2015/2016年超强厄尔尼诺事件基本特征及生成和消亡机制

全球变暖背景下, 2015/2016年超强厄尔尼诺(El Ni?o)事件倍受关注, 此次事件是中部型和东部型El Ni?o的混合。研究发现, 西风爆发和北太平洋经向模态对触发此次事件均有所贡献。通过对比2015/2016年、1997/1998年与中部型事件可知, 2015/2016年事件在暖背景中产生, 其发展形态与中部型事件较为相似, 后期海表面温度异常迅速衰退主要与赤道东太平洋海域持续的东风异常以及纬向平流较弱有关。较之1997/1998年事件, 2015/2016年事件的海洋动力调整较弱, 表现为较弱的温跃层反馈和海洋波动, 纬向平流反馈的贡献大于温跃层反馈, 大气强迫影响显著, 中部海域相关要素异常值较大。在2015/2016年事件期间, 赤道海域以及近赤道海域海洋上层热含量的变化基本呈负相关, 且变化较为同步; 衰退阶段热含量的流失主要集中在5°S—5°N海域, 向两极的热输送明显。     

地球系统模式FIO-ESM对2016-2017年La Ni(n)a事件及其对中国近海地区影响的预测

最近的观测表明赤道太平洋中部及东部的水温略低于拉尼娜事件的阈值,但大气与海洋的状态还不足以完全支持转为弱拉尼娜现象.本研究基于地球系统模式FIO-ESM和集合调整卡尔曼滤波同化方案建立的短期气候同化和预测系统,进行了1992-01-01-2016-10-31的模式同化,结果表明同化系统能够为预测提供较好的初始场.随后对2016-2017年拉尼娜事件的状态以及中国近海地区气温和降水异常进行了未来6个月的预测,结果表明赤道太平洋会在2016年年底继续降温,Ni(n)o3.4区海温异常将持续略低于拉尼娜事件的阈值-0.5 ℃,说明2016-2017年为弱拉尼娜事件,2017年春季东太平洋继续降温,表明此次拉尼娜事件可能会持续较长时间.预测结果同时也表明2016年冬季至2017年春季中国近海地区存在着北高南低的气温异常分布,中国南部地区降水存在负异常.拉尼娜带来的极端天气与气候异常会对中国沿岸地区带来巨大影响,但总体来说2016-2017年拉尼娜事件对中国的影响相对较弱.     

2016年中国沿海海平面上升显著成因分析及影响

使用中国沿海及西北太平洋区域的水位、海温、气温、气压和风等水文气象资料,详细分析了2016年中国沿海海平面显著升高的成因及影响。分析结果表明:（1）2012-2016年,中国沿海海平面处于准2 a、4 a、准9 a和准19 a周期振荡的高位,几个周期振荡高位叠加,对该时段海平面上升起了一定的作用;（2）2016年,中国沿海气温和海温较1993-2011年的平均值分别高0.7℃与0.5℃,均处于1980年以来高位;气压较1993-2011年的平均值低0.2 hPa;（3）2016年4月、9月、10月和11月,中国沿海海平面均达到1980年以来同期高位,这4个月的风场距平值在东海以南均明显偏大,且以偏南向和向岸风为主,风生流使得海水向岸堆积,沿海长时间以增水为主,对当月局部海平面上升的贡献率达到40%~80%;（4）2016年,中国沿海降水总体偏多,局部区域降水量达到历史同期最高,加上沿海径流量的增加,对沿海局部海平面升高有一定贡献;（5）2016年9-10月,有5个台风相继影响我国南部沿海,持续的风暴潮增水导致台风影响期间的海平面高于当月平均海平面70~360 mm,风暴潮和洪涝灾害给当地造成直接经济损失超过30亿元。     

