南极南奥克尼群岛西部水域南极电灯鱼生物学

根据2010—2012年南半球夏季南极南奥克尼群岛西部水域开展的资源调查期间收集的数据,本研究对南极电灯鱼的基础生物学,包括体长（SL）、纯重（DW）、体长-体重关系、性成熟度和性腺指数及摄食强度进行了分析。结果表明：（1）南极电灯鱼体长范围为6.3—8.8cm,平均体长为7.51±0.03cm（平均值±95%置信区间）;体重范围为3.46—10.13g,平均体重为5.96±0.08g;纯重范围为3.11—8.69g,平均纯重为5.17±0.07g。（2）体重与纯重关系为DW=0.8497TW+0.1623（R2=0.9502）,体长与纯重关系为FL=0.0238DW2.6695。（3）调查期间,南极电灯鱼性成熟度处于Ⅰ—Ⅳ级,未发现有Ⅴ和Ⅵ级的个体出现。（4）摄食强度随体长的增加而有所加强,空胃与1级所占比例随体长增加而下降。     

利用耳石矢平面轮纹宽度度量南极鱼类的生长: 以南极电灯鱼为例

耳石矢平面轮纹宽度可用于指示鱼类的生长特性,这在其他种类中已得到应用,但在南极鱼类中尚无此类研究。为了探究耳石矢平面轮纹宽度在南极鱼类的适用性,本研究以南极电灯鱼(Electrona antarctica)为例,通过2016年1—2月于南凯尔盖朗海域3个站点采集的50尾南极电灯鱼,在对其进行年龄鉴定后,利用赤池信息准则(AIC)选取最适合的测量方向,并对耳石矢平面明暗交替的轮纹进行了宽度测量。在此基础上,本研究分别拟合耳石轮纹中的不透明带、透明带及不透明带和透明带所构成的完整年轮宽度与年龄、体长及体重之间的函数关系,并对轮纹的累加宽度和年龄、体长及体重进行了拟合。结果表明,在轮纹宽度与年龄的关系中, 3龄为轮纹宽度变化的转折点, 3龄之前南极电灯鱼快速生长,之后生长速度有所下降。在轮纹宽度分别与体长、体重的关系中,体长为70 mm、体重为8 g时为轮纹宽度变化的转折点。当体长不足70mm或体重不超过8g时,增长较快,且冬、夏季均有所增长,之后增长减缓,冬季增长十分微小,甚至停止增长。本研究探讨了耳石轮纹宽度随年龄、体长及体重变化的变化趋势,从而得出南极电灯鱼各生活史阶段生长在年龄、体长及体重方面的变化规律。本研究首次针对南极鱼类耳石的轮纹宽度与其生长之间的关系进行了分析,丰富了鱼类耳石研究的范畴。     

东南极凯尔盖朗群岛与克洛泽岛小鳞犬牙南极鱼群体耳石形态初步分析

耳石外型分析已广泛用于鱼类种群识别,而东南极克洛泽岛与凯尔盖朗群岛的小鳞犬牙南极鱼(Dissostichus eleginoides)被认为存在两个不同的地理种群。由此,本研究利用6个耳石形状指标(形态因子、圆度、环率、矩形趋近率、椭圆率和幅形比)和椭圆傅里叶系数对凯尔盖朗群岛与克洛泽岛的小鳞犬牙南极鱼耳石外型进行描述和分析。分析前,首先排除个体异速生长效应对耳石形态造成的影响,再应用主成分分析选取后续判别分析的成分。基于形状指标和椭圆傅里叶系数相结合的耳石外型判别分析结果显示,判别成功率为80.00%。来自凯尔盖朗群岛与克洛泽岛的小鳞犬牙南极鱼耳石外型整体形态相似,但耳石外部轮廓存在着细微差异。结合以往的遗传学结论和标志放流结果,耳石外型研究可以初步推断,克洛泽群岛和凯尔盖朗群岛之间存在种群交换,但因为两个区域之间的交换比例和机制尚不清楚,需利用多种分析方法,如耳石微化学、标志放流等作进一步阐述和补充。     

