1. 海洋宏观生态系统
物理海洋学是用物理学的观点和方法来研究海洋。物理海洋学主要研究发生在海洋中的流体动力学和热力学过程,其中包括海洋中的热量平衡和水量平衡,海水的温度、盐度和密度等海洋水文状态参数的分布和变化,海洋中各种类型和各种时空尺度的海水与运动及其相互作用的规律。物理海洋学重点研究内容:主要是温盐密浪潮流,即温度、盐度、密度,波浪、潮汐、海流。不过物理海洋学发展至今,仅用这六点概括是不够全面的。还可以更全面的概括为海洋热盐结构、海水宏观运动、海-气相互作用、海洋湍流四个方面。
2. 海洋宏观生态系统有哪些
物理海洋学是运用物理学的观点和方法研究海洋中的力场、热盐结构、以及相关的各种机械运动的时空变化,并研究海洋中的物质交换、动量交换、能量的交换和转换的学科,是海洋科学的一个分支学科。
中文名
物理海洋学
外文名
Physical oceanography
适用领域
物理、海洋
所属学科
物理学、海洋学
简述研究对象TA说
简述
物理海洋学所研究的对象,是人类和生物赖以生存和生活的海洋中的物理环境。这种环境中的物理过程,与地球上的气候和天气的形成和变化、海洋生物的生存和生活、海洋中物质和热量的输送、海岸和海底的侵蚀和变化,以及海洋的交通运输和军事活动等,都有密切的关系。
在物理海洋学的理论研究中,主要是运用流体动力学和热力学的原理,对一些理想化的或经过简化的问题,通过解析求解,进行模式化的研究;对于比较复杂的问题,则借助于电子计算机进行数值模拟求解。在解析的和数值的求解手段以外,还可通过模型试验进行研究。由于海洋中的物理现象和过程,具有随机性,故常应用概率统计和随机过程的理论,对现场观测的数据进行分析和处理。
物理海洋学所研究的问题,可概括为海洋热盐结构、海水宏观运动、海-气相互作用、海洋湍流四个主要方面。
海水热盐结构是研究海洋水体的热平衡和物质平衡、温度、盐度、压力、密度等的时空变化、铅直断面上的温度和密度分布、海洋中的海水混合、扩散和层结、锋面和跃层的形成、温度-盐度曲线和水团的生成、水团的边界(锋面)和混合、暖水和冷水间成篦齿状的水平交错排列、海冰的成因和消长,海水的绝热压缩、绝热膨胀和位温,海洋中等熵面的形成及其分布等。
3. 典型的海洋生态系统
1、地球三大生态系统是指海洋湿地和森林。
2、湿地、森林和海洋。分别被誉为“地球之肾”、“天然水库”和“物种宝库”。生态系统是指在自然界中,一定的空间内,生物与环境相互制约、相互影响形成一个统一整体,并且长期处于相对稳定的平衡状态。
3、湿地:通常是指陆地和水域的交界处,且水位要接近或处于地表。湿地通常有三个特点:底层土壤主要为湿土、每年生长季节底层会被水淹没、周期性植物优势种是以水生植物为主。
4、森林:通常是指以乔木为主体的包括植物、动物、微生物以及非生物环境组合的生态系统,能够产生物质循环和能量转换的统一体系,一般分天然森林生态系统和人工森林生态系统。拥有的特点是:层次结构丰富、生物种类多样、食物链多且复杂、光合效应高,森林生态系统还拥有保持水土、滋养水源、调节气候,防风固沙等功能。
5、海洋:全球最大生态系统,其中包含许多不同等级的次级生态系统。每个次级生态系统占据一定的空间,由相互作用的生物和非生物,通过能量流和物质流形成具有一定结构和功能的统一。
4. 海洋生态系统介绍
海洋生态系统中起主导作用的是浮游植物。
1.浮游植物(phytoplankton)是一个生态学概念,是指在水中以浮游生活的微小植物,通常浮游植物就是指浮游藻类,包括蓝藻门 、绿藻门、硅藻门、金藻门、黄藻门、甲藻门、隐藻门和裸藻门八个门类的浮游种类,已知全世界藻类植物约有40000种,其中淡水藻类有25000种左右,而中国已发现的(包括已报道的和已鉴定但未报道的)淡水藻类约9000种。
2.海洋生态系统是海洋中由生物群落及其环境相互作用所构成的自然系统。
5. 海洋宏观生态系统包括
