北太平洋秋刀鱼渔场形成与水温之间关系的初步研究

利用地理信息系统(GIS)技术对2004年7～9月在北太平洋秋刀鱼(Cololabissaira)资源调查中的渔业数据与水温之间的关系进行了初步分析。结果表明,各小渔场Ⅰ～Ⅳ的温跃层厚度及其平均值分别为23.21～45.23m(22.02m),9.26～26.16m(16.90m),19.03～27.60m(8.57m)和19.09～30.53m(11.44m)。各小渔场0～50m(50～100m)的温度梯度分别为0.46℃/m(0.40℃/m),0.36℃/m(0.14℃/m),0.49℃/m(0.24℃/m)和0.42℃/m(0.18℃/m)。50～100m水层时,各渔场最高单位捕捞努力量渔获量(CatchPerUnitEffort,CPUE)平均分布的各层温度范围较为接近,50m水层为3.00℃左右,75m水层约为2.00℃,100m水层为1.50℃左右。     

基于梯度提升决策树模型的Sentinel-1图像浅海水深反演

利用合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar, SAR)反演浅海水深在海洋遥感中极具挑战性。本文采用梯度提升决策树(Gradient Boosting Decision Tree, GBDT)为核心的机器学习算法, 使用Sentinel-1、全球水深数据、风场和流场数据来反演杭州湾和长江口南缘相连的浅海区域的水深。首先分析反演的最佳风速和迭代次数, 再对0~10 m、10~20 m、20~30 m、30~40 m、40~50 m的分段水深和0~10 m、0~20 m、0~30 m、0~40 m、0~50 m的总体水深用相关系数、均方根误差和平均绝对误差进行精度评价, 最后分析反演水深的空间分布特征。结果表明: 反演的最佳风速约为3.78 m/s, 并且GBDT模型达到最佳精度时的迭代次数远小于其他模型, 最佳迭代次数为4。分段水深中, 40 m以内的相关系数都高于0.8, 其中以10~20 m的相关系数最高, 为0.9; 40~50 m则最低, 为0.73。40~50 m的平均绝对误差和均方根误差均为最大, 分别为1.89 m和2.24 m, 20~30 m的平均绝对误差和均方根误差均为最小, 分别为0.75 m和0.96 m。在总体水深中, 虽然随水深区间的扩大, 相关系数会逐渐增加, 但是平均绝对误差和均方根误差的精度都随水深区间的扩大而下降, 且在0~50 m区间内的平均绝对误差和均方根误差最大, 分别为1.06 m和1.59 m, 因此反演的最佳区间为0~40 m。该区域的水深从杭州湾海岸线开始由浅及深阶梯增加, 反演结果能够较好的表现研究区内的实际水深分布情况, 比较符合当前区域的水下地形特征。     

东太平洋海隆13°N 附近洋中脊玄武岩微量元素特征

对33件采自东太平洋海隆(EPR)13°N附近的玄武岩和火山玻璃样品进行了微量元素分析,以探讨该区域玄武岩的演化过程和物质来源。测试分析结果显示所有样品的微量元素含量比值m(Tb)/m(Lu)(1.74~2.03),m(Sm)/m(Nd)(0.29~0.35)和m(Nd)/m(Y)(0.32~0.48)存在不能忽略的变化,表明它们可能受到了非均一质地幔来源的影响。m(La)/m(Nb),m(La)/m(Sm)和m(La)的线性相关性辨别结果,以及稀土元素分布型式图表现的元素分布特征等均表明东太平洋海隆13°N附近的洋中脊玄武岩可能来自不同的端元组分,也证明研究区域内的玄武岩除N-MORB(常规型MORB)外,还有E-MORB(富集型MORB)。此外,玄武岩m(Ce)/m(Pb)和m(Ce),m(Nb)/m(U)和m(Nb),以及m(Nb)/m(La)和m(La)线性相关性,均显示了这些微量元素比值和微量元素含量的正相关趋势,这可能与双组分地幔熔融有关。m(Nb)/m(Th)和m(Th)线性相关性显示出负相关,显示该区域玄武岩的地幔来源组成可能受到了富集组分的影响。分析显示,样品的Nb*值均大于1,而大部分样品的Ta*值大于1,这表示大部分玄武岩的来源很可能是从俯冲区域循环的物质。     

