台湾海峡是连接东海和南海的重要通道,其生态系统不仅受全球气候变化的影响,同时还受海峡两岸强烈的海陆相互作用及显著的人类活动影响。相比其它陆架边缘海,台湾海峡生态系统具有更明显的时空变异性和独特性。理解台湾海峡生态系统浮游植物群落的时空分布模式及其驱动因子,对预测海峡生态系统响应人类活动和气候变化及其在未来的发展趋势具有重要意义。本论文基于历史数据的集成分析、现场过程调查、遥感反演和统计模型等技术手段,较为深入地研究了台湾海峡浮游植物群落的时空演变格局及其对中尺度物理过程的响应。主要研究结果如下:（1）整合台湾海峡2004-2018年25个现场航次数据,通过物种分布模型和广义加性模型（GAMs）计算浮游植物不同类群的实际生态位,发现不同浮游植物类群在温度、盐度和营养盐的生态位特征可解释它们的时空分布格局。台湾海峡浮游植物群落在季风尺度上受水团影响。硅藻、青绿藻和绿藻的温度、盐度和营养盐生态位较宽,主要分布在东北季风时期的沿岸水及西南季风时期的上升流水和冲淡水体。聚球藻和定鞭藻具有相对高温、高盐和中等营养盐的生态位,东北季风和西南季风时期均在中营养水体中生物量较高。隐藻和甲藻因其低温、低盐和高营养盐生态位,在东北季风时期的沿岸水生物量较高。原绿球藻则具有高温、高盐和低营养盐的生态位,在黑潮影响水体生物量较高。在人类活动和气候变化的多重压力下,浮游植物的实际生态位性状有助于预测它们对环境变化的响应。（2）对2004年和2005年夏季大面和定点连续观测数据进行整合和再分析,探讨了浮游生物群落在不同上升流阶段的差异性,从上行控制和下行控制进一步探究浮游植物群落演替机制。基于温度、盐度、硝酸盐、溶解氧和叶绿素a浓度的聚类分析,将上升流划分为新生、成熟和老化上升流三个不同阶段。上升流初期,水体呈低温、高营养盐和强扰动状态。浮游植物快速响应上升流带来的营养盐,在新生和成熟上升流阶段硅藻主导浮游植物群落,其比例超过总叶绿素a的69%。随着上升流的衰退,硅藻比例下降,聚球藻比例增大。与此同时,小型浮游动物由无壳纤毛虫和丁丁虫为主,异养甲藻的比例在后期有所增加。小型浮游动物在成熟阶段对浮游植物的摄食达到最大值,在老化阶段小型动物摄食和植物生长达到近平衡状态。结合典范对应分析（CCA）与GAMs分析,表明温度、营养盐和小型浮游动物群落组成和摄食活动是影响上升流不同阶段浮游植物演替的主要因素。（3）通过2016年和2017年夏季在台湾海峡南部陆坡区进行拉格朗日观测,探究了不同状态的暖涡与内波耦合作用对浮游植物生物量和群落组成的影响。2016年和2017年夏季C9测站均位于暖涡边缘,且暖涡均从黑潮入侵台湾海峡南部途径中脱落形成。2016年观测期间暖涡形成30多天,SLA大于30 cm,而2017年观测期间暖涡已形成60多天,SLA小于30 cm。不同状态的暖涡与内波耦合作用,导致水文参数、营养盐和浮游植物类群生物量的周日波动各异,同时对浮游植物类群垂直分布模式产生不同影响。2016年观测期间暖涡形成时间较短,上层水体仍保持黑潮水的特征,从表层到真光层底部浮游植物群落呈原绿球藻、原绿球藻-聚球藻-硅藻、原绿球藻-定鞭藻8型、定鞭藻8型的分布模式。2017年观测到的暖涡已处于衰退状态,上层水体被南海水取代,从表层到真光层底部浮游植物群落呈聚球藻、聚球藻-原绿球藻-硅藻、原绿球藻-定鞭藻8型、定鞭藻8型的分布模式。浮游植物的垂直分布受暖涡和内波耦合作用下水文和营养盐变化的影响,同时浮游动物摄食对浮游植物分布模式亦存在一定影响。（4）通过2017年和2019年春季在台湾海峡中部海域进行高分辨率走航观测和跨锋面采样,探究了不同强度的沿岸流与台湾暖流形成的锋面对浮游植物生物量和群落组成的影响。结果表明表层浮游植物生物量在锋面区并无明显响应,跨锋面浮游植物分布模式因锋面形成的背景环境而异。2017年观测期间锋面强度较弱,近岸区硅藻、隐藻和绿藻为优势类群;海峡中部底层相对低温高盐水体和上层相对高温水体形成温度锋,并伴随形成次表层叶绿素a最大层（DCM）,浮游植物以硅藻、隐藻、青绿藻和定鞭藻为主。2019年观测期间锋面强度较强,锋面两侧浮游植物群落组成明显不同。近岸浮游植物以硅藻、隐藻、甲藻和绿藻为主;外海暖流水体中硅藻和隐藻的比例仍较大,但青绿藻、聚球藻和原绿球藻的贡献明显增大。（5）通过整合1988-2018年台湾海峡现场观测数据,并结合1988-2018年遥感融合海表温度（SST）和DINEOF重构的1997-2018年遥感叶绿素a数据,探究了西南季风时期台湾海峡南部不同区域浮游植物群落的年际变动以及对气候变化的响应。基于SST和叶绿素a的经验正交函数分解（EOF）,发现SST和叶绿素a的EOF第一模态时空分布反映上升流区低温和高叶绿素a现象,外海高温和低叶绿素a现象。SST和叶绿素a的EOF第二模态反映台湾海峡南部受冲淡水影响。台湾海峡南部不同区域对厄尔尼诺-南方涛动（ENSO）事件响应不一。SST的EOF第一模态时间变化与ENSO事件有一定关联,并呈现一定的滞后,但叶绿素a的EOF第一模态时空变化主要取决于SST的EOF第一模态时空变化,受ENSO事件直接影响较弱。SST和叶绿素a的EOF第二模态时间变化与ENSO事件有一定关联。各区域浮游植物生物量在不同ENSO事件中并无明显差异,但群落组成对ENSO事件有一定响应。在强ENSO事件期间近岸上升流区中硅藻比例增加,南部外海微微型浮游植物比例有所提高。