圖?1 海州灣海洋牧場站點示意圖
Figure?1. Map of Haizhou Bay marine ranching stations
近幾十年來，人們對全球性環(huán)境問題的認(rèn)識不斷深入，逐漸意識到環(huán)境問題大多是由于人類活動產(chǎn)生的污染超過了環(huán)境承受范圍所造成的[1]。承載力的概念逐漸被引入整個生態(tài)系統(tǒng)研究中，其內(nèi)涵隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展不斷拓展[2]，由最初的自然生態(tài)系統(tǒng)種群密度承載力發(fā)展到資源、環(huán)境、生態(tài)承載力。其中，水環(huán)境承載力(water environmental carrying capacity，WECC)逐漸成為承載力領(lǐng)域的熱點之一[3]。水環(huán)境承載力是指在某一時空尺度內(nèi)，水環(huán)境能夠維持自身相應(yīng)的環(huán)境功能要求下，所能承受某區(qū)域開發(fā)活動的最大壓力[4]。水環(huán)境的承載狀況反映了人類與生態(tài)環(huán)境相互作用的界面特征，科學(xué)地評估水環(huán)境承載狀況，對于保障區(qū)域社會經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。
諸多學(xué)者進(jìn)行了水環(huán)境承載力評估方法構(gòu)建和案例研究工作，如王金南等[5]在應(yīng)用環(huán)境承載力預(yù)警分析方法的基礎(chǔ)上，采用壓力—狀態(tài)—響應(yīng)模型，劃分水環(huán)境承載預(yù)警等級，分析了長江三角洲16個城市水環(huán)境承載力演變情況，并提出了提高該區(qū)域水環(huán)境承載能力的建議；李新等[6]根據(jù)洱海流域水環(huán)境現(xiàn)狀，選取關(guān)鍵承載指標(biāo)，建立了多目標(biāo)優(yōu)化模型，并運(yùn)用指標(biāo)體系評價法和層次分析法計算出2003—2009年洱海流域水環(huán)境承載力；楊麗花等[7]在分析松花江流域水環(huán)境承載力與社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間關(guān)系的基礎(chǔ)上，選取人口、經(jīng)濟(jì)和社會相關(guān)指標(biāo)，建立了該區(qū)域的水環(huán)境承載力神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，并對其進(jìn)行評價；Lu等[8]采用層次分析法，對2005—2014年淮河流域水環(huán)境承載力進(jìn)行了研究，結(jié)合該流域水環(huán)境條件和區(qū)域社會經(jīng)濟(jì)、環(huán)境特點，提出了淮河流域水環(huán)境保護(hù)的對策。
海洋牧場作為新型海洋資源開發(fā)利用模式，與傳統(tǒng)海水養(yǎng)殖相比，更加重視海洋生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)[9]。海洋牧場建設(shè)主要是基于海洋生態(tài)系統(tǒng)原理，充分利用海洋自然生產(chǎn)力，采用人工魚礁投放、增殖放流等技術(shù)，通過科學(xué)養(yǎng)護(hù)，達(dá)到改善生境生態(tài)、增殖生物資源的作用，從而實現(xiàn)漁業(yè)資源可持續(xù)健康發(fā)展[10-11]。目前我國正在掀起海洋牧場建設(shè)熱潮，各沿海省市也出臺了相關(guān)支持政策，漁業(yè)發(fā)展取得一定的成效，但海洋牧場建設(shè)，尤其魚礁投放對環(huán)境承載力影響評估的研究還鮮見報道。為有效評估并指導(dǎo)海洋牧場建設(shè)，避免環(huán)境資源的過度開發(fā)與利用，亟需開展海洋牧場區(qū)域環(huán)境承載力評估研究。為此，本研究以資源養(yǎng)護(hù)型海洋牧場—海州灣海洋牧場為研究區(qū)域，采用具有較強(qiáng)數(shù)據(jù)處理能力的誤差反向傳遞算法的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，構(gòu)建海州灣海洋牧場水環(huán)境承載力評估模型，以期闡明該海域水環(huán)境承載力的時空變化，嘗試評估海州灣海洋牧場建設(shè)的修復(fù)效果。
