冬、夏季东海北部悬浮体分布及海流对悬浮体输运的阻隔作用

依据1987年6月、1996年12月、1997年2月和1998年7月在东海北部所取得的悬浮体、温度和盐度资料就该区冬季和夏季的悬浮体分布、影响因素和输运进行了研究,结果表明该区悬浮体分布具有明显的季节性变化,在中、外陆架区悬浮体含量冬季明显高于夏季.悬浮体的分布及输运受到东海环流、风暴和潮流等的影响,其中东海环流的季节性变化是主要影响因素.受台湾暖流的阻隔,冬季和夏季长江入海泥沙在东海基本不能越过124°00'E以东海域.黄海沿岸流携带着老黄河口水下三角洲的再悬浮沉积物向陆架东南扩散,其搬运的量和在中、外陆架区的扩散范围冬季显著大于夏季.在黄海暖流的阻隔下,陆架悬浮体冬季和夏季在32°N断面很少能扩散至126°30'E以东海域.台湾暖流和黑潮爬升水的阻隔作用使得冬季和夏季陆架悬浮体在P-N断面也基本不能扩散至陆架边缘.冬季在东海北部可有部分陆架悬浮体输送到冲绳海槽,但有区域性,其输送的可能位置是在P-N断面以北、32°N断面以南之黄海沿岸流向东南延伸的陆架边缘;夏季陆架悬浮体基本滞留在陆架区.     

东海北部一个夏季气旋型涡旋的初步分析

近十年来,随着海洋探测技术的发展,在世界各大洋里都发现了中尺度涡旋,这是物理海洋学上的重大进展之一。目前所发现的中尺度涡旋,不管是在大洋里,还是在极地区,一般均处于千米以上的深水区。但在陆架浅海区，海底摩擦要消耗大量的能量,是否也会出现这类涡旋,这是一个令人感兴趣的问题。 根据现有文献和我们对近几年东海水文调查资料的初步分析得知,在我国陆架区至少有两个气旋型涡旋,一个在台湾东北的彭佳屿附近海域,另一个在济州岛西南海域。对前者,管秉贤(1978)和M.Uda(1974)等均从冷水团的角度进行过研究,特别是日本学者在此海域进行了多次调査。至于后者,井上尚文(1975)曾根据1969年11月投放的“人工水母”(即底层流示踪器)的资料分析指出:“在黄海暖流和黄海沿岸流两股底层流的中间区域,有黄海冷水伸入。在秋、冬期间,南北流向呈反时针方向旋转。从而可以认为,以调查海区的中部(济州岛南面)海底为中心,有一个范围相当大的环流存在。”由此人们自然会提出这样一个问题:在春、夏两季,这一反时针方向的水平环流是否继续存在。尤其在夏季,自南北上进入黄海和东海的黑潮及其分支(对马暖流和黄海暖流)与黄海、东海沿岸流系交错汇合,盘踞在下层的冷水又极度发展,使得环流结构和水文状况较冬季复杂得多,这时的情况又将变得怎样?本文主要根据1972年7-8月常规水文观测资料,同时参照近几年的水文资料,对此问题作一初步探讨。 本文研究的重点海区的范围是30°30′-33°00′N,124°00′-127°E,如图1阴影部分所示。为了便于资料的分析,在绘制温、盐度等平面分布图时,将其范扩大到28°-34°N之间的大部分海域。 本文引用的资料主要来源于国家海洋局标准断面调查资料,东海渔业资源调査资料，日本气象厅海洋气象观测资料和南朝鲜水产振兴院海洋观测资料。     

