新疆博州地区近46年来的气候变化特征

根据新疆博尔塔拉蒙古自治州(简称博州,下同)四个气象代表站点的气温及降水资料,利用线性趋势函数及t检验法分析了该地区近46年的气候变化。结果表明,博州年平均气温、平均最高气温、平均最低气温均呈上升趋势,而且平均最低气温上升的幅度远大于平均最高气温的上升幅度。年平均气温及年平均最低气温约在20世纪80年代中期出现了显著的均值突变,而年平均最高气温在80年代末出现突变;除春、夏季平均最高气温无明显变化趋势外,其它各季平均气温、平均最高气温、平均最低气温均呈上升趋势,其中均以冬季增幅最大,秋季次之;80年代冬夜升温最强劲,90年代则明显减弱;夏季的平均气温与平均最低气温均在70年代中期出现突变,比其它任何突变时间都早;暖温年多发生在80年代后,冷温年多发生在20世纪60年代、70年代。年降水量略呈上升趋势,少雨年多在60年代、70年代,多雨年多在近20年,除春季外,其余各季降水略有上升趋势。     

1999/2000年夏季南极普里兹湾地区南极磷虾的分布、丰度和生长状态研究

1999 2 0 0 0年的南极夏季 ,在普里兹湾地区进行了南极磷虾 (Euphausiasuperba)的现场采样。采样站位共 1 5个 ,分布在由近岸到深海的三条经向断面上。采样中在 1 4个站位都有南极磷虾出现 ,但大多数站位磷虾的密度都很低。样品的组成主要是幼体后期的南极磷虾。整个调查海区南极磷虾的平均数值密度和重量密度分别为 1 6 .1 7尾 1 0 0 0m3 和 1 2 .0 2g 1 0 0 0m3 。在调查区域内除密度最大的站位在深海区外 ,其他密度较大的站位主要分布于陆坡区 ,而在陆架区的唯一的站位没有发现南极磷虾。测量和分析的结果表明 ,陆坡区南极磷虾的生长状态好于深海区 ,但就整个调查海区来说 ,南极磷虾处于正常生长状态。对调查期间普里兹湾的环境因素的分析结果表明 ,调查中三个磷虾密度较大的站位 (Ⅱ - 3 ,Ⅲ - 6 ,Ⅳ - 8)的分布似乎与 75m深处的冷水团及 2 5m深处的叶绿素低值中心和叶绿素高值中心的交汇区有关。     

东南极普里兹湾海冰面地磁考察

中国第九次南极考察期间在中山站北部普里兹湾中面积约１３２ｋｍ２的测区内进行了地磁测量，为日后的南极内陆考察作前期准备。磁测资料表明，这里有一个宽约５－８ｋｍ、走向ＮＷ的磁异常，其幅度达５００ｎＴ。磁异常可能是由深成岩浆的侵入体或富含磁铁矿的地质体引起的，磁源物体的埋深在海冰面以下０．３－２．０ｋｍ。考察实践证明：只要经过充分准备，利用普里兹湾冬季冰封的有利条件，开展大范围的海冰面地球物理考察，在技术上是可行的。     

南极普里兹湾沉积物稀土元素地球化学特征

利用中国第29次南极科学考察在南极普里兹湾获取的3个短柱样品,进行了稀土元素测试分析,探讨了普里兹湾海洋沉积物稀土元素特征、分布模式及其控制因素。结果表明,普里兹湾各站沉积物中稀土元素含量各异,但均具有与上陆壳、中山站变质岩相似的页岩标准化配分模式,整体表现为轻稀土富集型,说明其物源一致,具有明显的大陆地壳来源特征。结合沉积物粒度、化学元素、生源指标等分析其分布及富集规律,发现物源是控制研究区稀土元素组成的主要因素,同时生物作用会对稀土元素的含量产生稀释,但"粒度效应"在此并不明显。普里兹湾沉积物短柱稀土元素参数垂向变化,反映了百年尺度内物源输入、沉积环境的变化。各站δCe值普遍具有向下减小的趋势,反映了随深度增加沉积环境的氧化性逐渐减弱的特征。     

南极中山锚地与普里兹湾顶地形地貌特征

本文使用中山锚地选址测绘资料及考察记录,对中山锚地现代地形地貌特征进行了分析。基于中山站附近海湾海底地形复杂多变,水深变化大的特点,将研究区域主要分为水下岸坡、海底峡谷和台地3个大的地貌单元,且对海底冲刷沟槽、水下低丘、洼地等次一级地貌类型发育进行了分析。同时指出位居台地上的中山锚地发育有裂隙带,此裂隙带横跨台地,长约3.8km,宽约80m,可能会在特定条件下,如地震、冰崩等,形成因海底斜坡失稳而向深海滑塌的地质灾害。     

