关于南海区域的生态水文研究

刘杨+钱茜敏

摘要：本文从区域概况、生态环境、水文环境三个方面对南海的基本情况进行了概述；并从气候、外来生物入侵、人类活动三个方面分析了影响生态环境的因素；最后分析了南海的典型海洋灾害——赤潮。由于南海地理位置特殊，海域面积广阔，海洋中蕴藏着丰富的资源，研究南海对于我国的发展有着重大的意义；如何建立强有力的南海环境保护机制，使南海的环境不再受到严重的污染，也是值得我们更加深入地学习和探索的方向。

关键词：南海；生态水文；赤潮；环境保护

一、南海区域概况

南海，位于亚洲的东南部，是西太平洋最大的边缘海之一。南海北起23°37′N，南迄3°00′N；西自99°10′E，东至122°10′E，平均水深约1200m。南海面积约350×104km2，约为渤海、黄海和东海总面积3倍，经济和地理位置十分重要。

1.海底地形

南海大致可以分成六个地形区，周边被大陆和岛屿环抱，北部、西部和南部有较宽的大陆架，中部为大陆坡和深海平原，大陆坡上又有海底高原和海槽、海沟等。

2.气候特征

南海和南海诸岛全部在北回归线以南，接近赤道，属赤道带、热带海洋性季风气候。其气候特征是：终年高温；雨量充沛；季风明显；常受台风影响。

二、生态环境

南海海域面积广阔，具有海洋生物物种多样性、生态系统多样性和遗传多样性等特点。

据2014年南海区海洋环境状况公报[1]对南海区典型海洋生态系统评价结果显示：珠江口生态系统、大亚湾生态系统、珊瑚礁生态系统、红树林生态系统、海草床生态系统大多呈亚健康状态。

三、水文环境

南海海域辽阔，受大陆影响小，在热带和亚热带季风气候影响下，海水具有温度高、透明度大、潮汐性质复杂、波浪和海流随季风变化等特点。

1.海流

南海季风漂流发达，海流随季风的更替而变更。西南季风期，盛行东北向漂流，东北季风期，西南向漂流发展。

2.水温

除了北部沿岸以外，南海表层水温终年很高，分布较均匀，水平梯度较小。

陆架浅水区对流混合可及海底，水温垂直分布均匀一致。但在深水区，温跃层仍较强。

3.盐度

南海近岸和外海的盐度分布有明显区域性差异。近岸区多处在低盐的沿岸水控制之下，盐度较低，季节变化较大，盐度变幅为2至3。外海深水区的盐度分布为季风环流所左右，盐度较高，水平梯度较小，年变幅小于1。

4.潮汐

南海的潮汐主要是由太平洋经巴士海峡传来的谐振潮。大部分海区潮型以不正规全日潮为主。

5.海浪

南海冬季盛行偏北浪，夏季盛行偏南浪。南海风浪较大，年平均波高大部分海区为1.5米左右，冬季以东北部和中部最大，平均约为2米。夏季大浪取决于西南季风和台风活动，有时会出现10米以上的波高。

四、影响生态环境的因素

影响生态环境的因素多种多样，包括自然和人为两个方面，以下主要从气候、外来物种入侵和人类活动三个方面阐述。

1.气候

气候变化可引起海洋表层温度、CO2浓度、降雨量、海洋水文结构以及紫外线辐射等的变化，会对海洋生物多样性形成重要影响。

以我国南海上层海洋生态系统对台风过程的响应为例：浮游生物是海洋生态系统最基础的组成部分，不仅在整个食物链物质循环和能量流动中扮演重要角色，还在全球气候变化中起重要作用，张冲[2]研究表明：台风过境引起的强烈卷挟能够破坏海洋温跃层和盐跃层，使混合层加深，下层低温高营养水被带到表层，为水华暴发提供了物质基础，对低生产力的热带海洋具有重要意义。由于台风过境所引起的强混合作用引起浮游生物垂向混合均匀，待到水体稳定后，浮游生物才开始大量生长。不同强度和移动速度的台风过境对上层海洋影响不同，虽然强度大的台风引发浮游植物浓度的峰值高，持续时间久，但浮游植物水华暴发的滞后时间相对更长，相应的浮游动物开始生长也越滞后。