海州灣位于江蘇連云港東側(cè)，是一個開放型海灣，特殊而優(yōu)越的地理環(huán)境為海洋牧場建設(shè)提供了有利條件。江蘇省海洋與漁業(yè)主管部門從2002年起在海州灣海域開始實施人工魚礁投放、海洋生物增殖放流、貝藻場建設(shè)等綜合性海洋牧場生態(tài)修復(fù)工程，已累計投放人工魚礁總規(guī)模近20萬空m3，魚礁類型主要包括混凝土礁、浮魚礁、舊船礁、石頭礁等，為海洋生物提供了良好的生長、發(fā)育、繁殖場所；人工增殖放流對蝦、梭子蟹、黑鯛(Acanthopagrus schlegelii)等苗種，增加海洋生物資源量；貝藻場建設(shè)，通過吊養(yǎng)藻類和貝類、底播放流等手段，實現(xiàn)了貝、藻、海參等綜合立體化混養(yǎng)模式[12-13]。2015年12月，海州灣被批準(zhǔn)為全國首批國家級海洋牧場示范區(qū)，海洋牧場總面積已超過150 km2。
在海州灣海洋牧場區(qū)域內(nèi)(34°52′~34°58′ N；119°20′~119°36′E)，按照代表性、均勻性的原則，共選取15個采樣站點(圖1)，海洋牧場區(qū)站點(RA1~12)選取在海洋牧場區(qū)域內(nèi)，對照區(qū)站點(CA1~3)選取在海洋牧場外圍，其中CA1為近岸對照點，CA2、CA3為遠(yuǎn)岸對照點。分別于2014年的5月(春季)、8月(夏季)、10月(秋季)進(jìn)行水質(zhì)調(diào)查，水樣采集、保存和檢測均采用《海洋調(diào)查規(guī)范》[14]中的相關(guān)方法。
建立客觀、合理的評價指標(biāo)體系是水環(huán)境承載力研究的重要內(nèi)容。在實際應(yīng)用中，陸域的水環(huán)境承載力研究側(cè)重于關(guān)注水環(huán)境對區(qū)域社會發(fā)展的支撐能力[4-5]，對社會發(fā)展與水資源、水環(huán)境相結(jié)合形成的系統(tǒng)進(jìn)行評價；而海域中水環(huán)境承載力研究更關(guān)注對區(qū)域排污的容納能力，通過水環(huán)境健康狀況間接反映水環(huán)境對人類活動產(chǎn)生的各類污染物的承受與自凈能力[15]。海洋牧場作為海洋漁業(yè)資源養(yǎng)護(hù)的重要手段，其區(qū)域環(huán)境質(zhì)量是水環(huán)境承載能力的最終表現(xiàn)，對污染物的濃度實測值與國家現(xiàn)行海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)[16]的對比表征的水環(huán)境承載力進(jìn)行評價，是一種有效且科學(xué)合理的方式[17]。
本研究對2014年海州灣海洋牧場水質(zhì)調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，選取能反映養(yǎng)殖海域水環(huán)境質(zhì)量狀況的主要污染物指標(biāo)高錳酸鹽指數(shù)(CODMn)、生化需氧量(BOD)、溶解無機(jī)氮(DIN)、溶解無機(jī)磷(DIP)作為評價指標(biāo)。為了更直觀地對水環(huán)境承載能力進(jìn)行評價，引入水環(huán)境承載力指數(shù)(water environmental carrying capacity index，WECCI)[18]的概念，用于表征承載狀態(tài)的優(yōu)劣，水環(huán)境承載力指數(shù)區(qū)間范圍為[0，1]，指數(shù)越接近1代表承載狀態(tài)越好，指數(shù)越接近0代表承載狀態(tài)越差。參考有關(guān)文獻(xiàn)[19-20]，將水環(huán)境承載力劃分為“良好可承載”、“可超載”、“輕度超載”、“中度超載”、“重度超載”5個等級，并與現(xiàn)行海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)[16]相對應(yīng)(表1)。海州灣海洋牧場的功能區(qū)劃分為水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)，執(zhí)行第Ⅱ類海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，因此將第Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)作為臨界超載的界限，即WECCI<0.6時表示超載。
