Monitoring the Kuroshio Extension with Dynamically Constrained Synthesis of the Acoustic Tomography, Satellite Altimeter and in situ Data

A finite-difference quasigeostrophic (QG) model of an open ocean region has been employed to produce a dynamically constrained synthesis of acoustic tomography and satellite altimetry data with in situ observations. The assimilation algorithm is based upon the 4D variational data interpolation scheme controlled by the model's initial and boundary conditions. The data sets analyzed include direct and differential travel times measured at the array of five acoustic transceivers deployed by JAMSTEC in the region of the Kuroshio Extension in 1997, Topex/Poseidon altimetry, CTD soundings, and ADCP velocity profiles. The region monitored is located within the area 27.5°–36.5°N, 143°–155°. The results of assimilation show that mesoscale variability can be effectively reconstructed by five transceivers measuring direct and reciprocal travel times supported by relatively sparse in situ measurements. The misfits between model and data lie within the observational error bars for all the data types used in assimilation. We have compared the results of assimilation with the statistical inversion of travel time data and analyzed energy balances of the optimized model solution. Energy exchange between the depth-averaged and shear components of the observed currents reveals a weak decay of the barotropic mode at the rate of 0.2 ± 0.7⋅10⁻⁵ cm²/s³ due to topographic interaction. Mean currents in the region are unstable with an estimate of the available potential energy flux from the mean current to the eddies of 4.7 ± 2.3⋅10⁻⁵ cm²/s³. Kinetic energy transition has the same sign and is estimated as 2.8 ± 2.5⋅10⁻⁵ cm²/s³. Potential enstrophy is transferred to the mesoscale at a rate of 5.5 ± 2.7⋅10⁻¹⁸ s⁻³. These figures provide observational evidence of the properties of free geostrophic turbulence which were predicted by theory and observed in numerical experiments. This revised version was published online in July 2006 with corrections to the Cover Date.     

晚中生代─新生代南海周缘地块运动与南海演化

报道了由华南几个盆地的古地磁数据综合而得的反映该区白垩纪以来古纬度变化曲线，结合Ｓｃｈｍｉｄｔｋｅ等（１９９０）发表的加里曼丹１５０Ｍａ以来的古地磁数据，表明华南与加里曼丹在４０Ｍａ前具有大致相同的古纬度变化史，差异仅出现在距今３０Ｍａ前后和１０Ｍａ以来。若此趋势可靠，则可作出下列推断：（１）南海的扩张只能发生在距今３０Ｍａ附近或１０Ｍａ以后华南与加里曼丹反向运动时期；距今３０Ｍａ的扩张已被广为接受；（２）华南与加里曼丹之向可能存在的古南海只能在９１Ｍａ之前存在；（３）南海演化可能存在两期扩张。南海的拟合可通过沿３５００ｍ等深线的先道时针旋转、后北向平移两个步骤完成。这与Ｈａｙａｓｈｉｄａ等（１９９１）提出的日本海张开与扩张模式很相似，提示东亚边缘海的形成和演化可能具有同样的机制。华南距今５０Ｍａ以来的古纬度变化与Ｔａｐｐｏｎｎｉｅｒ（１９８２）的传播挤出构造模式所预期的基本吻合，表明距今５０Ｍａ以来华南古纬度变化的运动学机制可用Ｔａｐｐｏｎｎｉｅｒ模式作解释。     

中华鲟配合饲料适宜蛋白质含量及最佳蛋白能量比研究

以酪蛋白和明胶为蛋白源 ,添加豆油、鱼油、糊精、纤维素以及适量的维生素和矿物质混合剂配制试验饲料 ,饲料配成5个蛋白质水平 ,每个蛋白水平分别包括5个能量级 ,以体质量增长倍数、蛋白质效率和饲料系数为评判依据 ,对体质量为8.73g±0.79g的中华鲟(Acipensersinensis)的适宜蛋白质含量及其蛋白能量比进行了研究。经过为期8周的试验 ,结果表明 :中华鲟幼鲟配合饲料中的适宜蛋白质含量范围为35.7%～41.8% ,饲料的最佳蛋白能量比范围为21.85～30.05ng/J。当试验饲料蛋白质含量为40.3% ,蛋白能量比为27.85ng/J时 ,试验鲟鱼获得最大体质量增长倍数为11.60±1.20,最低的饲料系数为1.68±0.23,以及最高的蛋白质效率为1.58%±0.14%。     

