珠江口海域a_g(440)遥感模式研究及应用

有色可溶性有机物质(Coloured Dissolved Organic Matter,CDOM)直接影响着海水的光学性质,为水体有机污染物含量遥感反演的基础参数之一。在水色遥感研究领域,一般用440nm波长位置的吸收系数ag(440)来表示其浓度,因而建立ag(440)遥感反演模式,对于掌握相关海域CDOM浓度的空间变化规律及进一步提取其他水环境参数具有重要的作用。利用2013年11月和2014年2月两个航次在珠江口海域现场采集的表观光学量及固有光学量数据,建立了基于HJ-1/CCD卫星传感器的ag(440)遥感反演模型,并应用于珠江口海域,得到该区域2012年1月至2014年6月晴天CDOM浓度空间动态分布图。研究结果表明:(1)现场测定的珠江口海域ag(440)在0.1~0.3m-1,且不同断面ag(440)呈现出一定的规律性变化;(2)利用现场实测数据对遥感模式估算值进行验证,计算出估算值的相对误差为9%,表明所建立模式具有较高的准确率;(3)遥感反演的CDOM空间分布数据与实测数据得到的分布特征基本吻合,整个珠江口及其邻近海域ag(440)的数值范围为0.07~0.31m-1,而且珠江口西部海域ag(440)高于中部和东部海域。     

珠江口海域基于吸收测量的MODIS半分析算法修正

利用珠江口2002年11月颗粒物质(包括浮游植物与非色素颗粒)及有色溶解有机物质(CDOM)吸收系数的测量,尝试修正MODIS半分析算法经验方程.原算法中建立的浮游植物吸收系数aφ(λ)与aφ(675)之间的双曲线正切函数关系式可能并不符合珠江口这一高污染河口区的光学性质,故给出了aφ(λ)与aφ(443)的简单二次函数关系式.非色素颗粒吸收系数(ad)总体上远大于CDOM吸收系数(ag),所以,没有分离ad和ag而直接导出ag并不切实可行;建议参数S取值0.012 nm-1.当然实用的珠江口MODIS半分析算法还需要进一步的调试与优化.     

海水黄色物质光吸收特性实验研究

实验测量了干样配制的不同浓度黄色物质水溶液、实验室藻类培养和胶州湾水域黄色物质水样的光吸收特性。测量结果表明，海水黄色物质光吸收系数与波长是单调变化关系，即不存在“波峰”和“波谷”；在蓝紫光波段，海水黄色物质光吸收比海水自身、海洋叶绿素和悬浮粒子光吸收大，它是海洋中对该波段光吸收起着主导作用的物质；海水黄色物质光吸收系数与波长呈指数函数关系，其指数斜率s数值范围分别为：胶州湾水域在0.0131-0.0180nm^-1，实验室配制、培养样品是在0.0105-0.0139nm^-1。该研究为海水黄色物质含量的遥感探测提供了基础性实验依据。     

中国近海典型海区黄色物质含量年际变化分析

黄色物质是中国近海水体光学特性的重要影响因素,是海水有机污染情况的指示因子。基于在中国近海海洋光学调查中获取的典型海区多年的黄色物质吸收系数数据,对黄色物质400 nm和440 nm吸收系数进行了分析,研究表明:(1)黄海、珠江口和南海海区黄色物质含量呈多年增加的变化趋势;(2)珠江口海区黄色物质含量最高,黄海次之,南海最低;(3)南海黄色物质含量多年增长的百分比最高,超过了50%。     

