地区的气候变化是十分复杂的。南北两极对于气候变化的响应也不尽相同。

从温度变化来说，北极对全球变暖的响应更为直接和显著，近几十年来北极各地都是以增温为主的；而在南极地区，增温主要发生在西南极地区， 而在南极大陆主体的东南极地区，增温并不明显。

近30年来，南北极海冰的变化趋势不同，北极海冰减少，而南极海冰却在增加。其中，北半球夏季（7月）和冬季（1月）的平均海冰覆盖面积分别以7.4%/10年和3.3%/10年的速度退缩；而南极夏季（1月）和冬季（7月）的平均海冰海冰则以5.2%/10年和1.0%/10年的速度增加（图4）。2012年9月南极海冰还达到近30年来的最大覆盖面积（图5）。

第7篇：海水温度变化带来的影响范文

关键词:乐清湾;养殖水环境;污染;对策

中图分类号:P74

文献标识码:A

文章编号:1674-9944(2010)08-0138-04

1 引言

渔业水域泛指供发展渔业和水产养殖业使用的水域。根据中国《渔业法实施细则》的规定,渔业水域是指中华人民共和国管辖水域中鱼、虾、蟹、贝类的产卵场、索饵场、越冬场、洄游通道和鱼、虾、蟹、贝、藻类及其他水生动植物的养殖场所。因此,渔业水域作为水产经济动植物生活的环境,水质的好坏直接影响水产品的产量和品质。随着水产养殖业的不断发展,养殖密度不断增大,投饵量也随之不断加大,增加了养殖水域的承载量。虽然水产产量有了很大的提高,但是一味追求高产的措施对养殖水环境造成了很大的污染,破坏了原有的生态平衡,养殖水环境的恶化一旦超过了养殖对象的适应范围,鱼虾蟹则会处于应激状态,应激降低了它们正常的生理功能,表现为厌食、体弱、致病、甚至死亡。所以说,水产养殖的稳产高产离不开养殖水环境的调控,水质的好坏直接影响到水产品的质量和产量。

2 乐清湾七•一塘养殖概况

浅海、港湾、滩涂地带是大多数海洋生物的良好栖息地和繁殖场。由于这一地带的光照条件好、水温适宜、饵料生物资源丰富、水文条件适宜。因此,这一地带也是发展海水养殖业的优良场所。近20年来,中国海水养殖业的发展都集中在这一水域,并形成了鱼、虾、贝、藻养殖齐开发,浅海、滩涂都利用的局面。乐清湾位于浙江南部瓯江入海口北侧,原为潮流通道形港湾。东侧是玉环县,西岸是乐清市,温岭市在其湾顶,湾口是洞头县各岛屿。乐清湾系深入内地的半封闭海湾。南北长47km,东西宽15km,海域面积469km2,陆岸线长约220km。湾内水深港阔,岛屿错列。沿岸有清江、白溪、水涨、灵溪、江厦等30余条大小溪流注入湾内。乐清湾2.2万hm2的海涂是贝类养殖的天然牧场,这更是乐清湾值得骄傲的自然资源。在乐清湾有各种主要的经济鱼类20余种,其中大黄鱼是主要的鱼类资源,还有58种贝类,60种甲壳类动物,整个乐清湾水质肥沃,饵料生物丰富,利于海水养殖,是浙江省蛏、蚶、牡蛎三大贝类的养殖基地和苗种基地。七•一塘位于乐清湾的东北部,属于温岭市管辖,水域面积180hm2,江厦潮汐电站将七•一塘和乐清湾隔了开来,成了一处既相对封闭又可以实时进行水体交换的人工海域,抗风浪条件十分优越,加之其较深的水位,偏低的盐度,逐渐成了当地渔民网箱养殖的主要基地。据统计,目前七•一塘内有围塘养殖100hm2,网箱养殖2500只,滩涂养殖20hm2,浅海贝类养殖6.7hm2,年产量达2150t。

近年来,中国海水网箱养殖业发展迅猛,已成为中国渔业新兴产业的生力军。七•一塘内因其优越的地理位置,也成为网箱养殖的一块福地,养殖主要品种有鲈鱼、黑鲷、美国红鲈、鱼等品种,年产量750t,收入颇丰,一度是当地人们趋之若鹜、争相投入的绝佳养殖场所。但海水网箱养殖系统作为一种高密度、高投饵的人工养殖生态系统,其输出的废物,包括残饵、代谢及排泄废物等是引发环境问题的主要污染源,再加上网箱养殖区布局不合理,通常设在水交换率较低的内湾,当养殖容量超出了海域的环境容量,就会引发一系列生态环境问题。随着养殖年限的不断增加,网箱养殖对七•一塘内的海洋生态环境的污染逐渐显现出来。人们发现养殖品种病害率增加,产量不断下降,甚至部分渔民绝收。这主要是由于当地经年累月的大规模网箱养殖,使得原本水域面积不大的七•一塘水体超负荷运载。加之当地渔民为增加收入,减少成本,普遍采用高密度放养方式,投喂大量外源性饵料、肥料等,致使水中氮、磷等有机元素含量急剧提升,水体富营养化,底质污染严重,造成水质总体恶化,养殖品种病害频发。网箱养殖的自身污染已经开始制约当地水产业的可持续健康发展。