人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是基于模仿大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和功能構(gòu)建的一種信息處理系統(tǒng)[21]。其中，誤差逆向傳播算法訓(xùn)練的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，工作狀態(tài)穩(wěn)定、研究范例較多，便于借鑒，適用于模式識別及數(shù)據(jù)分類[22]。近年來，在環(huán)境承載力評估[23]、環(huán)境質(zhì)量評價[24]、環(huán)境預(yù)報[25]等方面已有一定應(yīng)用。
BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)包括輸入層、隱含層和輸出層，各層之間的激活函數(shù)為sigmoid函數(shù)(式1)。模型的訓(xùn)練過程分為兩部分，前向傳遞輸出值與逆向反饋誤差，基本思想：輸入樣本進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)的輸入層，經(jīng)隱含層分析處理(式2)后，在輸出層得到輸出結(jié)果(式3)，若輸出結(jié)果與期望輸出存在輸出誤差E(式4)并大于期望誤差，則進(jìn)行誤差的反向傳播，將誤差按照一定的學(xué)習(xí)算法整理成相應(yīng)的形式，由隱含層傳播至輸入層，并將誤差分配給各層的所有神經(jīng)元，從而獲得各層神經(jīng)元的誤差信號，此誤差信號即作為修正各神經(jīng)元權(quán)值的依據(jù)。這種權(quán)值修正的過程不斷迭代，直至誤差達(dá)到允許的范圍，樣本訓(xùn)練結(jié)束。
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式中，xi為輸入樣本，hj為隱含層處理樣本，yk為輸出結(jié)果，dk為期望輸出，i、j、k分別為輸入層、隱含層、輸出層神經(jīng)元個數(shù)，V為輸入層與隱含層的連接權(quán)值，b1為隱含層各神經(jīng)元的閾值，W為隱含層與輸出層的連接權(quán)值，b2為輸出層各神經(jīng)元閾值，E為輸出誤差。
選取CODMn、DIN、DIP、BOD 4項污染物濃度值(mg/L)作為模型輸入層指標(biāo)，輸出結(jié)果為WECCI。即輸入層神經(jīng)元個數(shù)為4，輸出層神經(jīng)元個數(shù)為1，隱含層神經(jīng)元個數(shù)采用試錯法確定，試錯法公式[26]：
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式中，t為隱含層神經(jīng)元個數(shù)，m為輸入層神經(jīng)元個數(shù)，n為輸出層神經(jīng)元個數(shù)，a為1~10的常數(shù)。通過試錯法，得出隱含層神經(jīng)元個數(shù)為6時，模型誤差最小，得到4-6-1的模型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
模型訓(xùn)練需要較大的數(shù)據(jù)量，對訓(xùn)練樣本進(jìn)行擴(kuò)充可以提高模型的可靠性及準(zhǔn)確度[27]。運(yùn)用rand函數(shù)對訓(xùn)練樣本進(jìn)行插值，在各類海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)區(qū)間內(nèi)生成足夠多的樣本，其對應(yīng)的水環(huán)境承載力指數(shù)期望值0.1、0.2、0.4、0.6、0.8為輸出值。本研究中，在每個指標(biāo)的分類區(qū)間內(nèi)生成100個樣本，共4種污染物指標(biāo)與5類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，總計2 200個訓(xùn)練樣本。網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練前，運(yùn)用mapminmax函數(shù)對訓(xùn)練樣本的輸入值與輸出值進(jìn)行歸一化處理，以消除單位及數(shù)量級對評價結(jié)果的影響，可以提高BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)樣本訓(xùn)練的效率。另外，海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中Ⅱ類和Ⅲ類海水，無機(jī)磷濃度均為0.03 mg/L，為更加精確地評價，參考以往文獻(xiàn)[28-29]，對Ⅱ類、Ⅲ類海水標(biāo)準(zhǔn)的無機(jī)磷濃度進(jìn)行了差別化細(xì)分，分別取0.03 mg/L、0.037 5 mg/L作為Ⅱ類與Ⅲ類海水無機(jī)磷濃度閾值。
