山西近40年极端降水特征分析

利用山西108个国家级地面气象观测站1979—2018年日降水量资料,采用百分位法定义极端降水事件,应用气候趋势系数、Mann-Kendall (M-K)检验等方法,研究山西极端降水特征及其变化规律。结果表明:(1)山西极端降水出现在3—10月之间,发生频次呈现“山区多、盆地少”的特点,平均强度表现为“北中部小、南部大”的空间分布特征。(2)山西极端降水持续时间以1 d为主,局地性特征明显,发生大范围极端降水事件的概率较低。(3)近40年,山西极端降水事件呈明显增多趋势,影响范围不断扩大,强度略有增强,没有突变发生。各区域极端降水的长期变化差异较大;北部强度显著增强,范围明显扩大且在1986年发生突变;中部极端降水日数和强度显著增多增强,并分别在2001、1992年发生突变;南部极端降水变化趋势微弱。     

黄河流域降水异常与渤、黄海水温,大气环流异常变化及入海流量关系的研究

利用1948-2004年CPC/NCEP的月平均降水资料、NCEP的850hPa风场和500hPa位势高度场资料,应用EOF方法、小波分析方法、合成法及相关分析法,分析了黄河流域降水主模态的空间分布及其时间变化特征和异常环流特征.利用黄河利津站1950- 2002年月平均入海流量资料分析了入海流量和降水关系.基于NOAA的1982-2004年月平均海温资料分析了渤、黄海3月海温和黄河流域7月降水的关系.结果表明:黄河流域降水空间模态主要表现为全流域一致型、南北型、东西型分布,黄河流域降水主要周期为2～4 a.黄河利津站入海流量和黄河流域年总降水量、降水第一模态有密切联系.黄河流域降水水汽输送受孟加拉湾水汽输送和西太平洋副热带高压外围风场影响,副高偏西不利于黄河流域降水,巴尔喀什湖附近异常低槽的发展有利于黄河流域的降水.3月份渤、黄海海温可作为考察当年黄河流域降水量的指标.     

福建沿海年平均海平面年际、年代际变化特征及预测

利用福建沿海4个验潮站实测潮位资料,在分析实测资料变化趋势的基础上,采用谱分析的方法分析年平均海平面的变化趋势,得到了4个站年平均海平面变化模型,并对未来50年福建沿海的海平面上升趋势进行预测。     

近22年来象山港海域水环境变化趋势及R/S预测研究

选择CODMn、DIN、PO4-P作为反映象山港海域水环境状况的主要环境参数,建立22 a来(1984—2005)象山港海域CODMn、DIN和PO4-P年平均浓度的时间序列,用平均差值法、最小二乘法和自回归滑动平均法3种趋势分析方法,统计检验了其变化趋势,并用重标极差分析法(R/S分析法),预测了在当前情景下象山港海域未来各项水环境参数的变化趋势特征。结果表明:近22 a来象山港海域CODMn年平均浓度则呈降低的趋势,而DIN和PO4-P的年平均浓度则呈增加的趋势,CODMn降低比DIN和PO4-P增加更明显;根据R/S预测分析,未来象山港海域CODMn的降低趋势可能会出现逆转,呈现升高的趋势,而DIN和PO4-P可能仍将保持逐渐升高的趋势,N:P比值将会进一步扩大,N和P的比例失调状况会进一步加剧。     

2011—2012年冬季山东半岛北部沿海冰情趋势预测

较详细地绘出了该海域内50年来海水温度的变化周期及分布特征,并利用热平衡原理和数理统计方法,预测2011—2012年度海冰发展趋势。经多年检验该方法较为稳定、有效,能够较准确的预报局部海域冰情。     

中国近海2012年灾害性海浪分析及2013年预测

总结分析了2012年中国近海有效波高≧4 m的灾害性海浪过程及灾情概况,并对2012年度的预测结果进行了检验评估。依据1968—2012年有效波高≧4 m的灾害性海浪的统计资料,结合2013年副热带高压及热带风暴的分析预测资料,预测了2013年中国近海灾害性海浪过程的出现次数,以及分海区的出现天数,预测结果可为今年的海洋防灾减灾提供技术支持。     