南极普里兹湾表层沉积物中磷的形态分布特征

针对多次南极考察中雪龙号在普里兹湾海域获取的表层沉积物样品,分析了该海域沉积物中各形态磷的含量,并讨论了其分布特征和控制因素。结果表明,表层沉积物总磷含量介于416.1×10-6—676.3×10-6之间,平均为543.5×10-6,主要由碎屑磷(平均为209.9×10-6)和自生磷(平均为137.7×10-6)组成。自生磷、有机磷呈现从湾东部至西部逐渐降低的分布趋势,这种分布与有机碳、生物硅等生源要素的分布以及上层水体生产力的高低相吻合,指示了其海洋生源属性;碎屑磷在湾西部含量较高,其分布与沉积物中铝、砂质的分布模式一致,表明其主要来自堆积在西部浅滩区域冰山携带的陆源砂质碎屑。可交换态磷(平均为36.0×10-6)和铁结合磷(平均为47.1×10-6)在沉积物中含量较低,分别受沉积物粒度和铁含量的控制,仅在湾东部和中心个别站位含量较高。生物可利用磷在湾东部和中心区域含量较高,可能与上述区域较高的生源颗粒物沉降速率有关,同时这些颗粒物可能吸附了水体中的磷进入沉积物中,导致对应底层海水磷酸盐浓度相对降低。     

南极普里兹湾表层海水中铜、镉、锌的分布

利用中国第24次南极考察获得的水样,研究了普里兹湾表层海水中痕量元素铜、镉、锌的含量及其分布。原子吸收分光光度法(AAS)测得普里兹湾铜、镉、锌的浓度范围分别为0·36-2.86、0.020-0.594、2.9-20.0μg·dm-3,平均值分别为1.15、0.143、11.2μg·dm-3。发现普里兹湾表层海水中铜、镉、锌的含量与南印度洋、南极海洋气溶胶及LarsemannHills湖泊群水体中的含量近似。研究表明,表层海水中铜、镉的含量及分布受悬浮颗粒物、初级生产力及盐度等的影响,锌可能受到了一定程度的人类活动的影响。     

南极普里兹湾海域铀系同位素的分布

本文报道了南极普里兹湾海域U、2 2 6Ra、2 1 0 Pb、2 1 0 Po的分布以及2 34U/2 38U和2 1 0 Po/2 1 0 Pb放射性比值。研究结果表明 ,该海域表层水中的铀同位素分布基本均匀 ,铀含量范围为1 3 2 8- 1 4 2 0 μmol·m- 3,平均值为 ( 1 3.82± 0 .2 9) μmol·m- 3,2 34U/2 38U平均放射性比值为1 1 4± 0 0 3。铀含量与盐度之间存在良好的相关性 ,其相关系数达 0 895。该海域溶解态2 2 6Ra比活度范围为 1 37- 1 78Bq·m- 3,平均值为 1 5 5Bq·m- 3;颗粒态 2 2 6Ra比活度范围为0 0 0 6- 0 0 35Bq·m- 3,平均值为 0 0 1 5Bq·m- 3;2 1 0 Po比活度 0 80- 1 5 2Bq·m- 3,平均 1 1 4Bq·m- 3;2 1 0 Pb比活度 1 34- 2 1 5Bq·m- 3,平均 1 66Bq·m- 3;2 1 0 Po/2 1 0 Pb的放射性比值0 5 5- 0 84,平均 0 69。并对2 1 0 Po和2 1 0 Pb的不平衡作了讨论。还研究了 1个站位溶解态和颗粒态2 2 6Ra、2 1 0 Pb的深度分布及2 1 0 Pb在两相中的分配     

南极普里兹湾柱样有孔虫研究

南极普里兹湾柱样ＮＰ９３２含有较多的有孔虫，其中浮游类占２６．３％，底栖类中砂质胶结类占５７．９％，为该柱的优势类群。底栖有孔虫组合以Ｍｉｌｉａｍｍｉｎａａｒｅｎａｃｅａ为典型代表，显示了深水砂质胶结相的面貌。浮游类群中暖与冷水种群的丰度变化，反映了所在海区气温的变化     

南极普里兹湾柱样中石英颗粒的表面结构

本文统计分析了南极普里兹湾陆坡区一个柱样（ＮＰ９５１）１３个层位的石英颗粒的形态和表面结构。石英表面呈现出强烈的冰川运动和较弱的化学溶蚀－沉淀作用留下的表面特征，表明该沉积物主要是处于低能海洋环境中的冰碛物。石英颗粒因化学溶蚀－沉淀作用形成的组合表面特征的定量统计结果与矿物的Ｘ射线衍射和微体古生物的分析结果相对应，能较好地解释该海区经历的沉积环境和古气候变化。     

夏季南极普里兹湾碳的生物地球化学循环Ⅰ:DOC的含量与分布

本文通过南极第 1 5次科学考察 ,对夏季普里兹湾的溶解有机碳 (DOC)进行研究。结果表明 :调查期间普里兹湾及邻近海域DOC平均含量较高 ,表层含量在 68.2 3- 1 2 5 .92 μM之间变化 ,平均值为 1 0 2 .32 μM ,大于典型的大洋表层DOC含量 ( 70- 80 μM )。垂直分布表明水体上层DOC含量高于底层 ,在 2 5- 5 0m附近含量出现最高值。在普里兹湾及邻近海域难降解有机物是DOC的主要部分 ,经估算湾内难降解DOC含量 92 .34μM占总DOC的 77% ,湾外难降解DOC含量为 76.89μM ,占总DOC的 82 %。     