2.外来海洋物种入侵

外来海洋物种入侵已成为继海洋栖息地破坏之后世界海洋生态环境面临的第二个重大威胁。陆琴燕等[3]研究表明：

（1）在我国南海主要外来物种有35种，多为无意引进。其中，海洋外来藻类最多，为16种，占总种类数的45.7%；其次是海洋污损动物，为11种，占31.4%；外来微生物，为5种，占14.3%；潮间带滩涂植物主要有3种，占8.6%。

（2）外来入侵物种主要通过4个方面危害海洋生态系统：弱化海洋生态系统群落结构，降低物种多样性；改变海洋生态系统遗传多样性，降低遗传变异性；影响海洋生态系统稳定性，造成外源病害肆虐；加剧海洋生态灾害。

3.人类活动

海尔达尔曾说：“忽视海洋就是忽视我们三分之二的地球，毁坏海洋就是毁灭我们的地球。一个死亡的地球无助于任何国家。”[5]

南海的环境污染主要有三种：一是环南海周边各国陆源污染，即各国排入南海的废物、废水等；二是开发南海海洋资源引起的环境污染，如各国对海底油气、矿产资源的开发造成的污染；三是大量航行于南海的船舶造成的污染，尤其是一些尚在使用的老船龄油轮，对南海环境造成不同程度的污染[4]。

五、南海典型海洋灾害——赤潮

2014年南海区通过航空遥感、船舶、人员巡视等方式在南海海域开展赤潮灾害应急监视监测工作。共监测到赤潮16次，累计面积约684km2，赤潮未造成明显经济损失。从2001年以来南海区赤潮发生情况统计结果来看，2014年赤潮发生的面积较大，次数较多。

由于南海赤潮受季风、天气、海洋环流、上升流和沿岸海域水体富营养化影响，王素芬等[6]利用历史数据和卫星观测，系统分析1980-2003年来在南海海域发生的赤潮事件与环境特征。结果表明南海海域赤潮发生具有以下特点：

（1）区域性：赤潮多发区域集中在珠江口附近（中国），马尼拉湾和马辛洛克湾（菲律宾）和沙巴州西海岸（马来西亚）。

（2）季节性：在北部海区，赤潮主要发生在3-5月，东部海区在5-7 月，西部海区在7月，而南部海区全年都会发生。

（3）藻种差异性：北部海区主要赤潮藻种是夜光藻，东部和南部海区是扁甲藻。

（4）年际变化：不同海域赤潮的多发年份不同，对整个南海而言，1991-1998年是赤潮多发年。

赤潮藻具有不同的生态位，环境条件的改变必然引起藻类种间竞争关系和浮游植物群落结构变化，甚至可能打破生态系统原有平衡，從而引发赤潮。徐宁[7]采用实验室培养的方法，比较研究了3种典型赤潮藻的生态位特征，并以此为基础探讨了中国近海典型赤潮形成的生态学机理及发生规律。研究表明，赤潮藻的光照、温度和盐度生态幅与它们的生存、生长和繁殖过程及能力密切相关。球形棕囊藻为高温、高盐、狭光性藻类，耐受31℃的高水温和盐度40以上的条件，但在光限制条件下缺乏竞争力，因此容易在中国南方海域的夏秋季形成赤潮。

参考文献：

[1]钱宏林.2014年南海区海洋环境状况公报[R].国家海洋局南海分局，2015.

[2]张冲.南海北部浮游生态系统对台风过程响应的模拟研究及影响因子的探讨[D].2010，1-59.

[3]陆琴燕，刘永，李纯厚.海洋外来物种入侵对南海生态系统的影响及防控对策[D].生态学杂志，2013，32（8）：2186-2193.

[4]唐茂林.对南海环境污染防治的法律思考[J].河南省政法管理干部学院学报，2009，01：168-170.

[5] 联合国新闻部.《联合国海洋法公约》评介.海洋出版社，1986.41.

[6]王素芬，唐丹玲.南海赤潮的时空分布特征及其与南海环境关系的综合分析[D].海洋通报，2010，29 （5），577-583.

[7]徐宁.中国沿海典型赤潮藻的生态位研究[D].暨南大学，2006.