山东半岛北及东沿海域冬季的逆温跃层及其与深底层逆流的关系

引用《渤海、黄海、东海海洋图集－水文》分册中有关逆温跃层分布变化图幅以及海流和温、盐度历史资料,指出山东半岛北及东沿岸区域冬季出现的逆温跃层现象与这里冬季潜伏于深底层暖流水有密切关系,半进一步认为围绕山东半岛北及东沿岸海域冬季的海水交换可能呈２层模式,在上层,低温,低盐的沿岸水自西向东南下;在深底层,相对高温、高盐的逆流水北上自东向西有直逼渤海海峡南部的势头。     

南黄海西部2007年4月的逆温跃层

利用南黄海西部2007-04的温盐实测资料,采用海洋层结谱表达法及自适应识别,得到逆温跃层的"五点三要素",形成强度要素平面分布图.分析表明,逆温跃层的存在与黄海暖流水有直接的关系:1)4月份,黄海暖流水受到的海面冷却仍是产生逆温跃层的普遍原因,在该海区黄海暖流向北延伸和向两侧拓展的区域都有该种类型的逆温跃层存在,位置相对较浅;2)但在偏南的黄海暖流主干区,海面冷却产生的效应被主流区的热量补充所抵消,逆温跃层很弱甚至消失,这是该月份逆温跃层分布区向北退缩并在南部中心附近呈现缺失区的主要原因;3)南下的鲁北沿岸流水的冷水叠加在黄海暖流水的暖水上方,使逆温跃层加强,使得冷暖水的作用区成为强逆温跃层区;4)黄海暖流左侧冷沿岸流水及右侧冷水的前端向黄海暖流楔入,其前端往往覆盖在底层高温高盐的黄海暖流水上方形成下逆温跃层,从而形成双逆温跃层.这些特点,较以前认知更加客观、全面、细致和准确.     

东海西部沿岸海域冬季的逆温跃层现象及其与环流的关系

本文引用《渤海、黄海、东海海洋图集──水文》分册（１９９２）中有关逆温跃层分布变化的图幅以及温盐历史资料,指出东海西部沿岸（２２～３２°Ｎ）冬季出现逆温跃层的区域北起长江口,南到南澳岛以南几乎相联成片的现象,论述了这一分布与中国东南近海冬季潜伏于深底层的暖流水的区域相吻合,从而从水文结构上证实了冬季在深底层粤东沿岸的南海暖流北上通过台湾海峡西部与闽浙沿岸的台湾暖流相接这一环流特征。     

长江口、济州岛海域温、盐分布探讨

分析了长江口及济州岛以南海域温盐分布特征,指出黄海沿岸水在向南运动过程与外海水混合变性的某些规律;指出表层长江冲淡水影响的厚度及范围;阐述了黄海低温低盐水与黑潮高温高盐水的侧向相互作用,在济州岛南部海域形成了多跃层结构和逆盐逆温现象,并对整个调查海区的跃层现象进行了分类和分析。此外还分析了黄海沿岸水下沉与黑潮次—中层水爬升对东海北部底层冷水的影响。     

渤海南部沿岸水运移及渤黄海水体交换的季节变化

针对渤海及附近海区的曲折岸线变化以及水文资料时空分布不均匀性的特点,使用四维客观分析LOESS方法得到逐月气候态盐度场。结果表明:渤海南部沿岸水扩展和运移受季风影响显著。冬季沿岸水向渤海湾和莱州湾堆积,形成沿山东半岛龙口海岸东向爬行的水舌,该水舌在蓬莱水域向东扩展;夏季沿岸水向渤海中部冲溢,特别是在黄河口附近,其核心区厚度可达8 m,可扩展到119°30′E处,同时莱州湾内的沿岸水向湾内西部收缩。冬季渤海海峡呈现显著"北进南出"水交换态势;夏季渤海海峡定常流方式的水交换特征不明显。     

东海北部底层冷水及双跃层初析

本文着重探讨东海北部区域底层冷水的形成和季节变化过程,指出北部冷水系冬季黄海沿岸水南下向东海输送低温水,并与外海高盐水混合变性形成的,它具有明显的移动规律。阐述了黄海沿岸水沿陆架下沉与黑潮次-中层水爬升的关系及其对北部冷水的影响。本文还分析了济州岛南部区域双跃层现象的类型及其波状结构的成因。发现上,下跃层之间存在着“跃层间环流”,它将导致双扩散的发生和有利于双跃层的维持。     