南极磷虾的生长与复眼直径关系的研究

本文对南极磷虾复眼的直径与磷虾体长之间的关系、在负生长状态下磷虾复眼直径的变化等进行了研究。实验结果表明：在正常情况下（磷虾身体不出现负生长），磷虾复眼的直径与体长之间存在指数函数关系。雌性磷虾的眼径（ＥＤ）与体长（ＢＬ）之间的关系为：ＥＤ＝０．５８９８ｅ０．０２８２ＢＬ（ｒ＝０．９６１３，ｎ＝２４１９）；雄虾的眼径与体长之间的关系为：ＥＤ＝０．５４４ｅ０．０３０９ＢＬ（ｒ＝０．９６２２，ｎ＝１９２０）。在相同体长的情况下，雄性磷虾的复眼直径比雌虾的大。从活体培养的结果来看，当南极磷虾出现负生长时，复眼直径保持不变，即眼径不受负生长的影响。在正常情况下（不存在负生长），雌虾的体长与眼径之间的比率（ＢＬ／ＥＤ）平均为２１．３２±０．０４（ｎ＝１３４７），雄虾的体长与眼径之间的比率平均为２０．６８±０．０７（ｎ＝７４８），未成体虾的体长与复眼直径之间的比率平均为２１．５４±０．０６（ｎ＝１０７２）。利用体长与眼径之间的比率可以准确地将在实验室内活体培养后已存在负生长的磷虾与其它处于正常状态的磷虾分开。体长与眼径之间的比率也可以作为磷虾种群是否存在负生长的监测指标     

南极磷虾的生长与复眼晶椎数目关系的研究

本文从自然种群现场取样和实验室内活体培养两个方面对南极磷虾复眼中的晶椎数目与磷虾体长之间的关系、在负生长状态下磷虾复眼中的晶椎数目的变化等进行了研究。实验结果表明：在正常情况下（磷虾身体不出现负生长），磷虾复眼中晶椎数目与体长之间存在指数函数关系。雌性磷虾的晶椎数目（ＮＯＣＣ）与体长（ＢＬ）之间的关系为ＮＯＣＣ＝４６３．６２ｅ０．０４８４ＢＬ（ｒ＝０．９６４２，ｎ＝２７３）。从活体培养的结果来看，当南极磷虾身体出现负生长时，磷虾复眼中的晶椎数目保持不变，即晶椎数目不受负生长的影响。晶椎数目与体长之间的比率可作为研究在自然环境中南极磷虾是否存在负生长的一种检测手段。     

南极磷虾年龄鉴定研究简述

本文对国际上有关南极磷虾（Ｅｕｐｈａｕｓｉａｓｕｐｅｒｂａ）的寿命和年龄鉴定研究的现状、研究过程中所存在的困难和问题进行了分析和探讨，对各种不同的磷虾年龄鉴定方法的特点和存在的问题进行了评述     

2013年夏季南极南设得兰群岛周边海域透光层水团结构

南设得兰群岛位于德雷克海峡南侧, 南经布兰斯菲尔德海峡与南极半岛相望。该区域一直是南大洋海洋学研究的热点区域, 近些年已成为南极磷虾渔业的重要作业区。透光层作为海洋生物活动最为集中的区域, 也是海洋中生产力最为丰富的区域。了解透光层水团的特性及变化, 一方面可为南极半岛海洋学研究提供基础信息, 同时也可为南极磷虾等中上层海洋生物的分布及其致因提供科学支撑。通过分析2013年1月至3月南设得兰群岛周边海域5个断面的透光层温、盐数据, 本研究梳理了该区域的水团属性和分布。结果显示, 南设得兰群岛北侧较深水区水团垂向结构明显, 由上至下依次为南极夏季表层水、冬季水和绕极深层水。位于南设得兰群岛南侧的布兰斯菲尔德海峡内, 威德尔海过渡水特征几乎占据了整个布兰斯菲尔德海峡。但布兰斯菲尔德海峡西南侧水团结构较为复杂, 包括了威德尔海过渡水、别林斯高晋海过渡水和德雷克海峡水等。阐明南设得兰群岛周边复杂的水团结构对于进一步开展南大洋生物-物理相互作用研究具有重要的科学意义。     

