厦门湾水体中不同粒级颗粒物、Chl-a和234Th随潮汐的变化及其海洋学意义

在沿岸海域——厦门湾的定点观测站,研究了不同粒径悬浮颗粒物(SPM)、Chl-a和^234Th随潮汐的变化,结果表明,不管采样深度和粒级大小,Chl-a浓度的潮汐变化均为高潮大于低潮．SPM浓度的潮汐变化,表层的规律性很明显,即不管是第一天还是第二天,也不管粒径的大小,SPM浓度无例外地呈现高潮小于低潮之势．从不同粒径SPM、Chl-a的潮汐变化的比较可以看出,浮游植物等生源颗粒物在该研究水域的颗粒物中所占比例很小,颗粒物主要来自九龙江河流输入的悬浮物和表层沉积物的再悬浮．在沿岸海域,颗粒态^234Th是总^234Th的主要组成部分,^234Th各粒级的比活度均呈现高潮大于低潮的普遍趋势,基于^234Th估算的沿岸POC、PON等输出通量也存在潮汐变化的影响．文中对上述研究对象随潮汐变化的原因作了分析和讨论．     

厦门岛南岸地下水的氢氧同位素的示踪研究

实测了厦门岛沿岸地区地下水的氢、氧稳定同位素组成，并据此开展了沿岸地下水水文学的同位素示踪研究。对地下水、海水及大气降水的δD～δ^18O方程进行数理分析后表明，大气降水是厦门沿海浅层地下水的主要来源。利用稳定同位素质量平衡模型，估算9810号台风所致降水对地下水的贡献。结合水文资料，通过地下水氢、氧同位素组成的时空分布特征，验证了地下水由北向南运移并最终排入沿岸海域的运移途径。研究还初步探讨了地下水稳定同位素组成对潮汐变化的响应。     

厦门湾水体中颗粒有机碳的垂向输出通量:234Th/238U不平衡的应用

对厦门湾塔角附近海域某站位叶绿素 a、POC、初级生产力、234Th/238U不平衡进行的周日变化研究表明,POC含量介于14.4～34.6 mmol/m3之间,其中碎屑有机碳与活体有机碳所占份额分别为74%～92%和8%～26%.POC垂直分布呈现由表及底降低的趋势,且白昼期间POC含量高于晚间,说明研究海域POC含量与生物过程具有密切联系.初级生产力水平在1d之中变化达5倍,垂直分布亦随深度增加而降低,与叶绿素a的变化相对应.短时间(2h)培养获得的初级生产力水平明显高于长时间培养(24 h)的结果,证实部分新固定的碳被优先呼吸排出.结合234Th/238U不平衡法获得的颗粒态234Th输出通量及输出界面颗粒物中的POC/P_Th比值,可计算出真光层 POC的垂向输出通量为16.0mmol/(m2·d),其中碎屑有机碳与活体有机碳贡献的数量分别为13.3和2.7mmol/(m2·d).POC输出通量与初级生产力的比值(ThE比值)平均为0.31,真光层POC停留时间平均为11d.上述结果与Aksnes和Wassmann[1]的模型计算结果相吻合,但与其他大多数模型的结果仍存在一定的差异.     

热带北太平洋西部固氮速率及固氮微生物组成

In the present study, we report N_2 fixation rate(~(15)N isotope tracer assay) and the diazotroph community structure(using the molecular method) in the western tropical North Pacific Ocean(WTNP)(13°–20°N, 120°–160°E). Our independent evidence on the basis of both in situ N_2 fixation activity and diazotroph community structure showed the dominance of unicellular N_2 fixation over majority of the WTNP surface waters during the sampling periods.Moreover, a shift in the diazotrophic composition from unicellular cyanobacteria group B-dominated to Trichodesmium spp.-dominated toward the western boundary current(Kuroshio) was also observed in 2013. We hypothesize that nutrient availability may have played a major role in regulating the biogeography of N_2 fixation.In surface waters, volumetric N_2 fixation rate(calculated by nitrogen) ranged between 0.6 and 2.6 nmol/(L·d) and averaged(1.2±0.5) nmol/(L·d), with 10 μm size fraction contributed predominantly(88%±6%) to the total rate between 135°E and 160°E. Depth-integrated N_2 fixation rate over the upper 200 m ranged between 150 μmol/(m~2·d)and 480 μmol/(m~2·d)(average(225±105) μmol/(m~2·d). N_2 fixation can account for 6.2%±3.7% of the depthintegrated primary production, suggesting that N_2 fixation is a significant N source sustaining new and export production in the WTNP. The role of N_2 fixation in biogeochemical cycling in this climate change-vulnerable region calls for further investigations.     

国产高分辨率遥感卫星融合方法比较

遥感影像融合技术不仅提高了遥感影像的空间分辨率,还保留了原始遥感影像的光谱信息,因此,融合在遥感影像处理领域应用较为广泛。本文针对资源三号和高分二号影像的特点,选择主成分变换、乘积变换、GS融合算法、HSV融合、Pansharp融合、Brovery变换融合方法进行影像融合试验,并采用主客观方法进行融合质量评价。实验结果表明:对于资源三号影像,Pansharp融合方法效果最优,融合后影像适应性也最强; G-S融合算法和HSV融合方法比Pansharp融合方法稍差,主成分变换和乘积变换最差。对于高分二号影像,Pansharp融合效果最好,Brovey变换融合次之,乘积算法最差。因此,在实际应用中,应根据卫星影像的不同选择适当的融合算法,实现更好的应用。     

重庆台倾斜潮汐形变干扰异常与震兆异常的识别

在系统清理重庆台十多年来的水平摆倾斜仪的记录图纸、观测数据与原始手簿后,分析总结了温度、降雨、抽水、载荷改变等强干扰的形态特征、干扰机理、影响量级等,确定了其识别方法和轨迹运行规律及排除方法;并对发生于距台站北67 km的统景5.4级地震(1989-11-20)前4天台站水平摆倾斜潮汐形变记录出现的异常现象作出了确属震兆异常图像的识别.     

