2005年 第27卷 第2期
2005, 27(2): 1-7.
摘要:
为开展海浪对海洋上混合层的搅拌混合作用及其对海气界面通量的影响等研究,在LAGFD WAM区域海浪数值模式基础上建立了球坐标系下的全球海浪数值模式.重点导出了球坐标系下的海浪能量谱平衡方程及其复杂特征线方程,该组方程包含了背景流场对波动传播的调整、波动沿大圆传播的折射等.数值积分则采用复杂特征线嵌入计算格式.初步数值模拟结果表明,该海浪全球数值模式能够较为精确地刻画海浪的动力过程.
为开展海浪对海洋上混合层的搅拌混合作用及其对海气界面通量的影响等研究,在LAGFD WAM区域海浪数值模式基础上建立了球坐标系下的全球海浪数值模式.重点导出了球坐标系下的海浪能量谱平衡方程及其复杂特征线方程,该组方程包含了背景流场对波动传播的调整、波动沿大圆传播的折射等.数值积分则采用复杂特征线嵌入计算格式.初步数值模拟结果表明,该海浪全球数值模式能够较为精确地刻画海浪的动力过程.
2005, 27(2): 8-17.
摘要:
利用1998年11月28日至12月27日南海的调查资料,采用三维海流诊断模式,计算了冬季南海三维海流,所得结果如下:(1)冬季南海环流系统方面:1)南海北部,在吕宋西北海域分别存在一个气旋式、反气旋式涡.2)南海中部,在越南近岸存在较强的、南向的西边界射流.其以东海域出现较强的气旋式环流.南海中部东侧海域存在一个较弱的反气旋式环流.3)南海南部,一般流速较弱.在112°E以西受反气旋式环流所控制,加里曼丹岛西北海域存在气旋性环流.由于受调查海域所限,这两个环流只部分出现.(2)上述环流系统与200 m层水平温度、密度分布对应较好.(3)南海冬季环流垂向速度分布方面:1)表层,南海北部,在吕宋西北为范围较大的上升流海区.而在东沙群岛附近海域出现了下降流.海南岛以南及东南海域也存在下降流.南海中部,越南以东海域出现范围较大的下降流,其以东为上升流海域,而在巴拉望岛西北海域又出现下降流.南海南部,基本上被上升流海域所控制.2)次表层与表层不同,例如在次表层,海南岛东南部海域出现上升流.中层和深层垂向速度分布与次表层相似.(4)关于南海垂向速度分量分布的动力原因:在表层,风应力旋度场起着主要作用;在次表层,β效应与斜压场相互作用是重要的动力因子,而风应力旋度场和β效应与正压场相互作用也有一定影响;在南海中部等区域的中层以及在南海的深层,主要受B效应与斜压场相互作用和B效应与正压场相互作用的共同作用.
利用1998年11月28日至12月27日南海的调查资料,采用三维海流诊断模式,计算了冬季南海三维海流,所得结果如下:(1)冬季南海环流系统方面:1)南海北部,在吕宋西北海域分别存在一个气旋式、反气旋式涡.2)南海中部,在越南近岸存在较强的、南向的西边界射流.其以东海域出现较强的气旋式环流.南海中部东侧海域存在一个较弱的反气旋式环流.3)南海南部,一般流速较弱.在112°E以西受反气旋式环流所控制,加里曼丹岛西北海域存在气旋性环流.由于受调查海域所限,这两个环流只部分出现.(2)上述环流系统与200 m层水平温度、密度分布对应较好.(3)南海冬季环流垂向速度分布方面:1)表层,南海北部,在吕宋西北为范围较大的上升流海区.而在东沙群岛附近海域出现了下降流.海南岛以南及东南海域也存在下降流.南海中部,越南以东海域出现范围较大的下降流,其以东为上升流海域,而在巴拉望岛西北海域又出现下降流.南海南部,基本上被上升流海域所控制.2)次表层与表层不同,例如在次表层,海南岛东南部海域出现上升流.中层和深层垂向速度分布与次表层相似.(4)关于南海垂向速度分量分布的动力原因:在表层,风应力旋度场起着主要作用;在次表层,β效应与斜压场相互作用是重要的动力因子,而风应力旋度场和β效应与正压场相互作用也有一定影响;在南海中部等区域的中层以及在南海的深层,主要受B效应与斜压场相互作用和B效应与正压场相互作用的共同作用.
2005, 27(2): 18-28.
摘要:
以渤海1998~1999和2000~2001年度冬季的海冰发展过程为例,采用实时气象数值预报场作为大气强迫,利用渤海冰海洋耦合模式模拟渤海整个冬季的海冰生消和演变以及渤海冰季冰气、冰水和气水界面的热收支.模拟结果显示大气和海洋的热力效应对渤海的海冰发展非常重要,特别在海冰的冻结和融化阶段,海洋热通量在热力耦合中起着重要作用.模拟还显示了冰覆盖内部区域和冰外缘线附近不同的热力特征,分析讨论了冰区内和冰边缘两个特征点冰厚分布、界面热量收支和海表水温等.
以渤海1998~1999和2000~2001年度冬季的海冰发展过程为例,采用实时气象数值预报场作为大气强迫,利用渤海冰海洋耦合模式模拟渤海整个冬季的海冰生消和演变以及渤海冰季冰气、冰水和气水界面的热收支.模拟结果显示大气和海洋的热力效应对渤海的海冰发展非常重要,特别在海冰的冻结和融化阶段,海洋热通量在热力耦合中起着重要作用.模拟还显示了冰覆盖内部区域和冰外缘线附近不同的热力特征,分析讨论了冰区内和冰边缘两个特征点冰厚分布、界面热量收支和海表水温等.
2005, 27(2): 29-38.
