海面上停风会对海洋生物的影响海面停风作为海洋气象中的特殊状态,虽表现为风力减弱或静止,却会通过改变海水物理结构、营养盐分布及生物行为模式,对海洋生物产生多维度影响这种影响既包含短期生态链波动,也涉及长期生物适应性调整,需从物理环境、营养循环、生物行为及生态链稳定性等层面综合分析海水物理结构的改变是停风影响海洋生物的直接原因在持续风力作用下,表层海水与深层海水通过垂直混合作用形成相对均匀的水体结构,而停风后,这种混合作用减弱,表层海水因太阳辐射升温形成温跃层,导致上下层海水温度、盐度差异增大例如,热带海域在停风期常出现明显的温跃层,表层水温可能较深层高5-10℃,这种分层现象会阻碍营养盐从底层向表层的输送浮游植物作为海洋食物链的基础,其生长依赖表层水体中的硝酸盐、磷酸盐等营养盐,温跃层的形成会直接限制其光合作用效率,进而影响整个生态系统的初级生产力研究显示,南海北部在台风“白鹿”过境后停风期间,由于上升流消失,远离河口的羽流水团营养盐浓度下降,磷酸盐浓度显著降低,导致浮游植物生物量减少30%以上,聚球藻等适应贫营养环境的浮游植物迅速占据优势,改变了原有群落结构营养盐分布的失衡会引发食物链连锁反应。
浮游植物生物量的减少会直接影响浮游动物的摄食,进而波及以浮游动物为食的小型鱼类和头足类例如,在东海海域,停风期若伴随高温天气,浮游植物生长受限会导致鲐鱼、沙丁鱼等中上层鱼类的饵料减少,迫使它们向营养盐更丰富的近岸或上升流区域迁移这种迁移行为虽能缓解局部食物短缺,但可能引发种群分布格局的改变,增加种间竞争压力此外,营养盐的垂直分布失衡还会影响底栖生态系统的稳定性在浅海区域,停风期表层海水温度升高会加速有机碎屑的分解,消耗底层水体中的溶解氧,导致硫化氢等有害物质积累,威胁底栖生物如贝类、甲壳类的生存2023年夏季,山东半岛沿海因连续多日停风,底层溶解氧浓度降至2mg/L以下,导致当地养殖的扇贝大量死亡,直接经济损失超5000万元生物行为模式的调整是海洋生物应对停风环境的适应性表现鱼类作为海洋生态系统中的高级消费者,其行为对环境变化极为敏感停风期海水透明度提高会改变鱼类的视觉觅食效率,部分底栖鱼类如石斑鱼会减少白天活动时间,转而在夜间利用微弱光线捕食;中上层鱼类如鲭鱼则会通过调整游动深度来寻找饵料密集区例如,在黄海海域,停风期表层水温升高会促使鲅鱼向更深水层迁移,其垂直分布深度较风浪期增加20-30米,这种行为调整虽能降低代谢消耗,但可能增加与深水区掠食者的接触风险。
此外,停风期海水流动减缓还会影响鱼类的洄游路径对于依赖洋流进行产卵洄游的鱼类如鲑鱼,停风导致的洋流减弱可能延长其洄游时间,增加能量消耗,甚至导致错过最佳产卵窗口期,影响种群繁殖成功率生态链稳定性的维持面临多重挑战停风期若持续时间较短,海洋生态系统可通过生物自身的适应性调整恢复平衡;但若停风期过长或伴随其他极端天气事件,如高温、低氧等,生态链的稳定性将受到严重威胁例如,2025年巴拿马太平洋海域因北风日数减少74%,导致深层冷流无法上涌,浮游植物生物量下降50%以上,直接引发以浮游动物为食的鲣鱼、鲔鱼等鱼类资源锐减,当地渔业部门预计全年产量将下降50%,港口冰库空置率超过80%这种生态链的断裂不仅影响渔业经济,还可能引发社会问题,如渔民失业、沿海社区经济衰退等此外,停风期还可能为有害藻类的繁殖提供条件在营养盐相对丰富的近岸海域,停风导致的海水流动减缓会降低藻类的扩散速度,使其在局部区域形成高密度聚集,引发赤潮2024年韩国浦项海域因海水温度同比升高6-7℃,停风期延长导致米氏凯伦藻爆发,产生的藻毒素致400余种海洋生物死亡,养殖场被迫关闭,直接经济损失达1430亿韩元人类活动与停风影响的叠加效应需引起重视。
随着全球气候变化,极端天气事件的频率和强度不断增加,海面停风的出现概率也在上升与此同时,人类活动如海洋养殖、海上风电建设等正在改变海洋生态系统的原有结构例如,海上风电场的建设会改变局部海域的水流和噪声环境,影响鱼类的栖息和觅食行为在停风期,风电场产生的电磁场和噪声可能进一步干扰鱼类的通讯和导航系统,导致其迷失方向或无法找到合适的产卵场此外,海洋养殖设施的密集分布会限制鱼类的洄游路径,停风期海水流动减缓会加剧养殖区域的水质恶化,增加疾病爆发的风险2021年福建沿海某养殖区在停风期因水温升高和溶解氧降低,引发弧菌滋生,导致数万尾大黄鱼死亡,直接经济损失超2000万元应对海面停风影响的策略需多管齐下在科研层面,需加强对停风期海洋生态系统动态的监测,利用卫星遥感、水下机器人等技术手段,实时获取海水温度、盐度、营养盐浓度及生物分布等数据,为生态保护提供科学依据例如,厦门大学团队通过在南海北部开展跨羽流-上升流断面的重复观测,揭示了台风后停风期浮游植物生物量下降的机理,为海洋生态修复提供了理论支持在管理层面,需建立基于生态系统的海洋资源管理框架,将停风期等极端天气事件纳入渔业资源评估体系,合理调整捕捞配额和禁渔期,避免过度捕捞导致资源枯竭。
同时,需加强对海洋养殖设施的规划和管理,优化养殖密度和布局,减少对海洋生态系统的干扰在技术层面,需研发适应停风期环境的养殖技术和设备,如耐低氧鱼类品种选育、智能化水质调控系统等,提高养殖生物的抗风险能力此外,还需加强国际合作,共同应对气候变化对海洋生态系统的影响,通过共享数据、技术和经验,提升全球海洋生态保护的效能。