厚植海洋生物学基础,创新海洋生物技术,赋能蓝色生物产业

著名生物学家童第周、曾呈奎、张玺奠基的中国科学院海洋研究所建所70年来,面向国际学科前沿、国家重大需求和国民经济主战场;刘瑞玉、吴尚懃、张福绥、郑守义为代表的科学家和一批批优秀学科带头人努力攀登,攻坚克难,前仆后继,薪火相传,为我国海洋生物学学科的系统、全面发展做出了重要建树和奠基性贡献,夯实了海洋科学技术发展的根基。近30多年,可为海洋生产力及其可持续性提供解决方案的海洋生物技术受到国内外普遍重视,海洋研究所为国家海洋生物高技术发展战略出谋划策,并在关键技术突破上发力,引领了海洋生物技术的创新发展。在实现产业化,推动蓝色生物产业的征途上,海洋研究所为世界最大的海洋增养殖产业发展壮大做出突出贡献,直接催生了海藻、贝类和对虾三次养殖浪潮的兴起,带动了基础性、战略性海水增养殖种业发展;此外,海洋研究所在海洋药物、海洋生物制品的研究与开发以及着力挖掘和提升海洋生态系统服务功能和价值上,成果斐然,有力支撑了蓝色生物新型产业的发展。新近,海洋研究所牵头筹建的中国科学院海洋大科学研究中心必将为建设海洋强国,铸造蓝色辉煌注入强劲活力。     

庙岛群岛北五岛生态系统净初级生产力与景观格局时空分布异质性研究

利用ArcGIS10.2、ENVI5.1、SPSS26等软件,本文基于经典CASA模型估算了2005年、2010年、2017年庙岛群岛北五岛的净初级生产力(Net Primary Productivity, NPP),从季节、岛屿、景观类型、地形梯度等多种角度分析了NPP的时空分布异质性;进而分析了2005年、2010年、2017年北五岛的景观格局时空分布异质性;探讨了NPP与景观格局时空变化之间的关系及其原因。结果表明:庙岛群岛北五岛平均全年NPP总量为7 520.54 t/a(以碳计),平均密度为406.07 g/(m2·a) (以碳计);NPP分布呈明显的时空分异性;各景观类型平均面积由大到小依次为:针叶林、阔叶林、建设用地、草地、耕地;其NPP平均密度由大到小依次为:阔叶林、针叶林、耕地、草地、建设用地;各景观NPP平均密度随坡度和高差的增大先上升后出现平缓下降态势;坡向对林地NPP影响较大,半阴坡林地NPP平均密度最大;不同地形梯度的NPP年平均密度随时间推移总体呈下降态势;NPP高值出现在山林区域,低值主要在建设用地区域;由于自然地理条件、植物自身生长条件和人类活动强度等原因,NPP时空异质性分布受季节差异、景观格局时空异质性和地形因子影响显著。     

饵料对锯缘青蟹大眼幼体生长发育的影响

以不同比例的轮虫和卤虫无节幼体搭配成各种饵料组合，分别喂养不同发育期的锯缘青蟹幼体，重点研究大眼幼体的存活、生长发育、变态和干重及化学元素(C、H、N)含量的情况.结果表明饵料搭配得当，适时适量的投喂，其幼体的生长发育和变态都正常，并可获得较高的存活率，若饵料搭配不当不仅会导致幼体出现高死亡率，而且还能诱发发育期变化的现象；不同饵料搭配对大眼幼体干重及化学元素(C、H、N)含量的影响很显著，相差60％～70％，约一个发育期，而这差异可以通过该期幼体投喂足量卤虫无节幼体来加以弥补，大眼幼体的C、H、N占干重的百分比仅次于溞V，这表明青蟹幼体在这两次变态前需在体内积累高比例的有机营养物质来保证变态的顺利进行.     

