再次探讨20世纪气候变暖的原因

从 1 8 6 0年至今 ,地球上有过 2个变暖期 ,变暖期内地球上大气的年平均温度升高 (0 6±0 2 )℃。这 2个变暖期分别为 1 91 0— 1 945年和从 1 976年至今 (这个时期仍在继续 )。在这2个时段之间为变冷期。以ＳｔｏｔｔＰ为首的一批英国天气预报家和研究中心及实验室人员 ,建立了一个可以探讨各种因素作用于 2 0世纪气候的模式。这个模式一方面估计到保持热能的温室气体 (其中包括臭氧 )的浓度 ,另一方面则考虑了促进变冷的硫酸盐大气微粒 (它们分散太阳幅射并将它反射至接近地球的空间 ,并改变云层的反射能力及其存在的时间 )。英国学者总…     

大亚湾真鲷资源状况研究

根据在大亚湾进行的渔业资源调查资料,对真鲷群体的分析表明,真鲷生殖群体约每年10月至翌年2月入湾产卵,主要分布于湾口至湾中岛礁的周围水域,群体的优势体长为450-600mm(56．9％)、优势体重为1500-3500g(59．8％),年龄组成以3—6龄鱼为主(66．7％);成鱼和鱼苗产量自1986年以来急剧减少,至1999年鱼苗年产量仅为1986年的0．9％,表明大亚湾的真鲷资源严重衰竭。     

近20年南海四带笛鲷(Lutjanus kasmira)种群特征变化

根据1998—2018年于我国南海珊瑚礁海域以手钓及流刺网采集的四带笛鲷(Lutjanus kasmira)的生物学数据,对其群体结构、初次性成熟体长、摄食强度及肥满度等种群特征的年际变化进行了研究。结果表明:(1)四带笛鲷的体长范围逐渐缩小,平均体长及最大体长均呈减小趋势; 2013—2018年四带笛鲷体长结构与1998—1999年差异极显著; 1998—1999年全部群体的优势体长组为165—180mm,2013—2017年各年份优势体长组趋向分散, 2017年5月优势体长组包括105—115mm和125—150mm,2018年5月优势体长组为140—165mm,优势体长组呈缩小趋势;(2)异速生长因子b存在年际变化和季节波动,但基本在2.5—3.5范围内;体长范围及其集中程度的差异是导致b波动的主要因素;(3) 1998年4月、1999年5月、2016年4月、2017年5月和2018年9月雌雄比分别为0.62、0.77、1.69、1.08和2.65,雌鱼所占比例逐渐升高,1998—1999年雄鱼多于雌鱼,2016—2018年雌鱼多于雄鱼,性成熟比例和初次性成熟体长总体呈降低趋势;(4)低摄食等级个体占比不断升高,而高摄食等级个体占比则明显下降,平均摄食等级逐渐降低,如雌性及全部群体的平均摄食等级1999年5月分别为2.40和2.47, 2018年5月分别下降至1.45和1.50;胃含物含有未消化的鸡骨和鸡肉残余,这表明礁区人类活动已经直接影响到其物质流通环节;(5)肥满度持续减小,雌性、雄性和全部群体2016-2018年的肥满度极显著低于1998—1999年,如1998年的4月和1999年的5月全部群体的肥满度分别是110%和105%,而2017年和2018年的5月只有97%;肥满度雌雄及季节间的差异不显著,但与平均摄食等级呈显著正相关关系。四带笛鲷种群特征演变表明,其生境恶化,种群健康和食物供给受到威胁。为促进珊瑚礁鱼类种群恢复,笔者建议及时采取措施保护其资源,改善栖息地质量。     

东海聚球蓝细菌(Synechococcus)的分布特点及在微食物环中的作用

利用荧光显微镜技术研究了东海 ( 2 7°— 32°N ,1 2 2°— 1 30°E)中聚球蓝细菌 (Syne chococcus)的数量。结果表明 ,冬季 ( 1 997年 2— 3月 )聚球蓝细菌生物量是 7.2 1— 0 0 1 1mgC/m3(平均为 0 82mgC/m3) ,夏季 ( 1 998年 7月 )聚球蓝细菌生物量是 5 78— 0 1 9mgC/m3(平均为1 43mgC/m3)。夏季聚球蓝细菌的平均值是冬季的 1 7倍。冬季受黑潮水的影响 2 0m层和表层中的聚球蓝细菌数量自东南向西北递减。聚球蓝细菌生物量在总浮游植物生物量 (CB/PB)中占的比例冬季平均是 1 0 % ( 0 5 %— 91 8% ) ,夏季平均是 3% ( 0 6%— 1 0 6% ) ,冬季是夏季的 3 3倍。微型浮游动物 (nanozooplankton)是东海聚球蓝细菌的主要捕食者 ,对聚球蓝细菌捕食率为 0 2 1 8— 0 75 9/d。     