东海北部陆架区温、盐度逆转现象的分析

东海陆架区的温、盐度逆转现象,有关研究已作了一些论述(苏育嵩等,1989;蓝淑芳等,1984; Nakao,1977),指出东海陆架区存在两个温、盐度逆转结构出现频率高的海区：一个位于江苏、浙江近海的狭长海区内;另一个位于东海北部济州岛西南海区,即东海北部底层冷水及其附近海域(蓝淑芳等,1993)。翁学传(1984)、曹欣中等(1982)利用常规调查资料,曾分别对第一高频区的中层冷水和温度逆转现象作了初步分析;丁宗信(1994，1995)利用常规调査资料和CTD资料,对黄海、东海春、夏、秋、冬四季温、盐度垂直分布类型及逆转现象的成因进行了研究。本文根据中国科学院海洋研究所1984年和1985年6月在东海北部陆架区进行的大面水文调査资料(该资料由“科学一号”调査船使用Mark-Ⅲ CTD 探测仪获取),以及国家海洋局1975-1980年在东海取得的标准断面BT观测资料,对东海北部陆架区,特别是上述第二高频区的温、盐度逆转现象和成因作进一步研究。 由于该海区的温、盐度逆转现象与水团的配置及交汇密切相关,所以首先讨论该海区的水团。     

东海北部陆架区底层冷水的初步分析

在东海北部陆架上,济州岛西南,大致以32°00′N,126°00′E海区为中心,自跃层所在深度到海底,夏季有一个较冷水体存在,本文称之为“东海北部底层冷水”(简称北部底层水)。国内外海洋学者,特別是日本学者曾对东海陆架上的冷水作过研究。如日本海洋学者佐原勉认为,东海陆架上的冷水来源于大陆沿岸;深濑茂则将济州岛西南的冷水命名为中部底层水,并确定了它的温、盐度指标,讨论了它的来源。本文在前人工作的基础上,根据我国1976-1977年标准断面资料,以及日本气象厅1963-1975年调查资料,对北部底层水的变化及其成因进行初步的分析。     

长江口及其邻近海域溶解氧的分布变化

海水中的溶解氧与水体中动植物的生长有着密切关系(陈国珍,1961)。溶解氧和氧饱和度的资料对估计水体生产力和评价水体的有机污染状况具有重要意义。 本调查海区位于30°20''-32°00′N,124°00′E以西至长江口及其沿岸,地貌和水动力学均较为复杂。长江等水系终年输人淡水,在丰水期几乎影响到整个调査海区;东海沿岸流和合湾暖流的侵入导致调查海区溶解氧的分布变化较为复杂。我们于1985年8,11月和1986年1，5月对该海区进行了包括溶解氧在内的综合调查。共设6个断面50个调查站(图1),分层采样,沿用 Winkler法进行溶解氧测定,结合同期水文、生物调查资料,研究了溶解氧的分布特征。     

东海黑潮水与陆架水的季节性输运和交换

在流星分析和ｔ－Ｓ点聚分析的基础上，在台湾东北部ＩＳ断面和东海中部ＰＮ断面上选取适当的纵剖面作为分界面，将以面分成东、西两侧，计算了界面两侧的海水交换星。结果表明：１．东海陆架区海水交换可归纳为两种类型，即“穿插型”和“进退型”。２．参与分界面处海水交换总量的年平均是夏季最大，春、秋季次之，冬季最小。黑潮水向陆架区输运量为０．５８×１０６ｍ３／ｓ，陆架水向黑潮刚输运量为０．８４×１０６ｍ３／ｓ；参与交换的总量为１．４２×１０６ｍ３／ｓ．３．相对输运量计算结果表明；黑潮水对陆架区水文状况的影响是冬季最强，秋、春季次之，夏季最弱，而陆架水对黑潮区水文状况的影响是夏季最大，秋季次之，春季和冬季最小。     

东海深水区双壳类软体动物

本文材料来源于1978年和1981年中国科学院海洋研究所对东海深水区——冲绳海槽的两次综合调査,分别由“金星”和“科学一号”两艘科学考察船底栖生物拖网所获得。两次调査共设15个底栖生物取样站,地处北纬26°10′和31°30′之间,深度范围在220-2150m。共采到双壳类27种,其中8种在该水域是第一次报道。大多数种类的出现率低,数量也很少,只有深底蚶 Bentharca asperula 出现率高达40%,获得65个个体,是数量最多者。与陆架区相比,其种类组成结构发生了明显的変化,原鰓类和隔鳃类的比重有所增加,分別为6种和8种,合计超过总种数的50%,成为优势类群。     

