辽东湾叶绿素a与营养盐分布特征的数值模拟

辽东湾位于中国渤海北部，是典型的半封闭型海湾，该湾呈现东西狭窄、南北狭长的地形特点，导致其与外海海水交换困难[1]。辽东湾北部河流每年将携带大量污染物的污水排入海洋，导致近岸水体富营养化不断加剧，赤潮等生态灾害频繁发生[2]，给辽东湾海域的水环境治理带来了极大的压力。

浮游植物是水体生态系统中重要的初级生产者和能量转换者[3]，也是海洋中鱼类等经济作物的重要饵料，在环境保护和渔业生产中扮演着至关重要的角色。人们通常使用叶绿素a的浓度来定量表征海水中浮游植物的丰度，因此，前人对叶绿素a在水体中的浓度分布和时空变化进行了大量研究。Pei等[4]于2013年通过采样调查的方法分析对比了66个站点的实测数据，结果发现，河口区域浮游植物的主要限制因素是温度和光照。田思瑶等[5]对辽东湾中部近岸海域的水质进行监测调查，结果表明，监测海域内的叶绿素a季节变化特征明显，且河流入海口处富营养化程度较高。

随着科技的发展，生态动力学模型已被广泛应用到水环境相关研究中。如张学庆等[6]在ECOM模型的基础上构建了包含营养盐、浮游植物、浮游动物和有机碎屑的NPZD生态动力学模型，得出河流输送是胶州湾氮、磷等营养盐的主要来源。史高创[7]使用Delft3D模型模拟了深圳湾3种工况下的水质状态，为该地区水环境治理决策提供了帮助。颜秀花等[8]构建了考虑浮游植物和浮游动物的简单三维水动力-NPZ生态耦合模型，该模型能够较好地复现厦门湾海域浮游生物的时空特征。为探究渤海海域氮、磷营养盐的循环规律，赵亮等[9]建立了生物、物理耦合的渤海三维生态动力学模型，结果表明，渤海营养盐水平分布的季节变化特点是中部比较平稳，其他3个湾变化波动较大。王昆等[10]建立了以叶绿素a浓度为表征指标的生态动力学模型，分析了月时间尺度下辽东湾湾顶营养盐及浮游植物的时空分布规律。综上可见，生态动力学模型已经广泛地应用于中国不同海湾的水环境研究中，但辽东湾海域的生态动力学模型研究仍未详细阐明水体中叶绿素a及营养盐的时空分布特征和相互作用机理，同时存在点源输入单一、模拟时间较短等突出问题。

考虑到辽东湾较严重的环境污染状况，本研究中构建了可以模拟辽东湾3个季节(春、夏、秋)叶绿素a(Chl-a)、溶解氧(DO)、氨氮

硝酸盐氮

和活性磷酸盐

时空分布特征的生态动力学模型，对辽东湾污染物分布特征进行了分析，并定量研究了海洋生态系统中各理化因子的相互作用机理，以期为辽东湾海域水环境质量的管理与预测提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 研究区域概况

辽东湾(图1(a))位于中国渤海北部，是渤海的三大海湾之一，也是中国纬度最高的海湾。由于其纬度较高，每年冬季都会有冰情出现。辽东湾海底地形自湾顶及东西两侧向中央倾斜，东侧水深高于西侧，平均水深约22 m，最大水深为32 m，最大水深位于湾口中部，平均潮差约2.7 m，水动力条件弱[11-12]。辽东湾北部有辽河、大辽河和大凌河等河流注入，辽河、大辽河的年入海径流量较大，是辽东湾海域营养盐输入的主要来源[13]。辽东湾的弱水动力条件和北部河流径流输入致使其水质不断恶化，调查数据显示，2020年辽东湾近岸海域为劣Ⅳ类水质且富营养化严重[14]。

1.2 方法

1.2.1 Delft3D模型 Delft3D是由荷兰Deltare公司开发的一款用于模拟地表水体水动力学过程的开源软件。该软件功能强大、框架灵活，能够模拟二维和三维的水流、波浪、水质、生态及泥沙输运等过程，也能够模拟各个过程之间的相互作用，是目前国际上较为先进的水动力-水质模型之一[15]。Delft3D模型共有FLOW、WAVE、WAQ、ECO、MOR、PART和SED 7个模块，本研究中主要使用FLOW(水动力模块)和ECO(生态模块)，相关模型在河口、海湾等海域已有较多的应用[16-17]。水动力模块的原理主要建立在Navier-Stokes方程基础上，在正交曲线坐标系下，由描述三维湍流瞬时量变化规律的微分方程，通过雷诺分解和平均，引入梯度模拟进行封闭处理，最后采用交替方向法(ADI)对控制方程组进行离散求解[18]。