3 网箱养殖对七•一塘内水体环境的影响

网箱养殖对七•一塘内水体环境的污染主要是导致水体各种理化因子的改变和底泥环境的污染。造成污染的主要原因是放养密度过高,投喂饵料过多,加之养殖鱼类的排泄物和残饵长期累积,使得底质污染严重,海水高度富营养化。同时由于底质的淤积,使得塘内整体水位下降,影响了潮汐电站的水体交换能力,降低了水体自净能力,进一步加剧了塘内的水质污染。

3.1 水体中pH值的变化

何悦强等人对大亚湾网箱养殖区的水环境质量调查表明,短期内的网箱养殖对海水环境的pH无明显影响[1]。刘家寿等研究指出,网箱养殖对水体环境的pH无明显影响[2]。但长期进行大规模网箱投饵养殖,由于受各种有机碎屑、残留沉淀物等的影响,水体的pH值会略有所下降。这主要是由于高密度放养的生物呼吸作用和有机物分解产生CO.2的缘故。表1的监测数据表明了同期七•一塘内的pH值较温岭其他无网箱养殖海域偏低,这也证明了网箱养殖对海水pH值的影响。

表1 温岭各海域pH值对比表

海域名称七•一塘大港湾隘顽湾石塘海域

pH平均值7.778.048.028.10

3.2 水体中溶解氧、化学需氧量的变化

七•一塘内网箱养殖投放了大量的饵料,过多的有机残饵加上鱼类自身的排泄物,沉积在海底氧化分解,消耗了水中大量的O.2,造成网箱养殖区域溶解氧明显低于非网箱养殖海域,化学需氧量则明显高于非网箱养殖区。

表2 温岭各海域表层海水DO、COD值对比表

海域名称七•一塘大港湾隘顽湾石塘海域

DO平均值/mg/dm36.127.977.176.64

COD平均值/mg/dm31.620.790.700.49

表2的数据虽然只反映了表层海水的溶解氧和化学需氧量,但是由于海底需要氧化分解大量有机质,加剧了溶解氧的消耗。暨卫东在研究马銮湾海域水产养殖自身有机污染时发现,由于大量有机物的氧化分解,水深4m以下O.2几乎被消耗殆尽,在厌氧细菌的作用下嫌氧分解,并发生脱氧过程,硝酸盐、亚硝酸盐、铵盐几乎还原为分析零值,同时产生H.2S等有毒气体,进一步恶化水体质量[3]。甘居利等在研究大鹏澳网箱养殖海域海水溶解氧浓度影响因素分析中得出,海水中DO浓度按相关程度的高低依次与以下5个环境因子的强度显著负相关(r=-0.945,p=0.025):海水温度>底质硫化物>海水亚硝酸盐>海水磷酸盐>海水氨和铵盐[4]。这也说明了夏季小水潮时候七•一塘内多次突发性鱼类大规模死亡的主要原因是由于水位较浅,海底水温急剧上升,导致溶解氧消耗过快,同时产生大量H.2S等有毒气体,污染了整个养殖环境。

2010年8月

绿 色 科 技

第8期

3.3 网箱养殖海域的富营养化

参照七•一塘内各营养盐数据(表3),根据营养水平评价公式:

E=C.COD×C.DIN×C.DIP×106/4500.

式中E为营养水平指数,当E值处于0~0.5时为贫营养,0.5~1.0是属于中营养,1.0~3.0是为高营养,≥3.0时为高富营养。C.COD、C.DIN、C.DIP分布为化学需氧量、无机氮、无机磷的测定值。可以得出6月份、8月份七•一塘网箱养殖海域的营养水平指数分别为19.96,35.80,远远超过高富营养的临界状态,属于严重富营养化状态。参照Braaten的研究发现约有20%的投喂饵料成为网箱养鱼输出的废物[5] ,结合Gowen等对网箱养殖大马哈鱼的研究表明,饵料中76%的碳和76%的氮以颗粒和溶解态进入海水[6] ,联系Wallin和Haknis在研究养殖过程中磷的物质平衡得出的结果,饲料中被鱼利用的磷只占15%~30%,约有16%~26%溶解在水中,其中51%~59%以颗粒形态存在[7]。

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这说明七•一塘内的严重富营养化状态是由于网箱高密度投养所产生的大量残余饵料加上养殖生物自身的排泄物分解,产生了大量的N、P进入水体,导致整个水体严重富营养化。仅从海水水质上看该海域已经不能满足作为养殖区的使用功能,不适合继续发展水产养殖。