Ferromanganese crusts from the Sea of Okhotsk

New data on the microstructures and the mineral and chemical compositions of ferromanganese crusts obtained from the western slope of the Kuril Island Arc in the Sea of Okhotsk during cruises of the R/V Vulkanolog are discussed. The study of the crusts using analytical electron microscopy methods revealed that their manganese phase is represented by vernadite, Fe-vernadite, todorokite, asbolane, and asbolane-buserite, while the iron phase consists of hematite, hydrohematite, ferroxyhite, and magnetite. The assemblage of lithic minerals includes apatite, quartz, epidote, and montmorillonite. According to the chemical analysis, most of the crusts contain a significant share of volcanogenic and hydrothermal material, which is evident from the elevated values of the Mn and Ti modules, the low concentrations of some trace elements, and the positive Eu anomaly in the rare earth elements composition.     

长江口水沙变化与趋势预测

随着长江流域水土保持、上游水库拦蓄调节、沿江用水增加及气候变化,进入长江口的水沙通量发生改变,入海泥沙量锐减。此外,长江口相继实施了深水航道治理、青草沙水源地、浅滩圈围等大型工程。因此,需要针对长江口水沙变化开展相关研究。对长江口陆相和海相水沙变化规律及趋势、河床容积与泥沙收支变化以及整治工程下分汊河口演变预测等进行了概述,预测了今后10～50年大通站流量、含沙量、输沙量变化以及南北槽的演变趋势,为进一步研究变化条件下的长江口重大工程安全提供基础条件。     

西湖凹陷中-下始新统宝石组油气地质与勘探潜力

西湖凹陷是东海陆架盆地油气勘探潜力最好的凹陷之一。通过西湖凹陷宝石一井中下始新统宝石组井震资料,厘定了影响油气资源计算结果较大的关键参数,如烃源岩厚度、有机质油气产率、排聚系数等;建立了构造、沉积、孔隙度与油气生、运、聚模型,编绘了西湖凹陷宝石组生油岩厚度图、有机碳、Ro、生油气强度等值线图;采用BASIMS 4．5盆地综合模拟系统重现了西湖凹陷宝石组的地史、热史、生烃史、排烃史和运聚史,分析了宝石组空间展布特征与生、储、盖、圈、运、保等地质条件,提出并建立了宝石组合油气系统。利用多种方法定量计算的宝石组生烃量和资源量与西湖凹陷已证实的主力烃源岩系平湖组相似,认为宝石组是西湖凹陷又一重要烃源岩及油气勘探目的层系,拥有巨大的油气勘探潜力。     

褚岛连岛沙坝的形成与演变

本文运用沉积动力学的理论和方法,对褚岛连岛沙坝的形成与演变进行了动力机制方面的探讨。     

台湾北部四种软珊瑚体内十八种金属累积于共肉组织与中轴骨骼的特性

分别检测采自台湾北部和平岛沿岸海域及淡水河出海口海域的侧扁软柳珊瑚(Subergorgia suberosa)、扁刺柳珊瑚(Echinogorgia complexa)、网刺柳珊瑚(Echinogorgia reticulata)和1未定种柳珊瑚4种软珊瑚样品体内18种金属元素。比较同株珊瑚中金属累积于共内组织与中轴骨骼含量的特性．研究结果显示铜(Cu)及钒(V)于4种珊瑚中累积于中轴骨骼的量高于共内组织，Zn、Fe、Mn、Ca、Cd、Ni、Pb及Se则恰相反，Al、As、Co、Cr及Sn累积部位没有规则，Ag,Au及Ba因有ND值(未检出值)无法归纳其累积倾向，但若忽略ND值，则Ag与Ba累积于共肉组织较高，Au累积于中轴骨骼较高．此研究结果显示环境中金属倾向累积于软珊瑚共肉组织或中轴骨骼可能有一定之脉络可循．     

纤毛虫原生动物的细胞发生模式研究--多样性与新进展

本文以纤毛门腹毛亚纲内两个目(游仆目、腹毛目)之部分代表性阶元为例,介绍了该大类高度分化的原生动物在细胞分裂过程中皮膜、纤毛器、核器的发生、演化模式以及基本规律,这些工作涉及纤毛虫口器发生中表层与深层远生型等不同亚型类群在无性分裂中皮膜结构的分化模式与发生学,包括对各相关类群特殊发生型的介绍以及对作者等所揭示的部分新发现等内容的报道。文中同时对纤毛虫细胞发生学与系统学研究间的关系、意义、目前所存在的若干未明和热点问题以及发生学资讯与当今其它系统学研究方法的互补与拟和问题做了归纳性讨论和表述。     