夏季渤海海峡大小潮影响下水体温盐浊分布特征及其水动力机制

渤海海峡沉积物输运及水体温盐分布特征与水体层化混合程度密切相关,大潮时期水体混合程度比小潮时期强,使得水体温盐分布自南向北、自底向上都存在着明显的大小潮差异。老铁山水道附近中低层入侵的高盐低温的黄海水团受混合作用影响,在大潮时期明显比小潮时期垂向作用范围大,且跃层明显;自北隍城岛向南,受渤海沿岸流淡水影响,水体盐度逐渐降低,温度逐渐升高,表层存在明显温盐跃层,且小潮跃层厚度较大。受混合作用影响,中底层水体浊度在大潮时期基本高于小潮时期,底层泥沙主要来自海底底质泥沙再悬浮,自南向北底质泥沙粒度渐粗,因此,底层浊度自南向北逐渐降低。     

2006年夏、冬季珠江口附近海域水文特征调查分析

根据珠江口外沿岸海域2006年夏季(7-8月)及冬季(2006年12月-2007年1月)航次的CTD调查资料,分析了调查海域夏季与冬季的温度、盐度分布,温度、盐度、密度跃层特征及其与上升流、中尺度涡旋和海流的关系.结果表明:1)夏季调查海域冲淡水扩展、上升流、中尺度涡等现象在温度、盐度分布中都有很明显的表征,并对跃层分布有显著的影响,形成了复杂的跃层类型;在冲淡水扩展的影响下,还形成了双跃层与障碍层现象.2)冬季海水混合剧烈,沿岸浅水区域跃层现象不明显,在陆坡深水区存在跃层现象.     

夏冬季北黄海水体浊度分布特征研究

应用2007年1月和7月国家908专项北黄海区块水体调查获取的浊度等资料,分析了夏季和冬季北黄海海域水体浊度的水平和垂向分布特征,初步阐述了夏、冬季北黄海水体浊度分布具有南北高,中间低的特征。无论是夏季还是冬季,山东半岛东北沿岸和辽东半岛东南沿岸为高浊度区,中部海域受北黄海冷水团的影响而维持低浊度。夏季,北黄海冷水团导致的水体层结效应产生了"水障"作用——悬浮物只能沿岸分布和输送;冬季,山东半岛东端外海的强海流切变锋阻碍了悬浮物的纬向输送。此外,研究还发现由于黄海冷水团和黄海暖流的作用,导致夏、冬季黄海中部的沉积动力环境有所差异。     

夏季北黄海水体浊度分布特征的初步研究

应用2007月7月国家908专项北黄海区块水体调查获取的浊度资料,与同步获得的悬浮物质量浓度进行拟合分析,结果表明,中底层水的相关系数在0.94以上,表层相关度较差.根据调查海域浊度的水平大面分布及选取的6个典型断面的垂直分布,初步阐述了夏季北黄海水体浊度的分布特征——近岸高和底层高,山东半岛北部沿岸、成山角海域和老铁山水道以及庄河河口附近海域为高浊度区.夏季北黄海冷水团对水体浊度分布具有控制性影响:调查海域水体垂向层结稳定,北黄海冷水团海域中下层表现为高盐、低温、高密特征,水体浊度小,且浊度锋面的分布与温度较为相近.同时,夏季北黄海冷水团对悬浮物的分布起到了屏障作用——在山东半岛北部沿岸和辽东半岛南部沿岸阻止了近岸悬浮物的经向输送,而在山东半岛东部沿岸则阻止了近岸悬浮物的纬向输送.     

