南极中山站近岸海冰生态学研究 Ⅱ．1992年冰下水柱浮游植物生物量的季节变化及其与环境因子的关系

自１９９２年４月１２日至１２月３０日对中山站附近内拉峡湾冰下水柱中浮游植物生物量以及环境因子的季节变化进行了测定。水中叶绿素ａ含量在０．０３－２１．４０ｍｇ／ｍ３之间波动，在覆冰期间，生物量基本上随深度的增加而下降；５－９月份各层次的生物量普遍低于０．５ｍｇ／ｍ３，８－９月份低于０．１ｍｇ／ｍ３。各层次中以水表含量的季节变化最为明显，成冰后在９月份形成低谷，于１２月中旬紧接着冰底水华的消失而形成单一峰值。生物量中微型浮游植物（＜２０μｍ）的比重在４－９月份的多数层次占有一半以上，１０月份后随着生物量的上升而下降，在水华期水表的比重最低，仅占总量的３．２％。其柱总生物量基本上与冰中生物量处于同一数量级，在冰藻水华期其量值甚至低于冰中生物量。营养盐（μｍｏｌ／Ｌ）的波动范围为ＰＯ４－Ｐ：０．３２－０．７９，ＳｉＯ３－Ｓｉ：２６．４７－６９．９２，ＮＯ３－Ｎ：１．４１－３１．７５，尽管水华期水表营养盐含量降至观测期间的最低点，但仍能满足冰下浮游植物的生长所需。光辐照度由于在冰水界面的量值仅为冰表入射光的不足５．３％至低于１％，成为水中产量最为可能的限制因子。     

南极长城湾夏季叶绿素a变化的研究

１９９２年１２月～１９９３年３月、１９９３年１２月～１９９４年２月、１９９４年１２月／１９９５年３月连续３个夏季期间在南极长城湾进行了海洋生态系统调查,利用获得的浮游植物现存量（叶绿素ａ）资料进行分析研究发现：１９９２／１９９３年夏季叶绿素ａ含量最高,平均值为３．７９ｍｇ／ｍ３,变化幅度也最大,为１０．１０ｍｇ／ｍ３。连续３个夏季的年际变化趋势是３．７９ｍｇ／ｍ３（１９９２／１９９３）＞１．８０ｍｇ／ｍ３（１９９３／１９９４）＞１．２０ｍｇ／ｍ３（１９９４／１９９５）。而变化的幅度也同样依次为１０．１０ｍｇ／ｍ３＞６．５７ｍｇ／ｍ３＞２．４１ｍｇ／ｍ３。所获得的结果与南极地区相同季节其它近海海水中的叶绿素ａ含量进行比较得知：除Ｇｅｒｌａｃｈｅ海峡（１９５９年１月）１１．６０ｍｇ／ｍ３和ＭｃＭｕｒｄｏ海峡（１９６１年１２月）５６．１０ｍｇ／ｍ３外,这次调查结果属中上水平。本文还对该海域叶绿素ａ的垂直分布状况进行了分析。     

南北两极海冰的涛动关系

本文将南极海冰分为４个区：ＳＰＩ１（０°－１２０°Ｅ），东南极海冰；ＳＰＩ２（１２０°Ｅ－１２０°Ｗ），以罗斯海为主体的海冰区；ＳＰＩ３（１２０°Ｗ－０°），以威德尔海为主体的海冰区；ＳＰＩ４，全南极海冰区。北极海冰区分为３个区：ＮＰＩ１（９０°Ｅ－１８０°－９０°Ｗ），太平洋侧冰区；ＮＰＩ２（９０°Ｗ－０°－９０°Ｅ），大西洋侧冰区；ＮＰＩ３，全北极冰区。本文使用了ＷＤＣ－Ａ的ＳＩＧＲＩＤ海冰资料，以分析南极和北极各冰区之间的相互关系。发现两极各冰区之间存在着非常复杂的相互作用。其中最突出的特征是：两极海冰之间相互作用的振源是ＮＰＩ２。ＳＰＩ３是影响南极海冰的正反馈中心。ＳＰＩ２则是南北两极海冰的负反馈中心。ＮＰＩ２，ＳＰＩ３和ＳＰＩ２之间的相互作用最强，形成涛动关系。这种涛动关系不是同时期的，而是有较长的滞后时间差。两极海冰形成周期变化，其周期为５－６年，正与ＮＰＩ２和ＳＰＩ３自身变化周期一致。另外还有更长的循环周期９－１１年     