全珊瑚骨料海水混凝土力学性能试验研究

为了探讨全珊瑚骨料海水混凝土的基本力学性能,并比较其与普通混凝土和轻集料混凝土的差异,通过实验系统测定了珊瑚混凝土的基本力学性能,建立了其轴心抗压强度(f_(c,m))、劈裂抗拉强度(f_(sp,m))、抗折强度(f_(t,m))与立方体抗压强度(f_(cu,m))之间的线性关系与计算公式。结果表明:在强度等级C20~C50的范围内,珊瑚混凝土的f_(c,m)和f_(sp,m)分别比普通混凝土的f_(c,m)和f_(sp,m)高出10%~48%和9%~33%,随着强度等级的提高,两种混凝土之间的差距在减小。珊瑚混凝土的f_(t,m)与普通混凝土的ft,m之间的差异规律与强度等级有关,较低强度等级的C30珊瑚混凝土ft,m比普通混凝土的f_(t,m)要高4%,而较高强度等级的C55珊瑚混凝土f_(t,m)比普通混凝土的f_(t,m)低13%。较高强度等级的C50珊瑚混凝土f_(c,m)、f_(sp,m)和f_(t,m)分别比页岩陶粒轻集料混凝土的f_(c,m)、f_(sp,m)和f_(t,m)低11%、0.9%和4%。     

空间分辨率对水深遥感反演的影响分析

遥感水深反演中空间分辨率的影响是一个重要的科学问题。本文使用东岛的QuickBird和WorldView-2多光谱影像及实测水深点进行实验研究,实验使用了原始空间分辨率（2.4/2m）以及4种降空间分辨率（4m,8m,16m和32m）的影像,使用相同的水深控制点开展水深遥感反演,并对水深反演结果使用相同的检查点进行精度验证。实验结果表明,随着空间分辨率由2.4/2m降低至4m,8m和16m,水深遥感反演的精度呈现出逐渐提高的趋势,进一步降低空间分辨率则会导致水深反演精度下降。当影像空间分辨率为16m时,水深反演结果误差最小且与实测水深值相关性最高,此时两景影像的水深反演平均相对误差分别21.2%和13.1%,相对于最大值分别降低了14.7%和2.9%;平均绝对误差分别为2.0m和1.4m,相对于最大值分别降低了1.0m和0.5m。本文研究结果为水深遥感反演研究与应用中遥感数据的选择提供了参考。     

福建近海主要经济渔业生物营养级和有机碳含量研究

本文研究了福建近海52种鱼类、6种虾类、4种蟹类、1种虾蛄和4种头足类的食性和营养级及其有机碳含量。结果表明：营养级以鱼类最高，为2．1～3．7级，平均2．65级；头足类为2．04～2．88级，平均2．60级；蟹类2．38～2．73级，平均2．58级；虾类最低，为1．64～2．21级，平均1．96级．干样有机碳含量百分率也以鱼类最高，为33．0％～76．2％(m／m)，平均46．25％(m／m)；头足类为27．80％～46．16％(m／m),平均40．24％(m／m)；虾类为30．60％～38．40％(m／m),平均34．90％(m/m)；蟹类最低,为25．00％～30．78％(m/m)，平均28．24％(m／m),鲜样有机碳含量百分率还是以鱼类最高,为4．80％～29．55％(m／m),平均13．75％(m／m)；蟹类为8．90％～12．68％(m／m),平均10．74％(m/m)；虾类为6．97％～11．53％(m/m)，平均9．55％(m/m)；头足类最低仅为7．38％～8．52％(m／m),平均7．95％(m/m),干样有机碳含量百分率和鲜样有机碳含量百分率与营养级均成正相关，但前者的相关性高于后者。     

海南省海岸带典型区域海水入侵现状评价

基于海南省东部和南部海岸带地区地下水现场监测数据和室内水化学测定数据,研究了各水化学指标间的相关性,分析了区域海水入侵现状。研究结果表明地下水中Cl~–与Na~+的变异系数较高,与矿化度(TDS)具有强的相关性;以m(Cl~–)(m表示质量浓度)和TDS分别作为评价因子开展了海水入侵现状评价,结果表明研究区域内地下水未受到海水入侵的影响;m(Na~+)/m(Cl~–)、 m(Cl~–)/m(HCO_3~–)、m(Cl~–)/m(SO_4~(2–))、m(Ca~(2+))/m(Na~+)、m(Ca~(2+))/m(Mg~(2+))、钠吸附比(SAR)与m(Cl~–)的相关性分析结果表明m(Na~+)/m(Cl~–)、m(Ca~(2+))/m(Na~+)、m(Ca~(2+))/m(Mg~(2+))以及SAR4个参数可以作为海南省海水入侵判定的评价因子。研究结果对建设海南省"国际旅游岛"战略目标,指导当地合理利用地下水具有参考价值。     

