深海碳酸盐岩心天然热释光变化特征

东北印度洋赤道90°E海岭和孟加拉扇MD81349,MD77181岩心记录了30万a来气候变化的历史.分析发现浮游有孔虫壳体(方解石晶体)的天然热释光变化与δ18O反映的冰川旋回存在着良好的一致性:天然热释光强度的增大与间冰期对应,降低与冰期对应.对MD81349岩心天然热释光时间序列的频谱分析结果显示热释光的显著周期为99,46,23,20和11ka,其中99,46,23,20ka分别与天文学周期中的地球轨道偏心率周期100ka,地轴倾斜度(黄赤交角)周期54,41ka,太阳辐射年度差异的岁差周期23,19ka接近,这表明地球冷暖交替与太阳辐射强度周期性变化密切相关,在不同海水温度条件下结晶形成的方解石晶体的热释光强度差异显著,因而有孔虫壳体积存的热释光能够反映地球气候的变化.     

日本海、鄂霍次克海和白令海的古海洋学研究进展

边缘海的存在使大陆和大洋之间的物质和能量交换变得相当复杂。在构造运动和海平面升降的控制下,边缘海和大洋之间时而连通时而隔绝,各种古气候变化信号都在一定程度上被放大。基于近期有关西北太平洋边缘海的古海洋学研究成果,简要概述了日本海、鄂霍次克海、白令海以及北太平洋地区自中新世以来的古气候和古海洋环境演化特征,并认为它们与全球其它地区一样也受控于因地球轨道参数变化引起的太阳辐射率的变化,大尺度的气候变化具有与地球轨道偏心率周期相对应的100ka周期,而41ka的小尺度周期则受地球自转轴斜率变化的控制。一些突发性的气候变化则是由气候不稳定性、海峡的关闭与开启和其它一些地球气候系统的非线性活动所驱动。但同时作为中高纬度边缘海,它们的古海平面、古海水温度、古洋流等古海洋环境因子的变化特征还受到冰盖扩张和退缩、构造运动、冰川性地壳均衡补偿、东亚季风等因素的影响,具有一定的区域特点。     

变形沉积物之上劳伦冰盖的不稳定性和气候变化

晚更新世气候变化主要是指距今23000a、41000a和100000a间与太阳辐射轨道变化相对应的气候旋回，未次冰期极盛期之后环北大西洋地区的高分辨率的古气候记录反映出的气候突变表明了气候变化的其它因素，这种气候变化被认为是北大西洋地区冰盖融水和冰川漂移导致的温盐水环流而形成的同等突变造成的．延续至末次冰期的气候记录标志着相似的高频率、非周期性气候变化，但还未弄清其原因．     

Heinrich事件研究及其意义

近年来对末次冰期气候变化的详细研究发现了一些很难用米兰科维奇地球轨道理论解释的气修变冷事件,Ｈｅｉｎｒｉｃｈ事件就是其中之一。通过Ｈｅｉｎｉｒｉｃｈ事件这种短期气候的快速变化的广泛研究,对于认识短周期的气候的变化和人类生存环境均有重要意义。     

基于米氏旋回理论的高频层序识别与划分——以东海陆架盆地平湖斜坡带宝云亭地区平三段为例

地球轨道周期性的变化控制着气候周期性变化,进而对层序叠加样式也会产生重要的影响。东海陆架盆地平湖组沉积时期经历了冷热交替的气候变化,这种气候变化的频繁波动必然会在相应的沉积物中有所记录。利用La(2004)计算方案计算北纬30°、30～40.4Ma期间地球轨道参数变化周期,确定该沉积时期理论米氏旋回周期比值;平湖斜坡带平湖组三段属于海相沉积,构造活动较弱,沉积稳定,物性相近,区域上分布广泛,因此以平湖组三段作为目的层,对该段伽马测井数据进行频谱检测以及一维连续小波变换,分析结果显示不同钻井中平三段沉积地层主要受405ka的长偏心率,131、99ka的短偏心率以及52ka的斜率周期所控制;选择控制平三段地层发育的主要米兰科维奇周期曲线,建立高分辨率天文年代标尺,进而对平三段地层进行高频层序划分,为平湖斜坡带高频层序单元对比框架的建立提供了一种新的有效方法。     