表3 七•一塘内营养盐监测值

监测项目6月8月

COD/mg/dm3平均1.621.68

PO.4-P/mg/dm3范围0.0603~0.07330.0867~0.1025

平均0.06770.0930

NO.3-N/mg/dm3范围0.738~0.7960.618~1.057

平均0.7730.804

NO.2-N/mg/dm3范围0.036~0.0400.074~0.177

平均0.0380.117

NH.3-N/mg/dm3范围0.006~0.0090.045~0.119

平均0.0080.110

DIN/mg/dm3平均0.8191.031

DIP/mg/dm3平均0.06770.0930

3.4 网箱养殖对底质的影响

高密度网箱养殖过程中,过量投入有机物质是造成底质和水质环境恶化的首因。残饵、养殖鱼类的排泄物、死亡有机体的残骸等不断的在沉积物中积累,导致养殖区域底质环境发生一系列的物理、化学、生物反应,从而影响着整个水体环境。据估计,有机废物在网箱养殖附近的水体中以3kg/m2•a的速率沉降,而在网箱底部的沉积速率则高达10kg/m2•a[8]。乐清湾七•一塘网箱养殖多年,鲜有机会清淤,由此带来的直接后果是“海底上升”,网箱养殖海域的水位降低,进而影响整个海域的水体交换能力和降低海水的自净能力。同时网箱底质中的有机物在海底环境作用下,分解出大量的富含C、N、P等元素的化合物,加重了水体有机负担,加剧了水体富营养化,为各种病原体、细菌的滋生繁殖提供适宜的条件,从而造成养殖鱼类病害频发,死亡率急剧上升。同时渔民们为了防范和治疗各种鱼病,广泛在有机饵料中添加各种抗生素和其他化学添加剂,以提高养殖鱼类的疾病抵抗能力和各种病害的治愈率,养殖海域存在着严重的药物滥用现象。有数据表明养殖鱼类对抗生素的吸收只占20%~30%, 70%~80%的抗生素则直接进入了海水环境中[9]。抗生素的广泛使用虽然能提高鱼类对病原体的抵抗能力,但长期使用则容易使底质中的细菌病原体等抗药性增强,甚至产生耐药菌株,从而导致药效减弱或完全无效的现象[10],这也是近几年七•一塘养殖户普遍反映鱼病难治的一个原因。此外,网箱养殖带来的各种沉积物,在海水底部发生各种分解反应,消耗了大量的O.2,造成海底缺氧,导致各种厌氧细菌滋生,特别是厌氧性硫酸盐还原菌的大量繁殖,导致了沉积物中硫化物含量的积累和升高,进而加剧了底质的污染,降低了鱼类的免疫能力。同时在缺氧环境下,无机氮的反硝化作用加强,产生的N.2和N.2O进入大气,其中N.2O属于温室气体,能破坏平流层中的臭氧,这一点引起了越来越多的学者关注[11]。

4 网箱养殖污染的防治措施

4.1 科学规划,合理清淤

乐清湾七•一塘内网箱养殖海域养殖老化现象十分严重,海水富营养化,底质淤泥按照10kg/m2•a的平均速度计算,已经超过了200kg/m2,污染问题突出,水位降低明显,已经到了非清淤不可的地步。七•一塘内养殖合作社应加强和潮汐电站的协作,共同制定出一份科学的清淤规划,统一行动,合理清淤。海底清淤不仅能快速清除底质污染,加深水位,增强海水的交换能力,提高海水自净力,而且可以增大江厦潮汐电站发电库容,提汐电站年发电量。

4.2 控制养殖网箱数量,优化网箱养殖结构

七•一塘内的狭小海域面积决定其网箱养殖容量是有限的,一味的增加网箱数量,不仅不会提高收益,相反会增加海水负荷,导致污染加重,从而减少收入。因此,必须针对水体不同的使用功能,对养殖水面进行科学规划,确定水体对网围精养或网箱养殖的负载能力。并综合利用各种相关的数学模型,参照最新的研究成果,最终确定水体的养殖容量,以便科学规划养殖水面,尤其合理确定网围、网箱面积、网箱密度等。根据水流、水位,对网箱设置进行合理布局,科学搭配养殖品种,优化养殖结构。加强养殖鱼类科学配方管理,合理投饵,适量投放抗菌素和激素,在达到高产高收目的的同时,实现养殖水体的可持续利用。

4.3 推广配合饲料,倡导节能减排

在目前的网箱养殖中,主要还是采用小杂鱼饲喂,小杂鱼饲喂鱼类会破坏自然资源,最终导致供应不足,生态平衡失调,饲料效率低下,易造成水质污染,且易带来病原菌,导致疾病流行。因此,重点网箱养殖区要制定节能减排措施,积极应用“软颗粒饲料”、“膨化饲料”等海水养殖鱼类系列配合饲料,并根据不同投饵方式对海洋环境污染情况,分别制定不同的减排要求指标。开展养殖水域环境污染补偿制度试点,大力推广人工配合饲料和生态养殖模式。从而使海水水质得到明显改善。