楚科奇和西伯利亚陆架颗粒有机物的来源：碳、氮同位素的线索

The stable isotopic composition(δ~(13)C and δ~(15)N) and carbon/nitrogen ratio(C/N) of particulate organic matter(POM) in the Chukchi and East Siberian shelves from July to September, 2016 were measured to evaluate the spatial variability and origin of POM. The δ~(13)C_(POC) values were in the range of -29.5‰ to-17.5‰ with an average of -25.9‰±2.0‰, and the δ~(15)N_(PN) values ranged from 3.9‰ to 13.1‰ with an average of 8.0‰±1.6‰. The C/N ratios in the East Siberian shelf were generally higher than those in the Chukchi shelf, while the δ~(13)C and δ~(15)N values were just the opposite. Abnormally low C/N ratios(4), low δ~(13)C_(POC)(almost-28‰) and high δ~(15)N_(PN)(10‰) values were observed in the Wrangel Island polynya, which was attributed to the early bloom of small phytoplankton. The contributions of terrestrial POM, bloom-produced POM and non-bloom marine POM were estimated using a three end-member mixing model. The spatial distribution of terrestrial POM showed a high fraction in the East Siberian shelf and decreased eastward, indicating the influence of Russian rivers. The distribution of non-bloom marine POM showed a high fraction in the Chukchi shelf with the highest fraction occurring in the Bering Strait and decreased westward, suggesting the stimulation of biological production by the Pacific inflow in the Chukchi shelf. The fractions of bloom-produced POM were highest in the winter polynya and gradually decreased toward the periphery. A negative relationship between the bloom-produced POM and the sea ice meltwater inventory was observed, indicating that the net sea ice loss promotes early bloom in the polynya.Given the high fraction of bloom-produced POM, the early bloom of phytoplankton in the polynyas may play an important role on marine production and POM export in the Arctic shelves.     

川西坳陷中段沙溪庙组天然气成藏条件分析

探讨川西坳陷中段沙溪庙组天然气成藏地质条件,为油气勘探提供理论依据。从油气的烃源条件、储集条件、保存条件及成藏组合方面入手,结合构造史以及岩心、地震及钻井等资料进行分析,结果表明川西坳陷中段处于生烃坳陷中心地带,烃源岩丰富,具备生烃能力。晚三叠世中、晚期发育冲积扇—河流沉积相带,储集条件良好,后期构造运动使断层裂缝系统较发育,有利于储集条件改善和油气富集。其上有压力封存箱和巨厚的砂泥岩互层,保存条件良好。川西坳陷中段新场—盐亭地区近EW向古隆起及龙门山前缘扩展变形带中的鸭子河—石板滩地区是油气勘探的有利地带。     

松潘-甘孜地体下仓界地区晚三叠世基性岩的发现及其地质意义

笔者在松潘-甘孜地体下仓界地区发现了晚三叠世基性岩,对其开展了岩相学、地球化学、斜锆石U-Pb年代学等研究。该基性岩由玄武岩和辉绿岩组成,均为钙碱性系列,蚀变较强,形成时代为208.0±7.0 Ma。岩石La/Nb值为1.13～1.95,La/Ta值为7.96～25.79,TiO₂含量为1.51%～2.22%,Zr/Nb值为11.35～16.33,指示岩浆源自岩石圈地幔与软流圈地幔的混合源区。根据(Yb/Sm)_P-(Tb/Yb)_P模型计算结果,推测下仓界基性岩可能源于软流圈物质诱发岩石圈地幔尖晶石-石榴子石过渡相(石榴子石约占0～25%)发生约5%的部分熔融。岩石中发现捕获的古老斜锆石,轻稀土元素富集,重稀土元素亏损,Nb、Ta和Ti元素弱亏损。结合区域地质资料,认为松潘-甘孜地体应该具有陆壳基底,其晚三叠世(<211 Ma)的构造环境为碰撞后的板内伸展环境。     

相似集合预报方法在北京区域地面气温和风速预报中的应用

相似集合是近年来提出的一种基于相似理论、大数据挖掘和集合预报思路的统计释用方法。文中首先介绍了相似集合的基本原理,并应用该方法对北京快速更新循环数值预报系统（BJ-RUC）v3.0预报地面要素开展了订正释用试验。结果表明,相似集合订正后,在0—36 h预报时段内,10 m风速的均方根误差降低44%,2 m气温的均方根误差降低22%,均方根误差均显著减小。对比测站预报误差的水平分布,相似集合方法的应用对于提升非城区站点的10 m风速预报、复杂地形区域的2 m气温预报具有更为明显的效果。相同预报因子的相似集合和支持向量机方法对模式10 m风速和2 m气温预报均具有显著且相似的订正效果,但相似集合方法具有计算资源需求较少、不需要大量人工干预的优势。相似集合方法形成的集合较好地模拟了模式平均误差的增长情况,集合离散度与集合平均均方根误差表现出理想的统计一致性,即相似集合方法在形成确定性预报的同时,还能够提供预报要素的不确定性或概率信息。因此,相似集合方法在模式预报订正及释用方面具有广阔的应用前景。