西北干旱区湖泊沉积记录反映的全新世气候波动周期性变化

采用多窗谱分析方法研究了夏季风边缘区——甘肃民勤盆地石羊河流域湖泊沉积物所记录的全新世以来气候波动的周期性。结果表明,该区域的气候变化存在明显的1553、1190、686、617、504、314、180及131a等主要周期。1553a主周期变化所对应的明显干湿期有6—7次。其他百年尺度的周期变化在早中全新世波动幅度较大,到中、晚全新世其波幅逐渐减小。其中准1500a的周期波动在整个全新世石羊河流域气候变化中都有反映,而500～700a的周期波动在中全新世气候变化过程中起重要作用。     

漫谈导致气候变化的原因

气候变化对于普通人来说并不陌生。我们中华民族的祖先,在长期的农业生产实践中,很早就对气候变化有所认识。早在2000多年前,汉代著名学者司马迁在他的不朽之作《史记》中就记载了气候变化存在着12年的周期。但是,有关气候变化的原因,只是随着现代科学的产生和发展而逐渐认识的。气候变化的原因是一个极为引人入迷的问题。太阳辐射变化假说太阳射入地球的热量,是地球气候形成的能量     

气候演变与自然灾害

气候变化是引发自然灾害的重要因素之一。在漫长的地史过程中,气候周期性的变化使自然灾害的多发期呈现出一定的周期性。本文研究了不同时间尺度的气候冷热变化周期与自然灾害多发期的关系,发现气候由执为冷时期与自然爽发期具有很好的对应关系。从气候周期的定位结构来看,现在和２１世纪是处在２０．４和０．４ｋａ气候周期中的冷时段,由此推断本世纪末和２１世纪可能是自然灾害的多发期。     

新仙女木事件的发生及其全球性意义

综合国内外学者对短时间尺度气候事件的研究成果 ,对新仙女木事件 ( YD)的全球性分布及其界定方法和成因机制进行探讨。揭示了新仙女木期的气候特征和多种不同的气候替代指标 ,表明在太阳辐射 -大气 -冰盖 -陆地 -生物相互作用、多层次反馈的全球气候系统中存在着非线性气候变化 ,且在时间上、地域上存在着明显的差别 (不同步性 )。进一步阐明了 YD事件是全球性气候突变事件 ,是全球气候变暖、海平面上升过程中一次短暂的滞缓或回返 ,支持了 Fairbanks的气候 -海平面变化理论。冰期 -全新世过渡期气候变暖的驱动力是地球轨道参数的变化 ,YD事件作为非轨道事件 ,其驱动力可能归因于全球 CO2 浓度的变化 ,但 CO2 变化的因果关系至今尚无定论。     

影响东海气候的太阳活动信息分析

采用逐次滤波法逐次提取东海气温资料序列中蕴涵的太阳活动影响信息并加以分析,发现东海气候年代际变化特征十分清楚,主要表现为:(1)突变性,东海夏季7月海平面层及对流层大气温度场在过去半个多世纪中发生过一次急剧变化,突变点是1978年7月.从1978年7月由历时30多年的温度偏低时期跃变为持续高温时期,高温期持续至20世纪末,升温幅度超过0.4℃.资料分析表明,整个对流层东海夏季大气温度都具有这种年代际变化特征;(2)高空气候持续增温型,东海夏季7月平流层中部10 hPa大气温度表现为一种波动式的持续升温过程,50多年来温度升高4℃,年升温率超过0.075℃/a.东海平流层底部100 hPa温度也具有持续升温的特点,从1948年至今呈缓慢升高的趋势,53 a升高了1.9℃,升温率为0.036℃/a;(3)周期性,东海不同高度大气温度都具有显著程度不同的22 a周期性年代际变化特征,22 a周期分量的振幅由高空到低空迅速减小,表明22 a周期高空清楚,低空不太明显.东海对流层中部和平流层底部还具有显著的11 a周期性年代际变化.据分析认为22 a周期是太阳黑子磁场磁性变化周期所激发,11 a周期与太阳黑子相对数11 a周期相吻合,二者均为太阳活动在大气气候中的反映.     

国际海洋测绘教育培训特点及发展对策

分析了海洋测绘教育培训国际化和标准化的原因及进程,论述了海洋测绘国际化教育培训的指导性文件及内容,针对国际化海洋测绘教育培训的特点与发展趋势,提出了发展我国海洋测绘教育培训的对策与建议。     

壳寡糖及其全乙酰化衍生物的制备及结构表征

探讨了壳寡糖及全乙酰壳寡糖的制备方法,通过正交实验考察了原料、温度、时间对降解产物的影响.制备了八种寡糖（八乙酰壳二糖、十一乙酰壳三糖、十四乙酰壳四糖和十七乙酰壳五糖,以及N,N′-二乙酰壳二糖、N,N′,N″-三乙酰壳三糖、N,N′,N″,N′′′四乙酰壳四糖和N,N′,N″,N′′′,N′′′′-五乙酰壳五糖）,并通过IR、NMR及MS等确定了其化学结构.     