4.4 发展生态养殖,改善养殖环境

利用生物学技术修复受污染的沉积环境和生态功能是当前治理环境污染的一大热点。我们可以尝试在生态系统各营养级上选择和培育有益和高效的生物种类,用来饲料或调控水质。目前较常采用的技术有混养一些滤食性生物、增加光合细菌、移植底栖动物、培养大型海藻等。适量放养部份滤食性动物,如扇贝、牡蛎和罗非鱼等,可滤食浮游生物,对浮游生物有下行效应的作用,可使养殖水体水质得到改善。投放光合细菌可分解沉积到表层底泥的残饵、生物粪便中的有机质,加速物质循环,改善养殖环境。重视人工放养沙蚕工作,使其摄食养殖鱼类的残饵粪便,改善底质环境污染状况。养殖一些大型藻类可吸收水中溶解的无机盐,降低养殖水体的营养负荷[12]。严禁塘内张网捕鱼作业,防止人为破坏生态平衡,切实保护各种自然生物资源,提高生态系统自身修复能力。

4.5 加强综合管理,完善养殖制度

加强同政府部门、科研单位的合作,重点开展对网箱养殖海域的海水环境质量监测,结合实测数据,实时改进相关改善环境的措施。加强对上游及周边一带围塘养殖的监督力度,一旦发现围塘养殖户使用禁用鱼药清塘偷排,及时向相关部门举报取证。加强环境保护宣传力度,提高渔民海洋环保意识,依靠养殖合作社,完善相关养殖制度,督促渔民规范养殖技术,做好养殖记录,禁止乱丢死鱼、乱倒废料等污染海域环境的行为。

参考文献:

[1]何悦强,郑庆华,温伟英,等.大亚湾海水网箱养殖与海洋环境相互影响研究[J].热带海洋,1996,15(2):22~27.

[2] 刘家寿,崔奕波,刘建康.网箱养鱼对环境影响的研究进展[J].水生生物学报,1997,21(2):174~184.

[3] 暨卫东.厦门马銮湾有机污染富营养化状况下的生化关系[J].海洋学报,1998,20(1):134~143.

[4] 甘居利,林 钦,黄洪辉,等.大鹏澳网箱养殖海域海水溶解氧浓度影响因素分析[J].海洋环境科学,2004,23(3):1~3.

[5] Braaten B.Polluntion on Norwegian fish farms[J].aquacuture Ireland,1983(14):6~7.

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[6] Gowen R J,Bradbury N B.The ecological impact of salmon farming in coastal waters a review[J].oceanogr marbio l ann rew,1987(25):563~575.

[7] Walain M,Hakason L.Nutrient loadingmodels for estimating the enviromment effects of marine fish farm[J].in marine aquaculture and environment,1991(22):39~55.

[8] Wu R S S,Mackay D W,Lau T C.Impact of marine fish farming on water quality and bottom sediment:a casestudy in the sub-tropical environment[J].marine environ-mental research,1994(38):115~145.

[9] Samuelsen O B.Degradation of oxytetracycline in seawater at two different tempera-tures and light intensities and the persistence of oxytetracycline in the sediment from a fish farm[J].aquaculture,1989(83):7~16.

[10] Cheloss E,Vezzullt L,Milano A.Antibiotic resistance of bentic bacteria in fish-farm and control sediment of the Western Mediterranean[J].aquaculture,2003(219):83~97.

[11] Kim D H,Malsuda O,Yamamoto T.Nitrification,denitrification and nitrate reduction rates in the sediment of Hiroshima Bay,Japan[J].J of Oceanogr,1997(53):317~324.

第8篇：海水温度变化带来的影响范文

关键词 寒潮天气过程；横槽转竖；环流形势；气候背景；山东烟台

中图分类号 P458.1+22 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）18-0185-03

寒潮是影响我国北方的主要灾害天气之一[1]，寒潮天气通常会造成剧烈降温和大风，有时还伴有雨、雪、雨凇或霜冻，给国民经济造成巨大的损失[2]。近年来，国内学者对寒潮天气过程已经有不少的研究，在寒潮天气成因[3-5]、寒潮大风[5-6]、寒潮降雪[6]等方面取得了不少成果。但由于气候、地理条件等因素差异较大，所以各地的寒潮过程也不尽相同，同一地区不同环流形势、不同气候背景，冷空气不同移动路径所造成的影响也有很大的差别。2016年1―2月烟台的2次寒潮天气过程就造成了不同的极端天气事件，因此对比分析2次寒潮天气过程环流形势、气候背景及寒潮天气等，可进一步提高对不同寒潮类型的认识，皆在为今后寒潮天气预报预警服务提供参考。