摘要:
为研究在厄尔尼诺现象演变过程中海气相互作用的性态特征,该文再次应用拓展伴随模态分析于简易海洋同化数据(SODA data).结果表明:通过相互作用形成厄尔尼诺/拉尼娜现象的海洋与大气具有明显不同的性态,气候系统中并不存在一个相对独立的热带太平洋大气变异,但是的确存在一个相对独立的热带太平洋海洋变异;原因在于大气是底部界面受热而海洋是顶部界面受热,从而导致前者具有较后者强烈得多的斜压不稳定性和能够覆盖大部分热带太平洋的赤道辐合带; 再次证实了正是直接来自中纬度海域的西风爆发和海面风辐聚导致赤道太平洋上层海水的东向移动和经向辐聚造就了厄尔尼诺所特有的增温信号.
为研究在厄尔尼诺现象演变过程中海气相互作用的性态特征,该文再次应用拓展伴随模态分析于简易海洋同化数据(SODA data).结果表明:通过相互作用形成厄尔尼诺/拉尼娜现象的海洋与大气具有明显不同的性态,气候系统中并不存在一个相对独立的热带太平洋大气变异,但是的确存在一个相对独立的热带太平洋海洋变异;原因在于大气是底部界面受热而海洋是顶部界面受热,从而导致前者具有较后者强烈得多的斜压不稳定性和能够覆盖大部分热带太平洋的赤道辐合带; 再次证实了正是直接来自中纬度海域的西风爆发和海面风辐聚导致赤道太平洋上层海水的东向移动和经向辐聚造就了厄尔尼诺所特有的增温信号.
2005, 27(2): 39-45.
摘要:
用美国马里兰大学提供的海洋同化(SODA)月平均资料,分析了赤道太平洋次表层海温异常年际和年代际变率的演化特征,讨论了它们对ENSO循环的影响.结果指出,赤道太平洋次表层海温异常年际和年代际变率具相似的ENSO模分布和演变过程,二者均以赤道西太平洋暖池次表层海温显著的异常中心与赤道东太平洋表层海温异常中心显著反号为主要分布特征,其演变过程通过赤道西太平洋暖池次表层海温异常中心沿海洋气候温跃层向东向上传播来完成.赤道西太平洋暖池次表层海温异常年际变率决定了ENSO循环,年代际变率对ENSO循环也有重要影响,其影响主要在中太平洋, 造成ENSO模的年代际变化.当年代际变率处于正常状态时,ENSO循环基本上是东部型冷暖事件之间的转换;当年际和年代际变率位相相同时,ENSO事件强度将会加强和持续,并出现中部型ENSO事件;当二者位相相反时, ENSO事件强度将会减弱.
用美国马里兰大学提供的海洋同化(SODA)月平均资料,分析了赤道太平洋次表层海温异常年际和年代际变率的演化特征,讨论了它们对ENSO循环的影响.结果指出,赤道太平洋次表层海温异常年际和年代际变率具相似的ENSO模分布和演变过程,二者均以赤道西太平洋暖池次表层海温显著的异常中心与赤道东太平洋表层海温异常中心显著反号为主要分布特征,其演变过程通过赤道西太平洋暖池次表层海温异常中心沿海洋气候温跃层向东向上传播来完成.赤道西太平洋暖池次表层海温异常年际变率决定了ENSO循环,年代际变率对ENSO循环也有重要影响,其影响主要在中太平洋, 造成ENSO模的年代际变化.当年代际变率处于正常状态时,ENSO循环基本上是东部型冷暖事件之间的转换;当年际和年代际变率位相相同时,ENSO事件强度将会加强和持续,并出现中部型ENSO事件;当二者位相相反时, ENSO事件强度将会减弱.
2005, 27(2): 46-53.
摘要:
2003年春季国家卫星海洋应用中心等几家单位在黄海和东海海区进行了为期40 d的二类水体信息测量试验,试验中使用手持太阳辐射计对海区上空大气光学特性进行了观测,并获得了大量晴空天气条件下的大气光学数据.利用本次试验获取的测量数据得到了黄海、东海海区春季的大气气溶胶光学特性,其中包括气溶胶光学厚度和气溶胶粒子谱分布.采用Langley方法对测量得到的太阳直射辐射量进行处理得到了海区上空气溶胶光学厚度,利用得到的气溶胶光学厚度来反演气溶胶粒子谱分布.反演结果表明无云情况下黄海、东海上空的气溶胶光学厚度在0.2~0.4左右,且气溶胶粒子谱分布的变化趋势也很接近;海区上空霾层较厚时测量得到的气溶胶光学厚度明显增大,最大接近0.8;气溶胶粒子谱分布的变化趋势发生了明显的变化.
2003年春季国家卫星海洋应用中心等几家单位在黄海和东海海区进行了为期40 d的二类水体信息测量试验,试验中使用手持太阳辐射计对海区上空大气光学特性进行了观测,并获得了大量晴空天气条件下的大气光学数据.利用本次试验获取的测量数据得到了黄海、东海海区春季的大气气溶胶光学特性,其中包括气溶胶光学厚度和气溶胶粒子谱分布.采用Langley方法对测量得到的太阳直射辐射量进行处理得到了海区上空气溶胶光学厚度,利用得到的气溶胶光学厚度来反演气溶胶粒子谱分布.反演结果表明无云情况下黄海、东海上空的气溶胶光学厚度在0.2~0.4左右,且气溶胶粒子谱分布的变化趋势也很接近;海区上空霾层较厚时测量得到的气溶胶光学厚度明显增大,最大接近0.8;气溶胶粒子谱分布的变化趋势发生了明显的变化.
2005, 27(2): 54-62.