凡纳滨对虾咸淡水养殖系统内细菌群落组成的PCR-DGGE分析

采用PCR(polym erase chain reaction)-DGGE(denaturing grad ient gel electrophoresis)及传统的微生物培养方法对凡纳滨对虾Litopenaeus vannam ei咸淡水养殖系统内各种环境的细菌群落组成进行了比较研究。传统的微生物培养计数表明,从海湾水、养殖池水到对虾粪样,细菌和弧菌的数量表现出依次增加的趋势,粪样及肠壁中弧菌的数量高出外界水环境1—4个数量级。相对于外界水环境,粪样中有很高的芽孢杆菌孢子含量,但是肠壁定植细菌中不存在芽孢杆菌(孢子)。PCR-DGGE及聚类分析结果表明,从海湾沿岸、养殖池、对虾粪便到对虾肠壁,细菌群落的多样性由高到低,无论是在哪种环境,群落的优势种都十分明显,且只有2—4种。来自同一环境各样品间的细菌群落组成非常相似,来自不同环境的样品,其细菌群落组成差别较大。聚类图上各簇的排列顺序反映了样品在取样空间分布上的毗邻次序和它们的相似程度。     

Application of hermite polynomial to wave and wave force statistics

This paper discusses the use of Hermite polynomial in the derivation of statistical properties of waves, wave field kinematics and dynamics and wave forces under various conditions. Specifically, covariance functions and approximate spectra are obtained for (1) wave force on vertical cylinder according to Morison's formula, (2) horizontal fluid particle velocity considering the effects of free surface fluctuations, and (3) elevation of breaking waves.     

氮与磷的增加对海水无机碳体系影响的实验模拟研究

海洋碳循环是全球变化研究中的重要领域,它不仅在很大程度上决定了全球气温乃至全球气候的变化趋势,而且还是海洋生态系持续发展的基础,它决定着了海洋生态环境变化的走向。众所周知，碳(C)在海洋中以无机态和有机态的形式存在,在海气系统中,大于98%的C以溶解无机碳(DIC)形式存在于水体中(Zeebe et al,2001)其对海洋碳循环的影响至关重要。 氮(N)和磷(P)等营养盐对维持海洋生态系的正常运转起着至关重要的作用。但是，由于近年来人类生产、生活污水的排放以及滩涂和沿岸水域养殖区的长期施肥,它们也作为近岸海区的主要污染物而导致近海海洋生态环境的日益恶化,影响并改变了一些海域的生态结构。如在胶州湾,由于营养盐浓度及结构发生了变化导致该湾地区浮游植物数量和优势种组成的变化(沈志良,2002)近年来,在海洋沿岸带的河口、海湾等水体较浅的透光层内,以孔石莼等绿藻为主要代表的大型海藻开始泛滥,形成大型海藻的水华。海洋生态环境的改变,必然将导致海洋碳循环的变化,从长时间尺度来看也会影响到全球的气候和气温变化。目前,对营养盐与水生藻类之间的响应关系研究已有大量的报道(王勇等,2002；刘媛等，2004；张文俊等，2004)但对于营养盐与海水无机碳体系之间的耦合作用报道甚少。在海洋环境中、C N P作为主要的生源要素,其变化相互影响,并与海水中所存有的海洋生物密切相关。探讨海水中C-N-P的相互耦合关系对于研究海洋生态环境演变过程及效应,阐明海洋碳循环过程的深层次机理,揭示在过量N P作用富营养化条件下,C的迁移转化行为有重要的科学意义和实际价值。本文作者初步研究了模拟条件下C-N-P的相互关系。     

Cu2+、Zn2+、SDS、DBS对脊尾白虾的毒性试验

选用铜、锌2种常见重金属和十二烷基硫酸钠(SDS)、十二烷基苯磺酸钠(DBS)2种阴离子表面活性剂对脊尾白虾Palaemon carincauda仔虾进行96h急性毒性试验。结果表明,Cu2 、Zn2 、SDS、DBS对脊尾白虾仔虾的96h LC50分别为0.34、0.82、14.3和14.4 mg.L-1。将脊尾白虾仔虾对这4种毒物的敏感性与文献报道的其它动物进行了比较,结果认为可以将其作为毒性测试的标准试验生物。     

ARGO计划的最新研究进展

本文主要介绍了ARGO计划的最新研究进展，并分析了我国参加ARGO计划的必要性与紧迫性。     

Circulations east of Taiwan and in East China Sea and east of Ryukyu Islands during early summer 1985

Ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎｓ　ｅａｓｔ　ｏｆ　Ｔａｉｗａｎ　ａｎｄ　ｉｎ　Ｅａｓｔ　Ｃｈｉｎａ　Ｓｅａ　ａｎｄ　ｅａｓｔ　ｏｆ　Ｒｙｕｋｙｕ　Ｉｓｌａｎｄｓ　ｄｕｒｉｎｇ　ｅａｒｌｙ　ｓｕｍｍｅｒ　１９８５ＹｕａｎＹａｏｃｈｕ；Ｃｈｏ－ｔｅｎｇＬｉｕ；Ｐ...     

钙质超微化石定量研究方法

针对当前从事钙质超微化石定量研究使用的不同制样方法，简要介绍了适用于光学显微镜（LM）和扫描电子显微镜（SEM）的传统涂片法、小珠校准法、随机沉淀法和过滤法的主要流程和设备要求，同时对不同方法的优缺点进行了评述。