夏季东海南部海水流动的若干问题

本文根据1980年7月至1981年6月在彭佳屿与基隆之间两个浮标站的测流资料,并结合东海南部的有关水文资料,分析了夏季东海海水流动的若干主要问题,认为东海南部陆架区的下层海水具有黑潮次表层水的特性,它是从台湾东北方基隆—彭佳屿—东经122°30',北纬25°40'一带进入陆架海区的,而上层水则主要来自台湾海峡。此外,本文还讨论了台湾岛的绕流作用以及台湾岛东北方气旋式涡旋和本区中部反气旋式涡旋的形成原因。     

黄海和东海分界线附近水文、化学

分析和探讨了黄、东海交界海域32.3°N断面化学水文学精细化特征的季节性演替, 结果显示: 化学、水文学要素的空间区域化分布与该断面上环流场的布局及其季节转换存在良好的对应关系, 水团配置对各要素含量及分布起着控制性作用; 冬、春和秋季, 在黄海西部沿岸流影响范围内出现的浊度和悬浮物浓度高值区多与营养盐浓度高值区和pH低值区相共存, 可能是受东海北部气旋式涡旋所产生的辐聚效应的影响, 此高值区中的悬浮物趋于向该海域的底层冷涡区沉积, 夏季此特征则不明显, 从而证实该海域悬浮物沉积作用具有“冬强夏弱”的特征; 夏季123.5°—124.25°E范围海域内存在海水下沉现象, 上层水体中的长江冲淡水可被携带至下层, 导致在夏季长江冲淡水东北向扩展过程中一部分冲淡水从其主体中分离出来; 夏季台湾暖流的阻隔作用使得悬浮物的影响范围远没有长江冲淡水的大, 促使水体和物质输运发生分离。同时, 根据水文和化学各要素分布之间的对应关系, 初步勾勒出了32.3°N断面4季的水团配置状况, 并通过分析东海北部冷水域典型站位的温、盐度垂直结构, 在一定程度上印证了该冷水的形成过程。     

苏北浅滩外侧浅水锋的观测与分析

关于黄海的潮混合和浅水锋现象,中国和韩国的学者已有一些报道(赵保仁,1987a，b;赵保仁等,1992;Lie,H-J.，1989)。卫星图片和有关水文观测资料表明,夏季,黄海的浅水锋主要分布在苏北浅滩外侧、山东半岛的成山角一石岛近海、渤海海峡、西朝鲜湾和江华湾湾口附近及朝鲜半岛西南部近海。 为了深入了解黄海苏北浅滩外侧浅水锋的分布和水文结构,我们于1990年7月29日至8月1日对该区域进行了一次水文和水化学的专项调査。本文根据这次调查所得的水文资料,对苏北浅滩外侧的海面冷水和浅水锋的分布特征以及锋区的环流结构进行简要论述。 苏北近海的浅水锋常出现在苏北浅滩外侧的陡坡附近(赵保仁,1987a)。本次调查在这一区域设了5个断面,32个大面站和1个连续站。锋区附近的最小站距约4海里(5′经距)左右。调査区域的水深分布和站位如图1所示。这一海区的地形分布特点是海底坡度较大,34°10′N以北海底陡坡在30-40m等深线之间,34°10′N线以南海底陡坡在20-30m等深线之间,陡坡处坡度达4×10-3左右。此外,在122°10''E线附近,还有一向北伸展的沙脊。观测结果表明,苏北浅滩外侧浅水锋现象与地形特征关系密切。     