摘要:
采用阳极溶出伏安法对黄河口、青岛近海、大亚湾和南海海域海水中的金属络合配位体的浓度进行了测定,同时探讨了其分布规律与相关参量的关系.结果发现:南海海域海水中的金属络合配体的浓度稍高于其他3个海域,且都明显高于大洋水的浓度;在微表层存在富集现象;在垂直分布上表层最大,然后随深度增加而降低,在底层有较大值;各海域配位体的性质呈复杂性;铜的络合配位体浓度大于镉和铅;总的来说与世界其他海域的分布规律是一致的.同时发现铜络合配位体浓度与BOD(生化需氧量)、COD(化学需氧量)、DOC(溶解有机碳)及黏度存在显著的正相关性.
采用阳极溶出伏安法对黄河口、青岛近海、大亚湾和南海海域海水中的金属络合配位体的浓度进行了测定,同时探讨了其分布规律与相关参量的关系.结果发现:南海海域海水中的金属络合配体的浓度稍高于其他3个海域,且都明显高于大洋水的浓度;在微表层存在富集现象;在垂直分布上表层最大,然后随深度增加而降低,在底层有较大值;各海域配位体的性质呈复杂性;铜的络合配位体浓度大于镉和铅;总的来说与世界其他海域的分布规律是一致的.同时发现铜络合配位体浓度与BOD(生化需氧量)、COD(化学需氧量)、DOC(溶解有机碳)及黏度存在显著的正相关性.
2005, 27(2): 63-69.
摘要:
通过比较1985~2001年的海表温度与其间收集的现场营养盐、浮游植物和浮游动物丰度及群落结构变动信号,以及1971~1998年的中上层鱼类渔获量变动信息,发现了台湾海峡生态系统对物理环境年际变动产生的响应迹象.1997 年夏季台湾海峡处于偏冷状态,南部近岸上升流强度减弱;1997年冬季正值一个较强的暖事件发展到顶峰,北上入侵暖水强度增强、浙闽沿岸冷水强度减弱.导致这两个时期营养盐分布特征改变,发生了一系列从浮游植物到浮游动物,从生物量到群落结构的异常响应,暖水性中上层鱼类渔获量则似乎呈现出El Niño年偏高的趋势.根据有限的辅助证据推测,El Niño很可能不是控制台湾海峡海洋环境年际变动的强信号,而台湾海峡的气候海洋生态长期低频变动可能更多地受到东亚季风中国边缘海系统的控制.
通过比较1985~2001年的海表温度与其间收集的现场营养盐、浮游植物和浮游动物丰度及群落结构变动信号,以及1971~1998年的中上层鱼类渔获量变动信息,发现了台湾海峡生态系统对物理环境年际变动产生的响应迹象.1997 年夏季台湾海峡处于偏冷状态,南部近岸上升流强度减弱;1997年冬季正值一个较强的暖事件发展到顶峰,北上入侵暖水强度增强、浙闽沿岸冷水强度减弱.导致这两个时期营养盐分布特征改变,发生了一系列从浮游植物到浮游动物,从生物量到群落结构的异常响应,暖水性中上层鱼类渔获量则似乎呈现出El Niño年偏高的趋势.根据有限的辅助证据推测,El Niño很可能不是控制台湾海峡海洋环境年际变动的强信号,而台湾海峡的气候海洋生态长期低频变动可能更多地受到东亚季风中国边缘海系统的控制.
2005, 27(2): 70-78.
摘要:
通过对福建省厦门湾、闽江口海域、三沙湾三个主要河口海湾144个站位表层沉积物样品中甲藻休眠孢囊的系统分析,根据甲藻休眠孢囊的形状、外壁结构、颜色、表面修饰物等形态特征共鉴定出9属25种及不定种,并对各孢囊属种的特征进行了分类描述,其中有毒甲藻休眠孢囊2种,即Alexandrium minutun,A. tamarense, 有害种类4 种, 即Alexandrium affine,Lingulodiniumpolyedrum,Scrippsiella trochoide.通过对比表明Alexandrium affine,A. minutum,Diplopelta cf. parva,Polykrikos cf. schwartzii,Protoceratium reticulatum,Protoperidinium minutum,P.cf. minutum,P. cf. americanum以及Alexandrium sp.,Protoperidinium sp.1,P. sp.2等11种甲藻休眠孢囊为本次在福建省海域新发现的种,这些新发现的甲藻种类可能是近年来通过国际间往来的航运船只在我国沿岸海域排放压舱水或贝类引种带来的.
通过对福建省厦门湾、闽江口海域、三沙湾三个主要河口海湾144个站位表层沉积物样品中甲藻休眠孢囊的系统分析,根据甲藻休眠孢囊的形状、外壁结构、颜色、表面修饰物等形态特征共鉴定出9属25种及不定种,并对各孢囊属种的特征进行了分类描述,其中有毒甲藻休眠孢囊2种,即Alexandrium minutun,A. tamarense, 有害种类4 种, 即Alexandrium affine,Lingulodiniumpolyedrum,Scrippsiella trochoide.通过对比表明Alexandrium affine,A. minutum,Diplopelta cf. parva,Polykrikos cf. schwartzii,Protoceratium reticulatum,Protoperidinium minutum,P.cf. minutum,P. cf. americanum以及Alexandrium sp.,Protoperidinium sp.1,P. sp.2等11种甲藻休眠孢囊为本次在福建省海域新发现的种,这些新发现的甲藻种类可能是近年来通过国际间往来的航运船只在我国沿岸海域排放压舱水或贝类引种带来的.
2005, 27(2): 79-90.