由于辽东湾平均水深较浅，且在潮汐作用下垂向混合较好[19-20]，而海水、营养盐及浮游植物的运输主要由水平方向的运动决定。因此，本研究中采用垂向平均的水平二维模式对辽东湾海水和物质的水平运动进行数值模拟。

1.2.2 生态动力学模型对于浅水海湾，水体中物质的输移采用包括源、汇及反应项的二维对流-扩散-反应方程[21]：

式中：C为质量浓度(kg/m3)；t为时间(s)；Dx和Dy分别为x和y方向上的扩散系数(m2/s)；vx和vy分别为x和y方向上的速度(m/s)；S为源项；fR(C，t)为反应项。本研究中，反应项fR(C，t)包括了溶解氧[fR(DO)，以O计]、硝酸盐氮

以N计]、氨氮

以N计]、活性磷酸盐

以P计]和叶绿素a[fR(Chl-a)，以C计]5个子系统[21]，其中反应速率的单位为g/(m3·d)，均以对应元素计。5个子系统的表达式分别为

式中：Rrear为再复氧速率；Rnp为净初级生产速率；Rmin为BOD/COD组分矿化速率；Rnit为硝化速率；Rden为反硝化速率；Rpp为浮游植物对营养盐的吸收速率；Ratmos为大气中营养盐沉降速率；Rsed为沉积物交换速率，当沉积物孔隙水营养盐浓度较高时，营养盐由孔隙水向水体扩散，反之，当沉积物孔隙水营养盐浓度较低时，营养盐由水体向孔隙水扩散；Rauto为初级生产者(死亡后)的自溶速率；Rsor为活性磷酸盐的吸附速率；Rdes为活性磷酸盐的解吸速率；Rpre为活性磷酸盐的沉淀速率；Rdis为磷矿石的溶解速率；Rgp为浮游植物生长速率；Rrsp为浮游植物的维持性呼吸速率；Rmrt为浮游植物的死亡速率；Rset为浮游植物的沉降速率；Rres为浮游植物的再悬浮速率。

在Delft3D-ECO模型中，初级生产力主要取决于温度修正的浮游植物生长速率(Rgp)、死亡速率(Rmrt)和维持性呼吸速率(Rrsp)，其函数为[22]

式中：ktpg为浮游植物生长速率温度系数；kpg0为浮游植物0 ℃时的生长速率； ktmrt为浮游植物死亡速率温度系数；kmrt0为浮游植物0 ℃时的死亡速率；ktrsp为浮游植物维持性呼吸速率温度系数；krsp0为浮游植物0 ℃时的维持性呼吸速率；T为水温(℃)。

水质中其他反应过程具体见文献[22]。

1.2.3 模型参数设置

1)岸线、网格及地形。计算域选取辽东湾海域，该区域的岸线数据来源于Google Earth 2020年的历史影像。模型总网格数为394×383，网格空间分辨率为150～600 m，在辽河、大辽河河道及河口处采用细化网格(图1(c))。地形数据主要来源于中国人民解放军海军司令部航海保证部，再叠加辽河口及大辽河局部区域的实测数据，通过QUICKIN软件插值后得到整个研究区域的水深地形(图1(b))。

2)边界条件。计算域的开边界设置在辽宁省兴城市烟台河至瓦房店市将军山一线。开边界给定由TPXO8(TOPEX/POSEIDON)全球海洋潮汐模型获得，包括M2、S2、N2、K2、K1、O1、P1、Q1等13个天文分潮的调和常数，闭边界设为无渗透滑移边界。将辽河、大辽河盘锦段设为河流开边界，上游河流边界给定由实测的河流入海流量获得。海洋开边界的温度和盐度数据来自ERA5全球再分析数据集，叶绿素a、溶解氧数据来自文献[23-24]。河流开边界的温度、盐度、叶绿素a、溶解氧和营养盐浓度均使用实测数据的月平均值。