南极中山站近岸海冰生态学研究 Ⅳ.海冰营养盐浓度的季节变化及其与生物量的关系

对１９９２年４月至１２月间中山站近岸海冰营养盐状况以及与生物量的关系进行了分析。为了能与海水中的营养盐进行对比,对海冰融化样的营养盐数据进行了同期冰下海水表层盐度的校正。结果显示,海冰中多数层次的硝酸盐浓度低于冰下表层海水的浓度,而磷酸盐和硅酸盐浓度则正好相反,亚硝酸盐浓度在观测期间均高于冰下表层海水的浓度。海冰营养盐浓度无明显的变化规律,呈现较大的波动,它可以是冰下表层海水的数分之一直至高出一个数量级,除显著的冰底水华期外并不构成冰藻生长的限制因素。海冰营养盐的分布与叶绿素ａ含量无明显的相关性。     

南极长城站附近海域营养盐和叶绿素a分布的初步分析

研究了南极菲尔德斯半岛长城站附近海域营养盐、叶绿素ａ和海水物理性质的空间分布间的关系,包括一般规律研究、空间相关研究以及营养盐、海水物理性质与叶绿素ａ的密度分布比较。结果表明叶绿素ａ的空间分布和营养盐的空间分布并不完全一致,聚集的营养盐分布对应于叶绿素ａ的非聚集分布,相反非聚集分布的营养盐则对应于叶绿素密度分布的聚集性。不同月份影响叶绿素ａ含量和初级生产力因素也不同,在所调查的因素中,１２月份没有发现某个或某些环境因素特别重要,１月份硝酸盐、氨盐和海水表面温度都影响叶绿素在海水中的含量,２月份主要表现为海水表面温度的影响,磷酸盐对叶绿素ａ含量的影响很小。     

南极中山站近岸海冰生态学研究Ⅰ．1992年冰藻生物量的垂直分布及季节变化

从１９９２年４月至１２月对东南极中山站近岸当年冰生物量及其环境因子进行了观测。冰底有色层出现在４月下旬和１１月下旬，集中于冰底２～３ｃｍ，叶绿素ａ最高含量分别为８８．３ｍｇ／ｍ３和２８１０ｍｇ／ｍ３，相应的冰藻数量分别为３．５×１０６和１．２１×１０８个／升。柱总叶绿素ａ含量的季节性变化极为显著，尤其是以春季的大幅度快速增值为特征，变化范围为１．１７～５９．７ｍｇ／ｍ２，冰藻生物量主要分布在冰底，冬季期间则集中在冰底或冰的中上层。藻类优势种较为单一，秋季优势种为Ｎｉｔｚｓｃｈｉａｌｅｃｏｉｎｔｅｉ、Ｎ．ｂａｒｋｌｅｙｉ和Ｎ．ｃｙｌｉｎｄｒｕｓ；春季优势种为Ａｍｐｈｉｐｒｏｒａｋｊｅｌｍａｎｉ，Ｂｅｒｋｅｌｅｙａｒｕｔｉｌａｎｓ和Ｎ．ｌｅｃｏｉｎｔｅｉ。中山站近岸冰藻生物量的垂直分布和季节变化以及春季优势种的组成与东南极其它固冰区具有较强的相似性，与亚南极固冰区差异较大。     

南极海冰和极涡指数的时空特征及相互关系

本文采用聚类分析方法将南极海冰距平划分成５个变化相似的区域。并计算了对应各区的南半球５００ｈＰａ极涡面积和强度指数。分析了海冰与极涡指数的时空特征及相互关系。结果表明，不同区域的海冰和极涡的气候特征和年际变化的差异十分显著。１区和４区的海冰变化最大。海冰范围和极涡指数在多数区都在２－２．５ａ和５－７ａ的振荡周期。仅发现１区海冰范围是扩张趋势，其他４个区都呈收缩趋势。南极平均海冰范围以１．６个纬度／     

临夏盆地晚中新世以来的风沙沉积及环境意义

对临夏盆地１５Ｍａ以来地层中的石英砂所作的扫描电镜分析表明,风成砂一直存在,并在８Ｍａ和６～５Ｍａ时含量最高。最大颗粒的平均粒径在（１．５～３．６）／２．６Ｍａ达０．４ｍｍ,３．６～２．６Ｍａ之后显著下降。前者表明３．６～２．６Ｍａ以前,近源风沙作用一直存在,并在８Ｍａ和６～５Ｍａ达到最盛;后者表明第四纪以来,远源风沙沉积盛行,可能反映了青藏高原在３．６～２．６Ｍａ急剧隆丐和与之相关的大气环流的发     

南极麦克斯韦尔湾及邻近海域高锰酸钾指数研究

为了研究南极水域的污染状况,于１９９３年１２月～１９９４年２月对南极麦克斯韦尔湾及邻近海域的高锰酸钾指数（ＣＯＤＭｎ）的变化和分布状况进行了监测。３９个站次的测值在０．３３４～１．９５９ｍｇ／Ｌ之间,符合中国《海水水质标准》（ＧＢ３０９７－８２）第一类水质（３．０００ｍｇ／Ｌ）要求。各考察站附近的测值高;长城湾内高于湾口及湾外。分析了湾内、湾口和湾外在１９９３年１２月、１９９４年１月及２月的变化情况和原因;对ＣＯＤＭｎ的主要来源进行了研究分析;并对南极长城站及邻近海域的环境保护和研究提出了建议。     

