黄河口及其附近海域沉积物中As的粒度校正(Ⅰ)

本文采用了两种粒度校正方法:≤16μm粒径外推校正法,中值粒径校正法。研究结果表明,沉积物As含量经粒度校正以后,能比较有效地反映出河口地区As的分布变化情况。     

黄河口及其附近海域沉积物中As的粒度校正(Ⅱ)

本文着重讨论利用沉积物外比表面校正法对黄河口及其附近沉积物中As进行粒度校正,并与上文讨论的≤16μm粒径外推校正法及中值粒径校正法进行了比较,结果外比表面法被认为是较为合理的。同时还提出利用单位外表面积沉积物活性As含量作为沉积物中As的评价标准,并可以推广到沉积物中其他污染物质的研究中去。     

Argo浮标观测溶解氧数据的原理与质量控制

Argo剖面浮标已成为海洋溶解氧观测数据的主要来源,截至2018年7月已在全球范围内获取了超过13万条溶解氧剖面,然而目前其数据的质量控制仍然存在不足。本文首先介绍了Argo浮标上携带的溶解氧传感器的测量原理、主要误差来源以及两种校正方法:气候态校正法与空气测量校正法,并提出了目前在溶解氧传感器数据质量控制研究亟需解决的技术问题,包括:①由于传感器伸出水面的高度不够,一些浮标并不能有效测量空气氧含量,因为无法进行空气测量校正方法;②Argo观测的溶解氧数据库中目前存在一些异常测量剖面没有得到有效剔除,影响校正系数的计算;③使用平均值确定校正系数的方法容易受到异常剖面的干扰。     

鱼类矢耳石形态分析及其在群体识别中的应用实例研究

利用表征性耳石形态变量(大小变量和轮廓变量)分析方法研究了渤海近岸与长江口水域四个刀鲚(Coilia nasus)群体的识别问题,对比分析了协方差(ANCOVA)校正法和异速生长(allometric growth)校正法在耳石形态分析中去除体长效应的应用效果。研究结果表明,两种体长校正法对四个群体的判别分析结果未产生显著影响,总体识别成功率分别为50.3%和56.5%,群体内个体识别成功率分别为39.5%—90.0%和34.0%—65.1%;长江口水域不同体长组刀鲚个体的耳石形态差异显著,表明其耳石形态特质随鱼类个体生长而变化,协方差校正法和异速生长校正方法的体长组别间的总体识别成功率分别为94.8%和98.8%。整体上,耳石轮廓变量(如矩形趋近率、圆度、分形维数、傅立叶系数等)对刀鲚群体间或体长组别间识别的贡献值高于耳石大小变量(如周长、平均直径、重量、面积等),而二者结合能更有效地识别各地理群体或体长组别个体。     

利用不同方法校正船体运动对海气通量观测结果的影响

采用姿态校正法、滤波法、改进滤波法以及耗散法等方法,分析了北黄海冬季船载涡动相关资料,并结合协谱分析研究了不同方法对海气通量观测结果的校正效果。结果显示,船体运动对动量通量观测结果有明显影响,对感热、潜热等通量观测结果的影响很小。关于动量通量,对定点观测资料采用姿态校正法与耗散法可以得到比较合理的结果,而对走航观测资料各种校正方法的处理结果均存在一定的不确定性。滤波法在校正船体运动影响的同时,也去除了海洋大气中存在的与船体运动同频率的真实湍流脉动,改进滤波法可以在一定程度上修正滤波法对协谱的低估,但对湍流通量的估计仍有一定误差。耗散法可以得到比较合理的动量通量,但对感热和潜热通量的估计明显偏大。     

海洋沉积物重金属研究中的晶粒度与粒度效应

本文通过理论估算及实验数据验证，发现6/a（a为晶粒粒径）可以很好地表示晶粒的比表面积。结合吸附理论模式讨论发现参考元素Al、Li等的粒度效应和重金属的粒度效应有着本质上的区别；海洋自生矿物必须考虑到晶粒度效应，在陆源碎屑对重金属吸附的粒度效应校正中粒度可代替晶粒度；重金属含量随粒度变化的曲线为双曲线关系，在实际工作中应该重点分析粒度＜3μm的颗粒。     