2011年为保护海徉生态,颁布了中华人民共和国海洋倾废管理条例
(1985年3月6日国务院发布 根据2011年1月8日国务院令第588号《国务院关于废止和修改部分行政法规的决定》修订)
第一条
为实施《中华人民共和国海洋环境保护法》,严格控制向海洋倾倒废弃物,防止对海洋环境的污染损害,保持生态平衡,保护海洋资源,促进海洋事业的发展,特制定本条例。
第二条
本条例中的“倾倒”,是指利用船舶、航空器、平台及其他载运工具,向海洋处置废弃物和其他物质;向海洋弃置船舶、航空器、平台和其他海上人工构造物,以及向海洋处置由于海底矿物资源的勘探开发及与勘探开发相关的海上加工所产生的废弃物和其他物质。
“倾倒”不包括船舶、航空器及其他载运工具和设施正常操作产生的废弃物的排放。
第三条
本条例适用于:
一、向中华人民共和国的内海、领海、大陆架和其他管辖海域倾倒废弃物和其他物质;
二、为倾倒的目的,在中华人民共和国陆地或港口装载废弃物和其他物质;
三、为倾倒的目的,经中华人民共和国的内海、领海及其他管辖海域运送废弃物和其他物质;
四、在中华人民共和国管辖海域焚烧处置废弃物和其他物质。
海洋石油勘探开发过程中产生的废弃物,按照《中华人民共和国海洋石油勘探开发环境保护管理条例》的规定处理。
第四条
海洋倾倒废弃物的主管部门是中华人民共和国国家海洋局及其派出机构(简称“主管部门”,下同)。
第五条
海洋倾倒区由主管部门商同有关部门,按科学、合理、安全和经济的原则划出,报国务院批准确定。
第六条
需要向海洋倾倒废弃物的单位,应事先向主管部门提出申请,按规定的格式填报倾倒废弃物申请书,并附报废弃物特性和成分检验单。
主管部门在接到申请书之日起两个月内予以审批。对同意倾倒者应发给废弃物倾倒许可证。
任何单位和船舶、航空器、平台及其他载运工具,未依法经主管部门批准,不得向海洋倾倒废弃物。
第七条
外国的废弃物不得运至中华人民共和国管辖海域进行倾倒,包括弃置船舶、航空器、平台和其他海上人工构造物。违者,主管部门可责令其限期治理,支付清除污染费,赔偿损失,并处以罚款。
在中华人民共和国管辖海域以外倾倒废弃物,造成中华人民共和国管辖海域污染损害的,按本条例第十七条规定处理。
第八条
为倾倒的目的,经过中华人民共和国管辖海域运送废弃物的任何船舶及其他载运工具,应当在进入中华人民共和国管辖海域15天之前,通报主管部门,同时报告进入中华人民共和国管辖海域的时间、航线、以及废弃物的名称、数量及成分。
第九条
外国籍船舶、平台在中华人民共和国管辖海域,由于海底矿物资源的勘探开发及与勘探开发相关的海上加工所产生的废弃物和其他物质需要向海洋倾倒的,应按规定程序报经主管部门批准。
第十条
倾倒许可证应注明倾倒单位、有效期限和废弃物的数量、种类、倾倒方法等事项。
签发许可证应根据本条例的有关规定严格控制。主管部门根据海洋生态环境的变化和科学技术的发展,可以更换或撤销许可证。
第十一条
废弃物根据其毒性、有害物质含量和对海洋环境的影响等因素,分为三类。其分类标准,由主管部门制定。主管部门可根据海洋生态环境的变化,科学技术的发展,以及海洋环境保护的需要,对附件进行修订。
一、禁止倾倒附件一所列的废弃物及其他物质(见附件一)。当出现紧急情况,在陆地上处置会严重危及人民健康时,经国家海洋局批准,获得紧急许可证,可到指定的区域按规定的方法倾倒。
二、倾倒附件二所列的废弃物(见附件二),应当事先获得特别许可证。
三、倾倒未列入附件一和附件二的低毒或无毒的废弃物,应当事先获得普通许可证。
第十二条
获准向海洋倾倒废弃物的单位在废弃物装载时,应通知主管部门予以核实。
核实工作按许可证所载的事项进行。主管部门如发现实际装载与许可证所注明内容不符,应责令停止装运;情节严重的,应中止或吊销许可证。
利用船舶倾倒废弃物的,还应通知驶出港或就近的港务监督核实。港务监督如发现实际装载与许可证所注明内容不符,则不予办理签证放行,并及时通知主管部门。
