2003年 第25卷 第2期
2003, 25(2): 1-17.
摘要:
基于Casulli的三维浅水模型,改进浅滩处理方法,并入简化的紊流闭合模型,形成完整的海洋动力学基本方程组,改进了紊流闭合模型的求解方法,动力学模拟结果与实测结果符合良好,海域中大量浅滩的干出与淹没的面积和位置与实际情况吻合良好.本模型是厦门海域海洋动力学理论研究中第一个完全的三维斜压潮流场模型,全部程序用FORTRAN语言独立开发和编写.
基于Casulli的三维浅水模型,改进浅滩处理方法,并入简化的紊流闭合模型,形成完整的海洋动力学基本方程组,改进了紊流闭合模型的求解方法,动力学模拟结果与实测结果符合良好,海域中大量浅滩的干出与淹没的面积和位置与实际情况吻合良好.本模型是厦门海域海洋动力学理论研究中第一个完全的三维斜压潮流场模型,全部程序用FORTRAN语言独立开发和编写.
2003, 25(2): 18-24.
摘要:
将Adler关于二维随机波场跨水平特征量的理论应用于二维线性随机海浪,严格导出了二维海浪波包的跨水平特征量表达式,并利用该式讨论了给定时刻二维海浪的一种几何结构——大波簇集情况。对于海面上波高均超过较高参考水平的一簇大波,给出了一个计算其中波峰平均个数的公式,它与Glazman所给出的公式不同另外还给出计算上述大波簇平均面积的公式。最后结合现有的海浪万向谱给出一些具体计算结果,并对这些结果进行了讨论。
将Adler关于二维随机波场跨水平特征量的理论应用于二维线性随机海浪,严格导出了二维海浪波包的跨水平特征量表达式,并利用该式讨论了给定时刻二维海浪的一种几何结构——大波簇集情况。对于海面上波高均超过较高参考水平的一簇大波,给出了一个计算其中波峰平均个数的公式,它与Glazman所给出的公式不同另外还给出计算上述大波簇平均面积的公式。最后结合现有的海浪万向谱给出一些具体计算结果,并对这些结果进行了讨论。
2003, 25(2): 25-32.
摘要:
根据宁波北仑海域的连续3a的实测风浪资料,讨论了在不同风速条件下波高分布和周期分布,以及两者的联合分布;通过与理论结果的比较,得出波高分布与Rayleigh分布基本符合,但有一些差异,周期分布与孙孚的理论周期分布较符合,而波高与周期的联合分布除了图形的形状以及大波对应的无因次周期的值与孙孚的理论值有差异外,两者吻合较好。
根据宁波北仑海域的连续3a的实测风浪资料,讨论了在不同风速条件下波高分布和周期分布,以及两者的联合分布;通过与理论结果的比较,得出波高分布与Rayleigh分布基本符合,但有一些差异,周期分布与孙孚的理论周期分布较符合,而波高与周期的联合分布除了图形的形状以及大波对应的无因次周期的值与孙孚的理论值有差异外,两者吻合较好。
2003, 25(2): 33-41.
摘要:
根据预报值具有最小方差这一要求,详细推导了融合法在观测数据为一维、多维和维数不同的情况下的具体同化表达形式,同时还给出了不同情况下与同化表达式相对应的预报误差公式.利用这些公式,可以用融合法处理常见的海洋观测数据的同化问题.在陆架海模式HAMSOM基础上,以4月份的渤海海表温度为例,我们验证了同化公式的正确性,并给出了同化后较好的同化结果。最后将融合法的同化结果与卡尔曼滤波同化结果进行了对比.比较表明,融合法使用起来更简单,且能有效地处理常见的海洋观测数据.
根据预报值具有最小方差这一要求,详细推导了融合法在观测数据为一维、多维和维数不同的情况下的具体同化表达形式,同时还给出了不同情况下与同化表达式相对应的预报误差公式.利用这些公式,可以用融合法处理常见的海洋观测数据的同化问题.在陆架海模式HAMSOM基础上,以4月份的渤海海表温度为例,我们验证了同化公式的正确性,并给出了同化后较好的同化结果。最后将融合法的同化结果与卡尔曼滤波同化结果进行了对比.比较表明,融合法使用起来更简单,且能有效地处理常见的海洋观测数据.
2003, 25(2): 42-47.