闽江口海域氮磷营养盐含量的变化及富营养化特征

根据2007—2008年眷、夏、秋、冬8个航次的调查数据，对闽江口海域N、P营养盐分布状况与富营养化特征进行了研究．其结果表明，受闽江冲淡水影响，海水中的N、P营养盐含量的平面分布呈现近岸高而向外逐渐降低的趋势．在N、P营养盐中，PO4-P含量呈现较为明显的季节性变化，而DIN含量的季节性变化规律却不明显．在春、夏、秋、冬四季中NO3-N／DIN含量的比值分别高达79．60％、79．13％、90．54％、96．14％，主导该海域DIN含量的平面分布和污染程度．闽江口海域海水中DIN、PO4-P含量呈不同程度的超标状态，富营养化指数为0．17—41．73，N／P原子比均值为41．14，远远偏离Redfield值（16：1），具有磷限制潜在性富营养化特征．     

莱州湾围隔浮游生态系统氮、磷营养盐迁移-转化模型研究

通过对目前生态动力学模型的总结和综合，以生态系统中氮、磷营养盐循环为主线，建立了适用于海洋围隔浮游生态系统的多变量的营养盐迁移-转化动力学模型。该模型包括浮游植物、浮游动物、溶解无机态营养盐、溶解有机态营养盐和生物碎屑5个模块，涉及溶解无机氮、磷酸盐、溶解有机氮、溶解有机磷、浮游植物、浮游动物和生物碎屑7个状态变量。利用2002年8月末莱州湾围隔生态实验数据进行了模型的验证工作，成功地模拟了富加营养盐条件下围隔浮游生态系统中氮、磷营养盐生物化学迁移-转化过程，并通过灵敏度分析探讨了模型主要状态变量对参数改变的灵敏程度。     

Variations in Moho and Curie depths and heat flow in Eastern and Southeastern Asia

The Eastern and Southeastern Asian regions witness the strongest land–ocean and lithosphere–asthenosphere interactions. The extreme diversity of geological features warrants a unified study for a better understanding of their geodynamic uniqueness and/or ubiquity from a regional perspective. In this paper we have explored a large coverage of potential field data and have detected high resolution Moho and Curie depths in the aforementioned regions. The oldest continental and oceanic domains, i.e. the North China craton and the Pacific and Indian Ocean have been found thermally perturbed by events probably linked to small-scale convection or serpentinization in the mantle and to numerous volcanic seamounts and ridges. The thermal perturbation has also been observed in proximity of the fossil ridge of the western Philippine Sea Basin, which shows anomalously small Curie depths. The western Pacific marginal seas have the lowest Moho temperature, with Curie depths generally larger than Moho depths. The contrary is true in most parts of easternmost Eurasian continent. Magmatic processes feeding the Permian Emeishan large igneous province could have also been genetically linked to deep mantle/crustal processes beneath the Sichuan Basin. The regionally elongated magnetic features and small Curie depths along the Triassic Yangtze-Indochina plate boundary suggest that the igneous province could be caused by tectonic processes along plate margins, rather than by a deep mantle plume. At the same time, we interpret the Caroline Ridge, the boundary between the Pacific and the Caroline Sea, as a structure having a continental origin, rather than as hotspot or arc volcanism. The surface heat flow is primarily modulated by a deep isotherm through thermal conduction. This concordance is emphasized along many subduction trenches, where zones of large Curie depths often correspond with low heat flow. Local or regional surface heat flow variations cannot be faithfully used in inferring deep thermal structures, which can be better constrained overall through Curie depths detected from surface magnetic anomalies.     

胶州湾围隔浮游生态系统氮、磷营养盐迁移-转化模型研究

通过对目前生态动力学模型的总结和综合,以生态系统中氮、磷营养盐循环为主线,建立了适用于海洋围隔浮游生态系统的多变量的营养盐迁移-转化动力学模型.该模型包括浮游植物、浮游动物、溶解无机态营养盐、溶解有机态营养盐和生物碎屑5个模块,涉及溶解无机氮、磷酸盐、溶解有机氮、溶解有机磷、浮游植物、浮游动物和生物碎屑7个状态变量.分别利用1999年秋季和2000年夏季胶州湾围隔生态实验数据进行了模型和验证工作,成功地模拟了富加营养盐条件下围隔浮游生态系统中氮、磷营养盐生物化学迁移-转化过程,并确定了20余个参数的量值.     

Rhythms in occurrence of epidemics and epizootics in Siberia and Mongolia

We performed a correlation and spectral analysis of time series of data on epizootics, epidemics, and famine in Siberia and Mongolia. We have found that periods T of approximately 100 years prevail in their structures, which are also typical for time series of solar activity.     

