全球海洋环流模式中上层海洋对表面强迫的响应和调整 I. 年际变率

利用一个较高分辨率的全球海洋环流模式在COADS1945～1993年逐月平均资料的强迫下对海温和环流场进行了模拟试验,研究了全球热带海洋(主要是热带太平洋)海温和环流场的年际变化特征及模式ENSO冷暖事件演变的控制机理.结果表明,模式成功地再现了和观测一致的海温和环流的年际变化以及ENSO演变特征.其中热带印度洋年际SST变率的主要模态表现为与ENSO相联系的海盆尺度的一致性增暖或变冷现象,次级模态为热带印度洋偶极子模态;热带大西洋的SST年际变率表现为类ENSO的年际振荡现象.在热带太平洋,SST年际变化主要表现为ENSO型,环流的年际变率表现为与ENSO相对应的热带海洋质量循环圈的年际异常.对应于暖(冷)事件,前期赤道海洋垂直环流圈显示出减弱(增强)的特征.其中南赤道流异常的位相较Nino3区海温总体要超前5个月左右的时间;赤道上翻流异常的位相在表层要超前4个月,并随时间由上至下扩展;赤道潜流的异常则显示出东传特征,其中最早的较为显著的异常发生ENSO成熟前3个月180°附近.在模式ENSO冷暖事件的演变过程中,次表层海温异常沿赤道的东传起了关键作用,模式的ENSO模态主要表现为"时滞振子"模态.     

苏伊士运河及费拉代尔菲隔离沟对拟开建胶莱人工海河的启示

苏伊士运河的运营已带来一系列的生态和环境问题;为计划开凿一条长仅15km的巴以隔离沟的环境影响评价工作成果认为,隔离沟规模虽小,但也将带来地下水位降低、咸化和土壤盐渍化等环境影响问题。对拟建胶莱人工海河的可行性论证,提出了7个评估工程环境效应和经济效益方面的工作。     

基于MPI的LAGFD-WAM海浪数值模式并行算法研究

在LAGFD-WAM海浪串行数值模式基础上,利用MPI信息传递机制实现其并行化。通过对模拟区域合理划分,对数据采取分块加载,实现了各个节点的负载平衡;通过对算法的改进实现了粗粒度计算,大幅度减少了通信量,从而提高了程序的执行效率。对串行计算和并行计算的效率比较表明,本文建立的方法能够得到较高的加速比。对全球海浪模式,加速比和CPU数目大致呈线性关系。对高分辨率的区域海浪模式,在128 CPU条件下加速比可以达到91.9。     

唐山市滨海湿地动态演变特征及其机制分析

利用历史资料和Landsat TM卫星遥感图像,研究了唐山市滨海湿地自建国以来的演变特征,着重对1987~2004年陡河———滦河之间的滨海平原湿地类型进行了识别,绘制了不同时期的景观面解译图。利用Mapinfo制图软件计算出两个时期的面积(比例)转化矩阵,显示该区滨海湿地破碎化加重,其动态演变特征呈明显退化趋势,进而提出引起其退化的原因和发展趋势预测。     

EDM高程导线测量中的效率和精度问题探讨

随着全站仪测角测距精度的提高,在高程联测中,用EDM高程导线测量代替三四等水准测量,成为外业高程测量的重要方法之一。分析了影响EDM高程导线测量精度的因素,讨论了提高EDM高程导线测量精度的办法,提出了效率函数的概念,并以某测区三级GPS大地控制网高程联测数据为例,从精度和效率方面进行了计算对比分析。     

九龙江河口区表层水铀同位素的粒级分布

利用微滤和超滤技术研究了九龙江河口区表层水中铀及其同位素组成的粒级分布和地球化学行为.结果表明,溶解态(<0.4μm)中低分子量组分(<10 000 u)占主要份额,胶体态(10 000 u~0.4μm)238U所占比例不足1%,且随盐度的增加其所占份额逐渐降低.溶解态、低分子量组分和胶体态238U的比活度与盐度之间存在良好的线性正相关关系,证实它们在九龙江河口区呈现保守行为.在颗粒态(>0.4μm)中,各粒级组分238U所占份额主要受控于相应颗粒物的浓度,在盐度小于20的区域,各粒级颗粒组分238U占颗粒态的份额有如下变化次序:10~53μm>2~10μm>0.4~2μm>大于53μm,而在盐度大于30的近外海站位,该次序发生一些变化:0.4~2μm>10~53μm>2~10μm>大于53μm,最小粒级颗粒组分238U的贡献有所增加,反映了自生铀贡献的加强.九龙江河口区表层水中溶解态(包括低分子量组分和胶体态)的234U/238U)_A.R.均大于1,显示出234U过剩的特征,而各粒级颗粒组分中的234U/238U)_A.R.则接近于平衡值(1.0).这一现象与陆地岩石风化过程中水体对铀的淋滤释出量及234U的优先浸出有关.对232Th/238U质量比的研究显示,溶解态及其所包括的低分子量组分和胶体态的232Th/238U质量比均小于1,而颗粒态及其所包括的4个粒级组分中的232Th/238U质量比均大于1,反映了向外海输送过程中铀、钍地球化学行为的差异.     