運(yùn)用matlab R2014b軟件構(gòu)建BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。其中，隱含層、輸出層節(jié)點傳遞函數(shù)分別為tangsig、purelin，網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練函數(shù)為trainlm，訓(xùn)練最大次數(shù)為104，模型期望誤差0.000 2，學(xué)習(xí)速率為0.2，其余網(wǎng)絡(luò)參數(shù)均為默認(rèn)值。訓(xùn)練結(jié)束時，BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練步長104次，此時網(wǎng)絡(luò)輸出誤差達(dá)到規(guī)定期望誤差ε(ε=0.000 2)，BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型構(gòu)建完成。將現(xiàn)行的海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)閾值帶入模型中進(jìn)行檢驗計算，結(jié)果見表2。
可以看出，測試輸出結(jié)果較為滿意，說明BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型擬合較好，具有一定的可信度。模型得到的輸入層到中間層的連接權(quán)值V、隱含層閾值b1、隱含層到輸出層的連接權(quán)值W、輸出層閾值b2：
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將2014年春、夏、秋季各站點環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的污染物CODMn、DIN、DIP、BOD濃度值帶入建立的BP網(wǎng)絡(luò)模型中進(jìn)行計算，輸出結(jié)果為水環(huán)境承載力指數(shù)(表3)。結(jié)果顯示，2014年春季魚礁區(qū)3個站位低于0.6，占比25%；夏季均高于0.6；秋季4個站位低于0.6，占比33.33%。春季對照區(qū)均高于0.6；夏季1個站點低于0.6，占比33.33%；秋季1個站點低于0.6，占比33.33%。總體水環(huán)境承載狀態(tài)較好，能夠滿足水產(chǎn)養(yǎng)殖功能區(qū)要求。根據(jù)2014年東海區(qū)海洋環(huán)境公報[30]，海州灣海域環(huán)境質(zhì)量評定為優(yōu)良，與本研究結(jié)果一致。
2014年春季海州灣海洋牧場水環(huán)境承載力指數(shù)變化見圖2-a(指數(shù)大于0.6為可承載)，WECCI變化范圍為0.41~0.84，平均值為0.7 > 0.6，表示該區(qū)域春季水環(huán)境承載狀態(tài)較好；WECCI最小值出現(xiàn)在航道漁礁站點RA1，為0.41，屬于輕度超載。通過分析超載站點RA1、RA2、RA4的各項污染物指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)春季主要污染物為CODMn，平均濃度為3.80 mg/L，劣于海水水質(zhì)Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)。夏季海州灣海洋牧場區(qū)域WECCI均值為0.73，大于0.6的站位占總調(diào)查站位數(shù)的93.3%(圖2-b)，說明夏季承載狀態(tài)良好。其中，超載站點CA1為近岸對照點，WECCI為0.54，屬于輕度超載，主要污染物為DIN，濃度為0.37 mg/L，超過第Ⅱ類海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。與春季相比，夏季海洋牧場區(qū)域WECCI均值高于春季，對照區(qū)WECCI均值則相對較低。海州灣海洋牧場秋季W(wǎng)ECCI變化范圍為0.41~0.81，均值為0.66>0.6(圖2-c)，表明秋季海洋牧場水環(huán)境承載狀態(tài)較好，超載站位為RA1、RA5、RA8、RA9、CA1，屬于輕度超載，其中DIN濃度過高是導(dǎo)致秋季水環(huán)境超載的主要原因，平均濃度為0.57 mg/L，遠(yuǎn)超過第Ⅳ類海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。