第十三条
主管部门应对海洋倾倒活动进行监视和监督,必要时可派员随航。倾倒单位应为随航公务人员提供方便。
第十四条
获准向海洋倾倒废弃物的单位,应当按许可证注明的期限和条件,到指定的区域进行倾倒,如实地详细填写倾倒情况记录表,并按许可证注明的要求,将记录表报送主管部门。倾倒废弃物的船舶、航空器、平台和其他载运工具应有明显标志和信号,并在航行日志上详细记录倾倒情况。
第十五条
倾倒废弃物的船舶、航空器、平台和其他载运工具,凡属《中华人民共和国海洋环境保护法》第九十条、第九十二条规定的情形,可免于承担赔偿责任。
为紧急避险或救助人命,未按许可证规定的条件和区域进行倾倒时,应尽力避免或减轻因倾倒而造成的污染损害,并在事后尽快向主管部门报告。倾倒单位和紧急避险或救助人命的受益者,应对由此所造成的污染损害进行补偿。
由于第三者的过失造成污染损害的,倾倒单位应向主管部门提出确凿证据,经主管部门确认后责令第三者承担赔偿责任。
在海上航行和作业的船舶、航空器、平台和其他载运工具,因不可抗拒的原因而弃置时,其所有人应向主管部门和就近的港务监督报告,并尽快打捞清理。
第十六条
主管部门对海洋倾倒区应定期进行监测,加强管理,避免对渔业资源和其他海上活动造成有害影响。当发现倾倒区不宜继续倾倒时,主管部门可决定予以封闭。
第十七条
对违反本条例,造成海洋环境污染损害的,主管部门可责令其限期治理,支付清除污染费,向受害方赔偿由此所造成的损失,并视情节轻重和污染损害的程度,处以警告或人民币10万元以下的罚款。
第十八条
要求赔偿损失的单位和个人,应尽快向主管部门提出污染损害索赔报告书。报告书应包括:受污染损害的时间、地点、范围、对象、损失清单,技术鉴定和公证证明,并尽可能提供有关原始单据和照片等。
第十九条
受托清除污染的单位在作业结束后,应尽快向主管部门提交索取清除污染费用报告书。报告书应包括:清除污染的时间、地点,投入的人力、机具、船只,清除材料的数量、单价、计算方法,组织清除的管理费、交通费及其他有关费用,清除效果及其情况,其他有关证据和证明材料。
第二十条
对违法行为的处罚标准如下:
一、凡有下列行为之一者,处以警告或人民币2000元以下的罚款:
(一)伪造废弃物检验单的;
(二)不按本条例第十四条规定填报倾倒情况记录表的;
(三)在本条例第十五条规定的情况下,未及时向主管部门和港务监督报告的。
二、凡实际装载与许可证所注明内容不符,情节严重的,除中止或吊销许可证外,还可处以人民币2000元以上5000元以下的罚款。
三、凡未按本条例第十二条规定通知主管部门核实而擅自进行倾倒的,可处以人民币5000元以上2万元以下的罚款。
四、凡有下列行为之一者,可处以人民币2万元以上10万元以下的罚款:
(一)未经批准向海洋倾倒废弃物的;
(二)不按批准的条件和区域进行倾倒的,但本条例第十五条规定的情况不在此限。
第二十一条
对违反本条例,造成或可能造成海洋环境污染损害的直接责任人,主管部门可处以警告或者罚款,也可以并处。
对于违反本条例,污染损害海洋环境造成重大财产损失或致人伤亡的直接责任人,由司法机关依法追究刑事责任。
第二十二条
当事人对主管部门的处罚决定不服的,可以在收到处罚通知书之日起15日内,向人民法院起诉;期满不起诉又不履行处罚决定的,由主管部门申请人民法院强制执行。
第二十三条
对违反本条例,造成海洋环境污染损害的行为,主动检举、揭发,积极提供证据,或采取有效措施减少污染损害有成绩的个人,应给予表扬或奖励。
第二十四条
本条例自1985年4月1日起施行。
附件一:
禁止倾倒的物质
一、含有机卤素化合物、汞及汞化合物、镉及镉化合物的废弃物,但微含量的或能在海水中迅速转化为无害物质的除外。
二、强放射性废弃物及其他强放射性物质。
三、原油及其废弃物、石油炼制品、残油,以及含这类物质的混合物。