3)参数设置。大气强迫数据来自ERA5全球再分析数据集，包括湿度、热通量和太阳辐射等。水动力模型和生态模型时间步长分别设为1、60 min，模拟时间为2020年2月15日—2020年11月15日，共9个月。生态模型包含了浮游植物0 ℃时的生长、死亡和维持性呼吸速率等，其参数设置见表1。

2 结果与分析

2.1 水动力学模型验证

为保证数值模型的准确性，需要使用实测值对模拟结果进行验证。本研究中，使用辽宁省锦州港和鲅鱼圈的潮位数据及2020年5月的实测数据[10]对建立的水动力模型进行验证，其中，锦州港和鲅鱼圈为潮位监测站，V1、V2为潮流监测站，图1(c)为各个监测站的位置，表2为各个监测站的坐标。图2为两个潮位监测站的预报值和模拟结果对比情况，图3为两个潮流监测站的模拟结果和实测数据对比情况。通过模拟结果可以看出，监测站位处潮汐为不规则半日潮，锦州港和鲅鱼圈站位的水位模拟结果和实测值的均方根误差分别为0.176、0.256 m，V1和V2站流速的模拟结果和实测值的均方根误差分别为0.099、0.092 m/s。图4为辽东湾涨急、落急流场矢量图，辽东湾海域的潮流以往复流为主，涨潮时潮流为东北走向，落潮时潮流为西南走向，湾口处涨潮时刻流速大于落潮时刻，而河口处流速与湾口处相反，受径流影响，涨潮时刻流速小于落潮时刻。总体上看，本研究中建立的水动力模型可以较好地模拟辽东湾海域的水动力过程，能够为流场提供较为可靠的生态模型。

2.2 生态模型验证

为了进一步验证模型的可靠性，本研究中基于10个生态监测站位在2020年5月的实测值，对生态模型中的叶绿素a、营养盐等生态指标浓度模拟结果进行验证，图1(c)为各监测站位置，表3为各生态指标质量浓度(以下简称为“浓度”)监测值和模拟值的对比。通过表3中数据对比可见，

及叶绿素a浓度的平均误差分别为0.045、0.151、0.001、0.687 mg/L和0.397 μg/L。总体上看，生态动力学模型的模拟结果与实测值吻合较好，进一步验证了模型的可靠性。

2.3 辽东湾生态指标浓度的时空分布特征

从图5(a)可见：叶绿素a浓度在季节变化上表现为秋季最大(平均值为4.83 μg/L)，夏季次之(平均值为4.13 μg/L)，春季最小(平均值为3.39 μg/L)；DO浓度表现为春季最大(平均值为9.41 mg/L)，夏季次之(平均值为7.26 mg/L)，秋季最小(平均值为5.84 mg/L)。从图5(b)可见：

浓度在季节变化上表现为春季最大(平均值为0.76 mg/L)，秋季次之(平均值为0.56 mg/L)，夏季最小(平均值为

浓度在季节变化上与

趋势基本一致，同样表现为春季最大(平均值为0.039 mg/L)，秋季次之(平均值为0.030 mg/L)，夏季最小(平均值为0.026 mg/L)；

浓度在季节变化上总体呈秋季最大(平均值为0.025 mg/L)，夏季次之(平均值为0.020 mg/L)，春季最小(平均值为0.018 mg/L)，但各季节差异较小。

从图6可见，相同站位的不同生态指标在丰水期的浓度曲线日内振幅均较枯水期明显增大。这一现象说明辽东湾湾顶的叶绿素a和营养盐浓度受河流径流和潮汐作用影响显著，据此可以推断，河流输送是辽东湾海域内叶绿素a及营养盐的主要来源。图7给出了2020年春、夏、秋3个季节叶绿素a及营养盐浓度在辽东湾海域中的空间分布情况，可以看出，辽东湾海域各生态指标浓度在不同季节的分布情况存在明显差异。

