海洋环境影响评价及生态修复研究进展与展望

随着人们对海洋资源环境重要性认知程度的加深,海洋环境影响评价和资源环境修复成为提高海洋资源开发利用价值、维护海洋生态与环境功能的重要方式。通过从海洋工程项目的环境问题诊断、海洋环境影响评价关键内容、海洋生态修复技术方法及效果等方面系统分析了近年来国内外海洋环评和生态修复研究进展,并对近年来我国海洋环评和修复工程实践中存在的问题和未来发展需求进行了分析,提出未来海洋环评和修复研究应重点注重和聚焦以下方面:1)海洋环境影响评价中的环境基线、监测技术、全球性影响及生态服务等方面的问题;2)海洋环境保护与生态修复思路的转变,包括修复目标、修复模式、评估指标、监管技术及资金来源等方面的转变。     

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.     

环雷州半岛近海表层沉积物有机碳分布及其控制因素分析

对环雷州半岛近海43个海底表层沉积物的总有机碳(TOC)、总氮(TN)、沉积介质条件(包括沉积物粒度)进行了分析,探讨了沉积物TOC、TN的区域分布特征以及影响有机碳分布的主要因素。结果表明,环雷州半岛近海海域海底表层沉积物有机碳含量在0~0.79%之间,平均值为0.26%。与中国其它近海海域相比,环雷州半岛大部分近海区域海底表层沉积物有机碳含量明显偏低,为有机质贫乏区,仅雷州半岛西南部流沙湾近海海域为TOC相对高值区。总氮含量也不高,在0.011%到0.100%之间,TOC与TN存在较强的正相关性,且平面上TOC与TN分布高度重合,显示氮元素主要以有机化合物形式存在。TOC/TN比值在5.1~14.3之间,表明沉积有机质具有陆源输入和海洋自生来源的混合特征,但以雷州半岛西侧北部及东侧中部海域受陆源有机质输入影响更大。大多数站位海底沉积物粒度构成以粉砂为主、粘土次之,少数站位以砂质沉积为主。沉积物有机碳含量与粘土及粉砂含量呈弱正相关性,与沉积物pH值、Eh值及砂含量呈弱负相关性,这表明海底沉积物有机质丰度受有机质来源输入、海底氧化还原状态和沉积水动力条件(沉积物粒度)等因素综合控制。     

基于空时显著性的日冕物质抛射检测

日冕物质抛射(Coronal Mass Ejection, CME)是一种剧烈的太阳爆发现象, 它会对行星际空间造成严重扰动, 进而影响人类生产、生活. 基于CME的时空显著性, 将显著性检测方法引入到CME检测中, 利用结构化矩阵分解SOHO (Solar and Heliospheric Observatory)的大角度光谱日冕仪(Large Angle and Spectrometric Coronagraph Experiment, LASCO) C2的日冕图像对应的特征矩阵, 从中恢复出稀疏部分获得显著前景. 然后考虑CME运动时产生的时间显著性, 从而去除非CME结构(如冕流), 得到最终检测结果. 实验表明, 以人工目录协调数据分析中心(Coordinated Data Analysis Workshop, CDAW)检测结果为基准时, 所提方法不仅在检测CME数量上比计算机辅助跟踪软件包(Computer Aided CME Tracking Software package, CACTus)和太阳爆发事件检测系统(Solar Eruptive Event Detection System, SEEDS)有优势, 还在CME中心角度和张角宽度等特征物理参数测量上比CACTus和SEEDS更接近CDAW目录参考值.     

Robust ISAR Range Alignment via Minimizing the Entropy of the Average Range Profile

In this letter, a novel global approach to range alignment for inverse synthetic aperture radar (ISAR) image formation is presented. The algorithm is based on the minimization of the entropy of the average range profile (ARP), and the processing chain is capable of exploiting the efficiency of the fast Fourier transform. With respect to the existing global methods, the new one requires no exhaustive search operation and eliminates the necessity of the parametric model for the relative offset among the range profiles. The derivation of the algorithm indicates that the presented methodology is essentially an iterative solution to a set of simultaneous equations, and its robustness is also ensured by the iterative structure. Some alternative criteria, such as the maximum contrast of the ARP, can be introduced into the algorithm with a minor change in the entropy-based method. The convergence and robustness of the presented algorithm have been validated by experimental ISAR data.     