1 2次寒潮天气实况

过程1，即2016年1月22―24日，烟台市北部地区出现中到大雪，局部大到暴雪，南部地区小到中雪，全市平均降雪量为5.2 mm，其中牟平最大为10.2 mm。主要降水时段出现在23日白天到24日中午。此次寒潮过程降温明显，23日夜间气温最低，多地气温创历史新低。其中市区最低气温达-14.5 ℃，创1951年建站以来新低；长岛县最低气温达-13.7 ℃，创1958年建站以来新低；蓬莱市最低气温-14 ℃，海阳市最低气温-14.3 ℃，创1981年以来新低；莱州市最低气温-13.6 ℃，栖霞市最低气温-16 ℃，福山区最低气温 -14.2 ℃，接近1981年以来极端最低气温。

过程2，即2016年2月13―14日受强冷空气影响，全市平均降水量32.2 mm，北部地区普遍出现了中到大雨转中雪天气，南部地区出现了中到大雨转雨夹雪天气，最大降水量43.2 mm，出现在福山，全市11个大监站中有8个单日降水量突破历史同期极值，实属罕见。14日全市最低气温-8.2 ℃，出现在栖霞。

通过对比分析可见，2次寒潮天气过程造成了不同的极端天气事件，过程1多地最低气温创历史新低，过程2多地降水量突破同期极值。

2 天气形势分析

2.1 高空形势

过程1，造成此次寒潮天气过程的中高纬度环流形势为倒Ω流型。从20日8：00 500 hPa图上（图1a）可以看出，在乌拉尔山和鄂霍次克海附近有暖性高压脊存在，极涡位于贝加尔湖附近，且有-48 ℃冷中心与之相配合，极涡向西伸出一个东西向槽，槽前后是偏北风与偏西风的切变。温度脊落后于高度脊，使得两脊不断经向发展，并逐渐在极地打通，使得强冷空气向南堆积。21日20：00（图1b）在乌拉尔山附近生成闭合的反气旋环流，形成极地高压。脊前的偏北气流也随之加强，不断引导冷空气在贝加尔湖附近的横槽内聚积，形成一股极寒冷的冷空气。从22日20：00，随着乌拉尔山高压脊的不断加强并向东伸，极涡不断南压，弱的暖平流区移到脊前，极涡西伸的横槽后部出现暖平流，横槽前出现冷平流，预示着横槽将转竖并向南加深，将引导强冷空气大举南下。

在极涡不断东移南压的过程中，横槽前的偏西气流中不断有小槽生成并引导冷空气南下，由于没有明显暖湿气流配合，所以22日14：00前只是造成了大风和逐渐降温。随着850 hPa温度的继续下降，海气温差逐渐加大，22日20：00 850 hPa温度达到-20 ℃，海气温差达到18 ℃，全市开始出现较为明显的冷流降雪（图1）。

过程2，12日8：00（图2a），半岛处在南支槽前的西南暖湿气流中，贝加尔湖附近有一横槽位于蒙古，配合-44 ℃冷中心，鄂霍次克海附近的暖高脊逐渐加强，使得横槽在东移过程中受到阻挡转竖影响半岛（图2b）。12日8：00 700 hPa（图2c）有西南急流前端到达鲁南，850 hPa（图2d）鲁西南有较为明显的低层切变，都给此次寒潮过程带来了丰富的水汽。

2.2 地面形势

过程1，中心强度为1 060 hPa的冷高压主体从乌拉尔山附近逐渐东移至贝加尔湖地区，且范围逐渐扩大。1 035 hPa等压线21日8：00位于内蒙古附近，到24日8：00已基本覆盖东亚大陆。

过程2，在江淮地区有气旋生成，并发展北上，13日5：00，气旋入海加强，中心气压1 006 hPa，烟台处于气旋顶部，受其影响，全市出现了中到大雨，随着冷锋的逐渐东移南压，降水性质逐渐由雨转为雪。

3 降水成因分析

3.1 过程1降水成因分析

高低空没有暖湿气流的配合，主要考虑为冷流降雪。由于19日已有一次冷空气影响，使得海面温度较低，所以22日14：00前850 hPa虽已降至-14 ℃，海面温度为-1.5 ℃，但海温差不足以形成冷暖气流扰动产生冷流云。后期随着冷空气不断补充，850 hPa温度进一步下降，温差继续增大，开始出现冷流降雪。根据之前冷流降雪预报经验，1月850 hPa温度与海温之差需大于12 ℃，可以看出22日14：00前未达到冷流降雪指标。另外，此次寒潮过程前期风力一直比较小，也不利于海气热量交换，同时低涡位置偏东，造成烟台市实际降水量比预报偏少。