摘要:
1998年在南海东部海域采集了195个表层和24个柱状沉积物样,对沉积作用和物质来源研究表明:(1)南海东部海域具有典型的边缘海沉积特征,沉积物主要由陆源碎屑、生物碎屑、火山碎屑、浊流沉积物组成,沉积作用具有多样性;(2)黄岩岛以北海区沉积物中基性岩组分含量为23.2%,陆源硅铝质组分含量为76.8%,这两种组分的理论计算值与海底沉积物实际分布相一致;(3)由碎屑矿物分析得出陆源矿物、混合矿物、自生铁锰矿物和中基性火山矿物四种矿物组合区,矿物组成和含量差异反映了物源和沉积环境的变化;(4)对沉积物中大于0.063 mm的物质全组分分析表明,生源组分占66.97%,其中钙质生物含量为23.43%,硅质生物含量为43.54%,钙质生物高值区主要分布在水深小于3 500 m的海区,硅质生物高值区主要分布在水深大于3 500 m的深水区;(5)南海东部海域火山沉积作用明显,海底扩张区沉积物中铜、钡、铁、锰、钴、镍、砷等金属物质分布与海底构造和海底中基性火山活动密切相关;(6)对沉积物粒度、物质组成和生物化石组合分析表明北部陆坡区69柱187.5~190.0,287.5~280.0,377.5~380.0 cm,深海平原区149柱157~187,187~194 cm,南部陆坡区323柱280~350 cm在粒度上表现出浊流沉积特征;(7)对锶同位素物源示踪和粒度、矿物的研究表明,北部陆源碎屑向南一直扩散到约17 N,西吕宋海槽是亚洲大陆物质特别是我国大陆物质向南海东部海域输运的主要通道.
1998年在南海东部海域采集了195个表层和24个柱状沉积物样,对沉积作用和物质来源研究表明:(1)南海东部海域具有典型的边缘海沉积特征,沉积物主要由陆源碎屑、生物碎屑、火山碎屑、浊流沉积物组成,沉积作用具有多样性;(2)黄岩岛以北海区沉积物中基性岩组分含量为23.2%,陆源硅铝质组分含量为76.8%,这两种组分的理论计算值与海底沉积物实际分布相一致;(3)由碎屑矿物分析得出陆源矿物、混合矿物、自生铁锰矿物和中基性火山矿物四种矿物组合区,矿物组成和含量差异反映了物源和沉积环境的变化;(4)对沉积物中大于0.063 mm的物质全组分分析表明,生源组分占66.97%,其中钙质生物含量为23.43%,硅质生物含量为43.54%,钙质生物高值区主要分布在水深小于3 500 m的海区,硅质生物高值区主要分布在水深大于3 500 m的深水区;(5)南海东部海域火山沉积作用明显,海底扩张区沉积物中铜、钡、铁、锰、钴、镍、砷等金属物质分布与海底构造和海底中基性火山活动密切相关;(6)对沉积物粒度、物质组成和生物化石组合分析表明北部陆坡区69柱187.5~190.0,287.5~280.0,377.5~380.0 cm,深海平原区149柱157~187,187~194 cm,南部陆坡区323柱280~350 cm在粒度上表现出浊流沉积特征;(7)对锶同位素物源示踪和粒度、矿物的研究表明,北部陆源碎屑向南一直扩散到约17 N,西吕宋海槽是亚洲大陆物质特别是我国大陆物质向南海东部海域输运的主要通道.
2005, 27(2): 91-97.
摘要:
在朝阳港潟湖湿地景观分类体系基础上,利用3S技术对多时相的潟湖湿地景观格局进行了定量分析,结果表明,从1954年到2002年人工景观面积增加了532 hm2,景观格局指数呈现出景观多样性和均匀度增加、优势度下降的趋势;潟湖总体斑块密度从0.017 4个/hm2增加到0.034 6个/hm2,廊道密度从0.69 54 m/hm2增加到22.05 640m/hm2,景观破碎化程度逐渐增强. 潟湖湿地景观格局变化与人类的干扰活动密切相关,因此在潟湖湿地资源保护中合理调控人类的干扰活动尤为重要.
在朝阳港潟湖湿地景观分类体系基础上,利用3S技术对多时相的潟湖湿地景观格局进行了定量分析,结果表明,从1954年到2002年人工景观面积增加了532 hm2,景观格局指数呈现出景观多样性和均匀度增加、优势度下降的趋势;潟湖总体斑块密度从0.017 4个/hm2增加到0.034 6个/hm2,廊道密度从0.69 54 m/hm2增加到22.05 640m/hm2,景观破碎化程度逐渐增强. 潟湖湿地景观格局变化与人类的干扰活动密切相关,因此在潟湖湿地资源保护中合理调控人类的干扰活动尤为重要.
2005, 27(2): 98-105.
摘要:
详细介绍矿产资源评价的协同区域化理论和协同克立格方法,同时结合大洋CC西区锰结核资源评价工作,探讨其在大洋矿产资源评价中的应用.在CC西区的锰结核矿石中铜、钴、镍是三种相关而经济价值又不同的金属,同时矿石的分布水深也是制约开采成本的重要因素.利用协同克立格方法建立资源评价模型,估计上述区域化变量在空间中的有利组合分布样式来圈定更加有潜力的矿区位置以及估计资源量,达到资源定位预测和定量评价的目的.这种方法对锰结壳资源评价同样有效.
详细介绍矿产资源评价的协同区域化理论和协同克立格方法,同时结合大洋CC西区锰结核资源评价工作,探讨其在大洋矿产资源评价中的应用.在CC西区的锰结核矿石中铜、钴、镍是三种相关而经济价值又不同的金属,同时矿石的分布水深也是制约开采成本的重要因素.利用协同克立格方法建立资源评价模型,估计上述区域化变量在空间中的有利组合分布样式来圈定更加有潜力的矿区位置以及估计资源量,达到资源定位预测和定量评价的目的.这种方法对锰结壳资源评价同样有效.
