提高海水pH测量准确度的定标方法研究

pH是海洋碳循环体系的重要参数之一,测量海水pH的标准方法有电极法和分光光度法,其中电极法已应用到海水pH的现场原位测量中,但准确度相对较低,限制了其在碳循环体系中的应用。文中采用人工海水pH标准缓冲溶液代替传统的NBS标准缓冲溶液对pH电极进行定标,探索了提高海水pH测量准确度的方法,并以分光光度法为标准方法,进行了实验研究和分析比对。结果表明:采用人工海水缓冲溶液定标后,电极法测量结果与分光光度法的测量结果偏差明显减小,测量准确度显著提高。该人工海水标准缓冲溶液可应用到pH传感器的现场标定中,从而提高海水pH现场测量的准确度,为海洋碳循环、海洋酸化等研究提供更为准确的基础数据。     

海洋酸化背景下海水pH值测定技术的发展和优化

海水pH值直接指征海洋酸化程度,是对生物地球化学循环具有重要意义的海水碳酸盐体系进行定量描述的重要指标之一。文章概述pH值的定义及其发展,解析不同pH标度的换算和选取;详述采用电极电位法和分光光度法测定海水pH值的原理和特点;根据目前国际海洋酸化监测和研究的新要求以及我国近海海域海洋酸化形势,提出我国现行标准存在的问题,基于此提出全程恒温测样和从NIST标度向总氢离子浓度标度转化的优化建议,以提高我国海水pH值测定的准确度。     

差分非色散红外法测量不同盐度海水样品的总溶解无机碳研究

海洋碳循环是全球碳循环的重要组成部分,是影响全球变化的关键控制环节。海洋是地球最大的碳库,是地球吸纳CO2的重要缓冲器。海水中溶解无机碳是海洋CO2系统的重要参数,利用AS-C3型溶解性无机碳分析仪进行不同盐度海水溶解无机碳的测量,利用t检验法检验使用仪器的测量精度,探寻盐度与海水总溶解无机碳的关系。实验结果表明:AS-C3型溶解性无机碳分析仪的测量精度在±0.3μmol/L左右,测量过程中无系统差异;海水盐度与总溶解无机碳呈正相关关系,即盐度增大,海水总溶解无机碳增加。最后总结了海水总溶解无机碳测量时的影响因素,如N2纯度、气流状况、实验过程中的温度控制等。     

应用离子选择电极研究近岸海水中氟及F/Cl比值

氟是海洋环境保护中的监测元素之一。通常采用茜素络合剂分光光度法进行测定。氟离子选择电极问世后,已在海洋化学研究中得到广泛应用。本文应用氟离子选择电极研究了连云港近海不同站位表面海水中的氟含量,以及海洋底质与河口区域的氟含量,同时以硫一银离子选择电极和第二种离子选择电极组成无液界电势测量体系,测定了海水氯度并计算了F/Cl比值,并且对试样酸化和未酸化测定的结果进行了比较。     

基于分光光度法的多量程海水营养盐原位传感器检测系统设计

针对传统海水营养盐检测方法不能满足海水营养盐长期原位监测需求的问题,研制了一种基于分光光度法的多量程海水营养盐原位传感器检测系统,通过对系统的高度集成及对多量程检测、低功耗技术、漏液保护技术的应用,实现了对海水5项营养盐参数快速、宽范围、高精度的原位测量。经过实验室和青岛中苑码头现场测试,表明本营养盐传感器检测系统具有低功耗、高可靠性能,可满足对5项营养盐参数的快速精确测量要求,实现了对海水营养盐参数的原位监测,为相关部门及时了解海洋生态环境和水体富营养化程度提供了数据支持,具有重大现实意义。     

海洋水色组分吸收系数的测定方法研究

主要讨论了一种测定海洋水色组分光吸收系数的测定方法。该方法使用了带积分球的连续扫描分光光度计,可直接测定海水颗粒、浮游植物、光合作用色素、非光合作用色素和可溶物光密度。同时在数据处理上用光程放大因子β来降低滤膜对光散射的影响,提高了测量精度,降低了测量误差。该方法具有普遍性,对Ⅰ类、Ⅱ类海水和淡水均适用。     

用次溴酸钠氧化法测定海水中氨氮的研究

氨在海水中主要以铵离子形式存在,也含有适量的水合氨分子和游离氨分子,其比例随海水PH、温度而不同。海洋化学上所称氨含量或铵氮量是指三者含氮量的总和。海水中氨的含量甚微,年变化约在5～50毫克/立方米之间。一般采用比色法和分光光度法进行测定。氨—氮为海水中生原要素之一、是海藻类的主要氮素营养盐,它的     

