1、浮游植物是海洋生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，是食物鏈中的生產者，維系著生態(tài)系統(tǒng)的能量輸入。河口生態(tài)系統(tǒng)中，水華現(xiàn)象是重要的浮游植物動力學規(guī)律現(xiàn)象，其變化對于河口生態(tài)系統(tǒng)中物種組成，營養(yǎng)傳遞以及生態(tài)系統(tǒng)中各要素的循環(huán)變化均有重要的影響。近幾年，氣候變化導致環(huán)境因子(如溫度、鹽度、海表風、營養(yǎng)鹽等)的改變對河口生態(tài)系統(tǒng)的影響已經引起了科學家們的關注，氣候擾動所帶來的旱澇周期變化、熱帶風暴和颶風已經越來越成為影響大洋沿岸河口生態(tài)系統(tǒng)的重要因素。本文

2、選擇了美國東海岸最大的河口灣-切薩皮克灣(Chesapeake Bay)為研究對象，通過物理-生物化學耦合模型研究其浮游植物的季節(jié)變化規(guī)律以及影響其春季浮游植物動力學特征的主導因子，探討了早澇周期的變化對于切薩皮克灣生態(tài)系統(tǒng)的影響及生態(tài)系統(tǒng)所作出的響應變化，并對長時間尺度的生態(tài)系統(tǒng)主要要素的變化規(guī)律進行了模擬，以期為長時間尺度的浮游植物動力學研究以及中國海域的生態(tài)動力學研究提供范例和參考。
　　 選取1996年對切薩皮克灣浮游植

3、物生物量及初級生產力的時空分布進行了模擬，再現(xiàn)了春季葉綠素最大值以及夏季初級生產力最大值這一動力學特征；通過對營養(yǎng)鹽輸運的模擬，探討了春季水華的發(fā)生機制：冬春季隨薩斯奎漢納河(Susquehanna River)徑流帶來的大量營養(yǎng)鹽是春季灣內浮游植物大量生長的主要原因；通過NO3及NH4的垂向分布，證明了夏季初級生產力極大值的營養(yǎng)鹽支持來自于再生營養(yǎng)鹽這一結論；并通過模型結果闡明了夏季風能夠將營養(yǎng)鹽重新積累至水體真光層內，帶來短時期的浮

4、游植物高初級生產力這一機制。
　　 通過選取旱澇特征差異顯著的兩年：1998年和1999年研究了切薩皮克灣浮游植物生物量和初級生產力的時空分布，得到河流淡水輸入是影響切薩皮克灣內浮游植物動力學特征的主導因子；模型很好地再現(xiàn)了浮游植物生物量在兩年間的時空分布，并且通過與葉綠素α飛機遙感水色圖的對比，較好地的吻合了觀測數(shù)據(jù)，并且通過對鹽度和營養(yǎng)鹽的結果分析支持了浮游植物生物量和淡水輸入之間的機制性關系，并引入了“資源限制(Resou

5、rce Limitation)”的概念來判斷影響浮游植物的生長的關鍵性因子；模型的結果表明，切薩皮克灣1998年春季浮游植物水華現(xiàn)象發(fā)生在中下部灣區(qū)，浮游植物生物量較高，而1999年的水華區(qū)域集中在上部灣區(qū)并且范圍較小，水華區(qū)域內浮游植物生物量相比與1998年較低。
　　 在獨立年份試驗的基礎上，選擇1995-2004年進行長時間尺度的模擬試驗，在通過觀測數(shù)據(jù)及葉綠素α飛機遙感水色圖的比對后，模型在長時間尺度的試驗中模擬結果較好