摘要:
通过对东北太平洋海域中国多金属结核开辟区沉积物间隙水中铜、锰、镍等微量元素的详细研究表明,锰主要受沉积环境的影响,其含量的变化范围在0.16～8.61μg/dm3之间;铜和镍则主要与表层海水的初级生产力有关,研究区内间隙水中铜和镍含量的变化范围分别为0.16～20.8和0.80～3.12μg/dm3,且这些元素在沉积物—水界面处均存在最大浓度梯度.利用“Fick扩散定律”计算表明,锰在研究区主要是从上覆海水向沉积物扩散,是沉积物中锰的主要来源之一;而铜和镍则是从沉积物向上覆海水扩散,是底层海水中铜和镍的主要来源。与表层海水中铜和镍向底层海水的输送通量计算结果相比,底层海水中铜和镍的含量主要受沉积物的控制.
通过对东北太平洋海域中国多金属结核开辟区沉积物间隙水中铜、锰、镍等微量元素的详细研究表明,锰主要受沉积环境的影响,其含量的变化范围在0.16～8.61μg/dm3之间;铜和镍则主要与表层海水的初级生产力有关,研究区内间隙水中铜和镍含量的变化范围分别为0.16～20.8和0.80～3.12μg/dm3,且这些元素在沉积物—水界面处均存在最大浓度梯度.利用“Fick扩散定律”计算表明,锰在研究区主要是从上覆海水向沉积物扩散,是沉积物中锰的主要来源之一;而铜和镍则是从沉积物向上覆海水扩散,是底层海水中铜和镍的主要来源。与表层海水中铜和镍向底层海水的输送通量计算结果相比,底层海水中铜和镍的含量主要受沉积物的控制.
2003, 25(2): 48-56.
摘要:
通过对南海东北部(12°～22°N,116°～122°E)表层沉积中的浮游有孔虫、底栖有孔虫、钙质超微化石、硅质与钙质生物丰度和比值的定量分析以及碳酸盐含量的测定,发现碳酸盐含量、浮游有孔虫、钙质超微化石丰度以及钙质生物比值随水深的增大迅速减小,而底栖有孔虫占有孔虫全群的比值和硅质生物比值以及底栖有孔虫胶结质壳类的百分含量却随水深的增大迅速增加.研究表明,调查区内微体化石丰度和比值以及碳酸钙含量的高低,与碳酸盐溶跃面(lysocline)和碳酸盐补偿深度密切相关,碳酸盐溶跃面和碳酸盐补偿深度南、北还存在一定差异,碳酸盐溶跃面南部较北部深,南部在2600m上下,北部则在2200m上下;碳酸盐补偿深度也是南部的较深,南部为3 600 m上下,而北部在3 400 m上下。
通过对南海东北部(12°～22°N,116°～122°E)表层沉积中的浮游有孔虫、底栖有孔虫、钙质超微化石、硅质与钙质生物丰度和比值的定量分析以及碳酸盐含量的测定,发现碳酸盐含量、浮游有孔虫、钙质超微化石丰度以及钙质生物比值随水深的增大迅速减小,而底栖有孔虫占有孔虫全群的比值和硅质生物比值以及底栖有孔虫胶结质壳类的百分含量却随水深的增大迅速增加.研究表明,调查区内微体化石丰度和比值以及碳酸钙含量的高低,与碳酸盐溶跃面(lysocline)和碳酸盐补偿深度密切相关,碳酸盐溶跃面和碳酸盐补偿深度南、北还存在一定差异,碳酸盐溶跃面南部较北部深,南部在2600m上下,北部则在2200m上下;碳酸盐补偿深度也是南部的较深,南部为3 600 m上下,而北部在3 400 m上下。
2003, 25(2): 57-66.
摘要:
南海中部海盆分布着众多海山,从实测磁异常反演海山磁性是南海海盆古地磁研究新的重要课题,它有助于解决南海海盆的运动方向和运动形式等问题.对南海海盆16座海山作磁性反演取得了较高的计算精度.对南海中部海盆海山磁性反演表明,海山均为非均匀磁化体,海山形成经过多期火山喷溢叠加.海山磁性差异清晰地显示了海盆分区特征.南海海盆分东部海盆区和西南部海盐区,海盆地壳运动规律差异较大:东部海盆以逆时针旋转由南往北运移;西南海盆先经历了顺时针旋转,后改为逆时针旋转,由北往南运移.