湛江湾海域春季黄色物质光学吸收特性及遥感探测

黄色物质是水色遥感三要素之一,其生化保守性可很好地反映污染物的输运过程,近海二类水体黄色物质固有光学特性一直是国内外研究热点。湛江港湾是天然的深水港口,受港口运输业、近海钢铁、石化工业、城市生活及污水排放的影响,近年富营养化严重,港湾水质常呈四类甚至劣四类,研究该海域水体黄色物质光学特性对于研究二类水体固有光学特性及遥感探测均有重要意义。2017年5月开展了湛江湾海域黄色物质等要素调查研究,结果表明春季湛江港湾内a_g(355)在0.69~2.3 m~(-1)内,呈现由北向南、由西向东递减的趋势,光谱斜率S_(275~295)分布在16.15×10~(-3_~20.16×10~(-3)nm~(-1)范围,水平空间上大致呈现斑点状的分布,且表现为典型的陆源输入为主的来源特征。基于landsat-8 OLI波段,利用波段比值法构建了湛江港湾黄色物质反演模型,其相关系数可达到0.84,表明基于Landsat-8 OLI等卫星开展近海港湾黄色物质的遥感探测具有较高可行性。     

大气压下磁力浮沉子法测量中国标准海水的密度

用自行设计安装的磁力浮沉子法密度装置测量溶液密度具有±3×10~(-3)kgm~(-3)的灵敏度,±3.5×10~(-3)kgm~(-3)的精密度。25℃时测定Nacl溶液的密度与Millero测量值平均偏差为2.6×10~(-3)kgm~(-3),求得NaCl的φ_v~0值为16.61(cm)~3mol~(-1)。 对12批中国标准海水及24个稀释中国标准海水的密度测量值(温度在15～25℃之间)与1980年国际海水状态方程计算值之间平均偏差为3.4×10~(-3)kgm~(-3)。实验结果表明中国标准海水及其稀释海水的密度与盐度及温度的关系遵从1980年国际海水状态方程。为中国标准海水作为溶液密度测量标准提供实验依据。     

刺参稚、幼参高密度培养技术的研究

本文论述了采用附着板和网箱流水两阶段在室池内进行全人工高密度培育幼小稚参(体长至3—5mm前)和稚、幼参(3—5mm以上)的良好结果。在附着板饲育阶段,稚参的附着密度、适宜饵料、敌害杀灭与成括率密切相关。网箱流水饲育后期稚、幼参获4355尾/m~2(平均体长23.7mm),成活率达59.1％,并提出了几种高效人工配合饵料的营养成分及其效果。     

胶州湾黄色物质反演模式建立及在黄、东海海域的适应性检验

利用胶州湾现场黄色物质吸收系数测量数据,建立了胶州湾水域黄色物质反演的三种统计模式。与Bricaud和Pegau所建立的模式进行比较发现,胶州湾黄色物质均值模式中的S值比Pegau和Bricaud模式中的S值要小近一倍。为了进一步检验所建模式的真实性、可靠性,利用2003年3月12日—4月6日在黄、东海海域(120°30′05″E,35°59′46″N—123°27′04″E,36°00′04″N;122°12′50″E,30°45′40″N—125°00′26″E,30°00′10″N)81个站点的现场数据分别对已建的胶州湾模式和国外相应模式进行了比较、验证。结果表明,用胶州湾400均值模式、440均值模式、Bricaud模式和Pegau模式获得的黄色物质吸收系数计算值与现场同步实测值的误差平均值分别为-14.37%、-35.20%,0.19%和19.95%。对比值进行计算,给出胶州湾400均值模式、440均值模式、Bricaud模式和Pegau模式计算值与实测值的平均比值分别为0.85012、0.63932、0.98180和1.17541。同时,也给出胶州湾海域S值的变化区间为0.00166≤S≤0.02403。分析认为,胶州湾400均值模式和Bricaud模式优于胶州湾440均值模式和Pegau模式,在黄、东海海域有较好的适应性。     

不同过滤条件下黄色物质的吸收光谱演化特征分析

在实验室对青岛近岸现场水样进行处理、分析,获得了原始状态下水样和被过滤（0.22μm,0.45μm）黄色物质水样的吸收光谱数据,除进一步验证了黄色物质光谱分布模式外,还测得黄色物质光吸收随滤膜孔径的变化。30个现场样品在波长380nm处吸收系数统计平均值^—Ay（380）分析表明,当使用0.45μm过滤器对水样进行处理,所获得的^—Ay（380）值要比未经过处理的现场水样所测得的^—Ay（380）值高约2.1％;而用0.22μm过滤器对现场水样进行处理,所获得的^—Ay（380）值要比未经过处理的现场样品所测得的^—Ay（380）值高约12．6％,要比用0．45μm过滤器处理的现场样品所测得的^—Ay（380）值高约10.3％,这些数据的获得为现有已获黄色物质数据的“归一化”和统一评判以及未来黄色物质测量数据的准确性判断与比较提供了参考。     