南极磷虾的生长与复眼晶椎数目关系的研究

本文从自然种群现场取样和实验室内活体培养两个方面对南极磷虾复眼中的晶椎数目与磷虾体之间的关系，在负生长状态下磷虾复眼中的晶椎数目的变化等进行了研究。实验结果表明：在正常情况下，磷虾复眼中晶椎数目与体长之间存在指数函数关系。     

南设得兰群岛利文斯顿岛鲍勒斯山组火山岩的~(40)Ar/~(39)Ar年龄及地质意义

采用４０Ａｒ／３９Ａｒ法和激光微区等时线方法，对南极南设得兰群岛利文斯顿岛东部产出的鲍勒斯山组火山岩重新进行了年龄测定。结果表明，４５Ｄ安山质熔岩和２６２玄武安山质熔岩的等时年龄分别为（１０５．６２±２．１１）Ｍａ和（１１１．４８±２．２３）Ｍａ，其４０Ａｒ／３９Ａｒ初始比与尼尔值相当，岩石中不含过剩氩，表明等时年龄代表岩石真正的形成年龄。脉状产出的Ａ９３５２细晶岩的４０Ａｒ／３９Ａｒ坪年龄为（９６．７±１．６）Ｍａ，计算得到等时年龄为９６．６Ｍａ，晚于熔岩喷发而形成。新的年龄数据证实了鲍勒斯山组火山岩形成于白垩纪。白垩纪火山活动曾影响了整个利文斯顿岛，在赫德半岛出露的鲍勒斯山组火山岩曾被较年轻火山岩所覆盖，构造抬升使其出露。     

Microbes in the area of the South Shetland Islands

ＭｉｃｒｏｂｅｓｉｎｔｈｅａｒｅａｏｆｔｈｅＳｏｕｔｈＳｈｅｔｌａｎｄＩｓｌａｎｄｓＣｈｅｎＨａｏｗｅｎ（陈皓文）ａｎｄＳｏｎｇＱｉｎｇｙｕｎ（宋庆云）（ＦｉｒｓｔＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＯｃｅａｎｏｇｒａｐｈｙ，ＳＯＡ，Ｑｉｎｇｄａｏ２６６００３，Ｃ...     

Paleomagnetism of Early Tertiary volcanics in the South Shetland Islands and its tectonic implications

ＰａｌｅｏｍａｇｎｅｔｉｓｍｏｆＥａｒｌｙＴｅｒｔｉａｒｙｖｏｌｃａｎｉｃｓｉｎｔｈｅＳｏｕｔｈＳｈｅｔｌａｎｄＩｓｌａｎｄｓａｎｄｉｔｓｔｅｃｔｏｎｉｃｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎｓＬｉｕＪｉａｎ（刘坚）；ＧｅＴｏｎｇｍｉｎｇ（葛同明）；ＤｕａｎＷｅｉｗ...     

Small unmanned aerial vehicles for aeromagnetic surveys and their flights in the South Shetland Islands,Antarctica

We developed small computer-controlled unmanned aerial vehicles (UAVs, Ant-Plane) using parts and technology designed for model airplanes. These UAVs have a maximum flight range of 300–500 km. We planned aeromagnetic and aerial photographic surveys using the UAVs around Bransfield Basin, Antarctica, beginning from King George Island. However, we were unable to complete these flights due to unsuitable weather conditions and flight restrictions. Successful flights were subsequently conducted from Livingston Island to Deception Island in December 2011. This flight covered 302.4 km in 3:07:08, providing aeromagnetic and aerial photographic data from an altitude of 780 m over an area of 9 × 18 km around the northern region of Deception Island. The resulting magnetic anomaly map of Deception Island displayed higher resolution than the marine anomaly maps published already. The flight to South Bay in Livingston Island successfully captured aerial photographs that could be used for assessment of glacial and sea-ice conditions. It is unclear whether the cost-effectiveness of the airborne survey by UAV is superior to that of manned flight. Nonetheless, Ant-Plane 6-3 proved to be highly cost-effective for the Deception Island flight, considering the long downtime of the airplane in the Antarctic storm zone.     