三亚湾海水中Sr/Ca、Mg/Ca 变化及对珊瑚微量元素温度计的响应

对海南岛南岸三亚湾海水2008~2009年周间隔取样,用全谱直读等离子体原子发射光谱(ICP-AES)分析方法对其Sr、Mg、Ca的含量m(Sr)、m(Mg)、m(Ca)进行了测定。结果显示,m(Sr)/m(Ca)=8.558×10-3~9.227×10-3、m(Mg)/m(Ca)=4.924~5.403,与全球各大洋和主要珊瑚礁区有明显的高异常偏差,而且在春末夏初和秋末冬初两个过渡期,三亚湾海水m(Sr)/m(Ca)波动幅度比m(Mg)/m(Ca)相对较大,且体现了一定的差异性。在此基础上,结合海水的m(Sr)/m(Ca)、m(Mg)/m(Ca)在时间和地域空间上的变化对珊瑚温度计标定的影响,对不同站点建立的珊瑚m(Sr)/m(Ca)温度计进行了重新校正,并与分配系数法对比分析,我们认为利用珊瑚的m(Sr)/m(Ca)、m(Mg)/m(Ca)重建古海水表面温度(SST)记录时必须综合考虑包括海水微量元素比值变化在内的各种影响因素对温度计标定的干扰,为进一步了解气候环境演变具有重要意义。     

中西太平洋鲣渔场与温盐垂直结构关系的研究

根据我国某公司2009-2011年在中西太平洋海域鲣鱼围网生产数据和CATSAT系统渔场环境数据,采用K-S检验筛选出与渔获关系密切的环境变量,然后采用均值比较确定适宜的渔获环境范围。K-S检验认为,渔获量与0m、20m、30m、50m、75m、125m、150m、200m、250m、300m水温、温跃层深度、200m盐度等环境变量关系密切。选择中心渔场的适合环境因子及其范围为:0m水温29.9～31℃、20m水温30.1～31.4℃、30m水温30.3～31.3℃、50m水温30.1～31.7℃、75m水温29.8～31.7℃、150m水温22.8～27.1℃、200m水温15.3～21.8℃、250m水温12.5～15.4℃、300m水温9.6～11.7℃、温跃层深度71～140m、200盐度34.71～35.40。研究结果不仅可用于改进渔情预报工作,而且可直接用于指导渔业生产实践。     

基于“黑格比”和“灿都”台风期间湍流数据的曳力系数和动力粗糙度长度参数化研究（英文）

海面的曳力系数和空气动力学粗糙度长度是计算海气动量、感热和水汽通量交换必需的参数。基于在"黑格比"和"灿都"台风期间收集的涡动相关系统观测数据,文章研究了10m风速和摩擦速度之间、10m风速和曳力系数之间、以及10m风速和动力粗糙度长度之间的参数化关系。结果表明:曳力系数和摩擦速度及10m风速之间存在抛物线关系,动力粗糙度长度与摩擦速度及10m风速之间存在自然指数关系;临界摩擦速度为0.83m·s~(–1),临界10m级风速为23.69m·s~(–1)。     

Accumulation and Cycle of Heavy Metals in Sonneratia apetala and S. caseolaris Mangrove Community at Futian of Shenzhen, China

Wetland ecosystem in the Shenzhen Bay is one of the internationally important ecosystems in South China Region. Its core, with the Mai Po Mangrove Nature Reserve in Hong Kong on the one side and the Futian Mangrove Nature Reserve in Shenzhen on the other side, provides habitats for many rare and endangered wild birds, especially for migratory birds[1, 2]. With the economic development in Hong Kong and Shenzhen, a large mount of silt and untreated waste water are poured into the Shenzhe…     