南海中部海盆分布着众多海山,从实测磁异常反演海山磁性是南海海盆古地磁研究新的重要课题,它有助于解决南海海盆的运动方向和运动形式等问题.对南海海盆16座海山作磁性反演取得了较高的计算精度.对南海中部海盆海山磁性反演表明,海山均为非均匀磁化体,海山形成经过多期火山喷溢叠加.海山磁性差异清晰地显示了海盆分区特征.南海海盆分东部海盆区和西南部海盐区,海盆地壳运动规律差异较大:东部海盆以逆时针旋转由南往北运移;西南海盆先经历了顺时针旋转,后改为逆时针旋转,由北往南运移.
2003, 25(2): 67-74.
摘要:
通过定床泥沙模型试验,研究洋山港区总体规划两种方案和一期工程三种方案的工程实施后港池泥沙淤积情况,以及外航道浚深段年平均淤积强度和维护挖泥数量.
通过定床泥沙模型试验,研究洋山港区总体规划两种方案和一期工程三种方案的工程实施后港池泥沙淤积情况,以及外航道浚深段年平均淤积强度和维护挖泥数量.
2003, 25(2): 75-83.
摘要:
通过室内摄食实验,研究了栉孔扇贝(Chlamys farreri)对麻痹性贝毒(PSP)产毒藻的敏感性及其累积和排出毒素的特征.有毒微小亚历山大藻(Alexandrium minutum)在短时间内可对栉孔扇贝的摄食有一定的抑制作用,且投喂毒藻的浓度越大,对摄食作用的抑制越明显.栉孔扇贝对PSP贝毒的累积能力很强,实验中,48 h后内脏累积毒素就高达5000μg STXeq100g-1,但其毒素排出速率较慢,在24d解毒阶段后内脏中的毒素还没有下降至国际贝毒食用安全标准水平的80μg STXeq 100g-1.各毒素组成比在整个累积与排除过程中有较大变化,GTX1,GTX4在累积阶段比例下降,同时GTX2,GTX3比例上升;内脏中GTX2:GTX3的比值逐渐增加.毒藻中PSP贝毒毒素组成和贝体中PSP贝毒毒素组成之间的主要差别是GTX4含量的减少和GTX1含量的升高;而扇贝粪便中的毒素组成却与对数生长期的毒藻极为接近.
通过室内摄食实验,研究了栉孔扇贝(Chlamys farreri)对麻痹性贝毒(PSP)产毒藻的敏感性及其累积和排出毒素的特征.有毒微小亚历山大藻(Alexandrium minutum)在短时间内可对栉孔扇贝的摄食有一定的抑制作用,且投喂毒藻的浓度越大,对摄食作用的抑制越明显.栉孔扇贝对PSP贝毒的累积能力很强,实验中,48 h后内脏累积毒素就高达5000μg STXeq100g-1,但其毒素排出速率较慢,在24d解毒阶段后内脏中的毒素还没有下降至国际贝毒食用安全标准水平的80μg STXeq 100g-1.各毒素组成比在整个累积与排除过程中有较大变化,GTX1,GTX4在累积阶段比例下降,同时GTX2,GTX3比例上升;内脏中GTX2:GTX3的比值逐渐增加.毒藻中PSP贝毒毒素组成和贝体中PSP贝毒毒素组成之间的主要差别是GTX4含量的减少和GTX1含量的升高;而扇贝粪便中的毒素组成却与对数生长期的毒藻极为接近.
2003, 25(2): 84-94.