El Niño对东亚气候年际异常影响的数值模拟

根据1949~1998年期间8次显著El Niño事件合成的24个月年际海温异常(SSTAs)和气候平均的海温(SST),利用CCM3分别进行了3个包含10次积分的集合试验,即控制试验(CTRL),热带太平洋海洋全球大气试验(TOGA)以及整个太平洋海洋全球大气试验(TOGA-NP),通过对比分析这3个试验之间的集合模拟结果,揭示了在El Niño不同演变阶段东亚气候年际异常响应结构以及北太平洋年际SSTAs在此过程中的调制作用.结果表明:El Niño发展阶段夏季,东亚地区大气环流异常呈显著的负PJ波列,副热带高压减弱、偏东,东亚夏季风增强,东北和江淮流域降水偏多,华北和长江流域及其以南地区降水偏少;El Niño成熟阶段冬季,东亚大槽加强,东亚北部冬季风加强,西太平洋副热带地区低层有显著的反气旋式异常风场,华南地区降水显著增多;El Niño衰亡阶段夏季东亚气候年际异常型与其发展阶段夏季几乎相反.同时,北太平洋年际SSTAs对El Niño影响东亚气候年际异常有一定的调制作用,使模拟的我国降水异常分布更符合观测.     

人工饲料饲养的对虾肠道菌群和水体细菌区系的研究

对人工饲料饲养的凡纳滨对虾Litopenaeus vannamei成虾肠道菌群组成及其水体细菌区系组成进行了研究.分离纯化后的革兰氏阴性菌鉴定到种的水平.对虾肠道菌群主要由弧菌Vibrio spp.、希瓦氏菌属Shewnella spp.、嗜氢菌属Hydrogenophaga spp.、伯克霍尔德氏菌Burkholderia spp.、气单胞菌Aeromonas spp.、食酸菌Acidovorax spp.和芽孢杆菌Bacillus spp.组成.水体细菌区系主要包括弧菌Vibrio spp.、希瓦氏菌属Shewnella spp.、艾肯菌Empedobacter spp.、无色杆菌Achromobacter spp.和芽孢杆菌Bacillus spp..肠道菌群和水体细菌区系的优势菌是副溶血弧菌Vibrio parahaemolyticus和芽孢杆菌Bacillus spp..利用Shannon-Wiener指数进行多样性分析,发现虾肠道多样性指数（H）和均匀度（J）高于水体细菌区系,而丰度（D）较低.     

罗非鱼、南美白对虾对重金属富集的研究

对广东省养殖的罗非鱼Oreochromis niloticus及南美白对虾Litopeneaus vannamei体内Pb、Cd、Hg、As 4种重金属富集及分布状况进行研究。比较了不同规格罗非鱼及南美白对虾体内重金属差异。分析重金属在罗非鱼及南美白对虾不同部位的分布状况。结果表明,罗非鱼及南美白对虾体内Pb、Cd、Hg、As均有不同程度的检出,但含量均低于国家限定标准(NY5125-2002);其中Pb的含量最高,罗非鱼和南美白对虾体内Pb含量最高值分别为限量的39.32%和42.18%;重金属含量因其规格大小及部位而异,趋势为大规格样品重金属含量相对较高,重金属含量在罗非鱼及南美白对虾体内的增长情况与其体重具有正相关性;罗非鱼内脏重金属含量明显高于肌肉组织,虾头为虾重金属富集的主要部位。     

Analysis of Dynamic Characteristics of Submarine Free Spanning Pipelines by Complex Damping Method

Considering the effect of the internal flowing fluid and the external marine environmental condition, the differential equation for the vortex-induced vibration (V1V) of the free spanning pipeline is derived and is discretized by the Hermit interpolation function. The free vibration equation with the damping term is solved by the complex damping method for the natural frequency, and then the effect of fluid damping on the natural frequency of the free spanning pipeline is analyzed.The results show that fluid damping has a significant influence on the damped natural frequency of the free spanning pipeline in the lock-in state, while it has little influence when the pipeline is out of the lock-in state. In the meantime,the change of the free span length has the same effect on the damped natural frequency and the undamped natural frequency.