摘要:文章通過收集《廣東省海洋災害公報》中2013—2022年的赤潮災害數(shù)據(jù),運用統(tǒng)計學方法對近10年廣東省海域的赤潮災害時空分布等基本特征進行綜合分析,以期為赤潮災害的預警、防治等工作提供參考依據(jù)。分析結(jié)果表明:時間分布上,近10年間廣東省海域共發(fā)生赤潮95次,年平均9.5次,共發(fā)生面積3624.76km2,主要發(fā)生時間集中在1-4月,平均每次赤潮持續(xù)時間為8.8d;空間分布上,赤潮發(fā)生次數(shù)最多的主要位于珠三角海域,赤潮面積發(fā)生最大的則位于粵西海域。引發(fā)赤潮的生物共有26種,其中硅藻門13種、甲藻門10種、定鞭藻門、黃藻門和原生動物門各1種,引發(fā)赤潮次數(shù)最多的是夜光藻和紅色赤潮藻,引發(fā)赤潮面積最大的是球形棕囊藻,近年來引發(fā)赤潮的生物種類呈現(xiàn)多樣化的趨勢。
關(guān)鍵詞:赤潮;基本特征;廣東省海域
中圖分類號:X55 文獻標志碼:A 文章編號:1005-9857(2024)01-0052-07
0 引言
海洋災害主要包括風暴潮災害、海浪災害、赤潮災害、海平面變化、海岸侵蝕、咸潮入侵等,其中赤潮是指海洋中的一些微藻、原生動物或細菌在一定環(huán)境條件下暴發(fā)性增殖或聚集達到某一水平,引起水體變色或海洋中其他生物產(chǎn)生危害的一種生態(tài)異常現(xiàn)象[1]。近年來,我國赤潮災害頻發(fā),目前已經(jīng)成為沿海各地主要的海洋災害之一。
為了研究赤潮的發(fā)生規(guī)律、分布特征及成因等,很多學者對我國海域赤潮的發(fā)生情況進行了分析研究。洛昊等[2]分析了1933—2011年我國沿海赤潮發(fā)生的歷史和現(xiàn)狀,提出了相應的減災對策;郭皓等[3]對1995—2014年我國赤潮發(fā)生情況進行了分析,表明具有顯著的時間和區(qū)域特點;張青田[4]回顧了中國海域赤潮發(fā)生頻次的年際變化,表明21世紀前10年赤潮發(fā)生頻次和規(guī)模是20世紀后50年的2倍多;張善發(fā)等[5]研究了2001—2017年我國近海海域赤潮暴發(fā)的規(guī)律及影響因素;一些學者還分別對渤海灣[6-7]、長江口[8]、遼寧[9]、山東[10-11]、河北[12]、天津[13]、江蘇[14]、浙江[15-16]、福建[17-18]、廣西[19]、海南[20]等沿海?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市)赤潮災害的發(fā)生情況和分布等進行了分析研究。
廣東是海洋大省,擁有全國最長的海岸線和遼闊的海域,隨著海洋經(jīng)濟的快速發(fā)展,當前赤潮災害風險日益突出,開展赤潮災害特征分析等研究具有重要的意義。易斌等[21]研究了2009—2016年南海近岸海域赤潮暴發(fā)的時間規(guī)律和空間分布;李麗等[22]對1980—2007年廣東沿海赤潮災害歷史資料進行統(tǒng)計分析,表明赤潮災害總體呈上升趨勢;劉曉南等[23]分析1980—2002年廣東沿海赤潮情況表明沿海城市經(jīng)濟快速發(fā)展的時期也是赤潮出現(xiàn)的高峰期;韋桂秋等[24]通過2000—2009年珠江口海域赤潮資料的統(tǒng)計分析,表明深圳灣海區(qū)為珠江口赤潮多發(fā)區(qū);馬方方等[25]分析1980—2018年深圳大鵬灣海域赤潮變化表明,大鵬灣赤潮次數(shù)分布、赤潮生物演變均與營養(yǎng)鹽變化直接相關(guān)。綜上,目前對于廣東省赤潮災害的研究數(shù)據(jù)時間較早,或局限于特定海域,缺乏近期尤其是近10年廣東海域赤潮災害呈現(xiàn)新的特點的研究,因此本研究收集整理了廣東省2013—2022年的赤潮資料,對赤潮發(fā)生的時間規(guī)律、空間分布和赤潮生物特征等進行了系統(tǒng)分析研究,為赤潮災害的監(jiān)測預警和防災減災等提供理論依據(jù)。
1 材料與方法
