虞兰兰,陈艳丽,张海宁,杨　波,江文胜，虞　洋

(1.国家海洋局 北海信息中心，山东 青岛 266061；2.中国海洋大学 物理海洋实验室，山东 青岛 266100；3.海军北海舰队海洋水文气象中心，山东 青岛 266003)



基于非线性规划的莱州湾营养盐环境容量计算*

虞兰兰1,陈艳丽1,张海宁1,杨波2*,江文胜2，虞洋3

(1.国家海洋局 北海信息中心，山东 青岛 266061；2.中国海洋大学 物理海洋实验室，山东 青岛 266100；3.海军北海舰队海洋水文气象中心，山东 青岛 266003)

摘要:在前人研究的基础上提出了基于非线性规划的排海通量最优化法(简称非线性规划法)，以进行海域内非保守物质环境容量计算，并选取莱州湾这个水动力较强、面积较大的半封闭海域进行模拟、计算。为更好地保护生态环境，对于氮(N)、磷(P)等非保守物质(以无机氮(DIN)、无机磷(DIP)为例进行分析)，选取其月最高浓度场数据，依次计算出莱州湾海域每个月的营养盐响应系数场，并进一步使用非线性规划法求解出营养盐的月环境容量。最终计算结果显示， 21世纪初莱州湾的营养盐环境容量为：在保持莱州湾DIP排放现状不变的前提下，其DIN年环境容量为21 843 t/a，剩余年环境容量为-8 264 t/a，需要减少点源DIN的排放量；而在保持莱州湾DIN排放现状不变的前提下，其DIP年环境容量为1 794 t/a，剩余年环境容量达1 485 t/a，可继续容纳部分DIP的排放。

关键词：营养盐；莱州湾；非保守物质；环境容量；非线性规划

对海域污染物的环境容量的研究是由对河流、湖泊污染物环境容量的研究拓展到海洋领域所形成的。环境容量最初只应用于国外海域污染物的排海通量控制[1-4]，后被我国学者借鉴和应用，并不断得以发展[5-8]。……