中国近海2011年灾害性海浪分析及2012年预测

总结分析了2011年中国近海有效波高为4 m以上的灾害性海浪过程及灾情概况,并对本年度的预测结果进行了检验评估。依据1968—2011年有效波高≧4 m的灾害性海浪的统计资料,结合2012年副热带高压及热带风暴的分析预测资料,预测了2012年中国近海灾害性海浪过程的出现次数,以及分海区的出现天数,预测结果可为今年的海洋防灾减灾提供技术支持。     

南海北部次表层叶绿素最大值年际变化特征分析

次表层叶绿素最大值(subsurface chlorophyll maxima, SCMs)广泛存在于全球各海域, 该最大值层往往具有较高的海洋初级生产力和新生产力, 因此研究其年际变化特征对深入理解气候变化影响下海洋生态系统变化有重要意义。本文采用一维物理-生态耦合模型(one-dimensional physical-biological coupled model, MEM-1D)较好地模拟了1994—2019年南海北部海盆区海温、盐度、营养盐和叶绿素的垂向分布, 并采用3种统计方法, 分别从整体趋势、不同时间尺度及显著变化三方面分析了SCMs特征因子(强度、深度和厚度)的年际变化特征。总体而言1994—2019年SCMs强度整体减小趋势较弱(趋势斜率S<0), 具体表现为先减小(1994—2004年)后增大(2005—2012年)再减小(2013—2019年), 其中1999—2004年显著变小; SCMs深度呈变深趋势(趋势斜率S>0), 1994—2011年逐渐变深, 之后逐渐变浅, 但变化不显著; SCMs厚度整体呈增大趋势, 1999年起显著变大。相关分析发现, 海表面温度在年际变化上与SCMs特征因子间不存在相关性(P>0.05); 海表面温度对SCMs的影响主要表现在季节尺度上, SCMs深度和强度均与海表面温度呈一致性变化。季节性差分自回归滑动平均模型对SCMs三个特征因子的拟合效果较好, 平均绝对百分比误差分别为5.33%(强度)、0.62%(深度)、2.49%(厚度), 模型可用于对SCMs特征因子变化趋势的预测。     

黄河三角洲桩西至黄河海港海域冲淤演化特征研究

针对目前胜利油田海堤防护工程有27．7km的临海海堤存在非常严重的安全隐患,根据历史资料分析、数值模拟以及实测资料推算,研究了黄河三角洲地区桩西至黄河海港海域25a,50a一遇波流共同作用下冲淤变化,得出研究区海域冲淤演化特征。为该海岸段海岸防护工程加固方案的设计、施工以及工程的灾害预测,提供了可借鉴的科学依据。     

南黄海盆地二叠系高-过成熟烃源岩的生物标志化合物特征及其地质意义

南黄海盆地二叠系烃源岩的生烃层系多、热演化程度高、沉积环境变化大,前人极少从生物标志化合物的角度探讨烃源岩的差异。本文通过对CSDP-2井二叠系16个成熟-过成熟烃源岩样品进行有机地球化学分析,剖析了四套烃源岩的饱和烃、芳香烃馏分中生物标志化合物的组成、演化规律及地质意义。结果表明,二叠系不同层系烃源岩的甾烷系列、三芳甾烷系列、烷基二苯并噻吩系列化合物和β-胡萝卜烷的相对丰度具有显著差异,据此可将其分为栖霞组下段和龙潭组-大隆组泥岩、栖霞组上段和孤峰组硅质岩、孤峰组硅质泥岩3类烃源岩。研究显示,栖霞组下段和龙潭组-大隆组泥岩烃源岩沉积于淡水氧化或微咸水贫氧环境,有机质来源于浮游生物和陆生高等植物;栖霞组上段-孤峰组烃源岩沉积于还原咸水或静水硫化环境,其中硅质岩烃源岩的有机质来源于浮游生物和硅藻,硅质泥岩烃源岩的有机质来源于浮游生物、硅藻和陆生高等植物。此外,甲基菲指数、烷基二苯并噻吩参数（4-MDBT/DBT、MDBI、4,6-/1,4-DMDBT）可作为上二叠统烃源岩的成熟度指标,但不能作为中—下二叠统烃源岩的成熟度指标。     