新型动态激光粒度粒形仪分析结果的对比与评价

对140个海滩砂样筛取0.5Φ间隔的子样共455个,分别用QICPIC快速粒度粒形仪和HELOS激光粒度仪做对比测试。结果显示:与筛分法相比,QICPIC快速粒度粒形仪和HELOS激光粒度仪的中值粒径普遍偏粗、粒径值偏小0.25~0.5Φ,同时测量结果的粒径范围更宽;HELOS激光粒度仪较QICPIC快速粒度粒形仪对细颗粒和粗颗粒部分敏感;球形度与粒径大致呈负相关关系。HELOS激光粒度仪与QICPIC快速粒度粒形仪的结果存在显著的线性相关关系,一般情况下可用公式(H=1.020 4×Q+0.047 9)从QICPIC粒径转换出HELOS粒径。两种激光粒度仪(QICPIC快速粒度粒形仪和HELOS激光粒度仪)与筛分法的粒度分析结果差异的主要原因是测量原理不同和海滩砂的不规则形状。QICPIC快速粒度粒形仪和HELOS激光粒度仪之间的差异原因有测量原理的不同、取样的不可重复性以及分散系统不同。     

长江口颗粒态铝及悬浮铝硅酸盐

本文用Lumogallion萤光分光光度法测定了长江口水中颗粒态铝两种存在形态的含量。提出了悬浮铝硅酸盐的直接称重法,并与铝校正法作了比较。     

激光粒型分析法在砂质沉积物粒度分析中的应用

对辽宁海岸带75个砂质沉积物样品分别采用激光粒型仪与筛分法进行粒度测试,并对两种方法所测样品的各组分含量及粒度参数进行对比分析,探究两种分析方法之间的相关规律,从而将激光粒型仪应用于粒度分析中。结果表明,激光粒型仪所测样品的粗砂及砾石含量比筛分法所测结果偏高,而所测中、细砂含量较低,且前者所测样品的中值粒径及平均粒径均偏高,由此可得出激光粒型仪所测沉积物样品粒度偏粗。通过相关性分析得出,两种测试方法所测样品的各组分含量及粒度参数相关性均较好,其中中值粒径与平均粒径的相关系数均大于0.9。     

连云港近岸海域沉积物运移趋势

基于连云港近岸海域夏冬季大面积多站表层沉积物样品的粒度分析结果,采用Gisedtrend粒径趋势分析方法,研究了沉积物的运移趋势,探讨了粒径趋势分析的影响因素,结果表明,连云港近岸海域沉积物运移趋势较显著,在海州湾海域沉积物运移趋势为西南向,表现为湾顶淤积;在港口南部海域沉积物运移趋势显示为汇聚区。特征距离、采样网格、周围环境和粒度组分影响粒径趋势的分析结果;综合考虑岸线、岛屿、人工边界等自然环境以及多源粒度组分能够提高粒径趋势分析结果的合理性。     

广东川山-阳江海区海岛潮间带表层沉积物粒度特征与沉积环境的关系

为探讨沉积物粒度与沉积环境的关系,通过粒度累积曲线、R型聚类分析和R型因子分析等手段对川山-阳江海区海岛126个潮间带表层沉积物样品沉积物粒度进行综合分析。结果表明弱水动力沉积的细粒组分含量稳定,受海水扰动影响,粗粒组分含量不稳定。沉积作用与粒径存在较好的对应关系：悬移沉积对应的粒径为5φ->11φ;推移沉积对应的粒径为<-1φ-1φ;跃移沉积对应的粒径为2φ-4φ。     

