南海北部滨珊瑚骨骼微生物侵蚀

微生物对珊瑚骨骼的侵蚀作用相对肉眼可见的大型生物侵蚀更加隐蔽, 研究也相对稀少, 国内更是空白。本文对采自涠洲岛、大亚湾以及西沙琛航岛的滨珊瑚骨骼切片在扫描电镜下开展微生物侵蚀研究。在涠洲岛和大亚湾的滨珊瑚骨骼切片中存在微生物侵蚀形成的“橘色条带”, 可能与当地水体富营养化有关, 而琛航岛的样品中则没有类似的条带。扫描电镜观察发现, 这些“橘色条带”为内生藻Ostreobium quekettii, 是一种热带珊瑚礁区常见的侵蚀微生物。O. quekettii侵蚀的珊瑚骨骼结构被破坏, 其厚度减小, 孔隙率提高了1.54%至6.76%、抗压强度下降了27.1%至51.2%, 使得珊瑚骨骼变得更加“疏松”, 且在整个骨骼次表面形成了一层“骨质疏松层”。该种侵蚀微生物扮演了“先行者”的角色, 使珊瑚更容易被大型生物侵蚀, 而大型生物侵蚀又会进一步促进微生物侵蚀, 该“正反馈效应”正好解释了在富营养化的南海北部发现的珊瑚骨骼内侵蚀加剧的现象。     

北极夏季海冰单轴抗压强度研究

The results on the uniaxial compressive strength of Arctic summer sea ice are presented based on the samples collected during the fifth Chinese National Arctic Research Expedition in 2012(CHINARE-2012). Experimental studies were carried out at different testing temperatures(-3,-6 and-9°C), and vertical samples were loaded at stress rates ranging from 0.001 to 1 MPa/s. The temperature, density, and salinity of the ice were measured to calculate the total porosity of the ice. In order to study the effects of the total porosity and the density on the uniaxial compressive strength, the measured strengths for a narrow range of stress rates from 0.01 to 0.03 MPa/s were analyzed. The results show that the uniaxial compressive strength decreases linearly with increasing total porosity, and when the density was lower than 0.86 g/cm3, the uniaxial compressive strength increases in a power-law manner with density. The uniaxial compressive behavior of the Arctic summer sea ice is sensitive to the loading rate, and the peak uniaxial compressive strength is reached in the brittle-ductile transition range. The dependence of the strength on the temperature shows that the calculated average strength in the brittle-ductile transition range, which was considered as the peak uniaxial compressive strength, increases steadily in the temperature range from-3 to-9°C.     

南海珊瑚群礁遥感专家系统

依据遥感信息及其相关联的地质、地貌、水文、气象等各种制约条件综合分析、归纳,并运用新颖的遥感信息双树结构模型推理,建立了南海珊瑚群礁遥感专家系统。通过光谱和像元空间关系及相关资料的综合运用,对南海,尤其是南沙海域不可入区的珊瑚群礁进行目标监测、识别与类型确认。     

珊瑚骨骼生长特征的数字影像分析

造礁珊瑚骨骼一般呈年周期性带状生长,生长特征变化与周边环境有密切关系,具有重要的环境指示意义。本文依据珊瑚骨骼生长带X射线成像原理,利用计算机的数字化和影像处理功能,提出了珊瑚骨骼生长带数字影像分析的方法,能获得较传统方法更高分辨率和精度的珊瑚生长信息。利用该方法提取了海南岛三亚湾滨珊瑚骨骼月尺度的生长密度、生长率的变化序列,并探讨了生长密度、生长率的变化特征及其与主要环境因素的关系。     

应力率对海冰单轴抗压强度的影响

应力率是影响海冰单轴抗压强度的重要因素。本文介绍了渤海海冰现场抗压强度试验的部分结果;柱状晶体和颗粒状晶体海冰的单轴抗压强度都受应力率和应变率的明显影响。按应力率大小,可划分三个区段,在应力率较慢的延性区,强度与应力率之间呈现幂函数关系,强度随应力率增加而增高,在应力率较快的脆性区,强度变低,在这两者之间的过渡区,强度呈现最大值,应变率对强度具有类似影响。     

南海东北部两种软珊瑚

金黄编笠软珊瑚Morchellana boleliformis(Ridley)和黎明编笠软珊瑚Morchellana auroro(Ridley)隶属于棘软珊瑚科Nephtheidae编笠软珊瑚属Morchellana,于1979—1983年采自南海东北部水域。     

南海软珊瑚抑菌的初步研究

软珊瑚属腔肠动物,是热带、亚热带常见的海洋生物。我国西沙群岛、海南岛沿海一带分布普遍,资源十分丰富。软珊瑚的代谢产物包含多种结构新颖的萜类、甾醇等有机化合物,其中不少具有抗菌、抗癌等生理活性。目前,对软珊瑚的研究在国内外已引起广泛的重视。为了探讨南海软珊瑚的抗菌能力,我们对南海八种软珊瑚进行了抑菌研究试验。     

丛生盔形珊瑚共生体及骨骼的形态研究

"共生"和"钙化"一直是珊瑚生物生态学研究中两个最核心的问题,为加深对珊瑚共生和钙化生物过程的理解,以丛生盔形珊瑚(Galaxea fascicularis)作为研究模型,通过透射电镜和扫描电镜研究珊瑚共生体的细胞显微结构及骨骼的形态特征,并利用电感耦合等离子体质谱(Inductively Coupled Plasma...     