3 讨论

3.1 辽东湾生态系统各理化因子的相互作用机理

水体中的各个组分并非相互独立而是互相影响的，通过定量研究海洋生态系统中各理化因子的相互作用机理，其结果可为辽东湾海域水环境质量的管理提供科学依据。在众多的理化因子中，随季节变化的水温是控制水体中生态指标浓度变化的重要因素。本研究表明，从3—7月中旬，受太阳辐射增强和水温逐渐变暖等因素影响，叶绿素a浓度呈现缓慢上升的趋势；从7月中旬开始，随着水温进一步升高，同时北部两条河流进入丰水期，流量增大，其携带大量的限制性营养盐和浮游植物使叶绿素a浓度显著增加，并在9月中旬达到峰值(6.1 μg/L)；进入秋季后，海域内太阳辐射减少，水温下降，浮游植物的生长率小于死亡率，叶绿素a浓度从9月中旬—11月期间逐渐降低，此结果与许士国等[26]观测的辽东湾海域叶绿素a浓度变化趋势基本一致。溶解氧浓度的变化趋势则与之相反，3—9月期间溶解氧浓度逐渐降低，并在9月达到最小值(5.6 mg/L)，之后的两个月溶解氧浓度逐渐回升，该结果与刘千等[24]观测的渤海湾中部溶解氧浓度变化趋势一致。这可能是由于3—9月期间海水温度升高，氧气的溶解度下降，9—11月期间海水温度下降，导致氧气的溶解度升高。同样受水温影响的还有

和

由于反硝化速率随着水温的上升而加快，导致

于8月中旬达到最小值

浓度虽在季节变化上与

浓度的变化趋势基本一致，但二者的区别在于

浓度从3月开始出现了1个月的上升期(增大了0.016 mg/L)，这可能是由于3月的低水温未达到硝化反应临界温度所致，虽然

不参与转化，但辽河及大辽河径流携带了大量的

输入。

3.2 辽东湾海域叶绿素a与营养盐的空间分布规律

叶绿素a浓度是反映水体富营养化程度的重要指标，探究辽东湾海域叶绿素a浓度的分布规律及其与其他营养盐空间分布的内在联系，可以为辽东湾海域的赤潮防控提供理论基础。本研究表明，辽东湾海域叶绿素a浓度分布呈东北高、西南低的趋势，这一分布特征与王毅波等[27]调查结果一致。辽东湾海域叶绿素a最高浓度出现在辽河口，其次为大辽河口。究其原因，可能是由于辽河、大辽河两条河流的入海口位于辽东湾东北部，两条河流排入河口入海区的营养盐比较丰富，导致辽东湾东北部的浮游植物大量繁殖，从而使该区域的叶绿素a浓度升高。