本研究分析的赤潮資料數(shù)據(jù)來源于2013—2022年《廣東省海洋災害公報》[26-27],主要包括歷次赤潮的發(fā)生地點、起止時間、最大成災面積、赤潮優(yōu)勢生物種等信息。分析方法主要為統(tǒng)計學方法,對廣東省海域赤潮發(fā)生的時空分布進行總結(jié)分析,其結(jié)果運用Excel軟件進行處理及制圖。
在赤潮月際變化特征分析時,部分赤潮過程跨月發(fā)生,其發(fā)生次數(shù)和面積分別計入各月。在赤潮生物種類統(tǒng)計分析時,部分赤潮過程存在多種優(yōu)勢生物,其發(fā)生次數(shù)和面積分別計入各赤潮生物。
2 結(jié)果與分析
2.1 時間分布特征
2013—2022年廣東省海域共發(fā)生赤潮95次,累計發(fā)生赤潮面積約為3624.76km2,近10年來平均每年發(fā)生赤潮9.5次,其中2014年發(fā)生次數(shù)最多,達到15次,2014—2019年赤潮發(fā)生次數(shù)總體呈下降趨勢,最近兩年又上升至較高的水平(圖1)。從赤潮發(fā)生面積看,近10年來平均每年發(fā)生赤潮面積約362.476km2,其中2017年發(fā)生面積最大,達到1017km2,2016年和2014年赤潮發(fā)生面積次之,其余每年的赤潮面積均較小,低于近10年的平均值。2019 年赤潮發(fā)生次數(shù)和發(fā)生面積均為近10年來的最低值。
2013—2022年,廣東省海域發(fā)生赤潮的持續(xù)時間累計天數(shù)共838d,年均83.8d,其中2016年赤潮發(fā)生的持續(xù)時間最長,達155d,2016—2020年赤潮發(fā)生的持續(xù)時間總體呈下降趨勢,最近兩年赤潮的發(fā)生時間又上升至每年100d以上。按每次赤潮發(fā)生的持續(xù)時間統(tǒng)計,近10年來平均每次赤潮發(fā)生的持續(xù)時間約為8.8d。
赤潮的發(fā)生具有明顯的季節(jié)變化特征,從廣東省各月累計發(fā)生赤潮的次數(shù)和面積來看(圖2),廣東省海域全年每個月份均有赤潮發(fā)生,冬季和春季是赤潮的高發(fā)期,赤潮發(fā)生的次數(shù)和面積均主要集中在1-4月,約占59.8%和69.5%。近10年來廣東省發(fā)生赤潮次數(shù)最多的月份為4月,達到23次,其次為3月,發(fā)生赤潮次數(shù)為22次,發(fā)生次數(shù)最少的月份為10月,僅2次。從每個月發(fā)生赤潮的累計面積來看,3月赤潮發(fā)生面積最大,達到1569.71km2,其次為4月,赤潮發(fā)生面積最小的月份也是10月,僅26.5km2。
2.2 空間分布特征
本研究將廣東省海域劃分為粵東、珠三角、粵西三大區(qū)域進行赤潮的空間分布特征分析(圖3)。2013—2022年珠三角地區(qū)赤潮發(fā)生的次數(shù)最多,累計達到58次,粵東地區(qū)赤潮發(fā)生的次數(shù)最少。從赤潮發(fā)生面積來看,近10年來粵西地區(qū)赤潮發(fā)生的面積最大,累計達到2461.96km2。
從單次赤潮發(fā)生面積來看,2013—2022年廣東省海域赤潮發(fā)生的面積從0.001~495km2不等,其中單次發(fā)生面積小于10km2的赤潮次數(shù)最多,共有57次,占總發(fā)生次數(shù)的60%,可見廣東省海域多發(fā)小面積的赤潮。廣東省海域單次赤潮發(fā)生的最大面積為495km2,為2017年2月27日至3月17日發(fā)生于茂名市水東灣海域的球形棕囊藻(Phaeocystisglobosa)赤潮。
將赤潮的規(guī)模按發(fā)生面積進行分類,劃分為5個等級,對應面積分別為小于10km2、10~50km2、50~100km2、100~300km2、300~500km2,統(tǒng)計了廣東省海域不同地區(qū)赤潮發(fā)生分布表(表1)。近10年來廣東省赤潮主要發(fā)生在珠三角區(qū)域的深圳市大鵬灣和大亞灣海域、珠海市海域以及珠江口海域、粵西地區(qū)的湛江市和茂名市沿岸海域。其中深圳市海域赤潮發(fā)生的次數(shù)最多,但單次規(guī)模小,發(fā)生面積絕大部分在50km2以下。粵西地區(qū)赤潮主要發(fā)生在湛江市和茂名市海域,湛江市海域發(fā)生的次數(shù)較多,而茂名市海域發(fā)生的單次規(guī)模較大,發(fā)生面積主要在300km2 以上?;洊|地區(qū)赤潮主要發(fā)生在汕頭市和汕尾市海域,發(fā)生次數(shù)少,單次規(guī)模也較小。