2005, 27(2): 106-114.
摘要:
为探讨华南砂质海滩的动力地貌学特征,对不同地理岸段不同地貌形态的8 个沙滩剖面于冬、夏季进行现场重复调查和室内分析工作.据此,通过对华南海岸带地质构造、地貌和现代海岸动力环境地域变化的分析,将华南沿海砂质海岸划分为岬湾岸、沙坝-潟湖岸和夷直岸三种基本海岸地貌类型,并且从滩面倾向、海岸动力环境影响、季节冲淤变化趋势和滩面沉积物粒径、坡度的动力响应等方面探讨砂质海滩的动力地貌,得出其受制于多种环境因素的影响,其中地质构造背景和海平面变化为大尺度的砂质海岸地貌的发育奠定了基础,而全新世海侵海平面相对稳定后,海岸动力条件的塑造起着决定性的影响,浪潮作用指数是其中重要的影响指标.
为探讨华南砂质海滩的动力地貌学特征,对不同地理岸段不同地貌形态的8 个沙滩剖面于冬、夏季进行现场重复调查和室内分析工作.据此,通过对华南海岸带地质构造、地貌和现代海岸动力环境地域变化的分析,将华南沿海砂质海岸划分为岬湾岸、沙坝-潟湖岸和夷直岸三种基本海岸地貌类型,并且从滩面倾向、海岸动力环境影响、季节冲淤变化趋势和滩面沉积物粒径、坡度的动力响应等方面探讨砂质海滩的动力地貌,得出其受制于多种环境因素的影响,其中地质构造背景和海平面变化为大尺度的砂质海岸地貌的发育奠定了基础,而全新世海侵海平面相对稳定后,海岸动力条件的塑造起着决定性的影响,浪潮作用指数是其中重要的影响指标.
2005, 27(2): 115-121.
摘要:
对现代海底热液活动所导致的热和物质的通量研究是非常重要的,因为这不仅涉及到海洋环境研究的基础,而且涉及到海水性质的历史演化.当前对热通量估算的主要依据是来自对热液烟囱、低温扩散流及洋中脊的观测数据, 然而在对烟囱体热通量的估算中很少考虑同时存在的传导项,半空间冷却模型的热通量密度函数与实际数据误差较大.因此,应用了三种方法重新估算了热液活动的热通量:(1)通过烟囱体及扩散流估算的热液热通量为97.359 GW;(2)通过热液羽状体估算的热通量为84.895 GW;(3)利用所提出的指数衰减法,通过洋壳传导通量估算的热通量为4.11 TW.对物质通量估算的研究较少,其原因是现场观测数据太少.以大西洋中脊TAG区热液流体为代表首次估算了不同元素的物质通量.用不同方法所得估算值的差异反映了人类对热液活动的认知程度,系统地现场观测将有助于准确估算热液活动对海洋的贡献.
对现代海底热液活动所导致的热和物质的通量研究是非常重要的,因为这不仅涉及到海洋环境研究的基础,而且涉及到海水性质的历史演化.当前对热通量估算的主要依据是来自对热液烟囱、低温扩散流及洋中脊的观测数据, 然而在对烟囱体热通量的估算中很少考虑同时存在的传导项,半空间冷却模型的热通量密度函数与实际数据误差较大.因此,应用了三种方法重新估算了热液活动的热通量:(1)通过烟囱体及扩散流估算的热液热通量为97.359 GW;(2)通过热液羽状体估算的热通量为84.895 GW;(3)利用所提出的指数衰减法,通过洋壳传导通量估算的热通量为4.11 TW.对物质通量估算的研究较少,其原因是现场观测数据太少.以大西洋中脊TAG区热液流体为代表首次估算了不同元素的物质通量.用不同方法所得估算值的差异反映了人类对热液活动的认知程度,系统地现场观测将有助于准确估算热液活动对海洋的贡献.
2005, 27(2): 122-126.
摘要:
研究了盐度波动幅度对中国明对虾稚虾(Fenneropenaeus chinensis)蜕皮和生长的影响.实验在水族箱内进行,实验对虾的初始体重为(0.553 2±0.000 1)g,投喂人工配合饲料.实验结果表明:(1)不同盐度波动幅度对中国明对虾稚虾的蜕皮周期有显著的影响(P<0.05),其中S10能明显抑制对虾的蜕皮,S2则能促进对虾的蜕皮,前者较后者蜕皮周期延长4.97 d;(2)不同盐度波动幅度对中国明对虾的特定生长率有显著影响(P<0.05),其中,S4和S7两组对虾的特定生长率最大,分别大于S0组28.11%和22.6%,并且与S0和其他处理组相比差异均达到显著水平(P<0.05);(3)不同盐度波动幅度对中国明对虾的摄食量有显著影响(P<0.05),S4和S7两组分别高于S0组15.96%和11.46%;(4)不同盐度波动幅度对中国明对虾的食物转化效率未产生显著的影响P>0.05,但S4和S7两组对虾的食物转化效率较高.
研究了盐度波动幅度对中国明对虾稚虾(Fenneropenaeus chinensis)蜕皮和生长的影响.实验在水族箱内进行,实验对虾的初始体重为(0.553 2±0.000 1)g,投喂人工配合饲料.实验结果表明:(1)不同盐度波动幅度对中国明对虾稚虾的蜕皮周期有显著的影响(P<0.05),其中S10能明显抑制对虾的蜕皮,S2则能促进对虾的蜕皮,前者较后者蜕皮周期延长4.97 d;(2)不同盐度波动幅度对中国明对虾的特定生长率有显著影响(P<0.05),其中,S4和S7两组对虾的特定生长率最大,分别大于S0组28.11%和22.6%,并且与S0和其他处理组相比差异均达到显著水平(P<0.05);(3)不同盐度波动幅度对中国明对虾的摄食量有显著影响(P<0.05),S4和S7两组分别高于S0组15.96%和11.46%;(4)不同盐度波动幅度对中国明对虾的食物转化效率未产生显著的影响P>0.05,但S4和S7两组对虾的食物转化效率较高.