海水中丙烯酸的高效液相色谱法建立及应用

建立了一种测定海水介质中丙烯酸的高效液相色谱法。采用耐纯水相和较低pH的Agilent SB-Aq-C18柱(100 mm×4.6 mm i.d.,5 μm), 0.35%磷酸溶液(pH=2)为流动相,使用紫外检测器,检测波长为210 nm,外标法定量测定。丙烯酸的保留时间在14.2~ 14.9 min,方法的检出限为4 nmol/dm3(S/N=3),在0.01~10 μmol/dm3的范围内均有良好的线性关系,相关系数可达0.999 6,加标回收率为95.4%~98.1%,相对标准偏差为1.3%~1.6%(1.04~2.32 μmol/dm3)。采用0.2 μm滤膜重力过滤冷藏的办法来保存海水丙烯酸样品。检测出2011年5月份青岛近海海水中丙烯酸的平均浓度为(0.101±0.069) μmol/dm3;海洋微藻球形棕囊藻在整个生长周期内培养体系中丙烯酸的浓度为0.339~2.219 μmol/dm3。     

南大洋环流动力学研究动态

本文基于南大洋环流研究最新资料，从资料来源、动力模式以及有待解决的问题几个方面较详细地阐述南大洋环流动力学研究动态。     

长江口外赤潮多发区近几十年来的古生产力记录及环境意义

选取长江口外赤潮多发区沉积物柱状样,在高分辨率测年基础上,通过有机碳、有机碳同位素(δ13C)、生物硅、绿素等多项指标的分析获得了调查海区古生产力的变化信息。并结合近几十年来营养盐浓度及组成结构的变化探讨了海洋浮游藻类组成结构的变化在海洋古环境中的记录。柱状样年代可追溯到20世纪40年代初。δ13C值在柱中的分布为-26.15×10-3~-19.5×10-3,表明有机碳为陆源与海生的混合。生物标志物在柱状样中的分布可大致分为三个阶段,50年代以前含量均较低;50年代至80年代含量均增加,表明海洋浮游藻类活动强烈且以硅藻为主,与此阶段长江口营养盐浓度迅速增加相对应;80年代以后,生物硅的含量下降至整个柱中最低水平,绿素有所降低,但高于50年代前的水平,而有机碳含量增加,表明在该时段硅藻生物量降低,其他藻类生物量有所增加,这与长江口营养盐氮盐持续增加而硅酸盐逐年降低、氮与磷的含量比值、磷与硅的含量比值迅速增大有关。沉积记录还表明此阶段陆源有机碳的贡献增强。     

Modeling the water circulation in the North Atlantic in the scope of the CORE-II experiment

A numerical experiment on the reproduction of the variability in the state of North Atlantic water in 1948–2007 with a spatial resolution of 0.25° has been performed using the global ocean model developed at Institute of Numerical Mathematics, Russian Academy of Sciences (INM RAS), and the Shirshov Institute of Oceanology (IO RAS) (the INM–IO model). The data on the state of the atmosphere, radiation fluxes, and bulk formulas of the CORE-II protocol are used as boundary conditions. Five successive 60-year calculation cycles have been performed in order to obtain the quasi-equilibrium state of a model ocean. For the last 20 years, the main elements of large-scale ocean circulation have been analyzed and compared with the WOA09 atlas data and the results of other models.     