Palaeoclimatic studies in South Shetland Islands,Antarctica, based on numerous stratigraphic variables in lake sediments

The hitherto longest found lake sediment sequence on Byers Peninsula, Livingston Island, South Shetland Islands, was analysed with respect to lithology, chronology, diatoms, Pediastrum, pollen and spores, mosses, mineralogy, and sediment chemistry. During the ca. 5000 year long development the sediments were influenced by frequent tephra fall-outs. This volcanic impact played a major role in the lake's history during two periods, 4700–4600 and 2800–2500 BP, but was of importance during the lake's entire history with considerable influence on many of the palaeoenvironmentally significant indicators. The large and complex data set was analysed and zonated with different types of multivariate analysis. This resulted in a subdivision of the sequence into 8 time periods and 21 variables. Redundancy analysis (RDA) of this data set, both without and with the tephra periods, and with 4–6 of the variables as explanatory environmental variables, reveal that climatic/environmental signals are detectable. The palaeoclimatic picture that emerged out of the tephra noise suggests that the first 100 years were characterized by mild, humid conditions. This was followed by a less mild and humid climate until ca. 4000 BP when a gradual warming seems to have started, coupled with increased humidity. These mild and humid conditions seem to have reached an optimum slightly after 3000 BP. At ca. 2500 BP a distinct climatic deterioration occurred with colder and drier conditions and long seasons with ice cover. This arid, cold phase probably reached its optimum conditions at ca. 1500 BP, when slightly warmer conditions might have prevailed for a while. Except for the modern sample with rather mild climate, the last 1400 years seem to have been fairly arid and cold, and the effects of the frequent volcanic activity during this period is only vaguely seen in the records.     

南极南设得兰群岛附近海域表层沉积物中有色溶解有机物的分布特征及来源分析

在南极南设得兰群岛附近海域采集了6个表层沉积物样品,测定了提取液中溶解有机物(DOM)的有机碳含量、紫外-可见吸收光谱和三维荧光光谱,并对有色溶解有机物(CDOM)的分子量信息及各荧光组分的成分和来源进行了分析。结果表明,南设得兰群岛附近海域表层沉积物中DOM提取液的溶解有机碳(DOC)及沉积物有机碳(SOC)的含量呈现由近岸向开阔海域递减的趋势,紫外-可见吸收光谱中的吸收系数(a)也表现出了相似的性质,光谱斜率比(SR)表明近岸沉积物CDOM老化程度较强。通过对三维荧光光谱的分析可知,南设得兰群岛附近海域表层沉积物中的CDOM包含3种荧光组分,即类色氨酸、海洋类腐殖质和陆源类腐殖质,表现出较强的自生源特征,整个研究海域CDOM来源以内源为主,受陆生植物和土壤有机质的外源输入影响较小。通过CDOM各参数的相关性分析发现,沉积物DOM提取液的DOC含量与SOC含量以及吸收系数和腐殖化指数(HIX)等参数相互之间都呈显著正相关,相关系数(r)均在0.88以上,显著性水平P0.01。     

Seismicity of the South Sandwich Islands region

Summary. South Sandwich Islands earthquakes have been relocated for the period 1964—mid 1974. Travel-times modified by station corrections, computed by applying the joint epicentre determination method (JED) to the major events, have been used. This results in the greatly improved definition of the active zone arising from the subduction of the South American plate beneath the young Sandwich plate. The detailed features of the seismicity are interpreted in terms of the tectonics of the area, and new evidence is presented which suggests that the penetration depth of the subducted slab may be greater than previously recognized.