3.2 过程2强降水成因分析

高空槽、700 hPa低空急流和地面气旋的相互配合是此次寒潮天气出现较强降水的原因。南支低槽为降水提供动力条件，低空急流和气旋提供水汽输送，使得13日前期全市出现明显降雨。随着冷空气不断南下，气温降低，中午开始逐渐转为降雪。因2月渤海海水表面温度低，海气温差小于20 ℃，对冷流降雪不利，14日烟台北部地区局部出现了微量的冷流降雪，降水基本结束。

3.2.1 水汽条件。12日傍晚开始到夜间烟台全市大部分地区出现大雾天气，从12日20：00和13日8：00的1 000 hPa温度露点差场（图3a）可以看出，烟台地区的温度露点差都在1 ℃以下，底层水汽条件充足，是降水的有利条件。到13日20：00（图3b），烟台地区的温度露点差增大，对应降水也基本停止。

3.2.2 垂直速度场。从垂直速度场分析得出，35°～43°N之间500～700 hPa层上存在一个较强的垂直上升气流区，850 hPa上升气流区偏南。其中700 hPa在12日20：00烟台上空垂直速度仅为0 hPa/s，到13日8：00垂直速度增加到40 hPa/s，为降水提供了上升条件。13日20：00上升运动迅速减弱，降水也逐渐停止。

3.2.3 不稳定能量场。降水的产生不仅需要充沛的水汽输送，还需要一定的能量和不稳定条件。θse是表征大气的温湿特征量。通过分析13日8：00的θse场表明，从地面到500 hPa高空烟台处于高能舌内，表明有较深厚的暖湿气流存在，而暖湿气流中蕴藏着潜在不稳定能量。在鲁西北到辽东半岛是 θse密集区的前沿，这条锋区与地面冷锋相对应。由于锋区的强迫抬升作用，当地面冷锋移到烟台地区时，触发了不稳定能量的释放，使烟台地区附近高能量的暖湿水汽沿锋面上升凝结后在锋区梯度最大区降落，形成较强降水天气。

4 降温分析

4.1 过程1强降温分析

4.1.1 高空冷空气强度较强且冷中心整体南压影响半岛。乌拉尔山高脊不断加强北伸，脊前偏北气流引导强冷空气不断向南堆积，乌拉尔山高脊和鄂霍次克海高脊在极地打通，使得极涡直接南压引导冷空气南下，配合的冷中心气温低于-48 ℃。

4.1.2 地面冷高压较强。地面蒙古冷高压中心强度达1 060 hPa，范围较大，1 060 hPa等压线最南到达北纬35° 附近。

4.1.3 850 hPa等高线与等温线相垂直（图4），冷平流较强。半岛北部850 hPa温度从21日20：00的-13 ℃降至23日20：00的-27 ℃，半岛南部850 hPa温度从21日20：00的-11 ℃ 降至23日20：00的-25 ℃，过程降温幅度较大。因此，此次强降温以平流降温为主。

4.1.4 前期基础温度较低。此次寒潮过程影响前期，冷中心伴随着极涡不断东移南压，横槽前不断有小槽引导冷空气南下，已使各地气温不断下降。在23日20：00 500 hPa -44 ℃冷中心已位于渤海附近，半岛850 hPa温度也降到最低值-26 ℃左右，随着横槽转竖携带冷空气主体过境，使得各地气温进一步下降，在23日夜间出现此次寒潮影响过程的最低值。

4.2 过程2降温分析

本次过程发生在前期气温偏高的气候背景下。2月上旬，烟台全市平均温度是-0.6 ℃，较常年同期偏高0.5 ℃。12日全市最低气温，沿海在3 ℃左右，内陆在5 ℃左右；最高气温，沿海在10 ℃左右，内陆在11 ℃左右。分析850 hPa温度平流，12日烟台受暖平流影响，13日开始受冷平流影响，到14日8：00，荣成站850 hPa过程降温18 ℃，等温线与等高线交角较大，说明冷平流较强，烟台所有大监站降温幅度都在8 ℃以上，都达到寒潮标准。但前期基础温度较高，所以最低温度未创新低。

5 结论

（1）2次寒潮过程均由横槽转竖造成寒潮爆发，但转竖的时间不同。过程1中随着乌拉尔山高压脊的不断加强并向东伸和鄂霍次克海高脊在极地打通，迫使极涡不断南压，故横槽前期一直南压为主，转竖时间较晚；过程2中鄂霍次克海暖高脊逐渐加强北伸，使得横槽在东移过程中受到阻挡转竖影响半岛，转竖时间较早。

（2）影响系统不同造成2次过程降水量及降水性质有明显差别。过程1中只有单一的强冷空气影响，无明显暖湿气流配合，故只形成冷流降雪，且因1月、2月海水温度较低，也造成降水量级相比较小；过程2中高空槽、700 hPa低空急流和地面气旋的较好配合是造成此次寒潮天气多地降水超过同期极值的重要原因，且前期降水性质为降雨，后期随着冷空气不断南下影响转为降雪[7]。