2004-2009年黄河口近岸海域低盐区面积的变化趋势研究

近年来黄河人海淡水量显著降低,而且年内分布极其不均匀,河口区的盐度场发生了重大变化.准确了解河口近岸海域的低盐区面积及其变化趋势,对于河口生态系统的研究极为重要.本文通过对2004-2009年丰、枯水期黄河口近岸海域低盐区面积大小的分析,建立了低盐区面积与黄河径流量的关系.结果表明,2004-2009年丰、枯水期低盐区面积与月径流量均呈现较好的线性关系,增加单位平方千米盐度小于27的低盐区面积需要增加的月径流量约为0.046亿m3;若要维持紧邻河口的3号方区海域的平均盐度小于27,月径流量应保持在50亿m3以上.此外,年内黄河口近岸海域低盐区面积的较大值主要集中在6～11月份,均高于370km2,而4、5月份的低盐区面积却不足200 km2,春季生态补水刻不容缓.     

南黄海盆地北部坳陷北凹油气成藏特征的再认识

南黄海盆地北部坳陷北凹是一个大中型的中、新生代沉积凹陷,经过四十余年的油气勘探,至今仍无商业油气发现,仅发现诸城1-2一个含油气构造.北凹的油气勘探存在诸多问题,其中是否发育优质烃源岩、烃源岩能否生烃、油气是否运移至储层是关系到北凹油气勘探的基础地质问题.在对北凹主要烃源岩分析评价的基础上,采用流体包裹体系统分析技术,对北凹油气成藏特征展开研究.研究认为,北凹存在白垩系泰二段主力烃源岩,为中深湖相,生烃指标较好,分布面积较大,且现今已经成熟并排烃,生烃中心位于ZC-A井区.油气通过断裂发生垂向运移,已充注至始新统戴南组储层.流体包裹体荧光观察结果及显微测温结果均表明戴南组至少存在两期油充注,第一期发生在35 Ma左右,第二期为现今.     

黄河口与长江口近江牡蛎的比较转录组分析

为进一步开发近江牡蛎Crassostreaariakensis的基因资源,探究黄河口与长江口近江牡蛎的遗传差异,采用Illumina HiSeq 4000测序平台对东营垦利和南通海门的近江牡蛎进行高通量转录组测序。对测序数据进行拼接后分别得到83680条和71269条unigene,并对unigene进行了基因功能注释和正选择基因的富集分析。结果表明,同源基因经筛选得到正选择基因259个,GO (Gene Ontology)功能分析中共涉及到967个相关功能类别,其中有关到生物学过程的分类条目占比最多,为590项。总体上看,与细胞器、代谢过程、结合以及催化活性相关的类别占主导地位。KEGG( Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)富集分析表明,共涉及48个代谢通路,其中与核糖体、细胞凋亡相关的通路占比最大。上述结果不仅加深了对黄河口以及长江口近江牡蛎基因表达水平差异的认识,同时也为今后进行近江牡蛎各类遗传学分析和一些关键基因的克隆以及具体功能分析提供了基础数据。     

黄河入海水沙通量变化规律

根据利津站1950-2003年的水、沙实测资料,采用水文学和数理统计学相结合方法,对黄河入海水沙通量进行分析,分别得出了水、沙通量的年代变化、年际变化、季节变化规律以及水、沙通量之间关系.结果表明：黄河入海水、沙通量递减趋势明显,尤其在近20a来这种趋势更加显著;年际、年内沙量变化幅度都大于水量;黄河入海水沙主要集中在汛期,汛期与非汛期的水沙量差异将会持续减小;年输沙量和年径流量、多年平均月输沙量和径流量分别以乘幂、多项式回归,各月多年输沙量和径流量以多项式、指数回归,相关性都很高.     