浙江三门湾贝类分布特征

为探明三门湾贝类分布特征，于2002年6月至2003年5月4个季节在三门湾采集样品和分析，鉴定出贝类31种，年均生物量和年均密度为2．35g／m^2，41个／m^2，高生物量和高密度区主要分布于三门湾的湾顶区域（4．28g／m^2，70个／m^2），其它区域相对较低。贝类春季生物量和密度（3．55g／m^2，97个／m^2）〉夏季（2．88g／m^2，40个／m^2）〉秋季（2．18g／m^2，16个／m^2）〉冬季（0．85g／m^2，13个／m^2），贝类多样性指数（H’）为0．92～1．93、均匀度指数（J）为0．64～1。通过海流、底质等因子的分析，以及调查海区与浙江其它海湾及邻近列岛水域的比较认为：随春季水温回升，三门湾贝类进入繁衍旺季，故春季密度分布很高，但受捕食、海流搬运和自然死亡等因素影响，至秋冬季三门湾贝类密度则趋于明显回落。     

Design and calibration of an acoustic telemetry system subject to upwelling events

The experiments described were designed to calibrate a hexagonal array of VEMCO VR2 receivers and transmitters (model V9P-6L-S256) in isothermal and stratified water columns off the south coast of South Africa. The array, configured with 500 m between receivers, was designed to study the influence of water temperature and turbidity on the spawning behaviour of chokka squid Loligo reynaudii. Range tests comprised fixing a single VR2 receiver 2 m from the seabed and placing a V9P transmitter at distances of 0 m, 75 m, 150 m, 225 m, 300 m, 375 m, 450 m and 500 m from the receiver for periods of 10 minutes at each position under isothermal conditions and in the presence of a thermocline. The data indicated a range of 300 m for the former and 75 m for the latter conditions. The field performance of the V9P transmitter in a non-stratified water column compared well with the theoretical range of 352 m calculated using software to calculate range. System saturation was investigated by repeating the range test using four, eight and 14 transmitters simultaneously. Field data indicated a significant decrease in signal detections due to signal collisions when more than eight transmitters were active simultaneously. It was demonstrated that the hexagonal configuration of VR2s is optimal during isothermal conditions but inadequate during stratified conditions when acoustic dead zones of 350 m between VR2 receivers can occur.     

三种贝类的核型分析

采用体内注射PHA和秋水仙素的方法,利用成体的鳃组织,对毛蚶(Scapharca subcrenata)、长竹蛏(Solen strictus)和菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarus)的核型进行了研究.结果表明毛蚶的2倍体数目为2n=38,核型为18m+16sm+2st+2t,NF=72.长竹蛏的2倍体数目为2n=38,核型为30m+6sm+2t,NF=74.菲律宾蛤仔的2倍体数目为2n=38,核型为28m+10sm,NF=76.     

Seasonal variations of the deep-sea macrobenthos communities in the coastal and bathyal zones off sanriku,northeastern Japan

Seasonal variations of macrobenthos communities were analyzed over six years at two fixed stations at the depths of 500 m and 1,000 m in the bathyal zone off Sanriku, northeastern Japan, and were compared with those of the 80 m station established at the mouth of Otsuchi Bay, northeastern Japan. Significant seasonal variations of macrobenthos density were detected at the 80 m and 500 m stations. While the density increased in late spring and decreased until July at the 80 m station, it increased between May and August, and decreased in September at the 500 m station. At the 1,000 m station, no seasonal variation of macrobenthos abundance could be detected. The seasonal variations of the density observed at the 80 m and 500 m stations are probably related to that of the supply of organic materials derived from surface phytoplankton. Differences in the patterns of seasonal variations among the three stations may reflect the different periods of food supply to the sea floor. Significant seasonal variation in the feeding structure of the polychaete communities could be detected at the 80 m and 1,000 m stations.     

东寨港红树林区大型底栖动物生态与滩涂养殖容量的研究 I.潮间带表层底栖动物数量的初步研究

于2000年1-3月，对东寨港红树林区潮间带表层大型底栖动物进行调查，初步分析了东寨港红树林区潮间带表层大型底栖动物的生物量，密度等生态特点，研究结果表明，东寨港红树林区潮间带表层大型底栖动物平均生物量为120.38g/m^2，栖息密度为80.53个/m^2，以期为合理开发与保护东寨港红树林区底栖生物资源提供科学依据。     