提高分光光度计在实验海洋生物学研究中测量准确度的几种方法

分光光度计是生物化学与分子生物学实验中的常用仪器,常用来测定核酸、蛋白质等生物大分子的纯度、浓度以及吸收光谱的变化特征等。其中纯度与浓度的测定对分光光度计的准确度要求较高,测量数值的细微差异都有可能影响实验结果。因此,提高分光光度计的测量准确度就显得极为重要。本文就作者在这方面的实践经验作一简单介绍。1　确认样品的检测范围在许多情况下,用分光光度计定量的结果不准,往往是因为超出了检测范围。在这里,检测范围包括两方面含义:一是指该样品是否可用分光光度法测定,二是指所测样品的浓度范围。例如,用280nm和260nm紫外…     

近平衡状态海水中方解石和文石沉淀速率及动力学研究

利用"freedrift"开放反应系统,研究人工海水中近沉淀平衡状态时二氧化碳分压(p(CO2))的变化对方解石、文石沉淀速率及其动力学方程的影响.反应在恒定的温度(25.0℃±0.2℃)、p(CO2)环境下进行,通过实验得到了不同p(CO2)环境下,方解石和丈石的沉淀速率及动力学方程.研究发现:(1)晶体类型和碳酸盐...     

铟凝固点自动复现方法浅析

铟凝固点(156.598 5℃)是ITS-90国际温标重要的定义固定点,可用于海洋温度校准实验室标准铂电阻温度计的期间核查工作。提高铟凝固点复现水平,可以保证海洋温度传感器计量校准(0.01℃~156.598 5℃)准确度,对海洋学界获取高质量的海水温度数据具有重要意义。文中介绍了使用铟凝固点容器及自动复现装置复现铟凝固点的过程;通过分析铟凝固点复现数据发现其凝固温坪大于18 h,期间温度变化小于0.8 m K,能达到实验室日常使用及标准铂电阻温度计期间核查的要求。通过铟凝固点装置,可对使用范围0.01℃~156.598 5℃的温度计进行分度,提高海水温度检测的实验精度。     

海工建筑对周边岸滩演变分析

以多期地形图、海图,多时相航空影像图、卫星遥感影像,多年实测数据为主要数据源,运用“3 S”（ GIS、RS、GPS ）技术,系统分析了河北省秦皇岛市五十年来（1956年~2006年）海岸演变过程、动因及规律,探讨了海岸演变预测及对周边岸滩的影响和环境效应。结果表明,人工干预下岸滩演变对周边海滩产生较大影响,表现为改变局部流场,促进周边岸滩的发育,形成秦皇岛地区自然岸线整体侵蚀背景下的局部淤积现象,其演化特征为：海滩渐宽,年淤积量0.14 m~2.71 m。淤积速度减慢,0.04 m/a~0.7 m/a不等。坡度变缓,仅秦皇岛煤一期突码头至人工填筑地海滩坡度即降低3.8°（ 1985 年~2006 年）;岸线弧度减小,年均变化 0.083°~0.415°,湾顶位置逐年W、WWS向移动;海滩组成物细化,海滩砂中值粒径年均变化0.016 mm~0.035 mm。     

消浪室宽度对可渗明基床开孔沉箱消浪性能影响研究

开孔沉箱是将传统沉箱的前壁开孔,使沉箱前的入射波浪与反射波浪非同相位叠加,达到消能目的。消浪室是开孔沉箱的重要特征结构,其宽度对开孔沉箱的消浪性能具有重要影响。针对可渗明基床开孔沉箱,赋予消浪室宽度以较大的变化范围,开展专项物模试验,研究探讨了在规则波与不规则波作用下,相对消浪室宽度对可渗明基床开孔沉箱前波高反射系数的影响规律,发现反射系数随相对消浪室宽度的增加呈减小—增大—减小的振荡特性,这一发现有别于前人的研究成果,对工程中开孔沉箱消浪室结构的优化设计具有借鉴意义。同时,对试验工况进行数值模拟和解析计算,以物模试验值为标准,评价两种方法在研究相对消浪室宽度对开孔沉箱波高反射系数影响时的规律把握能力及计算精度,对工程中应用这两种方法给出相关建议。     

基于重力梯度的潜艇探测方法研究

提出了一种基于重力梯度探测潜艇的新方法。借助计算机代数系统Mathematica,计算了模拟潜艇在不同位置产生的重力垂直梯度,分析了其变化情况,结果表明如果现有的重力梯度仪精度为10-4E,即使下潜深度达300m,在海面上100m范围内也能够探测到;当重力梯度仪的精度达到或超过10-6E时,可在海面上1000m范围内实现探测。     

基于S-58标准的ENC数据检核研究与实现

针对当前电子海图生产现状和与国际接轨的要求，海图产品执行“ENC有效性检核”标准，采取机器自检、自动识别、格网分割、点点对照和人机交互等多种检核手段。研制出一套自主知识产权的国际标准电子海图检核平台，对数据进行合法性、合理性、充分性与完备性检核，解决了当前ENC产品完全依靠人工和国外软件质检的问题。     