北黄海盆地中生代地层的地质特征和油气潜力(英文)

位于山东半岛东北部的北黄海盆地沿东北方向可以延伸到朝鲜的西朝鲜湾盆地和安州盆地 ,而沿西南方向可以延伸到中国的胶莱盆地。长期以来该盆地的找油重点为第三系 ,结果收效甚微。2 0世纪 80年代末朝鲜在西朝鲜湾靠北黄海盆地一侧钻井数口且在中生代地层中发现了商业性油气流 ,自此中生代地层替代新生代第三纪地层成为人们关注的焦点 ,人们希望在北黄海盆地的中生代地层中也能找出商业性油气流。本文以李四光 ( 1 979)划分的新华夏系第二隆起带理论为指导 ,将胶莱盆地、北黄海盆地、西朝鲜湾盆地和安州盆地作为一个整体进行考虑 ,在详细分析了安州盆地、西朝鲜湾盆地和胶莱盆地的中生代地层分布、油气潜力及其类比关系后认为 ,北黄海盆地在基底结构及其上覆盖层的沉积特征上应具有与安州盆地、西朝鲜湾盆地和胶莱盆地相似的特征。目前 ,西朝鲜湾盆地和胶莱盆地在中生代地层中已取得重要的油气发现和油气显示 ,而它们主要是由下白垩统和上侏罗统组成。因此 ,我们有理由相信 ,北黄海盆地的中生代地层很可能成为有远景的勘探靶区。     

黄河三角洲地区地下水分析

在全面收集有关黄河三角洲地区水资源方面文献资料的基础上，从含水层、地下水水质、地下水循环和地下水年内动态变化4个方面，详细论述了黄河三角洲地区地下水的基本特征，并将黄河三角洲地区地下水含水层划分为3个大的水文单元，提出了地下水以河道为分水岭呈扇形向海排泄的特征。     

黄河三角洲前缘桩106至黄河海港岸段海底地形冲淤变化研究

1976年黄河改道从水清沟入海后,黄河三角洲前沿桩106至黄河海港岸段的海底地形遭受强烈侵蚀,岸滩不断蚀退。黄河三角洲强侵蚀岸段岸线监测资料与历史资料分析研究结果表明,1985-2004年该区最大侵蚀深度达7.5 m,其强侵蚀区中心位置经历了由西北向东南移动的过程,范围不断缩小,目前局部地区已发生淤积现象。种种迹象表明,从冲淤并存和以侵蚀为主向冲淤平衡过渡的现象还将长期进行下去。     

黄河口邻近海域海冰变化特征及机制分析

黄河口邻近海域海冰是渤海海冰的一部分,为了解其独特的变化特征及机制,本研究基于北海预报中心提供的黄河口周边海洋台站观测数据以及CMEMS (Copernicus Marine Environment Monitoring Service)全球海冰密集度再分析数据,使用统计分析和两种滑动相关分析,结合小波相干方法及大气过程的影响,得到长期变化分析的结果。黄河口冰情在1979—2020年间整体呈减轻趋势(–0.25%/a),显然其直接因素为局地温度整体升高;海冰密集度与黄河径流量呈明显正相关,相关系数为0.46,其原因为径流增大导致盐度降低,海冰增加;与北极涛动指数(AOI,Arctic Oscillation Index)呈明显负相关,相关系数为–0.44,因为当北极涛动为正位相时,东亚大槽强度减弱,北极冷空气南侵受阻隔,冬季黄河口的整体气温升高,导致海冰减少;1997年和2016年左右与北极涛动的相关性都出现了显著正异常,其原因为两次强厄尔尼诺事件的影响,同时海冰密集度在1985年左右的跃变可能与AOI和黄河径流量的突变有关。短期变化分析的结果显示:从2010年和2020年冬季逐日的典型寒潮过程与海冰密集度的变化分析可知,海冰与前6 d负积温的相关性最大,平均相关系数为–0.77,寒潮的出现时间、强度及间隔,控制海冰的生成,而整体气温的低频变化控制海冰的维持和发展。