锯缘青蟹混合感染症致病菌的分离鉴定与感染治疗

从汕头市牛田洋水产养殖区的患病锯缘青蟹Scylla serrata中分离纯化到2株优势细菌,在TCBS培养基上生长,颜色呈黄色的命名为HY,呈绿色的命名为HG,两者都是革兰氏阴性杆菌.人工感染此两株细菌的健康青蟹均产生与自然病蟹相同的症状和组织病理变化,并导致死亡,说明它们都是青蟹的病原菌.以这两种细菌的DNA为模板,采用细菌16S rRNA基因的通用引物进行PCR扩增,测序后分别获得HY的1509bp和HG的1532bp核苷酸序列.通过基因序列同源性比对和系统发育树分析,结合细菌生理生化特性分析,HY和HG分别被鉴定为嗜水气单胞菌Aeromonas hydrophila和副溶血弧菌Vibrio parahaemolyticus.这是首次报道嗜水气单胞菌为青蟹的病原菌.两种病原菌均对阿莫西林、氧氟沙星、庆大霉素、链霉素高度敏感,对磺胺嘧啶、甲砜霉素中度敏感,对青霉素钠不敏感.采用嗜水气单胞菌浸泡感染或注射感染青蟹,发病后进行阿莫西林药浴3天,均获得100%的治疗效果.     

基于回波时间的多波束测深与声纳数据匹配方法

以多波束精确的水深数据为参照源,采用原始回波时间对多波束测深数据与其同源声纳数据进行匹配,从而获得高精度和高分辨率的海底影像数据,并避免了传统声纳图像处理过程中斜距改正所带来的几何形变。匹配结果采用光照图输出,并与三维水深图、原始声纳图像和CARIS处理后的声纳图像进行比较分析。该方法有效地提高了多波束数据的利用率,增强了对海底地形的探测分辨率。     

亚丁湾海域数值预报与Argo观测温度比较研究

亚丁湾海域是印度洋西部一个重要海洋运输通道,其海水性质变化多样,海水运动复杂,对航海等起着重要作用。利用了海浪-环流耦合模式建立的全球大洋环流预报系统2008年的预报结果,结合实时/准实时的Argo观测资料,针对亚丁湾海域进行了模拟与观测的对比研究。对比分析包括:不同季节代表月份的预报结果与Argo剖面的比较、预报结果与全年Argo观测温度误差的统计分析等。比较表明:该预报结果与Argo观测剖面吻合较好,温度预报在整体上具有较小的误差,在100 m以深的海洋下层有75%的温度误差分布在±1℃范围内,而100m以浅的海洋上层的温度误差在该范围占67%。比较结果也显示预报的上层混合作用仍略偏弱,剖面中的逆温现象没有在预报中反映出来等,其机制有待深入研究,可能受分辨率低的限制。这些结果为将来在该海域建立高分辨率的海洋环流预报系统有一定借鉴意义。     

中国出口贸易韧性空间差异性研究

金融危机时期,中国区域出口韧性表现出危机第一阶段(2008—2009年)的抵抗力、危机第二阶段(2009—2011年)的恢复力、产品结构转换提升力。论文构建了区域-产品层面的区域出口贸易韧性指标,通过区域出口贸易额、产品结构等不同层面刻画了金融危机后各区域抵抗力、恢复力的空间差异。实证研究表明：相关多样化产业结构不仅在短期可以增强区域产品的抵抗力,在长期还可以提高区域产品的恢复力并且助推区域产品实现结构升级;应急型税收政策短期内一定程度上可以有效缓解危机冲击,但其影响范围及作用时间均是有限的;外企出口占比高的区域产品对区域产品结构升级影响不明显,但加工贸易方式推动了区域产品在危机中的结构升级。     

四川攀枝花—西昌地区离子吸附型（中—重）稀土矿床的首次发现及其重要意义

近期,借助高分辨率卫星影像、风化壳填图和人工浅钻等手段,项目组在四川省攀枝花—西昌（攀西）地区摩挲营花岗岩风化壳中发现一处离子型（中—重）稀土矿。通过稀疏的人工浅钻工程控制,初步概算矿区潜在资源量达中型矿床规模,其中64%的资源量为中—重稀土为主的轻重稀土共生型,因此具有较大的潜在经济价值。该稀土矿是四川发现的首例离子吸附型稀土矿,是目前已知成矿母岩最老、赋存海拔最高、地形地貌最为复杂（中山山地地貌）条件下新发现的一处离子吸附型（中—重）稀土矿床。结合项目组近日对整个攀西地区成矿远景区的初步调查、靶区优先和查证,认为在四川攀西地区类似地貌景观具有寻找同类型矿床的广阔前景。