2012-2016年调水调沙对黄河口海域大型底栖动物群落结构的影响

为了明确黄河调水调沙对河口海域大型底栖动物群落结构的影响,本研究于2012至2016年调水调沙后进行了大型底栖动物样品的采集工作。整个研究时期共鉴定出大型底栖动物7门138种,生物量和丰度2012年显著高于2016年,生物量年间无显著差异;研究时期内优势种以小型多毛类为主,鲜见软体动物、节肢动物和棘皮动物,其中2016年优势种全部为小个体多毛类;MDS显示,随时间的推移距河口不同距离梯度的大型底栖动物逐渐演变为相同的群落结构,且Shannon-Wiener多样性指数和Margalef丰富度指数呈下降趋势;CCA显示研究海域主要底栖动物种类的生态需求为高中值粒径、低溶解氧、pH、黏土和硫化物含量。本研究推测调水调沙工程一定程度上影响了底层生物群落结构,特别是研究海域的A断面。     

浙江近海典型寒潮浪的数值模拟:以2015年3月和2016年1月为例

本文选用第三代海浪模式SWAN(SimulatingWAveNearshore),以CCMP(Cross-CalibratedMultiPlatform)风场作为驱动风场,数值模拟了2015年3月份和2016年1月份影响浙江省的两次典型寒潮,并将模拟结果与实测数据进行了对比,模拟误差均在20%之内,属于可以接受的范围,表明SWAN模型和CCMP风场能够满足此次寒潮浪数值模拟的需要。本文从风场的强度、最值风速、风向、持续时间等方面,对比了两次寒潮期间的寒潮风场;从寒潮浪的强度、最值波高分布、持续时间、涌浪分布区域等方面,对两次典型寒潮期间的寒潮浪时空分布的异同进行了研究。总体而言,2015年3月份寒潮的风场从强度上弱于2016年1月份寒潮, 3月份寒潮风场的主流大风是6～7级风,风向偏正北风;1月份寒潮风场的主流大风是6～8级风,风向偏西北风。2015年3月份的寒潮浪强度上弱于2016年1月份寒潮浪, 3月份寒潮浪波高变化剧烈的区域位于研究区域的东北部, 1月份寒潮浪波高变化剧烈的区域位于研究区域的中部和东部; 3月份寒潮浪的大浪主要是5级浪, 1月份寒潮浪的大浪主要是5、6级浪。当寒潮对研究区域的波浪场影响最为显著时,2015年3月份寒潮期间研究区域的北部多为涌浪,2016年1月份寒潮期间研究区域的南部多为涌浪。     

Characterization of sea ice and its snow cover in the Arctic Pacific sector during the summer of 2016

A comprehensive analysis of sea ice and its snow cover during the summer in the Arctic Pacific sector was conducted using the observations recorded during the 7th Chinese National Arctic Research Expedition(CHIANRE-2016) and the satellite-derived parameters of the melt pond fraction(MPF) and snow grain size(SGS)from MODIS data. The results show that there were many low-concentration ice areas in the south of 78°N, while the ice concentration and thickness increased significantly with the latitude above the north of 78°N during CHIANRE-2016. The average MPF presented a trend of increasing in June and then decreasing in early September for 2016. The average snow depth on sea ice increased with latitude in the Arctic Pacific sector. We found a widely developed depth hoar layer in the snow stratigraphic profiles. The average SGS generally increased from June to early August and then decreased from August to September in 2016, and two valley values appeared during this period due to snowfall incidents.     

南黄海近岸海域初夏浮游动物的群落特征

采用2016年7月和2017年6-7月在南黄海近岸海域获取的浮游动物样品,研究了种类组成、丰度、生物量、优势种和生物多样性的变化,并分析其与环境因子的相关性关系。结果显示,两个航次的温盐及浮游动物群落特征差异较大。2016年7月表层平均温度为(22.8±1.8)℃,表层平均盐度为30.0±1.6;2017年6-7月表层平均温度为(25.7±3.6)℃,表层平均盐度为(27.8±4.3)℃。2016年浮游动物的种类数为70种(含浮游幼虫24类),2017年种类数为56种(含浮游幼虫18类)。2016年浮游动物平均丰度(4838.2±5186.7 ind·m–3)和平均湿重生物量(324.9±481.5mg·m–3)均高于2017年(2652.4±3507.5 ind·m–3,216.6±245.2 mg·m–3)。两个航次共同的优势种为小拟哲水蚤(Paracalanus parvus)、近缘大眼剑水蚤(Corycaeus affinis)和双毛纺锤水蚤(Acartia bifilosa)。2016年7月的生物多样性略高于2017年6-7月。温、盐等水文特征的差异是造成2016年和2017年夏季浮游动物群落结构变化的主要原因。     

