基于多源卫星数据的小型水体蓝藻水华联合监测——以天津于桥水库为例

近年来水体富营养化呈扩张趋势,蓝藻水华不仅在太湖等大型湖泊频发,水面面积较小的天津于桥水库等也形势严峻,亟需加强卫星遥感监测.但是,以往在太湖等业务化使用非常成功的MODIS等卫星数据(约500 m),由于空间分辨率较低,难以满足小型水体的监测要求;而Landsat-8等空间分辨率较高的卫星数据(30 m),通常重返周期较长,无法满足水华高频监测需求.本文以天津市于桥水库(面积约80 km2)为研究区,针对常用的卫星数据,从空间、时间、光谱范围和数据可获取性共4个方面,评价不同卫星数据蓝藻水华监测能力和算法,同时对不同卫星监测结果一致性进行评估.结果表明:(1)筛选出国产HJ-1A\B CCD、GF-1 WFV和美国Landsat-8 OLI这3种卫星波段合适,空间分辨率较高,适用于桥水库蓝藻水华监测,但考虑到其重返周期较长,建议多星联合观测;(2)各个卫星监测结果与卫星影像目视解译结果基本一致,均方根误差和相对误差均分别控制在0.78 km2和4.9%以内;(3)不同卫星监测结果一致性良好,一致性精度达到99.5%;(4)根据历史影像结果,发现于桥水库2016年水质开始呈富营养化,藻华现象在夏、秋两季最为严重.研究表明,针对小型水面水体蓝藻水华监测,利用较高分辨率数据联合监测,是一种有效的替代策略,今后可在更多小型水域推广.     

南海西北部中建南海底峡谷群的发现及演化特征

在南海西北部首次发现中建南峡谷群,目前对其地质信息尚未开展相关研究.综合利用水深地形数据和二维多道地震资料,主要分析中建南峡谷群的地形地貌特征、平面展布与分段性特点,精细刻画峡谷沉积充填结构及演化特征,再进一步讨论峡谷形成的控制因素.中建南海底峡谷群分布于中建阶地与中建北海台之间,它是由西侧的一条主轴峡谷和东侧的多条小型分支峡谷组成,整体呈SE-S-SE走向,以走向转折拐点为起点,将峡谷分为三段式:北段、中段和南段,北段以侵蚀作用为主,中段和南段主要受侵蚀作用、沉积作用,东南部的峡谷口外主要受沉积作用.研究区晚中新世?第四纪时广泛分布峡谷沉积体系,包括半深海相、三角洲相、峡谷/水道充填相、滑塌相、块体搬运复合沉积和浊积扇相.揭示了该海底峡谷群的发育和演化主要受海平面变化、沉积物源供给和重力流、底流作用的控制.通过对该峡谷群的地形地貌和沉积演化特征的分析,将对海洋地质灾害、南海深水沉积体系研究及油气资源勘探有重要的科学意义.      

太平洋中部表层沉积物镁铝含量比的变化

本文根据中、日调查资料,研究了太平洋中部表层沉积物镁铝含量比的变化,并探讨其影响因素。     

中国九龙江河口营养盐基准值研究

One of the key concerns in estuarine and coastal environments is eutrophication, which is known to be closely connected to nutrient enrichment. To control and improve surface water quality, nutrient criteria are recommended in order to provide reference conditions for the environment. However, the current datasets of nutrient criteria in China are either designed for surface water or sea water, and as such these are not suitable for assessing estuarine water quality, especially given the unique ecosystem and dynamic properties of estuaries. To address this issue in current estuarine water management, nutrient criteria have been developed for a local estuary in the southeast of China. Segmentation of the Jiulong River Estuary, China was firstly analysed through field investigations carried out during 2013–2014, which resulted in the delineation of three segments characterized by their distinct properties in relation to salinity, hydrology, ecosystems, etc. Historical records from 1997 to 2014 were then analysed using statistical modelling to develop candidate nutrient criteria for the estuary.This stage of the analysis was undertaken in combination with the study of nutrient status records from the 1980s,which were used to establish a baseline reference condition. The recommended criteria values of dissolved inorganic nitrogen(DIN) in Segments Ⅰ, Ⅱ and Ⅲ of the Jiulong River Estuary are 64, 21 and 14 μmol/L,respectively, and the corresponding values for soluble reactive phosphorus(SRP) are 0.89, 0.76 and 0.89 μmol/L,respectively. It should be emphasised that these values are site-dependent, and that different results may be achieved at other locations depending on the physical and biogeochemical characteristics of an estuary, or even a single site within a catchment. It is hoped that by demonstrating a possible methodological approach and methods of nutrient criteria derivation in the Jiulong River Estuary, the current study will offer researchers some fundamental basis from which to begin to develop more complete nutrient criteria indices for the study of nutrient conditions in other estuaries throughout China.     