浓度在辽东湾海域的分布呈湾顶与湾口高、中部低的特征。出现这种自湾口向内，浓度呈阶梯式递减的现象，可能是由于外部海水在向湾内输运

的同时，海水中所携带的

不断发生硝化反应，致使其浓度降低，此外，浮游植物的摄食也是其呈阶梯式递减的重要原因之一。

与

浓度在辽东湾海域的分布特征均具有一定的季节差异性。受辽河、大辽河径流输入影响，两种营养盐浓度在春、夏两季均呈现东北高、西南低的空间分布特征。秋季的

在外海输入和浮游植物转化的共同作用下，呈现与

浓度相似的湾顶与湾口高、中部低的特征。而

浓度在秋季呈中部高、东部与西部低的分布特征。

进一步对比相同季节不同生态指标浓度的分布特征发现，辽东湾叶绿素a和

浓度的空间分布特征高度相似，而与

浓度的分布特征差别较大。由此可以推测，辽东湾海域浮游植物的生长繁殖受活性磷酸盐的限制较大。

3.3 辽东湾海域浮游植物生长的限制因子

浮游植物生长在受到营养盐浓度限制的同时，也受到营养盐结构的限制[28]，探究辽东湾海域内浮游植物生长繁殖的限制因子可为水体富营养化治理提供科学方案。

等[29]和Dortch等[30]认为，当海域中DIN/DIP<10时，表现为溶解无机氮的相对限制，若同时DIN质量浓度<1 μmol/L时，则表现为溶解无机氮的绝对限制；当海域中DIN/DIP>22时，表现为磷酸盐的相对限制，若同时DIP质量浓度<0.1 μmol/L时，则表现为磷酸盐的绝对限制。本研究中模拟结果显示：辽东湾北部近岸水域，3个季节的DIN/DIP分别为春季(3—5月)73.68、夏季(6—8月)46.34、秋季(9—11月)31.38，且DIP浓度分别为春季0.196 μmol/L、夏季0.201 μmol/L、秋季0.330 μmol/L；辽东湾南部近海水域，3个季节的DIN/DIP分别为春季75.40、夏季55.12、秋季30.88，且DIP浓度分别为春季0.184 μmol/L、夏季0.200 μmol/L、秋季0.396 μmol/L。此结果与2018年对该海域采样调查[31]获得的数据趋势相同。这表明，磷为辽东湾北部近岸水域和南部近海水域浮游植物生长的主要限制因子且均表现为磷酸盐的相对限制，本研究结果与孙钦帮等[31]通过调查得出的辽东湾绝大部分海域浮游植物生长的主要限制因素为磷酸盐的结论相一致。

4 结论

本研究中基于Delft3D-ECO模型，模拟了辽东湾海域2020年春、夏、秋3个季节的生态环境变化特征，得出了以下结论：

1)辽东湾潮汐大部分属于不规则半日潮，潮流为典型的NE-SW往复流，涨、落潮的潮流方向完全相反，河口强流区为水下三角洲间的深槽水域，流场受浅滩控制明显。

2)辽东湾海域各生态指标浓度分布具有明显的时空分布特征，季节变化明显。在季节变化上，叶绿素a和

浓度均表现为秋季>夏季>春季，DO浓度表现为春季>夏季>秋季，

和

浓度均表现为春季>秋季>夏季。在空间分布上，辽东湾海域中的叶绿素a及春、夏两季的

浓度呈东北高、西南低的特征，

浓度呈湾顶与湾口高、中部低的特征。

3)河流输送是辽东湾海域叶绿素a及营养盐的主要来源，辽东湾顶部的辽河、大辽河是影响辽东湾海域生态指标浓度时空分布的重要因素。受河流输入影响，辽东湾海域的叶绿素a及营养盐浓度在时间变化上表现为丰水期浓度曲线日内振幅增大，且在空间分布上表现出浓度极大值均位于河口处的特征。

4)辽东湾海域营养盐的限制作用明显，辽东湾北部近岸水域和南部近海水域3个季节的DIN/DIP均大于 22，且DIP浓度均大于0.1 μmol/L，说明辽东湾海域营养盐表现为磷相对限制。

[1] 张明亮.滨海盐沼湿地退化机制及生态修复技术研究进展[J].大连海洋大学学报,2022,37(4):539-549.

ZHANG M L.Research advancement on degradation mechanism and ecological restoration technology of coastal salt-marsh:a review[J].Journal of Dalian Ocean University,2022,37(4):539-549.(in Chinese)

[2] 刘成,王兆印,何耘,等.环渤海湾诸河口潜在生态风险评价[J].环境科学研究,2002,15(5):33-37.

LIU C,WANG Z Y,HE Y,et al.Evaluation on the potential ecological risk for the river mouths around Bohai Bay[J].Research of Environmental Sciences,2002,15(5):33-37.(in Chinese)

[3] 刘浩.渤海生态系统关键物理生物过程的数值研究[D].青岛:中国科学院研究生院(海洋研究所),2005.

LIU H.Numerical study on key physical and biological processes of Bohai Sea ecosystem[D].Qingdao:Graduate School of Chinese Academy of Sciences(Institute of Oceanology),2005.(in Chinese)

[4] PEI S F,LAWS E A,ZHANG H B,et al.Study on chemical hydrography,chlorophyll-a and primary productivity in Liaodong Bay,China[J].Estuarine,Coastal and Shelf Science,2018,202:103-113.

[5] 田思瑶,于晓彩,塔荣凤,等.辽东湾中部近岸海域COD、石油类、叶绿素分布特征及富营养化状态评价[J].大连海洋大学学报,2019,34(5):739-745.

TIAN S Y,YU X C,TA R F,et al.Distribution characteristics of COD,petroleum,chlorophyll a and evaluation of eutrophication status in the coastal waters in central Liaodong Bay[J].Journal of Dalian Ocean University,2019,34(5):739-745.(in Chinese)

[6] 张学庆,伊希刚,傅营.基于NPZD生态动力学模型的胶州湾水质数值模拟实验[C]//2010中国环境科学学会学术年会论文集(第三卷).上海:中国环境科学学会,2010:220-223.