海岸新月形沙丘的表面粒度分异——以河北昌黎黄金海岸为例

河北昌黎黄金海岸是我国海岸沙丘的集中分布区,选择其中形态典型的新月形沙丘,分不同部位采集了42个沙丘表面沉积物粒度样品,通过对采集样品粒度及其参数的分析与计算,研究了其表面粒度分异。结果表明,昌黎黄金海岸新月形沙丘两翼、迎风坡脚、迎风坡、沙丘顶部、背风坡、背风坡脚的粒度总体上是中砂、分选好、偏度近对称和中等峰态,只有平均粒径在新月形沙丘表面的不同部位存在一定的差异,自迎风坡脚到沙丘顶部粒径变粗,背风坡粒径相对变细,到背风坡脚粒径又变粗,整个沙丘表面粒径顶部最粗、背风坡最细,其分布可以归入沙丘顶部砂物质最粗的分布模式。该粒度分布模式是本区域主风向与强风向交替变化及其风力差异、沙丘两侧不对称和凹型迎风坡形态等组合作用的结果。     

基于“动力组分”思想的沉积物粒径趋势模型

“粒径趋势分析”的基本思想是利用沉积物粒度参数的空间变化(粒径趋势)来反推沉积物输运路径.依据“动力组分”思想,通过建立一个一维的悬浮沉积物输运模型来正演沉积物输运方向上的表层沉积物粒度分布和粒径趋势,探讨水动力能量沿程衰减和沿程增强两种不同情形下的粒径趋势特征.研究表明:粒径趋势形成的直接原因是沉积物中不同“动力组分...     

茅家港滩面沉积物粒度变化及其与水动力的关系

根据野外观测的原始资料，绘出粒度的分布图和不同位置的剖面图，客观地分析了茅家港滩面沉积物粒度空间分布、季节变化、粒度变化与水动力的关系，研究发现：随着离岸向海距离的增加，中值粒径逐渐变小，粒径逐渐变粗。突堤内的中值粒径比突堤外的细。冬季的中值粒径比夏季的粗。随着离岸距离的增加，水动力逐渐增强，导致滩面沉积物的粒径逐渐变粗；突堤内的水动力比突堤外的水动力弱，致使突堤内滩面沉积物的中值粒径比坝外的细：冬季的水动力比夏季的水动力强，致使冬季滩面沉积物中值粒径比夏季粗。     

湛江海区海岛潮间带表层沉积物特征及对沉积环境的指示

为全面揭示潮滩沉积物粒度数据中蕴含的水动力环境信息以及水搬运方式与粒径的对应关系,采用了C-M图解、粒度累积曲线、R型聚类分析和R型因子分析等方法,对湛江海区海岛136个潮间带表层沉积物粒度样品进行综合分析。结果表明,弱水动力沉积的细粒组分含量稳定,受海水扰动影响,粗粒组分含量不稳定;C-M图解、粒度累积曲线及因子分析反映的水动力环境一致,潮间带主要有三种沉积物搬运方式:悬移、推移和跃移,悬移对应的粒径为5φ~>11φ;推移对应的粒径为<1φ~1φ;跃移对应的粒径为2φ~4φ。因此,潮间带对沉积物粒度特征的综合分析能较好地指示水动力环境。     

基于PCA和WNN的潮滩沉积物粒度与运移趋势的遥感研究

在淤泥质海岸,了解潮滩表层沉积物的粒度空间分布特征与粒径运移趋势,是认识潮滩水沙过程、冲淤演变和地貌演化的重要手段。针对传统粒径趋势分析空间范围有限、现有遥感反演模型形式简单且精度难以提高的问题,论文研究并实现了一种基于遥感粒度参数驱动的潮滩沉积物粒径运移趋势分析方法,首先利用PCA(Principal Component Analysis)主成分分析法从HJ-1A多光谱遥感影像中提取反演因子,采用小波神经网络(WaveletNeuralNetwork,WNN)模型结合野外采样数据进行参数训练与建模,反演沉积物粒度参数的空间分布;然后以遥感粒度参数驱动GSTA(Grain Size Trend Analysis)沉积物粒径趋势分析模型,实现了淤泥质潮滩表层沉积物的粒径运移趋势模拟。该方法在江苏中部淤泥质海岸的精度验证结果表明:平均粒径、分选系数、偏态的模型检验组数据10次运行结果平均绝对误差分别为0.22Φ、0.15、0.42,平均相对误差分别为5.32%、12.47%、14.59%;三个粒度参数的变异系数值变化范围较稳定。与已有的遥感模型相比,平均粒径反演精度接近,而且分选系数、偏态的反演精度有较大提高。遥感反演与实测粒度参数模拟的粒径运移趋势矢量相似性系数为0.67,矢量长度差小于0.4的矢量占80.74%,角度差小于90°的矢量占84.31%,两者有较高的相似性。在潮滩不同位置,沉积物粒径运移趋势总体呈现不同的规律性特征,与当地水动力条件较为吻合。该方法基于遥感技术实现,为大范围的潮滩沉积物粒度特征分析与粒径运移趋势研究提供了一种快速且有效的途径。     