Spacetime Distributions of Wildfire Areas and Emissions of Carbon-Containing Gases and Aerosols in Northern Eurasia according to Satellite-Monitoring Data

Based on online wildfire satellite-monitoring data, distributions of burned-out areas, as well as emission volumes of carbon-containing gases (СО and СО₂) and fine aerosols (РМ_2.5), for different regions and months in 2005–2016 (across the territory of Russia) and in 2010–2016 (northern Eurasia) are analyzed. Distinctive features of the seasonal behavior of wildfires and emission volumes of carbon-containing gases and fine aerosols for different regions of northern Eurasia are determined. It is shown that between 2005 and 2016 the annual area of territories burned out during wildfires in Russia decreased by almost a factor of 2.6 owing to early detection and suppression of fire sources. It is determined that in 2014–2016 the relative size of burned-out areas in Ukraine increased 6–9-fold and volumes of СО, СО₂, and РМ_2.5 emissions by more than a factor of 6.5–7.5 times when compared to earlier years and these characteristics for other European countries.     

不同气候条件下南海西沙海域鸢乌贼(Sthenoteuthis oualaniensis)渔业生物学比较研究

为探讨不同气候条件对鸢乌贼(Sthenoteuthisoualaniensis)渔业生物学影响,根据2015年8月(厄尔尼诺年)、2016年8月(拉尼娜发生期)和2017年8月(正常时期)我国灯光罩网船在南海采集的1 970尾鸢乌贼样本,对其胴长、体重、性腺成熟度、胃饱满度、初次性成熟胴长进行了比较研究。结果表明:不同年间鸢乌贼雌雄比例不同, 2017年最高, 2015年次之, 2016年最低;优势胴长组不同,2015年最大, 2017年次之, 2016年最小;优势体重组也不同, 2015年最大, 2017年次之, 2016年最小。协方差分析表明不同年间胴长与体重的关系均不存在性别间显著性差异, 2015、2016和2017年分别最适用线性、幂和指数函数表示;不同年间样本性成熟组成存在差异,雌雄样本性成熟样本分别占对应总数的30.96%和25.40%、46.41%和11.15%、7.35%和28.46%;胃饱满度组成也不同。不同年间初次性成熟胴长不同, 2015、2016和2017年雄性初次性成熟胴长分别为184.12、144.41、132.70 mm;雌性分别为192.66、143.68、188.52 mm。结果表明,不同气候变化引起的海洋环境的变化对鸢乌贼渔业生物学产生影响:温度升高导致鸢乌贼个体减小,性成熟胴长减小,雌雄间的个体差异变大。     

近十年来南四湖水质时空变化特征研究

基于南四湖湖区2006～2016年的水质监测数据,选取COD_cr、TP、TN、和NH_3-N作为水质评价指标,对南四湖各湖区的污染情况及年际变化趋势进行对比分析,并利用综合水质标识指数法,对南四湖水质变化年际趋势进行综合评价。结果表明:2006～2016年间,各监控站点COD_cr、TP、TN和NH_3-N浓度的年平均值总体呈下降趋势,其中NH_3-N的浓度平均值下降率最大,为72%。2016年南阳湖、独山湖、昭阳湖、微山湖的综合水质指标分别为4.096、3.446、3.350、3.128,呈现出北高南低的空间分布特征。2006～2016年间南四湖的综合水质标识指数由4.620下降至3.350,整体提高了1～2个水质类别,水质得到一定改善。由此可见,加强湖泊区域实施"治"、"用"、"保"并举等流域综合治理措施对湖区的治污效果意义重大。     

1993—2016年中国近海海平面时空变化趋势

区域海平面变化是目前气候变化研究的热点问题.海平面变化具有时间和空间的异质性,分析海平面变化,应充分考虑时间和空间的差异.基于集合经验模态分解(Ensemble Empirical Mode Decomposition,EEMD)、最小二乘法,利用卫星高度计、验潮站数据,分析了1993—2016年间中国近海及周边海域海...     