氧化还原敏感性元素在沉积环境判别中的应用研究进展

部分元素对氧化还原环境非常敏感,氧化还原条件往往决定着这些元素的迁移或富集,这些元素被称为氧化还原敏感性元素(redox sensitive elements,RSE).除Fe、Mn外大部分RSE在氧化环境条件下以溶解态离子形式存在于海洋水体而发生迁移,在还原环境条件下则容易从海洋水体中析出向沉积物中迁移并发生富集.RSE的这种特性常被用来判断现代或地质历史中的沉积环境.本文在总结RSE与沉积氧化还原环境判别的基础上,分析了影响RSE地球化学行为的因素,进而探讨了RSE应用中存在的主要问题及今后研究方向.RSE及相关指标在沉积环境判别中的应用主要包括:氧化还原状态的识别、指示海洋水体生产力变化、指示海洋水体的局限程度、指示沉积物物源等.影响或控制RSE迁移、转化、沉积和富集的主要因素有:成岩作用、陆源物质加入、粒控效应、Fe-Mn氧化物/氢氧化物的吸附、有机质含量、水体局限、人类活动等.迄今对部分RSE的迁移富集机制还不十分清楚,元素指标的应用较粗略.近期在RSE的应用中应重视样品的选取与保存、测量分析技术的提升以及多指标的互相印证,通过综合分析判断,才能得出更接近实际的结果.     

侧孢短芽孢杆菌溶藻活性代谢产物部分特性的研究

研究了不同因素对侧孢短芽孢杆菌（Brevibaci Uuslaterosporus）无菌滤液溶藻效果的影响,并对无菌滤液进行了紫外光谱扫描分析,探讨侧孢短芽孢杆菌溶藻活性代谢产物的物质特性、探究物质的组成成分．结果显示：无菌滤液分别经不同温度、pH值、蛋白酶和紫外照射时间处理后,均仍具有极为显著的溶藻能力（P〈0．01）,溶藻实验7d后颤藻（Oscillatoria sp．）叶绿素a质量浓度的平均下降率分别为：58．65％、63．88％、61．50％和62．61％,藻体干重的平均下降率分别为：39．77％、39．30％、36．49％和37．02％,表明溶藻活性代谢物质具有耐酸、耐碱、耐高温、抗蛋白酶水解、抗紫外辐射的特性;同时,分别在4、28℃环境中贮存28d的无菌滤液,始终保持着极高的溶藻活性,溶藻实验7d后颤藻叶绿素a质量浓度的平均下降率分别为：50．84％和60．39％,藻体干重的平均下降率分别为：37．82％和37．54％,说明该物质的结构极其稳定,在环境中可长久存在;另外,加热与未加热处理的无菌滤液的紫外光谱最大吸收峰都在290～300nm之间．分析表明,溶藻活性代谢产物极大程度上属于具有极强稳定性的肽类物质．     

佛山短时强降水时空特征及主要影响系统

利用佛山市152个自动气象观测站2012—2020年降水资料,根据强降水范围和性质,研究佛山市短时强降水的时空分布特征,并分析主要影响系统。结果表明：（1）短时强降水发生频次整体呈上升趋势,不同范围、不同性质的短时强降水时空差异性较大。局地性、区域性、突发型短时强降水主要发生在4—9月,全市性、增长型短时强降水主要发生在3—10月,持续型短时强降水5—6月发生频次最高。（2）从日变化来看,局地性、区域性呈单峰特征,全市性呈多峰特征,突发型、增长型呈双峰特征,持续型较平稳,06—09时略高,局地性、全市性和增长型短时强降水中分位值日变化较小,区域性、增长型和持续型短时强降水中分位值的日变化较大。（3）极大值出现的时间段也不相同,最大值的短时强降水是一次增长型的区域性过程。（4）空间分布上,局地性短时强降水在佛山西南部和北部发生的频次较高,全市性短时强降水发生频次的分布与之相反,而区域性短时强降水在西南部发生频次较低,增长型短时强降水发生频次高于突发型短时强降水,持续型短时强降水发生频次最低。（5）影响系统占比最大的分别是局地性、突发型短时强降水为副热带高压边缘,区域性、持续型、增长型短时强降水为热带系统,全市性短时强降水为西风槽,而西南低涡在各类中占比均最小。     