摘要:
大珠母贝人工养殖过程中,幼贝死亡是一个严重的问题。1993年11月至1995年5月,采用现场调查、实验室研究和数理分析相结合的方法,在海南省临高县新盈珍珠贝养殖场自然海区吊养的A,B,C3批养殖贝和陵水新村珍珠贝养殖场养殖池吊养的D批养殖贝的发病和死亡情况进行了流行病学凋查.结果显示,大珠母贝幼贝群体的死亡是以暴发性方式发生,幼贝群体的大批量死亡高峰一般发生在4～6月龄期,8个月以后随着龄期的延长,死亡率显著降低.幼贝群体死亡率与贝体平均体长的关系是4cm以下的贝体死亡率较高,1～3cm阶段处于死亡高峰期内,5cm以上的贝体死亡率显著降低.大珠母贝幼贝群体的死亡率与类立克次体感染(即RLO平均感染严重度指数SI)之间存在显著的相关性,在RLO感染的高峰之后或当中部相应伴随贝群体死亡率的高峰,随着RLO感染的降低,贝群体的死亡率也明显降低。在4批养殖贝群体中,仅在A批养殖贝群体样本中发现有少量纤毛虫寄生(感染率为87.5%,感染强度为3.56个/10倍物镜).这几批幼贝群体的死亡与海水温度、盐度之间均无相关性。
大珠母贝人工养殖过程中,幼贝死亡是一个严重的问题。1993年11月至1995年5月,采用现场调查、实验室研究和数理分析相结合的方法,在海南省临高县新盈珍珠贝养殖场自然海区吊养的A,B,C3批养殖贝和陵水新村珍珠贝养殖场养殖池吊养的D批养殖贝的发病和死亡情况进行了流行病学凋查.结果显示,大珠母贝幼贝群体的死亡是以暴发性方式发生,幼贝群体的大批量死亡高峰一般发生在4～6月龄期,8个月以后随着龄期的延长,死亡率显著降低.幼贝群体死亡率与贝体平均体长的关系是4cm以下的贝体死亡率较高,1～3cm阶段处于死亡高峰期内,5cm以上的贝体死亡率显著降低.大珠母贝幼贝群体的死亡率与类立克次体感染(即RLO平均感染严重度指数SI)之间存在显著的相关性,在RLO感染的高峰之后或当中部相应伴随贝群体死亡率的高峰,随着RLO感染的降低,贝群体的死亡率也明显降低。在4批养殖贝群体中,仅在A批养殖贝群体样本中发现有少量纤毛虫寄生(感染率为87.5%,感染强度为3.56个/10倍物镜).这几批幼贝群体的死亡与海水温度、盐度之间均无相关性。
2003, 25(2): 95-105.
摘要:
介绍贝类免疫学的历史,从贝类血细胞和免疫因子方面综述了贝类免疫研究的进展,阐述了贝类血细胞和体液因子的分类及功能.在贝类中没有免疫球蛋白,而血细胞的防御功能得到公认。贝类体内防御主要通过颗粒细胞的吞噬作用实现,其中包括水解酶类的消化作用和伴随吞噬的活性自由基杀伤作用及细胞毒作用。并分析了贝类免疫与高等动物和甲壳类的不同点及研究展望.
介绍贝类免疫学的历史,从贝类血细胞和免疫因子方面综述了贝类免疫研究的进展,阐述了贝类血细胞和体液因子的分类及功能.在贝类中没有免疫球蛋白,而血细胞的防御功能得到公认。贝类体内防御主要通过颗粒细胞的吞噬作用实现,其中包括水解酶类的消化作用和伴随吞噬的活性自由基杀伤作用及细胞毒作用。并分析了贝类免疫与高等动物和甲壳类的不同点及研究展望.
2003, 25(2): 106-113.
摘要:
首先介绍Warwick和Clarke(1995)提出的等级生物多样性指数以及在自由生活海洋线虫中的应用,重点以1998年9～10月和1999年4～5月两个航次的沉积物样品,用物种数目(S)、Margalef物种丰富度指数(d)、优势度Simpson指数(λ)、多样性Shannon-Wiener指数(H')、Pielou的均匀度指数(J)、Hill多样性系列指数(N1,N2和N+∞)、分类多样性指数(△)、分类差异指数(△*)、等级多样性指数(△+)对渤海自由生活海洋线虫的多样性进行了研究。结果表明,黄河输入的泥沙对渤海自由生活海洋线虫多样性的变化有一定的作用,距离黄河口越近的站位,群落具有的物种多样性和均匀性越低,优势度越高;距离黄河口越远的站位,群落具有的物种多样性和均匀性越高,优势度越低。
首先介绍Warwick和Clarke(1995)提出的等级生物多样性指数以及在自由生活海洋线虫中的应用,重点以1998年9～10月和1999年4～5月两个航次的沉积物样品,用物种数目(S)、Margalef物种丰富度指数(d)、优势度Simpson指数(λ)、多样性Shannon-Wiener指数(H')、Pielou的均匀度指数(J)、Hill多样性系列指数(N1,N2和N+∞)、分类多样性指数(△)、分类差异指数(△*)、等级多样性指数(△+)对渤海自由生活海洋线虫的多样性进行了研究。结果表明,黄河输入的泥沙对渤海自由生活海洋线虫多样性的变化有一定的作用,距离黄河口越近的站位,群落具有的物种多样性和均匀性越低,优势度越高;距离黄河口越远的站位,群落具有的物种多样性和均匀性越高,优势度越低。
2003, 25(2): 114-119.
