



摘要:文章通過收集《廣東省海洋災害公報》中2013—2022年的赤潮災害數據,運用統計學方法對近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。分析結果表明:時間分布上,近10年間廣東省海域共發生赤潮95次,年平均9.5次,共發生面積3624.76km2,主要發生時間集中在1-4月,平均每次赤潮持續時間為8.8d;空間分布上,赤潮發生次數最多的主要位于珠三角海域,赤潮面積發生最大的則位于粵西海域。引發赤潮的生物共有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,引發赤潮次數最多的是夜光藻和紅色赤潮藻,引發赤潮面積最大的是球形棕囊藻,近年來引發赤潮的生物種類呈現多樣化的趨勢。
關鍵詞: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境條件下暴發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生危害的一種生態異常現象[1]。近年來,我國赤潮災害頻發,目前已經成為沿海各地主要的海洋災害之一。
為了研究赤潮的發生規律、分布特征及成因等,很多學者對我國海域赤潮的發生情況進行了分析研究。洛昊等[2]分析了1933—2011年我國沿海赤潮發生的歷史和現狀,提出了相應的減災對策;郭皓等[3]對1995—2014年我國赤潮發生情況進行了分析,表明具有顯著的時間和區域特點;張青田[4]回顧了中國海域赤潮發生頻次的年際變化,表明21世紀前10年赤潮發生頻次和規模是20世紀后50年的2倍多;張善發等[5]研究了2001—2017年我國近海海域赤潮暴發的規律及影響因素;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]等沿海省(自治區、直轄市)赤潮災害的發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,隨著海洋經濟的快速發展,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的時間規律和空間分布;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濟快速發展的時期也是赤潮出現的高峰期;韋桂秋等[24]通過2000—2009年珠江口海域赤潮資料的統計分析,表明深圳灣海區為珠江口赤潮多發區;馬方方等[25]分析1980—2018年深圳大鵬灣海域赤潮變化表明,大鵬灣赤潮次數分布、赤潮生物演變均與營養鹽變化直接相關。綜上,目前對于廣東省赤潮災害的研究數據時間較早,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,對赤潮發生的時間規律、空間分布和赤潮生物特征等進行了系統分析研究,為赤潮災害的監測預警和防災減災等提供理論依據。
1 材料與方法
本研究分析的赤潮資料數據來源于2013—2022年《廣東省海洋災害公報》[26-27],主要包括歷次赤潮的發生地點、起止時間、最大成災面積、赤潮優勢生物種等信息。分析方法主要為統計學方法,對廣東省海域赤潮發生的時空分布進行總結分析,其結果運用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生,其發生次數和面積分別計入各月。在赤潮生物種類統計分析時,部分赤潮過程存在多種優勢生物,其發生次數和面積分別計入各赤潮生物。
2 結果與分析
2.1 時間分布特征
2013—2022年廣東省海域共發生赤潮95次,累計發生赤潮面積約為3624.76km2,近10年來平均每年發生赤潮9.5次,其中2014年發生次數最多,達到15次,2014—2019年赤潮發生次數總體呈下降趨勢,最近兩年又上升至較高的水平(圖1)。從赤潮發生面積看,近10年來平均每年發生赤潮面積約362.476km2,其中2017年發生面積最大,達到1017km2,2016年和2014年赤潮發生面積次之,其余每年的赤潮面積均較小,低于近10年的平均值。2019 年赤潮發生次數和發生面積均為近10年來的最低值。
2013—2022年,廣東省海域發生赤潮的持續時間累計天數共838d,年均83.8d,其中2016年赤潮發生的持續時間最長,達155d,2016—2020年赤潮發生的持續時間總體呈下降趨勢,最近兩年赤潮的發生時間又上升至每年100d以上。按每次赤潮發生的持續時間統計,近10年來平均每次赤潮發生的持續時間約為8.8d。