（3）前期气候背景的不同造成2次过程最低气温也有明显差异。过程1前期冷中心伴随着极涡不断东移南压，横槽前不断有小槽引导冷空气南下，已使各地气温不断下降。随着横槽转竖携带冷空气主体过境，使得各地气温进一步下降，在23日夜间出现多地最低气温打破历史极值；过程2前期受暖平流影响基础气温较高，所以最低温度未创新低。

6 参考文献

[1] 钱维宏，张玮玮.我国近46年来的寒潮时空变化与冬季增暖[J].大气科学，2007，31（6）：1266.

[2] 王遵娅，丁一汇.近53年中国寒潮的变化特征及其可能原因[J].大气科学，2006，30（6）：1069-1076.

[3] 孙玉莲.甘肃冬季罕见寒潮天气过程分析[J].江西农业学报，2012，24（9）：75-79.

[4] 李博渊，网丁丁，庄晓翠.阿勒泰地区一次强寒潮天气成因分析[J].陕西气象，2015（6）：1-6.

[5] 马素艳，韩经纬，宋桂英，等.2014年春季内蒙古2次大风降雪寒潮过程分析[J].中国农学通报，2015，31（20）：224-232.

第9篇：海水温度变化带来的影响范文

今年1月23日，国务院办公厅公布的《能源发展“十二五”规划》称，我国在“十二五”期间将积极发展水电，怒江水电基地建设赫然在列。

水电站密集易引发山体滑坡

反建派认为，在地震带上密集建水电站，无疑是“自取灭亡”。有专家说，未来10年，中国将因大量修建水电站而进入地震高发期。对此，曾向时任总理写过相关报告的专门研究水电站修建的中国水利水电科学研究院教授刘树坤说：“水库对周边的地质肯定有重大影响，这是得到证明的。”水电诱发地震的案例在国外也有，但都是近距离的小范围的影响，一般级别都在4级以下。

刘树坤认为，修建水电站引起山体滑坡是一个更显而易见的事实。原因是山体主要靠各种岩石之间裂隙的摩擦力来支撑，从而保持稳定。如果从下至半山腰都泡水了，摩擦力就会降低，当摩擦力降低到不足以支撑山体重量时，就会发生大规模滑坡。“所以，三峡大坝建成之前，科学家就很担心滑坡问题，为此做了大量论证和调查。现在，三峡周边一些移民新村的山体已经不稳定了，亟须再采取措施。”

山体滑坡还可能带来更大的灾难，地质术语叫滑坡涌浪。“下面水库就像一盆水，上面几十万、几百万立方米的山体瞬间冲到水库，马上会掀起一股巨浪，根据国外的实际案例和我们的实验，浪高可以达到几十米甚至上百米。如果滑下来的山体体积很大，产生的一股浪甚至可以把坝掀翻。”刘树坤认为，山体滑坡的危险程度比三峡大坝建成之前科学家估计的还要高。

“糖葫芦”式开发不可取

谈到我国水电开发的问题时，刘树坤说，我们开发水电的理论基础是来自苏联的。这套理论认为，水资源不发电就白白流掉了，最好的水电开发模式就是梯级开发，“把整条河流通过大坝变成互相衔接的阶梯式水面，只有这样才能追求效益最大化。但是，这种认识往往并没有考虑水电与生态环境的关联。”

刘树坤最早接受的也是这套教育，20世纪80年代末到日本留学后，他才意识到梯级开发的最终结果“就是河流不再存在了”，也就是整条河不再是连续流动，变成了一个个相对静止的水库或人工湖，整条河流像串糖葫芦一样。

长江如果变成一串人工湖，那么长江的生态系统就全毁了，“原来长江中上游水电站附近的生态系统几乎都不能存在了。因为水深、流速、水温都变了，所以水质也就变了。原有的好多物种都要消失，原因是它们不能适应这些变化。”

三大环境问题未被关注

根据刘树坤教授的总结，长江密集修建水库会带来以下三大环境问题，而我国对这些问题的后果研究得还不够。

第一就是河流变湖泊之后的水质变化。只要变成湖泊，湖泊就会进入自己的生长期，有少年期、中年期、老年期。进入老年期以后，水就开始富营养化，蓝藻大量繁殖，水质急剧恶化。“正常情况下，湖泊的富营养化程度比较慢，如果没人干扰它可能要几千年几万年才会富营养化。但是，如果有人类的刺激，湖泊可能几十年就进入老年期。”