2005, 27(2): 127-134.
摘要:
柘林湾是粤东一个大规模海水增养殖区和赤潮重灾区.2001年7月至2002年7月对柘林湾及其周边水域(共设19个站位)进行的叶绿素a含量周年调查结果表明,调查海区叶绿素a站位实测值年变化为0.01~3.26 mg/m3,均值为0.56 mg/m3.平面分布的基本格局表现为湾顶黄冈河内与湾口外侧海域的叶绿素a含量明显高于湾内的,湾内外侧和东部水域的叶绿素a含量明显高于湾内内侧和湾西部的.结合同步调查的水化数据得知,柘林湾是一个高营养盐、低叶绿素的海湾,其原因可能与高密度、大规模海水增养殖业引起的水流不畅、水下光照减弱和养殖贝类的摄食等有关.柘林湾叶绿素a含量的季节变化显著,最高值出现在2001年夏季8月,最低值出现在冬季1月和2002年7月,其中2002年7月的叶绿素a含量仅为2001年7月的1/10左右.这种巨大的年际间变化显然与2001~2002年厄尔尼诺现象导致粤东地区于2002年春夏期间气候异常、干旱少雨、径流剧减和调查海区浊度大幅升高有关.
柘林湾是粤东一个大规模海水增养殖区和赤潮重灾区.2001年7月至2002年7月对柘林湾及其周边水域(共设19个站位)进行的叶绿素a含量周年调查结果表明,调查海区叶绿素a站位实测值年变化为0.01~3.26 mg/m3,均值为0.56 mg/m3.平面分布的基本格局表现为湾顶黄冈河内与湾口外侧海域的叶绿素a含量明显高于湾内的,湾内外侧和东部水域的叶绿素a含量明显高于湾内内侧和湾西部的.结合同步调查的水化数据得知,柘林湾是一个高营养盐、低叶绿素的海湾,其原因可能与高密度、大规模海水增养殖业引起的水流不畅、水下光照减弱和养殖贝类的摄食等有关.柘林湾叶绿素a含量的季节变化显著,最高值出现在2001年夏季8月,最低值出现在冬季1月和2002年7月,其中2002年7月的叶绿素a含量仅为2001年7月的1/10左右.这种巨大的年际间变化显然与2001~2002年厄尔尼诺现象导致粤东地区于2002年春夏期间气候异常、干旱少雨、径流剧减和调查海区浊度大幅升高有关.
2005, 27(2): 135-140.
摘要:
在对栉孔扇贝中国养殖种群(CC)、中国野生种群(CW)和俄罗斯种群(RW)及其3 种杂交种群早期(2,3,4月龄)生长发育研究的基础上进行了各种群的中期(6,8,10,12月龄)生长发育测定比较研究,结果表明,3个亲本群体各个性状的中期生长性能表现以中国养殖种群最好;3个杂交组合的杂种群体各个性状的中期生长性能均高于纯种亲本种群,杂种优势均较大,其范围在3%~52%,以CC♀×RW♂杂交效果最好;壳长、壳宽、壳高、活体重在4个生长发育指标中期的4 个阶段均表现出不同程度的杂种优势,杂种优势在性状间存在明显差别,体重的杂种优势远大于壳宽、壳长和壳高的,变化趋势为体重大于壳宽,壳宽大于壳长,壳长大于壳高;季节性变化因素对栉孔扇贝各个性状的生长速度影响非常大,6~8月龄处于冬季最寒冷的时间(11月份至翌年3月份),扇贝越冬期间仅能维持生命,生长率接近于0,温暖季节如6月龄(11月)以前和8月龄(3月份)以后各性状的生长速度提高幅度很大.
在对栉孔扇贝中国养殖种群(CC)、中国野生种群(CW)和俄罗斯种群(RW)及其3 种杂交种群早期(2,3,4月龄)生长发育研究的基础上进行了各种群的中期(6,8,10,12月龄)生长发育测定比较研究,结果表明,3个亲本群体各个性状的中期生长性能表现以中国养殖种群最好;3个杂交组合的杂种群体各个性状的中期生长性能均高于纯种亲本种群,杂种优势均较大,其范围在3%~52%,以CC♀×RW♂杂交效果最好;壳长、壳宽、壳高、活体重在4个生长发育指标中期的4 个阶段均表现出不同程度的杂种优势,杂种优势在性状间存在明显差别,体重的杂种优势远大于壳宽、壳长和壳高的,变化趋势为体重大于壳宽,壳宽大于壳长,壳长大于壳高;季节性变化因素对栉孔扇贝各个性状的生长速度影响非常大,6~8月龄处于冬季最寒冷的时间(11月份至翌年3月份),扇贝越冬期间仅能维持生命,生长率接近于0,温暖季节如6月龄(11月)以前和8月龄(3月份)以后各性状的生长速度提高幅度很大.
2005, 27(2): 141-147.
摘要:
模拟正规半日潮淹水的条件下,不同淹水时间对秋茄[Kandelia candel(L.)Druce]幼苗生长的影响.应用沙和土两种培养基质,制备盐度为15的人工海水栽培幼苗培养时间为70 d.不淹水(0 h)和长时间淹水(>8 h)对秋茄幼苗的生长有一定的抑制作用,而短时间淹水(淹水2~4 h)对幼苗生长有所促进.较长时间的淹水可促进贮气根的数量增加和长度的增长.在当前培养条件下,秋茄幼苗生长的最佳淹水时间是每个潮水循环淹水2~4 h.2 h处理的沙培秋茄幼苗总生物量和成熟叶面积最大,胚轴失重最小,土培幼苗也有相应的变化趋势.秋茄幼苗生长的临界淹水时间是每个潮水循环淹水8 h.秋茄幼苗有较强的抗淹水能力,适当的淹水对其生长有利.
