热带海洋学报 ›› 2026, Vol. 45 ›› Issue (2): 106-116.doi: 10.11978/2025081CSTR: 32234.14.2025081
周伟华1,2,3(
), 姚煜坤1,2,3,4, 罗勇1,2,3, 李涛1,2,3, 龙爱民1,4, 黄晖1,2,3
收稿日期:2025-06-09
修回日期:2025-08-13
出版日期:2026-03-10
发布日期:2026-03-26
通讯作者:
周伟华
作者简介:周伟华(1976—), 男, 浙江省东阳市人, 博士, 研究员, 主要从事海洋生态环境研究。email: whzhou@scsio.ac.cn
*感谢海南三亚海洋生态系统国家野外科学观测研究站(海南热带海洋生物实验站)全体人员在数据采集和分析过程中的贡献。
基金资助:
ZHOU Weihua1,2,3(
), YAO Yukun1,2,3,4, LUO Yong1,2,3, LI Tao1,2,3, LONG Aimin1,4, HUANG Hui1,2,3
Received:2025-06-09
Revised:2025-08-13
Online:2026-03-10
Published:2026-03-26
Contact:
ZHOU Weihua
Supported by:摘要:
文章基于逐步回归分析与随机森林算法, 以三亚湾2008—2023年水体实测理化参数为输入数据, 探究了三亚湾溶解有机碳(dissolved organic carbon, DOC)的时空分布特征、演变趋势及其影响主因。结果表明, DOC质量浓度受三亚海岸带开发影响, 在2008—2018年期间显著上升, 随后呈逐步下降趋势, 可能源于疫情期间陆源输入减少以及政府加强海洋生态环境治理的综合影响; 近岸海域出现DOC的高值区, 但DOC质量浓度均值为(2.00 ± 1.34)mg·L-1, 相比于半封闭型海湾, 整体维持在较低水平; 逐步回归分析与随机森林算法结果显示: DOC质量浓度随温度、总碱度和活性硅酸盐浓度升高先增后减, 且与总磷、溶解氧和活性磷酸盐呈显著负相关。这些结果表明, 温度、总碱度、总磷、活性硅酸盐、溶解氧和活性磷酸盐是影响三亚湾DOC的主要因子。
中图分类号:
周伟华, 姚煜坤, 罗勇, 李涛, 龙爱民, 黄晖. 三亚湾溶解有机碳长期变化趋势及影响因素分析*[J]. 热带海洋学报, 2026, 45(2): 106-116.
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表1
2008—2023年三亚湾水体环境各参数的平均值及其变化范围"
| 参数 | 所有数据 | 表层数据 | 底层数据 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| n | 平均值±SD | 范围 | n | 平均值±SD | 范围 | n | 平均值±SD | 范围 | |
| 温度/℃ | 1528 | 26.27±2.29 | 20.69~32.17 | 764 | 26.89±2.25 | 21.01~32.17 | 764 | 25.65±2.17 | 20.69~32.03 |
| 盐度/‰ | 1501 | 33.66±0.76 | 30.22~35.44 | 749 | 33.51±0.83 | 30.22~35.44 | 752 | 33.80±0.64 | 31.76~35.42 |
| 透明度/m | 1436 | 4.07±2.32 | 0.80~14.80 | 718 | - | - | 718 | - | - |
| TSS/(mg·L-1) | 1333 | 13.75±14.73 | 0.00~88.13 | 666 | 13.03±14.86 | 0.00~88.13 | 667 | 14.48±14.56 | 0.20~85.00 |
| TA/(mg·L-1) | 1264 | 2.52±0.19 | 2.00~2.99 | 649 | 2.53±0.20 | 2.02~2.99 | 615 | 2.52±0.19 | 2.00~2.95 |
| DO/(mg·L-1) | 1522 | 6.30±0.78 | 3.76~10.35 | 761 | 6.35±0.78 | 3.76~10.35 | 761 | 6.25±0.78 | 3.80~9.54 |
| DOC/(mg·L-1) | 1329 | 2.00±1.34 | 0.00~14.16 | 669 | 2.05±1.39 | 0.00~14.16 | 660 | 1.96±1.28 | 0.00~13.51 |