东南极拉斯曼丘陵区的冰川作用

拉斯曼丘陵在渐新世已被冰盖覆没，晚渐新世冰盖厚度最大，自中新世开始，冰盖逐渐减薄后退，但该丘陵仍为冰盖占据。更新世冰川作用规模不及第三纪。１８ｋａＢ．Ｐ．该丘陵区覆冰厚度超过１７０ｍ，冰盖前缘仅增厚３０ｍ左右。冰盖后退出露基岩约在１０．０ｋａＢ．Ｐ．前后，自９．４１～６．５ｋａＢ．Ｐ．，冰川以２～３ｍ／ａ的速率后退，岛屿区全部出露；自６．５～５．０ｋａＢ．Ｐ．，冰川后退速率减为１．０～１．５ｍ／ａ，丘陵区裸露５０％以上；约自５．０ｋａＢ．Ｐ．开始，丘陵区几乎全部出露，冰川冰盖范围与今基本相同。     

南极中山站近岸海域生态环境监测与研究

1998年 1 2月 1 1日至 1 999年 1月 1 3日在中山站近岸海域进行了一次较为全面的生态环境监测 ,监测内容包括∶ p H、T、盐度 (电导率 )、浊度、DO、COD、营养盐 (NO3 - N、NO2 - N、NH4 -N和 PO4 - P)和叶绿素 ,部分监测站位海水样品分层采集 ;其间还进行两次中山站区排污口生活污水连续 2 4小时监测。结果表明 ,冰缝间以及海冰底层下 1 m内的海水为各种环境理化因子的急剧变化层 ,大于冰底 1 m深的海水中的各要素变化梯度趋于平稳 ,营养盐垂直分布具有一定规律。p H和 DO为一类海水水质 ,无机氮属一、二类水质 ,无机磷属超三类水质 ,表层海水中叶绿素 a的平均值为 0 .6 71 mg/m3。中山站排放的生活污水中 COD、p H和悬浮物均符合我国的废污水排放标准 ,仅无机磷超一级排放标准。文中还探讨了在中山站近岸海域开展生态环境监测的监测方法     

南极乔治王岛长城湾沿岸固定冰中有色层生态观察

自1988年11月至1989年3月,对南极乔治王岛的长城湾沿岸水域中的海洋生物和环境因子进行了调查,1988年11月20日在2号站采得的冰芯中部有一层约5cm的棕色层,而1988年11月17日、20日和26日在5号站采得的冰芯样中有二层棕色层。固定冰中叶绿素a浓度范围在2.55～56.8mg/m~3之间,而且大部分含量集中在海冰的中间层中,而不象其它海区如昭和、戴维斯、凯西和麦克默多等站,大部分叶绿素a集中在海冰的底部,造成这种差别的原因、可能是由于海冰的结构和形成过程不同所致。     

东南极普里兹湾1990年1—2月大风过程与气旋和锋面活动分析

本文用澳大利亚墨尔本气象中心,苏联南极青年站地面天气图和NOAA-10,NOAA-11极轨卫星云图确定了东南极普里兹湾及其附近海域1990年1—2月份气旋中心位置;讨论了这些气旋的活动特征。分析了实测大风对应的天气系统,天气形势和卫星云图特征,指出普里兹湾沿海存在气旋、锋面以及锋面云和气旋先后相继的影响。锋面及锋面、气旋先后相继影响与500hPa上的强高压脊天气形势、强风与锋面带中纹理非常不均匀区域有密切关系。     

Abundance,biomass and composition of spring ice algal and phytoplankton communities of the Laptev Sea(Arctic)

<正> Abundance,biomass and composition of the ice algal and phytoplank-ton communities were investigated in the southeastern Laptev Sea in spring 1999.Diatoms dominated the algal communities and pennate diatoms dominated the dia-tom population.12 dominant algal species occurred within sea ice and underlyingwater column,including Fragilariopsis oceanica,F.cylindrus,Nitzschiafrigida,N.promare,Achnanthes taeniata,Nitzschia neofrigida,Naviculapelagica,N.vanhoef fenii,N.septentrionalis,Melosira arctica,Clindrothecaclosterium and Pyrarnimonas sp.The algal abundance of bottom 10 cm sea icevaried between 14.6 and 1562.2×10~4 ceils l~(-1)with an average of 639.0×10~4cells l~(-1),and the algal biomass ranged from 7.89 to 2093.5μg C l~(-1)with an av-erage of 886.9μg C l~(-1),which were generally one order of magnitude higherthan those of sub-bottom ice and two orders of magnitude higher than those ofunderlying surface water.The integrated algal abundance and biomass of lower-most 20 cm ice column were averagely 7.7 and 12.2 times as those of upper 20 mwater column,respectively,suggesting that the ice algae might play an importantrole in maintaining the coastal marine ecosystem before the thawing of sea ice.Icealgae influenced the phytoplankton community of the underlying water column.However,the“seeding”of ice algae for phytoplankton bloom was negligible be-cause of the iow phytoplankton biomass within the underlying water column.     