一种波浪能振荡浮子转换方式的研究

提出了一种阵列式同步带传动波浪能振荡浮子转换方式发电装置,研制内容包括:将齿条传动改为同步带传动;对单个振荡浮子采用2套同步带和2个超越离合器组合,实现振荡浮子上下运行双向做功;设计了振荡浮子导向机构;采用桁架结构将8个水槽8个振荡浮子组成的8套能量转换装置连接成为一个整体;通过8个动力输出轴的串联,将动力叠加传递给一个发电机;将能量输出点采用逐级加载方式,串联叠加输出功率;对理论设计运行特性与实测运行特性进行比较分析;对该波浪能转换装置运行进行考核;结果证明由多个水槽组成的造波装置可行,用同步带传动振荡浮子波浪能转换装置可行。通过机械串联将多个独立能量转换装置输出动力合成发电,增加了动力平稳性;该项研究为进一步进行实海况振荡浮子波浪能发电提供了相关数据、参考实物和宝贵的经验。     

金厦海域环境协调管理的可行性分析

金厦海域是厦门市和金门县未来发展的优势,是两地走向世界的生命线。50余年来,历史上曾隶属于同安县的金门县与厦门市对于金厦海域的管理处于分割的状态,形成了分立的管理体系与统一的管理对象—金厦海域的矛盾。随着两地经济社会发展的加速,建立协调的金厦海域环境管理体系不仅必要,而且已经具备了现实的可行性。     

表观增氧量在近岸海域赤潮快速评价与预警中的应用

本文根据浮游植物光合作用原理和氧的海洋生物地球化学过程,提出了"表观增氧量(AOI)"概念,并研究了赤潮发生期间,海水中表观增氧量与赤潮藻细胞密度的相关模式及其在赤潮评价中的应用.研究结果表明,表观增氧量可较准确、客观反映赤潮生物量,可作为具有光合作用能力藻的赤潮评价指标.判断赤潮发生的表观增氧量标准为2.0mg/dm3,预警值为0.5mg/dm3.本研究推荐按AOI值将赤潮强度分为轻度、中度和重度三级,轻度为2mg/dm3≤AOI≤5 mg/dm3,中度为5mg/dm3＜AOI≤10mg/dm3,重度为AOI＞10mg/dm3.用表观增氧量评价赤潮,具有简便、快速、可信等优点,在赤潮监测中,具有重要的应用价值.     

东天山镁铁质-超镁铁质岩带岩石特征及铜镍成矿作用

东天山地区分布有众多镁铁质-超镁铁质岩体,岩体成群成带状分布,从北向南可划分为7个区带,受区域性韧性剪切带和断裂构造控制。从岩相学来看,本区含矿岩体可分为多期次侵入的复式杂岩体和单期次侵入的超镁铁质单式杂岩体,显示出深源岩浆充分分异的特征。含矿岩体具有高镁、低碱、低钙、低铝、低钛特征,具有较高的Mg#、m/f和m/s比值,兼具岩浆硫化物熔离作用与岩浆结晶分异作用。根据TiO2-10P2O5-10MnO图判别出本区岩浆具有拉斑玄武岩到钙碱玄武岩过渡的性质,岩浆源具有钙碱性玄武岩浆特征,富含含水矿物,预示了早期俯冲洋壳对幔源岩浆的交代作用。岩体矿化分为3种成矿作用和5期成矿步骤,且岩浆成矿作用与热液作用几乎同时进行,岩浆分异作用提供热液来源,而热液作用促进硫化物的饱和与熔离,造成岩石的热液蚀变结构并对岩浆期成矿进行改造。晚期岩体隆升后,矿体出露地表遭受氧化淋滤作用,形成特有的地表氧化带找矿标志。     

日本地震学者石川有三先生为本刊撰文综述中国地震预报研究

日本京都大学防灾研究所石川有三先生于1979年5月下旬来华,与国家地震局地球物理研究所同志合作开展地震预报问题的研究,至今已有九个多月。在此期间,除在北京工作外,他曾先后去河北、辽宁、陕西、四川及云南等省进行专业考察和收集部份有关资料,在工作过程中与我国有关地区的地震工作者进行了较广泛的学术交流,并参观访问了一些专业台站和群测点,通过这些活动,也进一步增进了中日两国地震工作者的相互了解和友谊。石川先生这次在各地逗留的时间较长,接触的面较广,因而对我国地震预报研究工作的现状,可能了解得较全面一些。他于今年2月上旬为本刊撰写了题为《一个日本人所看到的中国地震预报研究工作》的综述文章如下:     

安徽宣城—浙江临安地区地质遥感解译标志

安徽宣城—浙江临安地区位于扬子板块下扬子陆块的东南部,以1∶10万、1∶25万彩色TM卫片为底图进行地层、岩石、构造等遥感解译,通过野外实际验证,并结合1∶20万、1∶5万区调资料,归纳总结了区域内地质遥感解译标志,用于指导地质填图,取得了较好的地质效果。