模拟正规半日潮淹水的条件下,不同淹水时间对秋茄[Kandelia candel(L.)Druce]幼苗生长的影响.应用沙和土两种培养基质,制备盐度为15的人工海水栽培幼苗培养时间为70 d.不淹水(0 h)和长时间淹水(>8 h)对秋茄幼苗的生长有一定的抑制作用,而短时间淹水(淹水2~4 h)对幼苗生长有所促进.较长时间的淹水可促进贮气根的数量增加和长度的增长.在当前培养条件下,秋茄幼苗生长的最佳淹水时间是每个潮水循环淹水2~4 h.2 h处理的沙培秋茄幼苗总生物量和成熟叶面积最大,胚轴失重最小,土培幼苗也有相应的变化趋势.秋茄幼苗生长的临界淹水时间是每个潮水循环淹水8 h.秋茄幼苗有较强的抗淹水能力,适当的淹水对其生长有利.
2005, 27(2): 148-153.
摘要:
以野生坛紫菜色素体DNA为模板, 通过PCR扩增获得编码坛紫菜别藻蓝蛋白α亚基和β亚基的序列及两者之间的间隔序列,该序列全长为1 055 bp,其中编码α和β亚基的序列均为486 bp,间隔序列为83 bp.该序列与GenBank收录的其他4种红藻相关序列的同源性在75.6%~87.4%,与2种蓝藻的同源性分别为66.9%,68.5%,其中编码区同源性更高.
以野生坛紫菜色素体DNA为模板, 通过PCR扩增获得编码坛紫菜别藻蓝蛋白α亚基和β亚基的序列及两者之间的间隔序列,该序列全长为1 055 bp,其中编码α和β亚基的序列均为486 bp,间隔序列为83 bp.该序列与GenBank收录的其他4种红藻相关序列的同源性在75.6%~87.4%,与2种蓝藻的同源性分别为66.9%,68.5%,其中编码区同源性更高.
2005, 27(2): 154-159.
摘要:
将裙带菜配子体克隆包埋在含3%褐藻酸钙的胶球中,研究了预培养中的蔗糖浓度和培养时间,脱水过程中的脱水速率和胶球含水量以及化冻速度对配子体克隆的存活率和发育能力的影响,结果表明含裙带菜配子体克隆的胶球在0.3 mol/dm3的蔗糖培养基中培养9 h可以获得较高的存活率;胶球最适平均脱水速率为含水量的5%每小时,最适含水量为25%;较快的化冻速度可以显著提高配子体克隆的存活率,在优化条件下存活率可高达66%;经过冷冻保存的裙带菜配子体克隆在适合发育的条件下能够正常形成孢子体.
将裙带菜配子体克隆包埋在含3%褐藻酸钙的胶球中,研究了预培养中的蔗糖浓度和培养时间,脱水过程中的脱水速率和胶球含水量以及化冻速度对配子体克隆的存活率和发育能力的影响,结果表明含裙带菜配子体克隆的胶球在0.3 mol/dm3的蔗糖培养基中培养9 h可以获得较高的存活率;胶球最适平均脱水速率为含水量的5%每小时,最适含水量为25%;较快的化冻速度可以显著提高配子体克隆的存活率,在优化条件下存活率可高达66%;经过冷冻保存的裙带菜配子体克隆在适合发育的条件下能够正常形成孢子体.
2005, 27(2): 160-164.
摘要:
应用AFLP技术对我国4种主要养殖扇贝进行了遗传分析.虾夷扇贝、海湾扇贝、华贵栉孔扇贝、栉孔扇贝4种养殖扇贝群体中,种内遗传相似度依次分别为0.841 5,0.786 3,0.719 0和0.673 1,香侬氏指数分别为43.52,58.87,80.16和92.83,栉孔扇贝和华贵栉孔扇贝的遗传多样性水平明显高于海湾扇贝和虾夷扇贝;AFLP标记共享位点分布表明,在4种扇贝中栉孔扇贝与华贵栉孔扇贝之间的共享位点最多,同时4种扇贝的种间遗传相似度也以栉孔扇贝和华贵栉孔扇贝之间为最高(0.769 5),海湾扇贝和虾夷扇贝之间为最低(0.662 6),揭示所研究的几种扇贝中栉孔扇贝和华贵栉孔扇贝的遗传关系最近(遗传距离为0.262 1);找到了21个种内特异性AFLP标记和种间共享标记,可用于种质鉴定和分子辅助分类.
应用AFLP技术对我国4种主要养殖扇贝进行了遗传分析.虾夷扇贝、海湾扇贝、华贵栉孔扇贝、栉孔扇贝4种养殖扇贝群体中,种内遗传相似度依次分别为0.841 5,0.786 3,0.719 0和0.673 1,香侬氏指数分别为43.52,58.87,80.16和92.83,栉孔扇贝和华贵栉孔扇贝的遗传多样性水平明显高于海湾扇贝和虾夷扇贝;AFLP标记共享位点分布表明,在4种扇贝中栉孔扇贝与华贵栉孔扇贝之间的共享位点最多,同时4种扇贝的种间遗传相似度也以栉孔扇贝和华贵栉孔扇贝之间为最高(0.769 5),海湾扇贝和虾夷扇贝之间为最低(0.662 6),揭示所研究的几种扇贝中栉孔扇贝和华贵栉孔扇贝的遗传关系最近(遗传距离为0.262 1);找到了21个种内特异性AFLP标记和种间共享标记,可用于种质鉴定和分子辅助分类.