泉州湾泥沙运移与冲淤变化

运用"粒径趋势分析"方法研究泉州湾泥沙净输运趋势,借助210Pb测年法测定湾内北水道的沉积速率,并通过海图对比计算海湾冲淤变化.结果表明,泉州湾总体处于淤积之中,但湾内冲淤分布不平衡:北水道淤积程度重,其中上游是湾内的现代沉积中心;南水道是泥沙输运出湾的主通道,局部略微侵蚀.湾内涨、落潮流路的平面分异和地形条件的制约是北水道淤积的主要原因,强劲的落潮流以及径流是南水道成为泥沙输运主通道的主要动力条件.     

中国海岛保护与管理工作进展及发展思路

自2010年《海岛保护法》颁布实施以来,各级海洋主管部门依法履责,严格实行海岛保护规划制度、科学开展海岛整治修复工程、不断提升海岛管理业务水平,取得显著的工作成效,初步形成了生态健康、景色优美、人岛和谐的海岛保护思路,基本确立了有序、有偿、有度的海岛开发利用格局。今后,应继续落实《海岛保护法》和《全国海岛保护规划》,以生态立岛为本,推进实施以生态系统为基础的海岛综合管理,研究构建海岛生态指数,稳步实施"生态岛礁"工程,加强海岛生态保护、优化海岛功能定位、促进海岛经济发展。     

渤海湾氮、磷营养盐在水体和沉积物中的分布特征及其相互关系

近岸海域水体和沉积物是营养盐迁移转化的重要场所。2016年8月对渤海湾水体和沉积物进行采样监测,分析了渤海湾水体和沉积物中不同形态氮、磷的含量,并研究了营养盐在水体和沉积物中的分布特征及其相互关系。结果表明:渤海湾水体中的营养盐在西部近岸地区含量较高,而在离海岸线较远的开阔海域含量较低,表现出一个明显的质量浓度梯度。说明人类活动对近岸海域水体中营养盐含量的贡献较为明显。水体中营养盐主要是以无机态为主,无机氮和无机磷分别占到总氮和总磷的76.65%和76.46%。沉积物中氮、磷营养盐表现出和水体中营养盐含量类似的空间分布特征,但形态主要以有机氮为主,无机磷的含量也仅占到30.42%。这说明夏季渤海湾水体中氮、磷营养盐主要由水中有机体通过同化作用将无机态营养盐合成为有机态营养盐进入沉积物,渤海湾西北海域的富营养化过程是水体中营养盐向沉积物迁移的一个主要驱动力。     

Void fraction measurements and scale effects in breaking waves in freshwater and seawater

This paper follows from the work of Blenkinsopp and Chaplin (2007) and describes detailed measurements of the time-varying distribution of void fractions generated by breaking waves in freshwater, artificial seawater and natural seawater under laboratory conditions, along with flow visualisation of the entrainment process. The measurements were made with highly sensitive optical fibre phase detection probes and the results demonstrate that although an additional population of fine (d < 0.3 mm) bubbles existed in the seawater cases, the total volume and distribution of entrained air, and the spatial and temporal evolution of the bubble plumes were very similar in all three water types. The influence of water type may be relatively insignificant, but a numerical bubble tracking model shows that the effect of scale is an important consideration when modelling the post-entrainment evolution of breaker-entrained bubble plumes. Consequently the results suggest that while the use of freshwater in laboratory models of oceanic processes can be considered valid in most situations, the effect of scale may impact interpretation of the results.     

胶州湾冬季异养细菌与营养盐分布特征及关系研究

2003年12月、2004年1月和2月下旬进行了3个航次的现场调查,对胶州湾冬季异养浮游细菌和无机营养盐分布特征、相互关系及影响因素进行了探讨。胶州湾冬季异养浮游细菌数量的月变化与水温的变化趋势基本一致,分布特征为近岸高,离岸逐渐减少,最大值出现在湾东北部,为7.55×109个/dm3,最小值位于湾中央,为1.89×109个/dm3。水体PO3-,NO-和NH+等营养盐的分布同样具有近岸较高,离岸逐渐减少的特点,异养细菌数量分布与氨盐浓度呈高度显著性正相关,相关系数为0.73(P<0.01),与硝酸盐和磷酸盐浓度呈显著性正相关关系,相关系数分别为0.50和0.48(P≤0.05)。水温是影响胶州湾细菌季节变化的主要因素之一,冬季营养盐水平分布可能与异养浮游细菌矿化有机质产生营养盐有关。