The Gulf of California: Review of ecosystem status and sustainability challenges

The Gulf of California is unique because of its geographical location and conformation. It hosts diverse ecosystems and important fisheries that support industry and provide livelihood to coastal settlements. It is also the site of interests and problems, and an intense interaction among managers, producers, and conservationists. In this report, we scrutinize the abiotic (hydrography, climate, ocean circulation, and chemistry) and biotic (phyto- and zooplankton, fish, invertebrates, marine mammals, birds, and turtles) components of the marine ecosystem, and some particular aspects of climate variability, endemisms, harmful algal blooms, oxygen minimum layer, and pollution. We also review the current conditions and conflicts around the main fisheries (shrimp, small and large pelagic fishes, squid, artisanal and sportfishing), the most important human activity in the Gulf of California. We cover some aspects of management and conservation of fisheries, especially the claimed overexploitation of fish resources and the ecosystems, and review proposals for creating networks of marine protected areas. We conclude by identifying main needs for information and research, particularly the integration of data bases, the implementation of models and paleoreconstructions, establishment of monitoring programs, and the evaluation of fishing impacts and management actions.     

辽河拗陷东部凹陷南部地区古近系沉积体系与储层评价

Detailed studies on a number of core sections,well logs and seismic date of the paleogene systems of the southern part of eastem sag in Liaohe Depression revealed theat six sedimentary systems,i,e.delta,lake,fan delta,braided river,delta,river and alluvial fan,were distinguished,The sedimentation in the studied area remarkably controlled reservoir and the variability of sedimentary facied caused the diversity of reservior sand bldies and the inhomogeneity of reservoir properties plane distribution;The best reservoir properties are the sand bodies of deltaic front and braided-river deltaic front;the better are the sand bodies of braided-river deltaic plain,deltaic front,braided river and meandering river;the medium reservoir properties are the sand bodies of delta plain,the fan-delta front,the alluvial-middle fan,beach-bar and turbidite fan;the wores are the sand bodies of upper fan and lower fan of alluvial fan,alluvial plain.The favorable sedimentary facies belt controlled the distribution of favorable reservoir and it was an important evidence for prediction favorable stratigraphiv reservoir.     

东海水母类的研究

水母类是海洋浮游生物重要类群之一,不仅种类多、数量大,而且分布广,不少种是世界性分布。有些种可作为一定海流或水团的指标。水母类除钵水母纲的少数种,如海蜇可供人们食用外,多数水母是幼鱼和甲壳类幼体的敌害,水母类触手的刺细胞或粘细胞含有毒素,对人类的健康有一定危害。 东海水母类研究工作先后有 Collingwood(1868)、 Light(1924)、林绍文(1937)、Sproston(1949)、丘书院(1954)、许振祖等(1962、1974)、高哲生等(1962)、洪惠馨(1964)、张金标等(1975)。以上大部分偏重于分类工作,研究材料大多采自沿海局部地区:因而不能概括东海水母类整个面貌。本文就东海水母类种类组成,分布概况及其与水文要素的关系作初步探讨。 本文所用材料是我所调査船于1959年1-12月在北纬28°以北、东经124°以西东海西部水域、1975年10月、1976年6-7月、8-9月三个航次在北纬26°31''-31°30′、东127°以西,水深30米以外的广阔东海大陆架区和1978年5月29日-7月3日在北纬26°31′-32°30′,东至东经129°,水深40米以外包括冲绳海槽在内的广大水域,进行浮游生物拖网采取的样品。 采集用大型浮游生物网(网长270厘米、网口面积0.5㎡、GG36筛绢)从底至表垂直拖网、标本用5%福尔马林海水固定,定量方法采用个体计数法,然后换算为单位体积水体中的个数(个/100m3)。     

