沉积物再悬浮作为一个比较普遍的物理现象,对浅海生态系统污染物的生物地球化学循环具有强烈的干扰作用。本研究以我国北方重要养殖海湾——桑沟湾为研究对象,从物理、化学、生物三个角度出发,研究了沉积物再悬浮的发生过程以及再悬浮介质-沉积物的源汇转换角色及其与养殖藻类的关系,构建了波流耦合模型和再悬浮颗粒物浓度预测数学模型。主要研究结果如下:1)桑沟湾的海湾动力比约为1.54,沉积物具有发生再悬浮的潜在动力条件;波流耦合切应力的计算公式为τ_cw =τ_c+2（τ_c（τ|^）_w）^1/2sinθ+（τ|^）_wsin²θ。2)悬浮颗粒物浓度（SSC）与浊度（NTU）之间符合线性方程SSC=15.908×ln（NTU）+7.0888（n=33,R²=0.7209）;碎屑有机碳库是桑沟湾养殖生态系统中最大的有机碳库,占总POC库储量的81.87%。3)沉积物再悬浮的临界切应力在0.059 N/m²左右,耦合切应力与悬浮颗粒物浓度符合方程τ_cw= 238.06 SSC + 25.215（n=25,R² = 0.7298）;最大剪切深度可达8.81 cm;桑沟湾沉积物再悬浮通量的数量级在10^-5～10^-6 kg·m^-2·s^-1之间,再悬浮临界风速约为5.51 m/s,全年约有171天沉积物处于再悬浮状态;沉积物再悬浮颗粒物浓度可以用模型SSC = 25.23W^0.92/2.67+〔SSC（0）-25.23W^0.92/2.67〕e^{-（2.67t/h）}进行预测。4)桑沟湾表层沉积物总氮的含量范围313.09¹094.44μg/g,有机氮是总氮的主要形态,平均占总氮的60.86%;交换态氮是无机氮的主要形式,平均占无机氮的71.40%,交换态氮中NO3--N的含量最大;桑沟湾表层沉积物的TOC/TN比值为9.38,表明沉积物中有机质具有混合来源的特征;无机磷是桑沟湾表层沉积物中磷的主要形态,平均占总磷的73.33%,钙结合磷是无机磷的主要赋存形态;表层沉积物中潜在生物有效性磷的含量占总磷的86.54%,具有很强的释磷潜力。桑沟湾重金属的潜在生态危害指数RI约为36.17,表明重金属的潜在生态危害轻微。5)再悬浮过程中沉积物春季表现为氮磷源,释放溶解无机氮和磷酸盐;夏、秋季表现为氮汇磷源,释放磷酸盐而吸附溶解无机氮;冬季表现为氮磷汇,吸附磷酸盐和溶解无机氮。