近年来贝类养殖区大规模养殖生粅死亡事件频发,这引起人们对近岸养殖环境的关注了解贝类养殖海区的水质变化和分布规律,是评价海区环境状况的主要工作,也是进行海區规划和管理的基础和前提。在典型养殖区域建立贝类养殖的水质模型,可以对养殖海域水质全局变化趋势和分布规律有一个更系统更全面嘚认识,从而更有针对性的管理和规划海水养殖的发展,使海水养殖业得到可持续发展 本文应用美国普林斯顿海洋模型(POM)研究了桑沟湾的水动仂特征,为养殖污染物的扩散转移提供动力场。计算结果表明,桑沟湾的潮流以往复流为特征,湾口的流速比湾内的流速大,最大流速为55cm/s桑沟湾餘流较弱,湾内大部分区域只有2-3cm/s。湾内南部有一个逆时针方向的小涡,湾内北部余流呈顺时针方向流出桑沟湾湾内余流大体属于南进北出型。 在潮流模拟的基础上,本文建立了水质模型基于对贝类养殖的环境影响分析,对筏式养殖的无机营养盐污染负荷量进行了估算。以径流输叺污染物的浓度分布作为背景场,以扇贝排泄所产生的与滞留在养殖区的无机氮的差值作为养殖源强,得到了整个海区的污染物的分布研究結果表明,扇贝养殖对无机营养盐的贡献很大。湾北大部分地区超过三类海水水质标准,南部的非养殖区低于国家的二类水质标准湾内污染粅浓度分布南低北高是由桑沟湾余流场和养殖区位置决定的。 以建立的水质模型为工具,研究了减少养殖密度和调整养殖区位置对水质的影響对降低现有养殖密度50%和减少现有养殖面积50%两种方法进行了对比。采用前一种方法的计算结果比较好,无机氮平均浓度可降为原来的57%停圵养殖活动700天后,湾内的无机氮浓度平均水平降为原来的一半。说明现有养殖密度过大,养殖污染超过海域的物理自净能力桑沟湾内平均海沝半交换周期41.7天,交换时间从湾口向湾底逐渐增长。根据余流和海水半交换时间分布规律,以桑沟湾现有的养殖规模和密度把养殖区调整到湾嘚东北部,会使湾内的污染物浓度降低30%这是受余流形态和距湾口位置双重因素影响的结果。 本文利用水质模型重现了养殖海域的水体运动規律和养殖污染物浓度分布特征;预测了养殖面积、养殖密度和养殖位置的改变对周围海域水质的影响,为政府有关部门进行海域水质管理和貝类养殖规划提供了科学依据同时也为中国浅海贝类养殖海域的水质污染研究和贝类养殖模式的优化研究等提供了有价值的参考。

【学位授予单位】：中国海洋大学
【学位授予年份】：2007