ZHANG X Q,YI X G,FU Y.Numerical simulation experiment of water quality in Jiaozhou Bay based on NPZD ecological dynamics model[C]//2010 Proceedings of the annual academic conference of the Chinese Society For Environmental Sciences (Volume Ⅲ),Shanghai:Chinese Society For Environmental Sciences,2010:220-223.(in Chinese)

[7] 史高创.基于Delft3D模型的深圳湾水动力水质模拟[D].西安:西安理工大学,2018.

SHI G C.Development of hydrodynamic and water quality model of Shenzhen Bay based on Delft3D[D].Xi’an:Xi’an University of Technology,2018.(in Chinese)

[8] 颜秀花,蔡榕硕.厦门湾浮游生物量和营养盐含量时空分布的数值模拟研究[J].台湾海峡,2010,29(3):332-341.

YAN X H,CAI R S.Study on numerical simulation of the spatial and temporal variations in plankton biomass and nutrients contents in Xiamen Bay[J].Journal of Oceanography in Taiwan Strait,2010,29(3):332-341.(in Chinese)

[9] 赵亮,魏皓,冯士筰.渤海氮磷营养盐的循环和收支[J].环境科学,2002,23(1):78-81.

ZHAO L,WEI H,FENG S Z.Annual cycle and budgets of nutrients in the Bohai Sea[J].Chinese Journal of Enviromental Science,2002,23(1):78-81.(in Chinese)

[10] 王昆,李楠,宋广军,等.辽东湾浮游植物分布的生态系统动力学模型[J].大连海洋大学学报,2022,37(6):1004-1012.

WANG K,LI N,SONG G J,et al.Ecological dynamics model of phytoplankton distribution in Liaodong Bay[J].Journal of Dalian Ocean University,2022,37(6):1004-1012.(in Chinese)

[11] 胡雪明.辽东湾水质数值模拟及富营养化状况分析[D].大连:大连理工大学,2007.

HU X M.Water quality numerical simulation and eutrophication assessment in the Liaodong Bay[D].Dalian:Dalian University of Technology,2007.(in Chinese)

[12] 李东辉,晁雷,赵丰泽,等.潮汐驱动下的辽东湾水动力及入海污染物输移特征[J].海洋科学进展,2022,40(3):423-434.

LI D H,CHAO L,ZHAO F Z,et al.Characteristics of hydrodynamics and pollutant transport into the sea in the Liaodong Bay[J].Advances in Marine Science,2022,40(3):423-434.(in Chinese)

[13] 王焕松,雷坤,李子成,等.辽东湾北岸主要入海河流污染物入海通量及其影响因素分析[J].海洋学报,2011,33(6):110-116.

WANG H S,LEI K,LI Z C,et al.Analysis of major pollutants flux into the sea and influencing factors on the north shore of the Liaodong Gulf[J].Acta Oceanologica Sinica,2011,33(6):110-116.(in Chinese)

[14] 孙剑鑫.2020年全国生态环境质量简况(二)[J].环境经济,2021(8):8-9.

SUN J X.Brief introduction of national ecological environment quality in 2020 (2)[J].Environmental Economy,2021(8):8-9.(in Chinese)

[15] 黄庆超,石巍方,刘广龙,等.基于Delft3D的三峡水库不同工况下香溪河水动力水质模拟[J].水资源与水工程学报,2017,28(2):33-39.

HUANG Q C,SHI W F,LIU G L,et al.Modeling the hydrodynamics and water quality of Xiangxi River under different working conditions of Three Gorges Reservoir based on Delft3D[J].Journal of Water Resources and Water Engineering,2017,28(2):33-39.(in Chinese)

[16] OLIVEIRA V H,SOUSA M C,MORGADO F,et al.Modeling the impact of extreme river discharge on the nutrient dynamics and dissolved oxygen in two adjacent estuaries (Portugal)[J].Journal of Marine Science and Engineering,2019,7(11):412.

[17] MENDES J,RUELA R,PICADO A,et al.Modeling dynamic processes of Mondego Estuary and width=8,height=11,dpi=110

bidos Lagoon using Delft3D[J].Journal of Marine Science and Engineering,2021,9(1):91.