聚多巴胺的合成、聚合机理及其在海洋防腐防污中的应用

聚多巴胺(polydopamine, PDA)含有大量的酚羟基和氨基官能团, 可以在玻璃、不锈钢、塑料、橡胶、聚四氟乙烯等材料表面黏附, 具有优异的粘附性能, 是重要的功能材料之一。本文对近年来国内外围绕聚多巴胺展开的研究进行了综述, 从聚多巴胺的合成方法、聚合机理和性能出发, 分析总结了当前合成的特点、机理研究的方案和存在的问题, 并对聚多巴胺在海洋防腐领域的应用进行了总结和展望, 旨在为研究者较全面了解聚多巴胺的研究现状提供参考。     

Adsorption and desorption of proteins and polyamino acids by clay minerals and marine sediments

The adsorption and desorption of proteins and polyamino acids on illite, montmorillonite, goethite, and marine sediments was investigated. Three ¹⁴C-labeled hydrophilic proteins, Rubisco from C. reinhardtii, and GroEL and GroES from genetically modified Escherichia coli, were synthesized and purified for this study. The proteins were strongly and rapidly adsorbed by the clay minerals and marine sediments, and much of the adsorbed protein was not readily desorbed. Sodium dodecyl sulfate (SDS) extraction and separation by SDS-polyacrylamide gel electrophoresis (PAGE) and sucrose density gradients showed that Rubisco and GroEL were adsorbed on illite and sediments in their original forms. The apparent adsorption partition coefficients of the proteins were on the order of 10² l/kg on illite, 10³–10⁴ l/kg on goethite and montmorillonite, and 200 and 75 l/kg on Skan Bay and Resurrection Bay (Alaska) sediments, respectively. These partition coefficients are sufficiently large to permit sedimentary protein preservation via an adsorptive mechanism. Generally, basic polyamino acids had greater adsorption partition coefficients than acidic polyamino acids. Molecular size did not affect the electrostatic interaction between polyamino acids and mineral surfaces. Adsorption of bovine serum albumin (BSA) and negatively charged polyamino acids inhibited Rubisco adsorption, while positively charged cytochrome c and polyamino acids increased Rubisco adsorption. These results indicate that electrostatic interactions dominated in protein adsorption.     

Coastal and estuarine habitat mapping, using LIDAR height and intensity and multi-spectral imagery

The airborne laser scanning LIDAR (LIght Detection And Ranging) provides high-resolution Digital Terrain Models (DTM) that have been applied recently to the characterization, quantification and monitoring of coastal environments. This study assesses the contribution of LIDAR altimetry and intensity data, topographically-derived features (slope and aspect), and multi-spectral imagery (three visible and a near-infrared band), to map coastal habitats in the Bidasoa estuary and its adjacent coastal area (Basque Country, northern Spain). The performance of high-resolution data sources was individually and jointly tested, with the maximum likelihood algorithm classifier in a rocky shore and a wetland zone; thus, including some of the most extended Cantabrian Sea littoral habitats, within the Bay of Biscay. The results show that reliability of coastal habitat classification was more enhanced with LIDAR-based DTM, compared with the other data sources: slope, aspect, intensity or near-infrared band. The addition of the DTM, to the three visible bands, produced gains of between 10% and 27% in the agreement measures, between the mapped and validation data (i.e. mean producer's and user's accuracy) for the two test sites. Raw LIDAR intensity images are only of limited value here, since they appeared heterogeneous and speckled. However, the enhanced Lee smoothing filter, applied to the LIDAR intensity, improved the overall accuracy measurements of the habitat classification, especially in the wetland zone; here, there were gains up to 7.9% in mean producer's and 11.6% in mean user's accuracy. This suggests that LIDAR can be useful for habitat mapping, when few data sources are available. The synergy between the LIDAR data, with multi-spectral bands, produced high accurate classifications (mean producer's accuracy: 92% for the 16 rocky habitats and 88% for the 11 wetland habitats). Fusion of the data enabled discrimination of intertidal communities, such as Corallina elongata, barnacles (Chthamalus spp.), and stands of Spartina alterniflora and Phragmites australis, which presented misclassification when conventional visible bands were used alone. All of these results were corroborated by the kappa coefficient of agreement. The high classification accuracy found here, selecting data sources, highlights the value of integrating LIDAR data with multi-spectral imagery for habitat mapping in the intertidal complex fringe.