2009年春季胶州湾浮游植物群落结构特征

本文研究了2009年春季胶州湾23个大面站浮游植物的群落结构特征。共检出浮游植物3门47属74种,平均细胞丰度为827.77cell/m L,其中硅藻在物种数量和细胞丰度上占绝对优势。主要优势种为丹麦细柱藻Leptocylindrus danicus和中肋骨条藻Skeletonema costatum。调查期内浮游植物表层细胞丰度的平面分布趋势为北部高于南部,湾内高于湾口,浮游植物的垂直分布则为各水层之间细胞丰度相差不大,没有明显的差异。表层浮游植物的Shannon-Wiener指数和均匀度指数的分布显示胶州湾东北部浮游植物群落较西南部更加均匀稳定。与环境因子的相关分析表明浮游植物细胞丰度与温度呈正相关。     

长江口区浮游植物的数量变动及生态分析

长江口一带水系交汇复杂,海水理化环境多变,导致海洋生物资源量产生很大波动。预计在三峽水利枢工程建成调节入海径流量后,河口生态环境必将出现新的格局,对河口生态系、生物资源量和社会经济将产生很大影响。故在工程兴建前必须从多方面进行预测和研究,以便对工程作出科学评价。以往虽在河口附近进行过多次调查,但迄今仍缺长江口门水域及河道内的资料,难以全面说明径流对河口环境的影响。为此,在1985-1986年逐月进行了长江口区生态环境及生物资源的本底调查。本文旨在根据调查结果探讨工程建成后,对作为生态系基础环节的浮游植物可能产生的影响,并为河口区生物资源开发利用提供科学依据。     

2009年夏季胶州湾同步调查浮游植物群落结构特征

根据2009年8月17日14:00胶州湾21个大面站的同步调查资料,研究了夏季胶州湾浮游植物群落结构特征。共检出浮游植物3门35属65种,平均细胞丰度为77.2cell/m L,硅藻在物种数量和细胞丰度上占绝对优势。主要优势种为中肋骨条藻Skeletonema costatum和大洋角管藻Cerataulina pelagica。夏季胶州湾浮游植物表层细胞丰度的平面分布趋势为北部高于南部,垂直分布趋势为从表层至底层细胞丰度明显降低。表层浮游植物的Shannon-Wiener指数和均匀度指数的分布显示胶州湾西北部和南部浮游植物群落结构更加稳定。与环境因子的相关分析表明浮游植物细胞丰度与盐度呈负相关,与硝酸盐、亚硝酸盐、磷酸盐呈正相关。     

THE MAXIMUM VALUE OF VERTICAL DISTRIBUTION OF DISSOLVED OXYGEN IN THE SOUTH CHINA SEA

This paper indicates that there is a maximum value of vertical distribution of dissolved oxygen in the South China Sea in summer, and that this maximum value in summer derives mainly from winter. A similar reservation occurs also in temperature under the thermocline. Above and below the depth of the oxygen maximum, the oxygen content is decreased by an increase of temperature, the biological respiration and the decomposition of organic matter respectively. The oxygen maximum usually occurs above 50 meters in depth where the phytoplankton presents in small amounts. The phytoplankton is only an influentical factor for the oxygen maximum, not a decisive one.     

渤海无机氮的分布

各种无机氮是浮游植物的基本营养物质，其含量多寡直接影响着海洋初级生产者的数量。在天然海水中，氮含量一般较低，因而在一定程度上它们常是浮游植物的限制因素之一。 渤海水产资源丰富，是我国重要渔场之一，因此对其生原要素的研究实属必要。为配合该水域水产生产农牧化的研究，本文根据多年(1959, 1960, 1983)的资料，通过讨论无机氮含量分布、百分组成及N/P 比值的变化特征，对该水域氮素生物环境作了评价。     

东海春季真光层分级叶绿素α分布特点的初步研究

于 1994年春季调查中 ,对东海海区真光层中的叶绿素 a含量进行了分级 ( 2 0～ 2 0 0μm,2～ 2 0 μm,<2 μm)测定。结果表明 ,在组成上 ,整个调查海域中 ,微微型和毫微型浮游植物是初级生产者中的主要组成者 ,分别占总叶绿素 a含量的 4 7%和 33% ,网采浮游植物平均占 2 0 %。在分布上 ,岸边及内陆架区 ( 50 m等深线以内 )毫微型浮游植物是初级生产的主要承担者 ,内外陆架交界区网采浮游植物占主要部分 ,外陆架区和大洋区微微型浮游植物占绝对优势。     