El Ni?o事件对河流入海COD的调控机制

入海污染物在线监测是实现海洋污染总量控制和测管协同的关键手段之一。本文基于布设在福建省九龙江口的多参数浮标,获取2014?2018年浮标盐度和荧光溶解有机质(FDOM)数据,结合人工采样测定化学需氧量(COD)浓度,建立了河口区COD浓度的快速反演模型。使用有效浓度法外推得到河端COD浓度,结合流量数据估算了高频率的COD入海通量,利用通量分解模型定量分析了COD入海通量的调控因素。结果表明:(1) COD河端有效浓度的拟合值与实测值的偏差为(10.4±8.8)%,模型能够较好地反演九龙江口河端的COD浓度;(2)在季节尺度上,受2015?2016年超强El Ni?o事件影响,2016年旱季的异常降雨降低了河流COD浓度,但是径流量的增加仍然显著提高了该季节COD的入海通量;(3)在年际尺度上,2015?2016年El Ni?o事件所引起的异常降雨事件导致2016年九龙江COD入海通量为(4.4 ± 0.9)×104 t/a,显著高于2014年、2015年及2017年的3.0×104～3.2×104 t/a。上述研究结果表明,FDOM水质浮标在线监测系统,有助于实现对陆源COD入海通量及其调控因素的长期连续高频监测,可为海洋生态环境保护和管理提供重要技术支撑。     

2016—2017年夏季舟山近岸海域富营养化程度与浮游植物多样性

文章根据2016-2017年夏季的调查资料,对2016-2017年夏季舟山近岸海域富营养化状态及浮游植物进行分析。结果表明:2016-2017年夏季舟山近岸海域富营养化程度较高,且由近岸至外海递减;浮游植物群落主要由硅藻和甲藻组成,其密度、多样性指数均由近岸至外海递增;受其他因素影响,富营养化程度与浮游植物多样性关系的规律性不显著。     

乌梁素海水环境因子时空分布特征及富营养化评价

针对乌梁素海严峻的水环境状况,笔者监测并分析了2014~2016年的水质状况,采用综合营养状态指数法,选取TN、TP、SD、Chla、CODMn共5个水质因子评价了乌梁素海营养状态等级,采用Arcgis中Arctoolbox工具箱的“反距离权重”法插值生成乌梁素海水体营养状态空间分布图,结果表明:(1)CODMn浓度、TN浓度长期居高是乌梁素海面临的主要问题之一,各指标高污染物浓度主要集中在S1点位(污染物入口)及附近,湖泊南半部分水质明显优于北半部分水质;(2)从2014~2016年乌梁素海水质有所好转,乌梁素海2014年、2015年、2016年的综合营养状态指数分别为52. 64~68. 73、48. 19~65.29.33.16~68.47,研究结论可为当地湖泊管理部门提供理论参考。     

2016与1998年春季北大西洋海表温度异常的差异及成因

利用再分析资料以及混合层海温诊断方程, 研究1997—1998与2015—2016年超级厄尔尼诺次年北大西洋海表温度异常(sea surface temperature anomalies, SSTA)的差异及成因。结果显示, 北大西洋SSTA在1998年春季呈明显正负正三极型式分布, 而在2016年呈弱的负正负型态。诊断热带北大西洋SSTA的影响因素表明, 1998年春季暖SSTA除了之前研究强调的海洋表面向大气的潜热输送异常减少, 以及吸收太阳辐射的增加外, 海洋动力过程即Ekman纬向漂流也起着重要的作用。热力过程与厄尔尼诺峰值后出现的北大西洋涛动(North Atlantic Oscillation, NAO)负位相有关, 其可引起亚速尔高压减弱, 产生西南风异常, 通过风-蒸发-海表温度(sea surface temperature, SST)反馈机制使热带北大西洋蒸发减弱, 海表增暖, 沃克环流下沉支的东移对这一增暖也有贡献。与1997—1998厄尔尼诺事件不同, 2015—2016厄尔尼诺事件没有强迫出负位相NAO, 而是出现弱NAO正位相, 热带北大西洋为弱的东风异常, 使海表发生一定的冷却, 形成2016春季北大西洋SSTA与1998年的明显差异。     