赤潮的發生具有明顯的季節變化特征,從廣東省各月累計發生赤潮的次數和面積來看(圖2),廣東省海域全年每個月份均有赤潮發生,冬季和春季是赤潮的高發期,赤潮發生的次數和面積均主要集中在1-4月,約占59.8%和69.5%。近10年來廣東省發生赤潮次數最多的月份為4月,達到23次,其次為3月,發生赤潮次數為22次,發生次數最少的月份為10月,僅2次。從每個月發生赤潮的累計面積來看,3月赤潮發生面積最大,達到1569.71km2,其次為4月,赤潮發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、粵西三大區域進行赤潮的空間分布特征分析(圖3)。2013—2022年珠三角地區赤潮發生的次數最多,累計達到58次,粵東地區赤潮發生的次數最少。從赤潮發生面積來看,近10年來粵西地區赤潮發生的面積最大,累計達到2461.96km2。
從單次赤潮發生面積來看,2013—2022年廣東省海域赤潮發生的面積從0.001~495km2不等,其中單次發生面積小于10km2的赤潮次數最多,共有57次,占總發生次數的60%,可見廣東省海域多發小面積的赤潮。廣東省海域單次赤潮發生的最大面積為495km2,為2017年2月27日至3月17日發生于茂名市水東灣海域的球形棕囊藻(Phaeocystisglobosa)赤潮。
將赤潮的規模按發生面積進行分類,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,統計了廣東省海域不同地區赤潮發生分布表(表1)。近10年來廣東省赤潮主要發生在珠三角區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、粵西地區的湛江市和茂名市沿岸海域。其中深圳市海域赤潮發生的次數最多,但單次規模小,發生面積絕大部分在50km2以下。粵西地區赤潮主要發生在湛江市和茂名市海域,湛江市海域發生的次數較多,而茂名市海域發生的單次規模較大,發生面積主要在300km2 以上。粵東地區赤潮主要發生在汕頭市和汕尾市海域,發生次數少,單次規模也較小。
2.3 赤潮生物特征
近10年來引發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)。引發赤潮次數最多的是夜光藻(Noctilucascintillans)和紅色赤潮藻(Akashiwosanguinea),分別發生23次和22次。發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年均有發生。引發赤潮面積最大的是球形棕囊藻(Phaeocystis globosa ),發生赤潮面積達1175.66km2,其次為紅色赤潮藻(Akashiwosanguinea),發生赤潮面積達1005.35km2。近兩年出現角毛藻(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赤潮的生物具有演替規律,不斷有新的赤潮生物引發赤潮,赤潮生物種類呈現多樣化的趨勢。
從廣東省主要赤潮生物的發生區域來看(表3),中肋骨條藻(Skeletonemacostatum )赤潮主要發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)赤潮主要發生于粵西地區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)赤潮則主要發生于惠州大亞灣。可見,廣東省海域引發赤潮的生物具有明顯的地域性分布特征,與其所處的海洋環境以及各種類赤潮生物的生活習性等密切相關。
3 結論
(1)2013—2022年廣東省海域共發生赤潮95次,年平均9.5次,近兩年赤潮發生次數上升至較高水平;近10年累計發生赤潮面積約為3624.76km2,發生赤潮的持續時間累計天數共838d,平均每次赤潮發生的持續時間約為8.8d。
(2)2013—2022年廣東省海域全年每個月份均有赤潮發生,冬季和春季是赤潮的高發期,赤潮發生的次數和面積均主要集中在1-4月。近10年單次赤潮發生面積小于10km2的次數最多,呈現多發小面積赤潮的特點。
(3)2013—2022年廣東省海域赤潮主要發生在珠三角區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、粵西地區的湛江市和茂名市沿岸海域。赤潮發生次數最多為珠三角海域,赤潮面積發生最大的則為粵西海域。
(4)2013—2022年引發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。引發赤潮次數最多的是夜光藻(Noctilucascintillans)和紅色赤潮藻(Akashiwosanguinea),引發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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