南沙美济礁滨珊瑚骨骼密度条带的变化

结合珊瑚骨骼X射线照片和δ18O、δ13C的年际变化,对南沙群岛美济礁滨珊瑚骨骼岩心的密度条带进行了分析,发现其密度带变化模式多样,初步可归纳为如下3种类型:(1)宽度相近的高低密度条纹均匀、相间地排列,一对高低密度条带平均宽约4 mm;(2)在骨骼主生长轴上由近于均匀分布的细密度条带组成,高低密度条带对平均宽约4 mm,但在主生长轴的两侧,多条细密度条带合成一条较宽的密度条带,高低密度条带对平均宽约10mm;(3)主生长轴上和其两侧的骨骼密度条带均由细密度条带组成,合成的高低密度条带宽分别约7和4 mm。与滨珊瑚骨骼δ18O的对比分析表明,第1种类型的细密度条带对不代表骨骼一年的伸长量,因为高低密度带和δ18O的峰值和谷值之间不存在统计学上的关系。第2种和第3种类型中由细条带组成的宽的高低密度条带对很可能是年周期性的。     

南海异沙珊瑚属一新种

异沙珊瑚(Heteropsammia)是仅分布于印度西太平洋热带和亚热带浅海区的一个属，隶石珊瑚目，因与星虫共栖而著名，过去共报道过8种，但在本世纪七十多年中，未增添过一个新种。经Horst(1922 、1926) 、Yabe and Eguchi(1932、1942)等人的分类研究和归并后，迄今一般认为，该属只有4种，即：单体珊瑚两种——H.cochlea (Spengler)和H.ovalis Semper，单体兼群体珊瑚一种——H. michelinii Milne-Edwards and Haime，群体珊瑚一种——H.geminata VetriIl。 我们在整理1958-1960年中国近海海洋调查所采集的与星虫共栖的石珊瑚标本时，发现在海南岛西南近岸水域拖网采到的一个异沙珊瑚标本，其形态特征与该属己记载的种都不相同，经详细研究后，确定是一个新种。     

南海软珊瑚的研究——Ⅰ.牙龙湾的软珊瑚

软珊瑚属于腔肠动物八放珊瑚中的一个大类,主要分布在热带、亚热带海区,是珊瑚礁环境中最为常见的类群之一。近年来,在向海洋要药和寻找抗癌药物中,这一动物类群被列为重要的研究对象。 海南岛东南端的牙龙湾,地处热带海区,有大量的软珊瑚资源。1974年和1979年,我们曾先后在该湾采集了标本,经初步鉴定有17种,分隶于2科6属,其中有5个新种,2个未定种,种类名录如下:     

南海珊瑚岛礁地貌遥感识别研究

南海珊瑚岛礁总体处于退化状态,卫星遥感可以实现珊瑚礁区底质演变的监测.本文以西沙群岛海域赵述岛为研究区域,以Landsat-8卫星遥感影像为研究数据,对浅海地貌变化进行遥感分析.将影像进行水深校正和波段组合,使用最大似然法进行珊瑚礁地貌分类,可以清晰的识别灰沙岛、礁坪、礁前坡、泻湖坡、暗滩和海面六种地貌类型,以Worl...     

南海珊瑚古气候学研究若干进展

造礁珊瑚骨骼中保存着丰富的古气候古环境信息。文中概述了９０年代以来中国科技人员研究南海珊瑚礁和珊瑚礁、发展高精度珊瑚年代学，建立后报海面温度（ＳＳＴ）计，重建ＳＳＴ序列、由珊瑚礁推算古海平面变化等方面的研究结果。     

南海脆灯蕊柳珊瑚化学成分的研究

从南海脆灯蕊柳珊瑚Junceella fragilis的二氯甲烷/乙醇提取物中分离得到13个化合物,通过光谱分析及文献对照,它们的结构分别被鉴定为:stigmasta-5,28-diene-3,24-diol(1),stigmasta-5,22-diene-3-ol(2),24α-methylcholest-7,22-dien-3,β5α,6-tβriol(3),cholesterol(4),1,2-O-[2’-hydroxyoctadecyl]-glycerol(5),ba-tyl alcohol(6),N-palmitoyloctadecasphinga-4(E)-ene(7),(2S,3S,4R,8E)-2-N-(2-hydroxytetracosanoyl)octa-decasphinga-8-ene(8),1-O--βD-glycopyranosyl-(2S,3S,4R,8Z)-2-N-(2-hydroxytetracosanoyl)octadecasphinga-8-ene(9),uracil(10),thymine(11),purine(12),adenosine(13);其中化合物1,3,5,7,8,9,13均为首次从该种海洋动物中分离得到。     