臭氧对物体表面IBV冠状病毒的杀灭效果的研究

本文利用强氧化剂臭氧O3对物体表面的冠状病毒进行杀灭试验。不同物体表面经不同臭氧浓度、湿度、温度处理灭活的冠状病毒于10日龄鸡胚培养一代，进行对流免疫电泳试验检测。结果表明，臭氧浓度在高于60．3mg／m^3，作用时间超过15min时就可将表面皿表面的病毒完全杀灭。温度对臭氧的杀毒效果也有影响，即温度越高杀毒效果越明显，而湿度对臭氧消毒效果则没有影响。同时，表面的材料不同对臭氧的消毒效果也存在一定影响，对金属材料和玻璃器皿的消毒效果较好；对纸片和布片的杀毒效果较差。     

海表Ekman流不稳定性致新型次级环流

海洋上混合层中的次级环流可通过物质和能量的垂直输运和混合过程把海洋表层的热量、动量与物质携带到次表层,对海洋上层次级环流生成机制的研究可以丰富对上层海洋的理解和认识。文中利用线性稳定性理论讨论了经典海表Ekman流的不稳定性,提出Ekman流的不稳定性可生成一种新型的次级环流。这种次级环流的空间尺度与雷诺数、Ekman流的垂向衰减速率、水平湍黏性系数与垂向湍黏性系数比值等密切相关,尺度范围从数十米到数千米。数十米量级的次级环流其垂向结构以及次级环流流轴与主流场偏角都与Langmuir环流的特征极为相似,是Langmuir环流形成机制的一种新解释。千米量级的次级环流能够解释黄海浒苔的条带分布。此外,所得次级环流的流轴与主流之间的偏角与科氏力有显著关系,北半球次级环流流轴偏向主流左侧,南半球反之。     

影响海洋中脂类化合物应用的相关因素研究进展

海洋生物标记物是海洋自生或陆源输入的天然有机化合物,如甾醇、脂肪酸、非芳香烃和多环芳烃等.这些标记物分子由于其化学稳定性和分子结构的多样性,常被用作研究海洋生物地球化学过程的指示物,因而称之为海洋生物标记物.     

海商法视角下对CMI无人船调查问卷的思考

为解决无人船适用海商法存在的问题,促进我国无人船海上运输产业的健康可持续发展,文章从法理的角度阐释国际海事委员会无人船调查问卷中无人船的法律地位、船长和船员的认定以及无人船的碰撞责任,提出无人船适用海商法存在不确定性风险;在海商法领域,无人船的法律地位认定、船长和船员的识别以及船舶碰撞责任的适用仍存在问题,解决上述问题的有效路径是明确无人船的法律地位、将岸基控制人员识别为船员、采用过错责任原则认定无人船的碰撞责任以及合理分配船东与生产者之间的碰撞责任,以合理规避无人船的风险。     

海底对系缆运动及张力影响研究

对系缆运动及张力进行分析,并考虑海底对系缆的影响。采用细长弹性杆单元模拟系缆微段,建立系缆运动控制方程,采用有限元法对其进行离散,将海底弹性和阻尼作用力添加到离散控制方程中。利用牛顿法和Newmark-β法对离散后的系缆非线性运动方程组进行数值求解。模拟长600 m的系缆顶端受到垂向正弦激励时的运动,分别求得考虑和不考虑海底作用时系缆运动响应和动态张力。通过对比系缆的运动、速度和动态张力结果,发现海底的弹性阻尼作用对系缆的运动及张力特性有极大影响。上述研究工作为计算海底对系缆的作用力提供了新方法。     

黄茅海内治导线对潮汐要素影响的试验研究

通过物理模型试验 ,研究了黄茅海内不同治导线对潮汐要素的影响 ,得出治导线对河口湾内的潮位变化随着上游径流量的增加而逐渐减弱的结论。中水大潮时 ,湾顶与湾腰处高潮位降低 ,低潮位抬高 ,其幅度与治导线进占的海域面积成正比。洪水大潮时 ,高潮位一般也降低。低潮位则有时降低 ,有时有所抬高。河口湾治导线实施后 ,涨潮最大流速、平均流速和落潮平均流速均有所减小 ,但落潮最大流速不减反增。涨、落潮潮量有不同程度的减少 ,其减幅与治导线的进占规模成正比。各站的高、低潮位发生时间都有前移趋势 ,治导线越往外推 ,潮时前移量就越大。本文对这些现象的成因进行了分析 ,并就潮位、潮流速及潮流量的变化对防洪水位和交通航运水深的影响作了阐述。