摘要:
利用辽东湾JZ20-2海域的海冰现场监测和数值推算资料,确定了海冰的厚度、速度和弯曲强度等海冰参数的概率分布特征;通过构造锥体结构动冰力函数,对该海域锥体平台结构的疲劳冰荷载进行了蒙特卡洛模拟.统计结果表明冰力幅值和冰力周期均符合对数正态分布.为更加合理地确定锥体平台结构的疲劳冰荷载,对冰力幅值和周期进行了联合概率分析.研究成果可用于辽东湾JZ20-2海域锥体平台结构的可靠性设计和疲劳寿命评估。
利用辽东湾JZ20-2海域的海冰现场监测和数值推算资料,确定了海冰的厚度、速度和弯曲强度等海冰参数的概率分布特征;通过构造锥体结构动冰力函数,对该海域锥体平台结构的疲劳冰荷载进行了蒙特卡洛模拟.统计结果表明冰力幅值和冰力周期均符合对数正态分布.为更加合理地确定锥体平台结构的疲劳冰荷载,对冰力幅值和周期进行了联合概率分析.研究成果可用于辽东湾JZ20-2海域锥体平台结构的可靠性设计和疲劳寿命评估。
2003, 25(2): 120-127.
摘要:
建立了珠江口海域三维悬浮泥沙的非饱和输沙数学模型,并与珠江口三维水动力斜压模型耦合,对悬沙迁移分布进行了模拟。模型由4个点的逐时实测含沙量过程进行了验证。各点模拟含沙量与实测含沙量吻合较好,表层分布与同期珠江口悬沙分布遥感图像基本一致.模拟结果表明,珠江口海域悬沙分布分层明显,河口附近水域大多为底层含沙量大于表层,但在盐淡水交汇处出现中层含沙量最小的情况总体上,自各个口门输出的泥沙受沿岸流作用向西南万向输送明显。大多数河口落潮时相对涨潮时含沙量等值线外移,反映珠江口水域悬浮泥沙主要来自河流。
建立了珠江口海域三维悬浮泥沙的非饱和输沙数学模型,并与珠江口三维水动力斜压模型耦合,对悬沙迁移分布进行了模拟。模型由4个点的逐时实测含沙量过程进行了验证。各点模拟含沙量与实测含沙量吻合较好,表层分布与同期珠江口悬沙分布遥感图像基本一致.模拟结果表明,珠江口海域悬沙分布分层明显,河口附近水域大多为底层含沙量大于表层,但在盐淡水交汇处出现中层含沙量最小的情况总体上,自各个口门输出的泥沙受沿岸流作用向西南万向输送明显。大多数河口落潮时相对涨潮时含沙量等值线外移,反映珠江口水域悬浮泥沙主要来自河流。
2003, 25(2): 128-135.
摘要:
影响潮汐和潮流模拟精度的两个主要因素是对开边界条件和底摩擦系数的选取。如果能给出优化的开边界条件和底系数摩系数,则必将提高潮汐和潮流模拟的精度。
影响潮汐和潮流模拟精度的两个主要因素是对开边界条件和底摩擦系数的选取。如果能给出优化的开边界条件和底系数摩系数,则必将提高潮汐和潮流模拟的精度。
2003, 25(2): 136-140.
摘要:
对海水中元素基本形态的区分通常是采用0.45μm孔径的滤膜过滤分离,但海水中那些并非溶解态的胶体粒子具有较大的变形性[1],并具有较小的粒度,在过滤时,基本上都进入了滤液而被算作溶解形态,这使得深入理解元素在海水中的形态分布及其海洋生态效应受到限制[2].
对海水中元素基本形态的区分通常是采用0.45μm孔径的滤膜过滤分离,但海水中那些并非溶解态的胶体粒子具有较大的变形性[1],并具有较小的粒度,在过滤时,基本上都进入了滤液而被算作溶解形态,这使得深入理解元素在海水中的形态分布及其海洋生态效应受到限制[2].
2003, 25(2): 141-148.
摘要:
底栖有孔虫是海洋古环境记录的一项重要指标。研究现代海底沉积物中底栖有孔虫分布与现代海洋环境之间的关系,对于我们研究和认识过去的古海洋环境变迁有着重要的意义。
底栖有孔虫是海洋古环境记录的一项重要指标。研究现代海底沉积物中底栖有孔虫分布与现代海洋环境之间的关系,对于我们研究和认识过去的古海洋环境变迁有着重要的意义。
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