Trends in the variation of the sea level in the lagoons of the Southeastern Baltic

This paper analyses the global tendency of the sea level rise (SLR) and its long term influence on the sea level upstream drainage cascade based on the example of the level’s variation in the Vistula Lagoon of the Baltic Sea compared to the other lagoons and coastal regions of the southeastern part of the Baltic Sea. A steady positive trend in the water level variations was revealed; its magnitude varies significantly depending on the time period. In general, during the 100–150 year period, the rate of the SLR in the lagoons and coastal areas of the Baltic Sea (1.7–1.8 mm per year) is close to the SLR rate in the World Ocean. In the second half of the 20th century, the increased rate of the SLR in the lagoons and marine areas became stronger (up to 3.6 mm per year in the Vistula Lagoon and in 1959–2006 in the sea and exceeded the rate of global ocean SLR). It dramatically increased at the end of the last century both in the lagoons and in the sea (up to 10.0–15.0 mm per year). This is the response not only to the global climate warming but it is likely that it is also a response to the changes of the climate driving forces that influence the regimes of the local wind and precipitation in the catchment.     

近30年来莱州湾滨海湿地景观格局变化特征研究

基于莱州湾滨海湿地特征以及野外实地观测数据,利用landsat遥感影像手段,揭示1990—2018年莱州湾滨海湿地景观格局变化特征,并结合景观指数分析莱州湾滨海湿地异质性.结果表明,1990—2018年间,莱州湾滨海湿地呈现人工滨海湿地面积增加而天然滨海湿地面积减少的趋势.截至2018年莱州湾滨海湿地面积总计1954 ...     

The Moho transition zone in the Oman ophiolite-relation with wehrlites in the crust and dunites in the mantle

Field data in the Oman ophiolite show that the Moho transition zone (MTZ), which is on average 300 m thick above mantle diapirs, reduces to 50 m away from diapirs, with a sharp transition at the outskirts of the diapirs. We show here that this reduction is dominantly due to compaction of a dunitic mush present above diapirs in the MTZ, with upward injection of a wehrlitic magma in the crust, and, to a lesser extent, due to tectonic stretching. In order to explain the fraction of wehrlites injected into the crust, which is in the range of 25%, it is necessary that mantle upwelling is active, with a mantle flow velocity away from diapirs several times faster than the spreading velocity. If this velocity exceeds 5 times the ridge spreading-rate, a significant part of the MTZ may be entrained down into the mantle, flowing away from the diapir as tabular dunites.     

Distribution of Pacific-origin water in the region of the Chukchi Plateau in the Arctic Ocean in the summer of 2003

1Introduction Besidestheprecipitationandriverdischarges,the watersinthePacificOceanandtheAtlanticOceanare thesourcesoftheArcticOceanwater.TheAtlantic waterenterstheArcticOceanviatheFramStraitand theBarentsSea.Foritsdenserfeatureduetohigh salinity,mostofitsinkstothenorthofSvaldbardand circulatesinallthedeepbasinsintheArcticOcean, formingthedeepandbottomwatersoftheArcticO- cean(Aagaardetal.,1985;Rudelsetal.,1999).The BeringStraitistheonlychannelforthePacificwater toflowintotheArcticOce…     

Variability of the Kuroshio in the East China Sea in 1995

INTRODUCTIONTherearemanyresearchworksabbottheKUrOShioVTanditSSeaSOnalvacationintheEastChinaho(GUan,1988;Nishizawaetal.,1982;TangandTaShiro,1993;SunandKaneko,1993;Yuanetal.,1990;Yuanetal.,1993;Yuanetal.,1994;Yuanetal.,1995;LiuandYuan,1997a,b).~previou...     

近15 a来三门湾海域氮、磷营养盐分布与富营养化状况的变化分析

以1997年8月中旬和2011年10月中旬对三门湾附近海域开展的海域水质现状调查为依据,分析了近15 a间该海域水体环境氮、磷营养盐的分布现状及变化特征。结果表明:近15 a来,三门湾海域的无机氮和活性磷酸盐含量均成倍增长,水体营养程度由轻度富营养化逐步上升为重度富营养化;从营养结构来看,活性磷酸盐仍为限制性富营养化因子;大量的海水养殖是导致该海域营养盐大幅提高的直接原因。因此,为控制三门湾的富营养化现象进一步加剧,建议适度控制海水养殖规模,调整海水养殖结构,加强对三门湾沿岸排污控制,以获得养殖经济效益和生态环境效益的协调、可持续发展。