鲐鱼灯光围网渔船水上集鱼灯水中照度分布及优化配置的理论计算

采用叠加法照度计算模式,根据一组鲐鱼灯光围网渔船中3艘不同渔船的水上集鱼灯布置参数,使用自行开发的水上集鱼灯水下光场计算系统,对各船的水中照度分布进行了计算,获得船舷右侧中部水深方向200 m范围内不同深度的照度,并使用Surfer 8.0软件绘制等值曲线图,结果表明:主灯船在总功率为180 kW的情况下,10 lx的等照度曲线水平方向最远在56 m左右,水深方向不超过20 m;离船水平距离40 m、垂直距离40 m处的照度约为0.01 lx。副灯船在总功率为120 kW的情况下,10 lx的等照度曲线水平方向最远在46 m左右,水深方向不超过18 m;离船水平距离33 m、垂直距离38 m处的照度约为0.01 lx。网船在总功率为40 kW的情况下,10 lx的等照度曲线水平方向最远在45 m左右,水深方向不超过15 m;离船水平距离30 m、垂直距离35 m处的照度为0.01 lx左右。从集鱼灯的配置情况来看,主灯船、副灯船与网船目前的配置均较好,但主灯船在灯距增大到0.26 m、灯高增大到5 m时可增加1.6%的有效水体体积,副灯船在灯距减少到0.28 m、灯高增大到5 m时可增加2.1%的有效水体体积,网船在灯距增大到0.64 m、灯高增大到9 m时可增加1.7%的有效水体体积。计算结果还表明,大幅度的增加光诱渔船的集鱼灯功率并不能很有效的提高该船的光诱范围。     

Chlorophyll a and primary production in the northeastern Pacific Ocean

The primary production and chlorophyll a concentration of picoplankton （0.2 - 2 μm） , nanoplankton （2 - 20μm） and micro- plankton （20 -200 μm） are described in the northeastern Pacific Ocean near the Hawaii Islands during the six survey cruises from 1996 to 2003：DY85-4, DY95-7, DY95-8, DY95-10, DY105-11 and DY105-12.14. The primary production of carbon was in range from 76.8 to 191.9 mg/（m^2 · d） with an average of 116.1 mg/（ m^2 · d） in the east region, and from 73.1 to 222.5 mg/（ m^2 · d） with an average of 127.1 mg/（ m^2 · d） in the west region, similar to the other oligotrophic regions of the Pacific Ocean investigated. The chlorophyll a concentration was about 0.1 mg/m^3 from the surface to the 50 m depth, about 0.2 -0.4 mg/m^3from 50 to 100 m, and gradually decreased below the 100 m depth. The picoplankton accounted for more than 70% of the total chlorophyll a in the upper layer （ surface to 125 m）, but it decreased to less than 50% in depth below 125 m. The nanoplankton and microplankton combined only accounted for less than 30% of the total chlorophyll a in the upper layer, but showed a more even vertical distribution.     

滨海电厂增温对浮游动物群落粒径结构及采样网目选择的影响

Zooplankton samples were collected using 505, 160 and 77 μm mesh nets around a power plant during four seasons in 2011. We measured total length of zooplankton and divided zooplankton into seven size classes in order to explore how zooplankton community size-structure might be altered by thermal discharge from power plant. The total length of zooplankton varied from 93.7 to 40 074.7 μm. The spatial distribution of mesozooplankton(200-2 000 μm) populations were rarely affected by thermal discharge, while macro-(2 000-10 000 μm)and megalo-zooplankton(10 000 μm) had an obvious tendency to migrate away from the outfall of power plant.Thus, zooplankton community tended to become smaller and biodiversity reduced close to power plant.Moreover, we compared the zooplankton communities in three different mesh size nets. Species richness,abundance, evenness index and Shannon-Wiener diversity index of the 505 μm mesh size were significantly lower than those recorded from the 160 and 77 μm mesh size. Average zooplankton abundance was highest in the 77 μm mesh net((27 690.0±1 633.7) ind./m~3), followed by 160 μm mesh net((9 531.1±1 079.5) ind./m~3), and lowest in 505 μm mesh net((494.4±104.7) ind./m~3). The ANOSIM and SIMPER tests confirmed that these differences were mainly due to small zooplankton and early developmental stages of zooplankton. It is the first time to use the 77 μm mesh net to sample zooplankton in such an environment. The 77 μm mesh net had the overwhelming abundance of the copepod genus Oithona, as an order of magnitude greater than recorded for 160 μm mesh net and 100% loss through the 505 μm mesh net. These results indicate that the use of a small or even multiple sampling net is necessary to accurately quantify entire zooplankton community around coastal power plant.