Vertical distribution and seasonal variation in ice algae biomass in coastal sea ice off Zhongshan Station， East Antarctica

何剑锋，陈波ＶｅｒｔｉｃａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎａｎｄｓｅａｓｏｎａｌｖａｒｉａｔｉｏｎｉｎｉｃｅａｌｇａｅｂｉｏｍａｓｓｉｎｃｏａｓｔａｌｓｅａｉｃｅｏｆｆＺｈｏｎｇｓｈａｎＳｔａｔｉｏｎ，ＥａｓｔＡｎｔａｒｃｔｉｃａ￥Ｈｅｊｉａｎｆｅｎｇａｎ...     

南极长城湾叶绿素a的季节变化

198 8年 3月 - 1 989年 2月在长城湾及其邻近水域调查了叶绿素 a的季节变化。叶绿素 a含量变化范围是 0 .1 6 mg/m3 - 1 .3 3 mg/m3 。叶绿素 a在 1 988年 1 2月 - 1 989年 2月之间的垂直分布基本上是均匀的 ,最低值在表层。叶绿素 a的含量与光、温度等环境因子的关系也在本文中作了讨论     

北极拉普捷夫海春季冰藻和浮游植物群落结构及生物量分析

对1999年春季采集于北极拉普捷夫海东南部的冰藻和冰下浮游植物群落的种类组成进行了分析,并对丰度和生物量进行了统计和对比。藻种以硅藻占绝对优势,其中又以羽纹硅藻为主。优势种集中,主要包括海洋拟脆杆藻(Fragilariopsisoceanica)、圆柱拟脆杆藻(F.cylindrus)、寒冷菱形藻(Nitzschiafrigida)、普罗马勒菱形藻(N. promare)、带纹曲壳藻(Ach nanthestaeniata)、新寒冷菱形藻(Nitzschianeofrigida)、大洋舟形藻(Naviculapelagica)、范氏舟形藻(N. vanhoeffenii)、北极直链藻(Melosiraarctica)、北方舟形藻(N. septentrionalis)、新月细柱藻(Clindrothecaclosterium)和绿藻门的塔形藻(Pyramimonassp. )。微藻主要集中在冰底10cm,丰度为14. 6-1562. 2×104 cells·L-1,平均为639. 0×104 cells·L-1;生物量为7. 89-2093. 5μgC·L-1,平均为886. 9μgC·L-1,总体上比次冰底高1个数量级,比冰下表层水柱高2个数量级。冰底20cm冰柱的累计丰度和生物量平均分别为冰下20m水柱累计量的7. 7和12. 2倍,显示冰藻在春季海冰融化前在近岸生态系统中的重要作用。尽管各站位冰底和冰下表层水柱藻类群落的相似性普遍不高,但整个调查海域冰底和冰下水柱优势种极为相似,春季期间冰藻对冰下浮游植物群落的影响明显。由于     

北冰洋中心区表层海水营养盐水平及浮游植物群落对快速融冰的响应

本文依托2010夏季中国第四次北极科学考察,通过对高纬度极地冰下水和冰芯的营养盐的连续观测及表层水颗粒物的藻类色素分析,获取了夏季快速融冰下冰水界面营养盐和光合色素的分布信息。结果表明调查期间表层水磷酸盐和硅酸盐相对于无机氮更丰富（依据Redfield比值）,表现为显著的氮限制。而冰芯无机氮浓度相对更高,融冰释放对水体无机氮有一定的补充。色素分析显示岩藻黄素（Fuco）和叶绿素a（Chl a）是水体颗粒物的主要光合色素。在8/15至8/18期间,叶绿素c（Chl c）、硅藻黄素（Diato）、硅甲藻黄素（Diadino）和岩藻黄素（Fuco）分别达到6,22,73和922μg/m3,体现了硅藻在群落中的优势地位。岩藻黄素（Fuco）的浓度在融冰快速期间有巨大的提升,主要来源于冰芯底部释放的衰老的冰生硅藻和浮游硅藻的生长。此外,青绿黄素（Prasino）和叶黄素（Lut）与岩藻黄素（Fuco）分布模式有明显的差异,暗示青绿藻和绿藻与硅藻对海冰融化的不同响应。