南极普里兹湾临近海域夏季纽鳃樽对浮游植物的摄食研究

于 1 998年 1 2月至 1 999年 1月南极夏季 ,对南大洋普里兹湾临近海域主要被囊类纽鳃樽的数量密度分布进行了现场调查 ,同时于 - 3站对纽鳃樽对浮游植物的摄食率利用肠道色索法和颗粒递减法进行了现场研究。调查结果表明 ,纽鳃樽主要分布于调查海区的浮冰区北部边缘及其以北的开阔水域。在密集区其数量密度高达 2 795ind..1 0 0 0 m- 3,浮冰区几乎没有发现。 - 3站现场摄食实验结果显示 ,纽鳃樽个体肠道色素含量变化范围为 0 .1 4～ 1 .2 7μg.ind.- 1,平均为0 .98μg.ind.- 1。肠道色素法测得的纽鳃樽对浮游植物的摄食率为 7.9μg.ind.- 1d- 1,滤水率为2 81 ind.- 1d- 1。颗粒递减法测得纽鳃樽滤水率为 1 5.3± 4.61 ind.- 1d- 1,比肠道色素法所得结果偏低。虽然由此推算纽鳃樽群体的日摄食量只占浮游植物现存量的 0 .8% ,但是对于初级生产力却有一定的摄食压力 ( 72 .2 % )。     

普里兹湾及其邻近海域晶磷虾的生态特点研究

198 9/1 990年和 1 990 /1 991年南极夏季在普里兹湾及其邻近海域进行了拖网调查 ,对这一海域晶磷虾 (Euphausia crystallorophias)幼体和成体的数量分布、发育特点、成体的体长 -频数分布以及体长与体重的关系等进行了研究。晶磷虾的近岸性分布特点非常明显 ,幼体和成体均分布在 1 0 0 0米等深线以浅的水域。在陆架区晶磷虾是优势种 ,其幼体和成体的数量远远高于其他种类的磷虾。幼体密度在 70 - 44 3 6 5个 /1 0 0 0米 3之间 ,平均为 942 8个 /1 0 0 0米 3 ;成体及未成体密度在 1 0 - 2 0 3个 /1 0 0 0米 3 之间 ,平均为 5 7个 /1 0 0 0米 3 。1 990年 1月份幼体发育期组成为 N1 - C3 ,其中C1占优势 ,平均发育期指数在 4.1 2 - 5 .0 7之间 ;2 - 3月份发育期组成为 C1 - F3 ,F1 ,F2占优势 ,平均发育期指数在 6 .98- 7.81之间。1 991年 1月份幼体发育期组成为 N1 - C2 ,平均发育期指数为 2 .71 - 3 .6 3 ,MN占优势。未成体体长在 1 7毫米以下。成体体长在 1 7- 3 7毫米之间 ,主要分布在 2 2 - 3 1毫米体长段。大于 2 8- 3 0毫米的体长段里雌性成体的比例大于雄性成体。雌性成体的体重与体长的关系为 :Log W(毫克 ) =3 .0 1 L og L(毫米 ) - 2 .1 4,(n=2 83 ,r=0 .83 ) ;雄性成体的体重与体长的关系为 :L     

南极普里兹湾及邻近海域二氧化碳的分布及其海气通量

本文根据１９９１年１２月至１９９２年１月在普里兹湾及其邻近海域所作的现场观测，采用红外分析法测定了表层水和大气ＣＯ２分压，结果表明，表层水ＰＣＯ２的分布大致呈近岸低、远岸高的特征，其分布变化主要受生物活动控制。利用通量计算模式，估算出ＣＯ２在调查海域的平均海－气通量为－７１．９ｇ／（ｍ２ａ），通量的可能误差主要来自与风速有关的交换系数。     

南极普里兹湾附近海域表层海流特征分析

利用第29次南极科考期间在普里兹湾海区释放的8个Argos漂流浮标所获的总计662 d的数据,对普里兹湾及其邻近海域的表层海流特征进行了分析,并和以前的研究结果进行对比,结果表明:普里兹湾西部和北部表层海流基本呈现向西的流动,说明此地区的表层海流以沿南极大陆的逆时针沿岸流为主。普里兹湾东部海流呈现先向南再向西或先向南再向北的流动,普里兹湾西北部海流呈现向南的流动。8个浮标平均流速在0.02—0.20 m·s~(-1)之间,最大流速为1.57 m·s~(-1),流速1.0 m·s~(-1)的大流速区主要集中在普里兹湾、克洛斯角外侧、达恩利角外侧海域,流速1.5 m·s~(-1)的大流速区只出现在普里兹湾、克洛斯角外侧两处海域。