第二是水温的变化。水库一旦修好，水深一般都有几十米。冬天，水库的水温一降，水就变得比较重，最重的是4℃的水，冷水会沉到下面；夏天，尽管表面水温度比较高，但也只限于三四米深的水，下面依然是低温水。夏天鱼类需要温度比较高的水，但电站发电放的是下面的冷水，鱼儿未必“受得了”，长此以往，对生态系统破坏比较大。水库的冷水如果用于农田灌溉，也会造成农业减产。“目前，这个问题国内重视不够。在国外一旦出了问题，下游居民会要求政府赔偿。”

夏天发洪水的时候，会把长江上游的泥土带进水库。此时水温比较高，水比较轻，会覆盖在水库表层，由于下面的水是清澈的而上面的水是浑浊的，会影响光合作用，对水下一些植物影响比较大。这是目前我国还没有足够重视的第三个环境问题。

鄱阳湖水面缩小和大坝有关

三峡水库建成到现在的时间并不长，但引起的争议很多。

刘树坤说，长江上游的洪水带来了大量泥沙，过去没三峡水库时，泥沙就送到下游去了，下游河床经过一段时间以后就稳定下来；现在上游来了带泥沙的水，泥沙都沉到水库底了，放给下游的水都是清水。清水冲刷力很强，一放下去就冲刷河床。“这个事先有预测，我们单位一个专家做过计算，从三峡大坝建成到下游河床能够平衡的时候，河床要下陷4米左右，平均2米。但实际结果比当时预估的严重得多，现在平均下陷4米，深的地方下陷10多米。”

河床下陷影响到鄱阳湖和洞庭湖的命运。刘树坤解释说，由于这两个湖与长江衔接，因此过去到枯水季节，鄱阳湖和洞庭湖来水较少的时候，长江水就会补给这两个湖。现在，由于长江的河床下降，枯水期的长江水就进不到湖里了。因此，枯水期鄱阳湖、洞庭湖发生湖底干裂、湖面大幅度缩小的现象比较多。

“这样的现象以后会逐渐增多，除非国家要求三峡电站强迫放水。”让刘树坤担心的是，如果三峡电站放水，但因整个河床都降低了，得放非常多的水才能把水面抬起来。也有人提出在鄱阳湖修一个闸，以保障在长江水位低的时候鄱阳湖的水不流出去，“但是，如果一拦起来，长江下游的南京、上海的水资源就更紧张了。”

另一个让刘树坤担心的问题是，由于长江水位下降，长江口就会被含盐的海水倒灌，因为过去靠长江水把盐水推到海里，现在长江水少了，海水直接往长江里倒灌，对两岸环境会有影响。

生物存亡关系人类存亡

一些主张修建水电站的人认为，“不就是少了几条鱼嘛，是人重要还是鱼重要？”很多百姓也认为只要有电用，少几条鱼就少几条鱼吧。

那么，一条鱼的作用到底有多大呢？“人类和生物是什么关系呢？食物链的关系。生物通过食物链连接成网，每一种生物的存续离不开它作为食物的几十个物种，人类处在链条的高端。”这种秩序不被破坏时一切风平浪静，但如果一个物种灭绝了，就会影响周边几十个物种的生存环境，“一个物种灭绝了，相当于网上出现了一个漏洞，如果漏洞多到一定程度，就会出现一种致死遗传基因，食物链上所有的物种最后都得消亡，包括人类。”

刘树坤提醒说，许多国家已经认识到生物资源的重要性，“现在像英国和其他发达国家都在抢夺生物资源，专门拨出巨款到处搜罗物种，目的是保护物种的NDA，将来这些物种灭绝了，他们还有DNA，可以再培育。”

各种生物对人类的作用还体现在其药用价值上，它们甚至成了人类的“保护神”。科学家已经研发出很多基因工程技术，比如最近国外科学家从老鼠身上提炼出一种可以防止心血管硬化的基因，将来可以做一种新药，让人延长寿命。“但如果这些物种都没有了，这些帮助人类的药也就没有了。”

水电不应再搞梯级开发

在怒江的开发保护上，刘树坤注意到了怒江生物多样性的宝贵，他当年在给总理的信中就提出：第一，怒江是中国的景观长廊，风景非常优美；第二，它是少数民族文化的长廊，有23个少数民族住在那里，各有各的生活方式。这种生活方式被搬到移民点以后就要消失了；第三，怒江是生物多样性的长廊。云南省的物种数占全国的一半以上，怒江的物种又占云南省的差不多一半。所以，怒江在我国生物多样性上的重要性可想而知。如果将来在怒江上修梯级水面，很多物种就会消失。“所以，我当时概括为这三个‘长廊’，希望能很好地把它保护下来。”

刘树坤认为，现在即使要修水电站，也不能采取过去那种梯级开发模式。比如，鱼类栖息地不能修水电，现在用遥感技术就可以找出鱼类活跃的重点河段。“如果你要修一个电站，下游一定要保持足够距离的河道形态，一条河流最少要有50%长度的河段保持自由流淌的状态。”