| TP/(μmol·L-1) | 908 | 0.55±0.46 | 0.04~2.69 | 476 | 0.54±0.44 | 0.04~2.20 | 432 | 0.56±0.48 | 0.06~2.69 |
| TN/(μmol·L-1) | 1299 | 30.00±25.15 | 0.94~193.20 | 647 | 30.39±25.56 | 2.37~193.20 | 652 | 29.61±24.74 | 0.94~186.79 |
| DIN/(μmol·L-1) | 1406 | 1.94±2.04 | 0.07~24.61 | 702 | 2.07±2.22 | 0.07~18.84 | 704 | 1.82±1.85 | 0.09~24.61 |
| $\text{PO}_{4}^{3-}$/(μmol·L-1) | 1174 | 0.10±0.13 | 0.00~1.31 | 570 | 0.10±0.13 | 0.01~1.31 | 604 | 0.10±0.13 | 0.00~1.16 |
| $\text{SiO}_{3}^{2-}$/(μmol·L-1) | 1367 | 3.62±5.65 | 0.02~40.48 | 674 | 3.67±5.69 | 0.04~37.35 | 693 | 3.56±5.61 | 0.02~40.48 |
| Chl a/(μg·L-1) | 1477 | 2.78±3.12 | 0.02~22.75 | 737 | 2.86±3.34 | 0.02~22.75 | 740 | 2.70±2.88 | 0.06~19.48 |
表3
三亚湾溶解有机碳逐步回归分析结果"
| 引入变量 | 方差分析 | 回归系数 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 调整R方 | F值 | 显著性 | B | 标准错误 | t | 显著性 | ||
| 常数 | 0.077 | 22.435 | <0.001 | 0.430 | 0.655 | 0.657 | 0.511 | |
| TP | -0.437 | 0.077 | -5.656 | <0.001 | ||||
| $\text{SiO}_{3}^{2-}$ | 0.035 | 0.006 | 6.026 | <0.001 | ||||
| DO | -0.164 | 0.043 | -3.822 | <0.001 | ||||
| $\text{PO}_{4}^{3-}$ | -0.999 | 0.267 | -3.740 | <0.001 | ||||
| TA | 0.741 | 0.199 | 3.729 | <0.001 | ||||
| 温度 | 0.036 | 0.014 | 2.651 | 0.008 | ||||
表4
大洋水体及中国典型海域DOC浓度"
| 区域 | 纬度 | DOC/(mg·L-1) | 季节 | 参考文献 |
|---|---|---|---|---|
| 渤海(边缘海) | 37°07′—41°00′N | 3.93±2.00 | 春季 | 刘军等( |
| 黄海(边缘海) | 31°40′—39°54′N | 2.58±1.27 | 春季 | 刘军等( |
| 东海(边缘海) | 21°54′—33°11′N | 1.08 | 夏季 | 石晓勇等( |
| 珠江口西侧近岸表层水体(边缘海) | 21°00′—22°00′N | 1.20 | 秋季 | Meng等( |
| 胶州湾(半封闭型海湾) | 36°00′—36°14′N | 5.04 | 四季 | Hu等( |
| 大亚湾(半封闭型海湾) | 23°31′—24°50′N | 1.59±0.14 | 夏季 | 黄道建等( |
| 钦州湾(半封闭型海湾) | 21°36′—22°00′N | 1.37±0.28 | 春季 | Cai等( |
| 大西洋表层水体(大洋) | 10°00′—15°00′N | 0.60 | 春季和夏季 | Pan 等( |
| 威德尔海表层水体(南大洋) | 55°00′—70°00′S | 0.56±0.04 | 夏季 | Lechtenfeld等( |
| 三亚湾(开放型海湾) | 18°11′—18°18′N | 2.00±1.34 | 四季 | 本研究 |
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