四、渔网、绳索、塑料制品及其他能在海面漂浮或在水中悬浮,严重妨碍航行、捕鱼及其他活动或危害海洋生物的人工合成物质。
五、含有本附件第一、二项所列物质的阴沟污泥和疏浚物。
附件二:
需要获得特别许可证才能倾倒的物质
一、含有下列大量物质的废弃物:
(一)砷及其化合物;
(二)铅及其化合物;
(三)铜及其化合物;
(四)锌及其化合物;
(五)有机硅化合物;
(六)氰化物;
(七)氟化物;
(八)铍、铬、镍、钒及其化合物;
(九)未列入附件一的杀虫剂及其副产品。
但无害的或能在海水中迅速转化为无害物质的除外。
二、含弱放射性物质的废弃物。
三、容易沉入海底,可能严重障碍捕鱼和航行的容器、废金属及其他笨重的废弃物。
四、含有本附件第一、二项所列物质的阴沟污泥和疏浚物。
6. 介绍海洋生态系统
海洋生态系统被誉为绿色水库。
地球的表面约有71%的部分被蔚蓝色的海水所覆盖,地球可以说是是一个海洋的星球。浩瀚无边的海洋,蕴藏着极其丰富的各类资源:海水中存在80多种元素,生存着17万余种动物和2.5万余种植物。21世纪是海洋世纪,海洋蕴藏着丰富的自然资源,它是地球所有生命的摇篮,它以无比的壮观和无尽的宝藏。
大海洋生态系统的概念最初是由美国海洋大气局的K.Sherman和罗德岛大学的L.Alexander等在20世纪80年代提出的。
作为大海洋生态系统,应符合以下条件:(1)大海洋生态系统的面积一般要在20万平方千米以上:(2)具有独特的海底深度、海洋学特征和生产力特征;(3)生物种群之间形成适宜的繁殖、生长和营养(食物链)的依赖关系,组成一个自我发展的循环系统;(4)污染、人类捕捞和环境条件等因素的压力对其具有相同的影响和作用。
目前全球范围内划定的大海洋生态系统共64个,在水深、海洋学、生产力和海洋生物类群等方面各具有其独特性。毗邻我国的黄海、东海和南海都被列入64个大海洋生态系统之中。虽然大海洋生态系统支撑着世界海洋渔业总产量的95%,但是也是受人类活动干扰最严重的海域。目前大海洋生态区面临的主要威胁仍旧是各种污染、过度捕捞、对栖息地的改变和破坏。
岛屿生态系统岛屿生态系统具有明显的海域隔离特征,有别于典型的陆地生态系统,特点主要有:(1)明显的海洋边界及不连续的地理分布;(2)海域隔离降低了岛屿间的有效基因流;(3)不同岛屿间具有异质化的生境条件;(4)海洋岛屿面积相对狭小;(5)火山和侵蚀活动等随机事件致使岛屿在长期的地质过程中处于动态变化中。
生物学家常把岛屿作为研究生物地理学与进化生物学的天然实验室或微宇宙。这是因为,岛屿与大陆隔离,它们的动物种群和植物种群的进化都发生在相对封闭的环境中,可以免受其他物种在大陆所面临的残酷竞争,并朝着特殊的方向进化。许多偏僻的岛屿上都拥有一些世界上最奇特的植物,这些植物甚至未曾在其他地区被发现。这些物种因其具有地理隔离、种群边界清晰、分布范围狭窄及种群规模较小等特点,成为物种分化、起源研究的模式种。相应的,随着岛屿生态学及生物多样性研究的不断深入,岛屿生态系统被视为模式生态系统。
海底生态系统海底生态系统又称深海生态系统,是指在海底黑暗、低温(或高温)和高压等极端环境下,以化学能和地热能为基础而存在的特殊生态系统。深海通常是指水深1000米以下的海洋,这里缺乏阳光,静水压力高,温度低至1℃,或是高达350℃,营光合作用的植物以及相应的高营养级动物在如此恶劣的环境条件下根本无法生存,因此,长期以来深海一直被认为是没有生机的“荒芜沙漠”。然而,海底的生命远比我们的想象要丰富得多。
1977~1979年,美国研究人员利用“阿尔文”号深潜器最早对加拉帕戈斯群岛附近2500米深的海底热泉进行调查,在其周围发现了完全不依赖光合作用而生存的深海生物群落,包括10个门500多个种属,构成一个五彩缤纷、生机勃勃的复杂生态系统。与我们经常看到的水生生态系统相似,这个生态系统中的能量和物质也能通过各种生物之间的取食和被食的关系而逐级传递,构成完整的海底食物链。