[18] 陆仁强,何璐珂.基于Delft3D模型的近海水环境质量数值模拟研究[J].海洋环境科学,2012,31(6):877-880.

LU R Q,HE L K.Study on numerical simulation of environmental quality in coastal water based on Delft3D model[J].Marine Environmental Science,2012,31(6):877-880.(in Chinese)

[19] 刘浩,尹宝树.辽东湾氮、磷和COD环境容量的数值计算[J].海洋通报,2006,25(2):46-54.

LIU H,YIN B S.Numerical calculation on the content of nitrogen,phosphate and COD in the Liaodong Bay[J].Marine Science Bulletin,2006,25(2):46-54.(in Chinese)

[20] 孙健.海湾、近岸海域水交换研究的关联矩阵方法及应用[D].天津:天津大学,2007.

SUN J.The relation matrix method and its application of water exchange study for sea bay and coastal water[D].Tianjin:Tianjin University,2007.(in Chinese)

[21] HYDRAULICS D.Delft3D-D-Water quality user manual[M].Netherlands:WL Delft Hydraulics,2022.

[22] HYDRAULICS D.Delft3D-D-water quality processes library description[M].Netherlands:WL Delft Hydraulics,2022.

[23] 孟庆辉,王林,陈艳拢,等.2002—2021年渤海叶绿素a浓度变化及环境响应分析[J].中国环境监测,2022,38(6):228-236.

MENG Q H,WANG L,CHEN Y L,et al.Change of chlorophyll a concentration and its environmental response in the Bohai Sea from 2002 to 2021[J].Environmental Monitoring in China,2022,38(6):228-236.(in Chinese)

[24] 刘千,孙群.渤海中部溶解氧浓度年际变化特征分析[J].天津科技大学学报,2022,37(5):15-23.

LIU Q,SUN Q.Interannual variations of dissolved oxygen concentration in the central Bohai Sea[J].Journal of Tianjin University of Science &Technology,2022,37(5):15-23.(in Chinese)

[25] HYDRAULICS D.Delft3D-D-Water quality processes technical reference manual[M].Netherlands:WL Delft Hydraulics,2022.

[26] 许士国,富砚昭,康萍萍.渤海表层叶绿素a时空分布及演变特征[J].海洋环境科学,2015,34(6):898-903,924.

XU S G,FU Y Z,KANG P P.Seasonal and interannual variations of chlorophyll a in Bohai Sea[J].Marine Environmental Science,2015,34(6):898-903,924.(in Chinese)

[27] 王毅波,孙延瑜,王彩霞,等.夏季渤海网采浮游植物群落和叶绿素a分布特征及其对渔业资源的影响[J].渔业科学进展,2019,40(5):42-51.

WANG Y B,SUN Y Y,WANG C X,et al.Distribution of the net-phytoplankton community and chlorophyll-a in the Bohai Sea in summer and its impacts on fishery resources[J].Progress in Fishery Sciences,2019,40(5):42-51.(in Chinese)

[28] 陈丹婷,柯志新,谭烨辉,等.汕头南澳—东山海域营养盐季节分布特征及其对浮游植物生长的潜在性限制[J].生态科学,2020,39(4):41-50.

CHEN D T,KE Z X,TAN Y H,et al.Seasonal distribution of nutrients concentrations and the potential limitation for phytoplankton growth in the coastal region of Nan’ao-Dongshan[J].Ecological Science,2020,39(4):41-50.(in Chinese)

[29]

D,RABALAIS N N,TURNER R E,et al.Changes in nutrient structure of river-dominated coastal waters:stoichiometric nutrient balance and its consequences[J].Estuarine,Coastal and Shelf Science,1995,40(3):339-356.

[30] DORTCH Q,WHITLEDGE T E.Does nitrogen or silicon limit phytoplankton production in the Mississippi River plume and nearby regions?[J].Continental Shelf Research,1992,12(11):1293-1309.

[31] 孙钦帮,马军,王志远,等.辽东湾海域营养盐空间分布特征及其富营养化评价[J].环境生态学,2021,3(8):19-25.

SUN Q B,MA J,WANG Z Y,et al.Spatial distribution characteristics of nutrients and eutrophication assessment in Liaodong Bay[J].Environmental Ecology,2021,3(8):19-25.(in Chinese)