總體分析，海州灣海洋牧場水環(huán)境承載狀態(tài)呈現(xiàn)出夏季(0.73)>春季(0.70)>秋季(0.66)，WECCI存在明顯的季節(jié)變化，這與李飛等[31]對海州灣近岸海域環(huán)境質(zhì)量綜合分析結(jié)果具有相似性。夏季、秋季首要污染物為DIN，可以認(rèn)為氮營養(yǎng)鹽濃度是決定該區(qū)域水環(huán)境承載力高低的關(guān)鍵因子。春季和夏季是浮游植物生長和繁殖的活躍季節(jié)，對營養(yǎng)鹽的吸收較大，而秋季由于溫度和光照相較于春夏兩季較弱，致使秋季浮游植物生長繁殖更為緩慢，同時部分浮游植物殘體分解釋放出氮、磷等營養(yǎng)鹽，加上秋季海州灣風(fēng)浪較大，上下層水體交換增強(qiáng)，將沉積物釋放的營養(yǎng)鹽帶入表層海水，致使該海域秋季的氮營養(yǎng)鹽濃度高于春季和夏季[32]，最終表現(xiàn)為秋季W(wǎng)ECCI低于春季和夏季。3個季節(jié)的對照區(qū)站點水環(huán)境承載指數(shù)均表現(xiàn)為遠(yuǎn)岸對照點(CA2)>遠(yuǎn)岸對照點(CA3)>近岸對照點(CA1)，春季W(wǎng)ECCI均值為0.81，明顯高于夏季(0.63)和秋季(0.62)，說明承載狀態(tài)在一定程度上受陸源影響，其中，夏、秋2個季節(jié)受影響程度較大。
圖3為海州灣水環(huán)境承載力指數(shù)空間變化，其中，指數(shù)數(shù)值越大的區(qū)域表現(xiàn)為綠色，數(shù)值越小則表現(xiàn)為紅色。春季W(wǎng)ECCI空間變化特征表現(xiàn)為海洋牧場中心區(qū)域<對照區(qū)域，首要污染物為CODMn。其中，RA3的CODMn濃度最高，該站點為貝藻場建設(shè)區(qū)，這可能與吊養(yǎng)藻類、貝類等養(yǎng)殖活動造成的內(nèi)源污染有關(guān)，浮游生物在適宜的光照和溫度下產(chǎn)生大量有機(jī)物[33]，加上養(yǎng)殖造成的DO含量降低，致使牧場中心區(qū)域COD降解較慢，從而導(dǎo)致WECCI較低。夏、秋2個季度的WECCI都呈現(xiàn)出海洋牧場區(qū)域>遠(yuǎn)岸對照點>近岸對照點，李飛等[34]研究表明，在海州灣近岸海域的海水養(yǎng)殖產(chǎn)生的營養(yǎng)鹽負(fù)荷較陸域輸入小，可以認(rèn)為營養(yǎng)鹽濃度受陸源影響較大。夏季是沿岸河流的豐水期，入海徑流量攜帶著大量的營養(yǎng)鹽，所以夏季近岸對照點CA1的DIN濃度最高，營養(yǎng)鹽的這種消耗和補(bǔ)給的關(guān)系反映在WECCI上的結(jié)果是近岸對照點的承載狀態(tài)弱于海洋牧場區(qū)域站點。這與符小明等[35]的研究結(jié)果具有一定的相似性，均體現(xiàn)為海洋牧場區(qū)域水環(huán)境質(zhì)量明顯優(yōu)于對照區(qū)海域。
春季與秋季的海州灣海洋牧場WECCI北部與東部區(qū)域承載狀態(tài)最差，其中航道漁礁點RA1水環(huán)境承載狀態(tài)最差，而夏季RA1承載狀態(tài)良好，可能伏季禁漁期航道上過往船只減少，對水環(huán)境影響較小，說明養(yǎng)殖區(qū)域水環(huán)境承載狀態(tài)在一定程度上受航運(yùn)的影響?？赡苁莵硗拇挥绊懥烁∮紊飳I養(yǎng)鹽的吸收，以及船只上生活垃圾直接排入海中造成的污染，最終導(dǎo)致了航道站點的WECCI較低。陳靜等[36]研究也表明，航道站點的各項污染物濃度均高于養(yǎng)殖區(qū)，且差異顯著。
近岸海域常用的水質(zhì)健康評價方法為有機(jī)污染評價指數(shù)法[37]與富營養(yǎng)化指數(shù)法[38]，海水有機(jī)污染評價指數(shù)(A)是根據(jù)溶解氧、化學(xué)需氧量、無機(jī)氮、無機(jī)磷等污染指標(biāo)來判斷水體的有機(jī)污染程度；富營養(yǎng)化指數(shù)(E)為評價海域富營養(yǎng)化程度的指標(biāo)，具體公式：