基于波动方程的检波点二次定位

在进行浅海过渡带地震资料采集时,需要将电缆和检波器沉放到海底,由于洋流、潮汐等因素的影响会使检波点的实际位置与预设位置不同,从而严重影响了后续的地震资料处理工作,因此需要对检波点进行二次定位。在海底检波点二次定位中,炮点位置已知而检波点位置未知,需要从多个炮点位置正向外推波场,使波场逐步延拓到检波点,以此来获得检波点的位置。具体实现是在海底划分网格应用克希霍夫积分法外推渡场,获得网格点的能量值,能量最高的网格点便是检波点的位置。在划分网格时需要先粗分网格,求得网格点能量值,然后在能量高的网格点区域重新细分网格,通过细分网格点的能量值来确定出检波点位置。在检波点二次定位中利用的主要是直达波的波场信息,在预处理时,需要突出直达波压制干扰波。基于波动方程的检波点二次定位在模拟和实际地震资料处理中都得到了良好的效果,验证了这种方法的可行性。     

天然气水合物开采区内海床不均匀沉降对管道力学性能的影响

海底管道是天然气水合物大规模开采和集输的关键装备。天然气水合物的开采过程会扰动沉积层的结构,改变沉积层的强度和力学特性,诱发海床发生不均匀沉降,并对水合物开采区内海底管道的力学特性产生影响,如引起管道发生大变形、悬跨、屈曲、断裂等。基于ABAQUS有限元软件,建立天然气水合物开采区内“海床-管道”耦合作用模型,模拟了天然气水合物开采过程中海床沉降变形及其对管道应力、应变、弯矩、悬跨等力学行为的影响。研究结果表明,在天然气水合物开采过程中,海床的不均匀沉降将引起管道发生显著位移并发生弯曲,管道的应力、应变随着变形的增大而增大。当海床沉降量达到某一程度时,管道将脱离海床,产生悬跨,并引发涡激振动风险。     

钱塘江河口护塘丁坝的研究进展

从作为河道整治或护岸的辅助建筑物的丁坝的原型观测、模型试验到工程实践等多种手段对钱塘江强潮河口段各个历史阶段护塘丁坝的研究成果进行了回顾和总结。钱塘江护塘丁坝技术在抗击强涌潮的过程中被不断推进、发展和创新,为钱塘江海塘的防护发挥了至关重要的作用。     

长江口自适应网格的构造与水流和泥沙冲淤的数值模拟的初步研究

随着沿海经济带的开发利用,河口海岸动力学问题,如航道淤积、河口演变、港湾建设及污染物的排放和扩散等,日益引起人们的重视.数值模拟方法是研究这些海岸环境问题的理想工具之一,但由于河口区域的海岸线和河岸线的形状非常复杂,加上众多的岛屿,给模式网格的划分造成很大的困难.为此,我们将自适应网格的生成方法应用于河口港湾的数值模拟研究,以长江口和杭州湾的水动力学模拟为例,该法较好地克服了均匀网格拟合边界的困难,得到了较合理的计算结果.     

普光气田飞仙关组层序特征及有利储层分析

为了对普光气田主体碳酸岩沉积体系和各种微相特征深入研究,建立区域地层格架,对普光气田主体井层序界面进行识别与划分。研究表明：主要发育有升隆侵蚀层序不整合面、海侵上超层序不整合面、水下沉积间断层序不整合面、局部暴露层序不整合界面和岩性岩相转换界面等五种三级层序界面,同时发育岩性的突变面、沉积相转换面、GR值正向漂移和成岩作用变化等四种四级层序界面。普光102-1井下三叠统飞仙关组可划分为一个二级层序、两个三级层序和九个四级层序,并对其中可作为有利储层的层序进行分析。