近两百年来人类活动对北部湾潮间带环境的影响

对北部湾潮间带两个柱状岩心沉积物进行了210 Pb测年、粒度分布特征和重金属元素含量分析,并探讨了近两百年来人类活动对沉积环境的影响。结果表明,YX07和YX05岩心的平均沉积速率分别为0.45和0.37cm/a,分别约记录了231年和210年以来的环境历史。重金属元素含量变化特征与沉积物平均粒径变化大体相反,说明重金属元素倾向于在细粒级物质中富集;不活泼微量元素比值La/Th的大小及其在岩心深度上的稳定变化,说明两个岩心物源的同一性且一直没有发生明显变化。岩心沉积物记录的沉积环境在1930年以前主要是自然影响,而1930年以来则更多受到人类活动影响,1930年以来岩心沉积物粒度变粗,可能因为人口的增加和土地的开垦等因素,在自然降水量降低的情况下人为地增加土壤物理侵蚀。同时,岩心中Al校正后重金属元素As、Pb、Cu等的含量从1930年直线增加2~3倍,则表明大量工业和生活污水经河流倾泻到河口和近岸地区,致使潮间带沉积物中重金属污染状况严重。     

近2Ma帕里西-维拉海盆沉积物中碎屑组分粒度特征及其物源和古气候意义

对帕里西-维拉海盆PV090102孔深海沉积物中碎屑组分进行了粒度分析。结果表明,沉积物碎屑组分的平均粒径为3.2μm,粒径总体变化范围在0.5~32μm,粒度频率分布呈双峰负偏态特征。利用Weibull分布函数对粒度数据进行拟合,分离出粗、细两个不同的端元组分。细粒端元的粒径分布范围较窄,大多在0.5~16μm,峰值较高,众数粒径约为2μm,其特征与北太平中部风尘一致,推测主要为来源于亚洲大陆的风尘,它的百分含量在60%~90%,是碎屑组分的主要物质来源。粗粒端元的粒径分布范围较宽,约为1.6~32μm,峰较扁平,粒径的众数在10μm左右,主要是来自于周围海脊和岛弧的火山物质。PV090102孔沉积物碎屑组分中不同粒度组分对近2 Ma以来亚洲大陆干旱和大气环流系统增强有很好的响应,同时还记录了0.5 Ma以来西太平洋火山活动增强。这些研究结果表明西北太平洋沉积物的粒度组成有助于重建第四纪以来东亚大陆干旱和大气环流历史。     

Jason-2高度计电离层GIM误差分析及修正研究

基于Jason-2高度计2015年地球物理数据集(GDR)38个周期太平洋海域的全球电离层图(GIM)电离层校正值和双频校正值的数据,分不同季度和不同纬度区域比较二者的差异,结果表明:GIM值与双频校正值之间存在明显的差异,GIM校正值普遍高于双频校正值,说明GIM高估了电离层路径延迟,GIM校正值与双频校正值的差异与季节和纬度区间有关。用梯度下降法得到GIM值的修正方程,将修正方程应用于2016年Jason-2的全年数据,修正后的GIM值与双频校正值十分接近,在各年份中均具有良好的适用性。在单频高度计不能使用电离层双频校正算法的情况下,可以利用不同季度和不同纬度区域的修正方程对同等高度的高度计GIM值进行修正以达到双频校正值的精度水平。     

闽江口水下三角洲沉积特征及沉积环境：Ⅰ.现代沉积特征及沉积环境

本文根据闽江口表层沉积物类型、分布及中值粒径等值线等粒度成分和粒度参数特征,探讨了闽江口水下三角洲现代沉积特征和沉积环境。