2.3 赤潮生物特征
近10年來引發(fā)廣東省海域赤潮的生物共有26種,其中硅藻門13種,甲藻門10種,定鞭藻門、黃藻門和原生動物門各1種(表2)。引發(fā)赤潮次數(shù)最多的是夜光藻(Noctilucascintillans)和紅色赤潮藻(Akashiwosanguinea),分別發(fā)生23次和22次。發(fā)生年份最多的是中肋骨條藻(Skeletonemacostatum)和球形棕囊藻(Phaeocystisglobosa),在10年中的7年均有發(fā)生。引發(fā)赤潮面積最大的是球形棕囊藻(Phaeocystis globosa ),發(fā)生赤潮面積達1175.66km2,其次為紅色赤潮藻(Akashiwosanguinea),發(fā)生赤潮面積達1005.35km2。近兩年出現(xiàn)角毛藻(Chaetocerossp.)、海鏈藻(Thalassiosirasp.)、婁氏藻(Lauderia sp.)等新的赤潮生物,表明廣東省海域引發(fā)赤潮的生物具有演替規(guī)律,不斷有新的赤潮生物引發(fā)赤潮,赤潮生物種類呈現(xiàn)多樣化的趨勢。
從廣東省主要赤潮生物的發(fā)生區(qū)域來看(表3),中肋骨條藻(Skeletonemacostatum )赤潮主要發(fā)生于深圳市珠江口海域以及湛江市沿海;夜光藻(Noctilucascintillans)赤潮則集中發(fā)生于深圳大鵬灣、大亞灣以及珠海市海域;球形棕囊藻(Phaeocystisglobosa)赤潮主要發(fā)生于粵西地區(qū)的湛江市和茂名市沿海;紅色赤潮藻(Akashiwosanguinea)赤潮集中分布于深圳大鵬灣、惠州大亞灣以及汕尾市海域;錐狀斯克里普藻(Scrippsiellatrochoidea)赤潮則主要發(fā)生于惠州大亞灣??梢?,廣東省海域引發(fā)赤潮的生物具有明顯的地域性分布特征,與其所處的海洋環(huán)境以及各種類赤潮生物的生活習性等密切相關(guān)。
3 結(jié)論
(1)2013—2022年廣東省海域共發(fā)生赤潮95次,年平均9.5次,近兩年赤潮發(fā)生次數(shù)上升至較高水平;近10年累計發(fā)生赤潮面積約為3624.76km2,發(fā)生赤潮的持續(xù)時間累計天數(shù)共838d,平均每次赤潮發(fā)生的持續(xù)時間約為8.8d。
(2)2013—2022年廣東省海域全年每個月份均有赤潮發(fā)生,冬季和春季是赤潮的高發(fā)期,赤潮發(fā)生的次數(shù)和面積均主要集中在1-4月。近10年單次赤潮發(fā)生面積小于10km2的次數(shù)最多,呈現(xiàn)多發(fā)小面積赤潮的特點。
(3)2013—2022年廣東省海域赤潮主要發(fā)生在珠三角區(qū)域的惠州市大亞灣海域、深圳市大鵬灣海域以及珠江口海域、粵西地區(qū)的湛江市和茂名市沿岸海域。赤潮發(fā)生次數(shù)最多為珠三角海域,赤潮面積發(fā)生最大的則為粵西海域。
(4)2013—2022年引發(fā)廣東省海域赤潮的生物共有26種,其中硅藻門13種,甲藻門10種,定鞭藻門、黃藻門和原生動物門各1種。引發(fā)赤潮次數(shù)最多的是夜光藻(Noctilucascintillans)和紅色赤潮藻(Akashiwosanguinea),引發(fā)赤潮面積最大的是球形棕囊藻(Phaeocystisglobosa),近兩年赤潮生物種類呈現(xiàn)多樣化的趨勢,同時赤潮生物具有明顯的地域性分布特征。
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