南海北部涠洲岛海域Merulinidae珊瑚文石骨骼和海水间微量元素分配系数：来自珊瑚种属和瑞利分馏的影响

微量元素在珊瑚文石骨骼和海水间的分配过程是控制海水中微量元素进入珊瑚骨骼的关键环节,表征该分配过程的分配系数（K_D）常用于时间序列上的海水微量元素含量重建。由于缺乏珊瑚和海水的原位研究,我们对珊瑚文石骨骼与海水之间微量元素的分配行为的了解非常有限,这严重阻碍了我们对于准确的海水化学定量数据的获取。本研究中,我们选取了南海北部涠洲岛海域的两种典型的造礁石珊瑚种（网状菊花珊瑚（Goniastrea retiformis）和八重山扁脑珊瑚（Platygyra yaeyamaensis））和周围原位表层海水中的5种微量元素（Cu、Zn、Pb、Cd和Cr）进行研究,估算了这些微量元素在珊瑚文石骨骼和海水之间的分配系数。研究结果表明：各个微量元素在网状菊花珊瑚和八重山扁脑珊瑚文石骨骼和海水间的分配系数分别为3.65和3.49（Cu）;0.57和0.97（Zn）;1.06和1.42（Pb）;0.88和1.01（Cd）;0.66和0.60（Cr）。结合前人报道的各个种属珊瑚的分配系数,我们发现不同珊瑚种属Cu、Zn、Pb和Cd的K_D值存在显著差异,而Cr的K_D值差异则相对较小。此外,微量元素K_D值还在一定程度上受到瑞利分馏的影响,该影响与K_D值的大小有关。本研究为珊瑚文石骨骼和海水间分配系数提供了较为准确的K_D值,为未来的珊瑚研究提供了重要的基础数据,并扩展了我们对海洋生物成因矿物晶格的化学特征的认识。     

卫星高度计资料揭示的冬季南海吕宋冷涡的双涡结构

吕宋冷涡是南海海洋环流系中最重要的涡旋之一。利用卫星高度计资料时空较高分辨率的优势,发现冬季吕宋冷涡有可能是由2个气旋式涡旋所组成的,一个气旋式涡旋位于吕宋岛的西侧(LCE1),另一个位于吕宋岛的西北(LCE2)。利用相关分析、功率谱分析等,估计了局地风应力和黑潮在形成吕宋冷涡过程中各自的贡献。研究结果表明,LCE1只存在于冬季,与吕宋岛西侧局地的风应力旋度有关;LCE2位于进入吕宋海峡的黑潮的西侧,全年存在,可能是由黑潮所诱生的气旋式涡旋,其变化主要周期为季节内振荡。     

鹿角杯形珊瑚骨骼构造和显微结构的研究

石珊瑚骨骼对重建古海洋古气候环境,评估珊瑚礁对未来气候变化、海洋酸化的响应和反馈,辨识现存造礁石珊瑚种属及其演化途径有着十分重要的作用和意义。为了更好地认知造礁石珊瑚骨骼特征,在三亚海域采集了常见的造礁石珊瑚——鹿角杯形珊瑚Pocillopora damicornis,通过扫描电镜(结合EDS能谱仪)、红外分光显微镜分析其碳酸钙骨骼结构和成分的特征,结果表明鹿角杯形珊瑚骨骼主要成分为文石,少数骨骼样品的空腔中发育有极少量方解石矿物。虽然鹿角杯形珊瑚骨骼宏观架构和中观架构在群体间和单体间存在诸多差异,但不同形态的骨骼样品具有基本相同的发育模式和基础结构单元。同时,发现鹿角杯形珊瑚骨骼内部空腔存在有次生文石沉积发育现象,同时常伴生着水镁石矿物的发育,而且这与骨骼中的钻孔穴居动物有很大关联。     

南海第氏肉芝软珊瑚化学成分的研究 Ⅱ.Sarcophinone结构的测定

前文已经报道了从南海第氏肉芝软珊瑚(Sarcophyton decaryi)中分离到四种化合物的结构,本文报道化合物S_(303)的结构测定。 S_(303)为新化合物,定名为Sarcophinone,结构式如(Ⅰ)式所示。Sarcophinone为白色棒状结晶,熔点141—142℃,分子式C_(20)H_(28)O_3(高分辨质谱M~ 316.2025)。