2005, 27(2): 165-171.
摘要:
以南沙群岛采获的勒氏笛鲷(Lutjanus russelli)、黄笛鲷(Lutjanus lutjanus)、红笛鲷(Lut janus sanguineus)、紫红笛鲷(Lutjanus argentimaculatus)、金焰笛鲷(Lutjanus fulviflamma)、线纹笛鲷(Lutjanus lineolatus)、画眉笛鲷(Lutjanus vitta)、马拉巴笛鲷(Lutjanus malabarius)、驼背笛鲷(Lutjanus gibbus)、约氏笛鲷(Lutjanus johni)、金带笛鲷(Lutjanus vaigiensis)11种笛鲷属的后期仔鱼为材料, 进行了基因组DNA的AFLP(扩增片段长度多态性)研究,通过笛鲷仔鱼和成鱼的AFLP电泳图谱的比较分析,将这11种笛鲷属的仔鱼成功分开.研究表明,最适合的AFLP引物组合是E+AGC/M+CAA,由这11种笛鲷共扩增出132 AFLP位点,每种笛鲷的AFLP条带数为43~69,在这11种笛鲷中,共享的AFLP条带数仅为7,同一种笛鲷仔鱼和成鱼AFLP遗传相似度在90%以上.根据这11种笛鲷的Nei遗传距离对Neighboring系统进行进化分析,并且与传统的笛鲷形态分类进行了比较.分子生物学可以阐释笛鲷属鱼类的系统进化和遗传亲缘关系,对传统形态分类学加以完善和补充.
以南沙群岛采获的勒氏笛鲷(Lutjanus russelli)、黄笛鲷(Lutjanus lutjanus)、红笛鲷(Lut janus sanguineus)、紫红笛鲷(Lutjanus argentimaculatus)、金焰笛鲷(Lutjanus fulviflamma)、线纹笛鲷(Lutjanus lineolatus)、画眉笛鲷(Lutjanus vitta)、马拉巴笛鲷(Lutjanus malabarius)、驼背笛鲷(Lutjanus gibbus)、约氏笛鲷(Lutjanus johni)、金带笛鲷(Lutjanus vaigiensis)11种笛鲷属的后期仔鱼为材料, 进行了基因组DNA的AFLP(扩增片段长度多态性)研究,通过笛鲷仔鱼和成鱼的AFLP电泳图谱的比较分析,将这11种笛鲷属的仔鱼成功分开.研究表明,最适合的AFLP引物组合是E+AGC/M+CAA,由这11种笛鲷共扩增出132 AFLP位点,每种笛鲷的AFLP条带数为43~69,在这11种笛鲷中,共享的AFLP条带数仅为7,同一种笛鲷仔鱼和成鱼AFLP遗传相似度在90%以上.根据这11种笛鲷的Nei遗传距离对Neighboring系统进行进化分析,并且与传统的笛鲷形态分类进行了比较.分子生物学可以阐释笛鲷属鱼类的系统进化和遗传亲缘关系,对传统形态分类学加以完善和补充.
2005, 27(2): 172-176.
摘要:
渤海是一个半封闭的陆架边缘海,主要由辽东湾、渤海湾、莱州湾及中央海区组成,面积为7.7×104 km2,平均水深18 m[1].近些年富含氮、磷营养盐的工农业废水的大量排放使得渤海湾营养盐结构发生了很大变化,同时导致渤海湾局部海域“赤潮”频繁发生.营养物质进入水体后,将会在水与沉积物之间发生迁移,其中一部分可以与钙、铁或铝络合形成沉淀,或吸附到矿物颗粒的表面而转移到沉积物中.近海沉积物可以看作营养物质的“蓄积库”.沉积物中营养物质的再生,对水体中营养盐的收支和营养盐循环动力学有着及其重要的作用[2].
渤海是一个半封闭的陆架边缘海,主要由辽东湾、渤海湾、莱州湾及中央海区组成,面积为7.7×104 km2,平均水深18 m[1].近些年富含氮、磷营养盐的工农业废水的大量排放使得渤海湾营养盐结构发生了很大变化,同时导致渤海湾局部海域“赤潮”频繁发生.营养物质进入水体后,将会在水与沉积物之间发生迁移,其中一部分可以与钙、铁或铝络合形成沉淀,或吸附到矿物颗粒的表面而转移到沉积物中.近海沉积物可以看作营养物质的“蓄积库”.沉积物中营养物质的再生,对水体中营养盐的收支和营养盐循环动力学有着及其重要的作用[2].
2005, 27(2): 177-180.
摘要:
有效群体大小(Ne)为群体内所具有的相当于理想群体繁殖个体的数目[1~3],在群体遗传学中占有十分重要的地位,这方面的研究在国外已有很多报道[4~6].当Ne较小时,由于瓶颈效应,野生或养殖群体倾向于近交水平的增加[7].早期研究表明,为了避免近交衰退,确保群体短期内的生存能力,最小的Ne值应为50;如果要维持适当的遗传变异,进而确保长期的生存能力,Ne数量不应小于500[8,9].
有效群体大小(Ne)为群体内所具有的相当于理想群体繁殖个体的数目[1~3],在群体遗传学中占有十分重要的地位,这方面的研究在国外已有很多报道[4~6].当Ne较小时,由于瓶颈效应,野生或养殖群体倾向于近交水平的增加[7].早期研究表明,为了避免近交衰退,确保群体短期内的生存能力,最小的Ne值应为50;如果要维持适当的遗传变异,进而确保长期的生存能力,Ne数量不应小于500[8,9].
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