基于LOPC的夏季南黄海35°N断面浮游动物水平和垂直分布初探

用集成在移动船载温盐剖面仪(MVP)的激光型浮游生物光学计数仪(LOPC),于2012年7月底在南黄海35°N断面调查浮游动物丰度的水平和垂直分布情况,并对获得高时空分辨率的数据资料进行分析。结果表明,本次调查海域浮游动物的丰度为西高东低,浮游动物分布可能受温度、浮游植物分布、潮致涌升等因素影响,其中温度为最主要因素。该仪器可以作为中国近海浮游生物调查,特别是对浮游动物资源的走航大面调查、垂直分布及其生态学研究的一种有效的手段。     

初夏南黄海浮游动物功能群丰度年际变化

利用1959年和2000—2009年6月份在南黄海海域进行的7个航次海洋调查采样样品,并结合同步温盐资料及海温长期变化数据,研究了不同浮游动物功能群丰度的年际变化。结果表明:大型甲壳类和毛颚类功能群丰度高且波动幅度较大,在1959年和2000—2009年两个时期无明显差异,最低值分别出现在2003年和2000年;而中华哲水蚤为优势种的大型桡足类功能群丰度在2000—2009年显著高于1959年,波动范围分别在2035—24500和912—1330ind/m2之间;小型水母和海樽类功能群丰度一般较低,但是在2007年出现暴发式增加,平均丰度分别是其它年份中最高平均丰度的4.8倍和88.5倍。大型甲壳类和毛颚类分别在东部冷水团区和中部锋面区波动幅度最大,小型水母和海樽类则是在西部浅水区波动幅度最大。分析认为桡足类丰度增加与营养盐浓度升高和鱼类过度捕捞有关,而胶质生物种群剧烈波动与气候变化引起的环境变异相关。     

基于ZooScan图像技术的南黄海夏季浮游动物群落结构分析

为验证运用浮游动物图像扫描分析系统(Zoo Scan Integrated System,Zoo Scan)研究浮游动物群落结构的可行性,作者利用Zoo Scan图像技术,对2013年8月在南黄海(30°—37°N,125°E以西)14个站位采集到的中型浮游生物网(孔径160μm)样品进行了处理,分析了浮游动物混合样品的体积生物量与实测干重、含碳量和含氮量的相关关系,在此基础上研究了南黄海夏季浮游动物群落结构,并与历史资料进行了比较。结果表明,浮游动物混合样品的总体积生物量与总实测干重、含碳量和含氮量具有极显著的相关关系,但在500—1000μm和2000μm粒径组相关关系不显著,这与粒径组的类群组成有关。南黄海夏季浮游动物可划分为四个组群:黄海中部组群、黄海近岸组群、黄东海交汇区组群1和2。其中,黄海中部组群和黄海近岸组群与历史研究中的稳定群落相一致。不同组群的地理分布受使用的浮游生物网型和季节变化的影响。研究表明,Zoo Scan图像技术为我国近海浮游动物群落结构的研究提供了一种快速、可行的方法。     

风暴过程中潮滩悬沙浓度和悬沙输运的变化及其动力机制——以长江三角洲南汇潮滩为例

悬沙浓度是淤泥质海岸重要的环境指标。为探讨潮滩悬沙浓度和悬沙输运对风暴事件的响应过程及其动力机制,于2014年9月"凤凰"台风过境前、中、后在长江三角洲南汇潮滩进行了现场观测,获得同步高分辨率的水深、波高、近底流速和浊度剖面时间序列(9个潮周期)。结果表明,风暴中平均和最大波高、波-流联合底床剪切应力、悬沙浓度和悬沙输运率可比平静天气高数倍;风暴期间高潮位低流速阶段悬沙沉降导致近底发育数十厘米厚的浮泥层(悬沙浓度大于10 g/L)。研究认为风暴事件中淤泥质海岸悬沙浓度和悬沙输运的剧烈变化其根本动力机制是风暴把巨大能量传递给近岸水体,进而显著增大波-流联合底床剪切应力,导致细颗粒泥沙再悬浮。     

长江水下三角洲向南延伸泥质带浅地层结构及沉积物特征初探--以朱家尖岛以东海域为例

文章对取自长江水下三角洲向南延伸带上舟山泥质区边缘的58个表层沉积物样品的粒度进行了分析,并且对舟山近岸泥质区进行了浅地层剖面探测。结果显示,该区沉积物以黏土质粉砂为主;含水率较高（平均为46%）,干容重较低（平均为1.44 g/cm3）;孔隙比大,高压缩性,抗剪强度低,因此其抗冲蚀能力较弱。区内地层剖面上部为全新世浅海相沉积,岛礁区及南部剖面可见少量下伏基岩,剖面I东部可见浅层气出露,其顶面埋藏深度约为12 m。全新世以来该区域沉积厚度为4~23 m,千年时间尺度沉积速率约0.57~3.29 m/ka,低于长江口门外水下三角洲泥质沉积中心,属弱淤积沉积环境。由于近年流域人类活动导致长江入海泥沙减少,南下沿岸流携带的泥沙可能减少,浙江沿岸面临泥质沉积速率下降或甚至侵蚀的威胁。     