Characteristics of Winter Surface Air Temperature Anomalies in Moscow in 1970–2016 under Conditions of Reduced Sea Ice Area in the Barents Sea

On the basis of observational data on daily mean surface air temperature (SAT) and sea ice concentration (SIC) in the Barents Sea (BS), the characteristics of strong positive and negative winter SAT anomalies in Moscow have been studied in comparison with BS SIC data obtained in 1949–2016. An analysis of surface backward trajectories of air-particle motions has revealed the most probable paths of both cold and warm air invasions into Moscow and located regions that mostly affect strong winter SAT anomalies in Moscow. Atmospheric circulation anomalies that cause strong winter SAT anomalies in Moscow have been revealed. Changes in the ways of both cold and warm air invasions have been found, as well as an increase in the frequency of blocking anticyclones in 2005–2016 when compared to 1970–1999. The results suggest that a winter SIC decrease in the BS in 2005–2016 affects strong winter SAT anomalies in Moscow due to an increase in the frequency of occurrence of blocking anticyclones to the south of and over the BS.     

广西钦州湾海域游泳动物群落种类组成及多样性研究

根据2015—2016年连续两年对钦州湾进行的拖网调查资料,对钦州湾游泳动物群落的多样性现状进行了初步分析。结果表明,2015、2016年游泳动物调查渔获物种类均为55种;两年共同渔获物优势种(IRI≥200)有5种,分别是钝齿蟳(Charybdis hellerii)、近缘新对虾(Metapenaeus affinis)、周氏新对虾(Metapenaeus joyneri)、亨氏仿对虾(Parapenaeopsis hungerfordi)和口虾蛄(Oratosquilla oratoria),优势种类个体呈现小型化和低龄化趋势,渔获物种类和现存资源较历史数据有衰减的趋势;Shannon-Wiener指数(H′)、丰富度指数(D)和均匀度指数(J′)变化不显著,但站位间差异明显;2016年较2015年调查游泳生物的生物量和资源密度有所回升,但多样性水平均低于北部湾及南海北部大陆架浅海海域的多样性水平。     

夏季长江口缺氧区、低氧区和正常溶解氧海区浮游动物群落特征比较研究

夏季,长江口底层极易发生大面积低氧甚至缺氧.比较2016和2017年夏季长江口缺氧区(DO<2 mg/L)、低氧区(2 mg/L3 mg/L)浮游动物群落(>160μm)特征发现:2016年群落丰度和生物量均表现为缺氧区明显高于低氧区和正常海区;中小型桡足类、胶质浮游动物丰度表现...     

南美白对虾工厂化养殖成本收益分析 ——以山东省为例

文章借鉴国内外传统模式以及工厂化模式下水产养殖、对虾养殖成本收益分析指标体系的设立方法和相关研究理论,以山东省为例,于2016—2019年实地采集得到样本数据,对南美白对虾工厂化养殖模式下的成本收益进行分析。结果表明：①2016—2019年山东省工厂化养殖南美白对虾的总成本呈波动上升趋势,其中可变成本远高于固定成本;②在成本结构方面,工厂化养殖模式下固定成本中最大支出项为固定资产折旧,设备维修费近年来增长明显,可变成本中饲料费用、水电煤费、虾苗费用为主要成本项,其中饲料费用占比最大且呈持续上升趋势;③2016—2019年山东省南美白对虾工厂化养殖的净利润稍有减少,尤其在2018年经历了断崖式下滑,4年来成本利润率和销售利润率降低,养殖利润水平、盈利水平均有所下降;④2016—2019年净利润对于价格、饲料费用、水电煤费、苗种费用的敏感性依次由高到低,2018年养殖效益较差的情况下各项敏感系数绝对值均有所增加。     

前三岛海域国家级水产种质资源保护区海水环境质量评价

为更好地保护和发展前三岛海域国家级水产种质资源保护区,文章根据2015年8月和2016年8月2个航次的监测数据,对该保护区海水的化学需氧量和营养盐等监测项目进行连续分析,并运用营养指数法、营养状态质量指数法和潜在性富营养化评价法,对该海域的海水环境质量进行综合评价。研究结果表明:总体来看,前三岛海域海水环境质量处于良好状态,且2016年8月优于2015年8月。