大亚湾浮游植物光合作用特征

利用Phyto-PAM测量大亚湾浮游植物的光合作用能力、非化学淬灭并建立快速光曲线,同时研究浮游植物群落结构、组成、丰度和相应的环境因素,分析光合作用特征与浮游植物生长和分布的耦合关系。本次调查期间大亚湾浮游植物以集群化硅藻为优势物种,各站位最大光量子收益达到0.72。大亚湾浮游植物适应高光强,当光照达到1000μE/(m2.s)时电子传递速率逐渐达到饱和;光照达到1500μE/(m2.s)浮游植物依然可进行光合作用,叶黄素循环保护光合器官使其免受高光强损伤;当光照达到1700μE/(m2.s)时,光合器官可能受到损伤,此时电子传递速率下降,实际光量子收益接近于0。集群化硅藻能够耐受较广的光照范围及其活跃的光合特征有利于它们在全球海区的广泛分布。     

2004-2016年夏季长江口网采浮游植物及其影响因素

基于2004-2016年夏季长江口生态监控区13年的生态环境调查数据，开展网采浮游植物年际变化及其与环境因子关系研究。结果表明：（1）共鉴定出浮游植物7门263种，以硅藻占绝对优势，甲藻次之，物种数呈增加趋势，其中硅藻种类数占有比下降，而甲藻的种类数占有比呈上升趋势；（2）总细胞丰度、硅藻细胞丰度和甲藻细胞丰度都呈上升趋势，除2014年外，其余年份硅藻细胞丰度都占绝对优势并与总细胞丰度的分布曲线和变化趋势基本一致；（3）水平分布模式及其年际变化受环流变化和水团消长的影响，总体趋势是河口区细胞丰度较低，由河口到外海呈逐渐增大趋势，部分年份呈现先增大后减小的趋势；（4）生物多样性多年呈下降趋势，物种组成随空间和时间变化较大，只有较少的种类能够保持稳定，多数物种只是偶尔被检出；（5）中肋骨条藻有10年为区域第一优势种，41种常见种中有31种细胞丰度呈增加趋势，10种细胞丰度呈下降趋势。（6）浮游植物细胞丰度与活性磷酸盐和无机氮具有相关性，种类数、多样性指数除了与溶解氧、氨氮、叶绿素a无相关性外与其他10种环境因子都相关。本研究能够较好反映研究区域浮游植物的本底情况及演变趋势。     

莱州湾浮游植物分布特征

根据2000年和2001年的调查资料，分析研究了莱州湾浮游植物分布特征，发现枯水期间以角毛藻和斯氏根管藻为主要优势种类，丰水期间以角毛藻，骨条藻，佛氏海毛藻等为主要优势种类，总量平面分布极不均匀，枯水期间密集区在西部近岸水域，丰水期间密集区由近岸扩展至中部水域，总量变动与无机氮含量密切相关，枯水期间近岸水域内多样性较差。     

小角刺藻生长过程中溶解游离氨基酸含量在海水中的变化

于1986年12月-1987年2月在温度为25±1℃下培养小角刺藻，以HPLC法测定该藻在培养过程中海水的溶解游离氨基酸（DFAA）含量变化。结果表明，小角刺藻不仅是海水中DFAA的主要生产者，而且也是DFAA的消耗者。小角刺藻不仅在缺乏硝酸盐的时候要吸收DFAA，即使在硝酸盐充足的情况下也会吸收。在小角刺藻的生长初期，水体中DFAA的含量迅速降低，而在后期却又大大增高。在小角刺藻的不同生长阶段，水体中DFAA的组成也不同。这些都可以说明海洋中DFAA的含量、组成和地区分布是密切地同浮游植物群落的繁殖消亡过程相关联的。