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式中，COD、DIN、DIP、DO分別為實測濃度值，單位為mg/L，CODs、DINs、DIPs、DOs分別為相對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值，本研究采用第Ⅱ類海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，A<1時表示海水水質(zhì)清潔，A>1時，表示海水受到有機(jī)物污染；1
將BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的水環(huán)境承載力評估結(jié)果WECCI與海水有機(jī)污染評價指數(shù)A、富營養(yǎng)化指數(shù)E的評價結(jié)果進(jìn)行比較(圖4)(將WECCI的倒數(shù)與指數(shù)E、A進(jìn)行作圖，表現(xiàn)為指數(shù)的數(shù)值越大，水環(huán)境越不健康)。結(jié)果表明，夏季的富營養(yǎng)化水平低于春、秋2季，這與李亞麗等[39]的調(diào)查結(jié)果一致；有機(jī)污染狀況呈現(xiàn)秋季劣于春季劣于夏季?？傮w分析，該海域在春季出現(xiàn)一定程度的富營養(yǎng)化，而WECCI與有機(jī)污染評價指數(shù)在春季的評價結(jié)果較好，從計算公式可以看出，富營養(yǎng)化指數(shù)的計算結(jié)果容易受“短板效應(yīng)”影響，即某一種污染物濃度過高而放大水體的受污染程度；有機(jī)污染評價指數(shù)對這種“短板效應(yīng)”有一定的修正，通過對比標(biāo)準(zhǔn)值從而降低最高值對最終結(jié)果的影響；BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型通過對典型樣本的學(xué)習(xí)，利用誤差反傳算法不斷調(diào)整網(wǎng)絡(luò)權(quán)值，使WECCI輸出值更客觀、科學(xué)[28]。春、夏、秋季各站點的WECCI與水環(huán)境受有機(jī)污染情況、富營養(yǎng)化程度的趨勢均有一定程度的相關(guān)性，說明本研究建立的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型運(yùn)行穩(wěn)定、可靠性強(qiáng)，能夠滿足海州灣海洋牧場的水環(huán)境承載力評價要求。
本研究利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建了海州灣海洋牧場水環(huán)境承載力模型，并對海州灣海洋牧場2014年春、夏、秋季的水環(huán)境承載力進(jìn)行評估。發(fā)現(xiàn)該區(qū)域水環(huán)境承載狀態(tài)呈現(xiàn)出夏季>春季>秋季，海洋牧場區(qū)域水環(huán)境承載力較理想，總體符合水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)的要求。部分站點處于輕度超載區(qū)，CODMn、DIN濃度過高是導(dǎo)致超載的主要原因。
分析水環(huán)境承載力指數(shù)空間變化，WECCI遠(yuǎn)岸對照點>近岸對照點，說明陸源污染對營養(yǎng)鹽濃度有一定影響；WECCI海洋牧場站點>對照區(qū)站點，說明海洋牧場區(qū)域水環(huán)境承載狀態(tài)優(yōu)于對照區(qū)；航運(yùn)對水環(huán)境承載狀態(tài)有明顯的負(fù)面影響。
BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型建模方便，只需要根據(jù)實際需求，選取指標(biāo)體系、確定網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，通過對樣本數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)，得到模型權(quán)值用于實際計算。與富營養(yǎng)化指數(shù)、有機(jī)污染指數(shù)等評價方法對比，本研究建立的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型評價結(jié)果直觀可靠，可應(yīng)用于海洋牧場等海域水環(huán)境承載力的研究。
來源：上海海洋大學(xué)
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