长江口外泥沙向南输运速率的变化探讨——以朱家尖岛附近海域为例

采用浅地层剖面测量、沉积物柱样测年和海图水深计算对比相结合的方法,探讨位于长江入海泥沙向南输送通道上的朱家尖岛海域的泥质沉积速率的历史变化,并通过水文泥沙测量和沉积物取样分析寻找长江入海泥沙向南输送的佐证。结果表明:朱家尖岛海域全新世海平面上升以来泥质沉积厚度为5~20m,相当于沉积速率0.06~0.25cm/yr;1840~1960年区域平均沉积速率为1.4cm/yr,近60年沉积速率仅为此前120年沉积速率的一半左右。据此推断:全新世后期以来该海域泥质沉积速率先后经历了一个长期(千年尺度)缓慢的增大阶段和一个短期(年代尺度)迅速的减小阶段,与长江流域人类活动和河口湾充填作用共同造成的入海泥沙通量的总体变化趋势相吻合。     

张量CSAMT一维数值模拟分析CSCD

研究一维张量CSAMT张量阻抗和倾子向量的变化特征,首先应用快速汉克尔变换法,计算准静态条件下x方向电偶极子在柱坐标系中电磁场各分量的数值解,由对称理论得出y方向电偶极子的电场和磁场值;然后,再利用二个源定向,基于张量阻抗关系式,建立六个线性方程,得到张量阻抗和倾子向量,设计理论地电模型,进而对其进行分析。这些工作不仅可以为二维/三维张量CSAMT数值模拟提供对比,而且还可以为张量CSAMT资料解释提供一定的帮助。     

楚科奇海融冰过程中的海水结构研究

楚科奇海是北冰洋的陆架海,中部凸起的Herald浅滩对海水流动和海冰融化过程有显著影响。利用我国1999年夏季北冰洋考察数据,讨论了楚科奇海海冰融化过程中的海水结构。结果表明,海区内存在2个相继进入的水团,一个是海冰覆盖期进入的阿纳德尔水(AW),具有低温、高盐、高硅酸盐的特点;另一个是海冰融化后进入的白令海陆架水(BSW),具有高温、低盐、低硅酸盐的特点。在开阔水域,表层水温度达到7℃以上,高于当地气温,是当地太阳辐射的加热作用形成的。开阔海域的水体向冰下扩展,表层水温在1℃以上,形成冰下暖水区,加速了海冰的融化;Her-ald浅滩阻挡了海水的流动形成绕流,其北部处于绕流的死角,表层水温在-1℃以下,形成冰下冷水区。在开阔海域,上层海水的混合深度达到15~20 m,而渗入冰下的暖水深度小于5 m,体现了海冰对暖水渗入的阻滞作用。所有海冰覆盖站位10 m层的叶绿素-a含量都很高,表明冰下海水处于浮游植物大量繁殖的状态,有可能对海水吸收热量和海冰融化产生显著的影响。     

大深度多功能电磁探测技术研究

通过对大功率多功能电磁法发射系统所涉及关键技术的研究, 研制出具有自主知识产权的大功率(70kw)多功能(具有CSAMT, IP供电功能)电磁发射样机; 通过对多功能电磁法接收系统所涉及关键技术的研究, 研制出多功能(具有AMT、CSAMT, IP测量功能)电磁法接收样机; 研究开发了与多功能仪器样机相配套的数据处理技术; 在试验区开展了自主研制的多功能电法系统与GDP32的场地对比试验, 取得了良好效果     

长江口水域悬沙浓度时空变化与泥沙再悬浮

根据近年来长江河口及其邻近水域8个测站1年的表层悬沙浓度逐日观测资料,并结合水动力状况,对悬沙浓度的时空变化进行了分析。结果发现,长江口自徐六泾以下悬沙浓度不断增高,并呈现口内夏高冬低,而口外冬高夏低,且量值为口外大于口内,杭州湾大于长江口。表明长江入海泥沙在海洋动力作用下强烈再悬浮;悬沙浓度在时间上呈现明显的大小潮周期和季节性变化。进一步分析认为,海洋动力 (风浪和潮流) 是泥沙再悬浮的主导因素,制约悬沙浓度的年内变化,其中潮流控制悬沙浓度的大小潮周期变化,风浪引起悬沙浓度的季节性变化,河流径流和海洋动力的对比制约悬沙浓度的空间分布。