南海夏季风爆发日期与次表层水温对夏季风的影响

根据实测资料，初步确定南海夏季风平均爆发日期是5月16日(即5月的第4候)，分析了南海中北部次表层水温变化与南海夏季风活动的关系。在1981-2000年期间，偏冷年份有1981、1984、1986、1990和1992年，偏暖年份有1983、1993、1995、1998、1999和2000年，其余年份为正常年。南海夏季风爆发的迟(早)与南海中北部次表层水温持续偏冷(偏暖)现象关系密切；南海中北部次表层水温6—10月异常偏冷(偏暖)时，南海夏季风则提早(推迟)结束，来年南海夏季风推迟(提早)爆发。8-12月西沙水温异常偏冷(偏暖)时，南海夏季风提早(推迟)结束，来年南海夏季风推迟(提早)爆发。     

胶州湾大型底栖动物次级生产力初探

根据1998—1999和2000—2004年在胶州湾10个大面观测站考察采集的大型底栖动物定量样品,利用Brey(1990)的经验公式进行了大型底栖动物栖息丰度、生物量、次级生产力和P/B值的研究计算,其中,平均栖息丰度在1998—1999年为381.7ind/m2,2000—2004年为304.6ind/m2;平均生物量以去灰干重计,1998—1999年为22.22g/m2,2000—2004年为16.30g/m2;平均次级生产力以去灰干重计,1998—1999年为18.65 g/(m2.a),2000—2004年为3.41g/(m2.a);P/B值在两个时间段均为1.05a-1。结果表明,胶州湾大型底栖动物次级生产力由湾口—湾北部的湾顶呈梯度升高,2000—2004年次级生产力较1998—1999年有所下降,湾顶的高分布区下降更为明显,且高分布中心向西偏移,而大型底栖动物群落的物种组成基本保持稳定。文中分析了次级生产力下降和偏移的原因。通过比较,发现胶州湾大型底栖动物次级生产力高于渤海,远高于南黄海和东海,验证了次级生产力受水深的影响,随水深加大而降低;P/B值较渤海高,较东海低,与南黄海大部分海域平均值接近,验证了P/B值随水温升高而升高,也说明了胶州湾大型底栖动物群落中个体小、生活史短、代谢快的种类所占的比例高于渤海,低于东海,与南黄海其它水域近似。     

气候变化和人类活动对黄河中游输沙量影响的甄别

根据黄河流域1951—2011年间的主要水文站实测降雨量、径流量和输沙量的月际和年际序列资料,采用水文法和对比分析法,发现在4个阶段(1951—1968、1969—1986、1987—1999、2000—2011年)内汛期5—9月份的产沙率变化为80.97%、78.04%、89.31%、97.42%。建立了基准期的汛期"降雨量—输沙量"关系统计模型,据此估算人类活动对其输沙量的减少贡献快速上升,2000—2011年期间基本上完全受人类活动(小浪底水库调蓄)控制,气候变化(主要为降雨)的影响已不足3%。研究结果表明,过去的61年来黄河河流系统发生重大调整,河流输沙量的变化由过去的气候因素控制快速转变为人类活动控制,导致黄河入海泥沙通量在快速减少,对黄河三角洲的冲淤演变产生了根本性的影响。     

南海中部海区溶解氧垂直分布最小值

本文根据国家海洋局1983年9月—1985年1月在南海中部海区的综合调查资料,分析了该海区溶解氧的垂直结构特征和氧最小值的分布变化规律。结果表明,在水深500m至1000或1500m处终年存在着氧含量普遍小于2.0×10~(-3)的氧最小层,其厚度南部高于北部。氧最小值的含量在(1.65—2.10)×10~(-3)之间,其量值也明显地随着纬度而增加。文中还对氧最小层形成的机理作了初步探讨。     

基于AVHRR/SST的西太平洋暖池近期变化研究

考虑到热结构和纬度分布 ,提出了更加合理的暖池中心和面积计算方法。利用 AVHRR/SST月平均数据 ,分析了西太平洋暖池近期 (1 993～ 2 0 0 1年 )的变化特征 :暖池中心移动在经向上是单一的年周期 ,而纬向上存在 3.3(最显著 ) ,1和 0 .5年 3个周期分量 ;暖池面积和表面强度都有 3个主要的周期分量 ,分别是 3.3,1 ,0 .5年和 1 .5,1 ,0 .67年 ,且都以 1年周期为最显著 ;2者的主频在正常年份大致呈同相关系 ,而在厄尔尼诺 /拉尼娜期间存在位相差 ,甚至反相。厄尔尼诺 /拉尼娜现象在1 993～ 2 0 0 1年之间的平均周期为 3.3年。     

2000年夏季莱州湾生态环境要素的分布特征

论文依据 2 0 0 0年夏季 8月 2 9日至 9月 2日莱州湾的 1次综合性生态环境调查资料 ,给出了表、中、底 3层的平均温度、盐度、主要营养盐浓度及其比例和叶绿素 a浓度 ,分析了莱州湾的温盐结构、主要营养盐和叶绿素 a的分布特征。由于莱州湾的水深较浅 ,各要素的垂直分布都比较均匀。生态环境要素的水平分布表现为小清河口为高温、低盐、高营养盐和高叶绿素 a浓度区 ,小清河口东测的湾顶区域为高温、高盐、相对低的营养盐和叶绿素 a浓度区。此次观测到的盐度较 1997年以前有明显升高。莱州湾各层平均的 N/ P和 Si/ N分别为 16.73和 1.67,都比 1998～ 1999年渤海中部的值大 ,但 N/ P比 1992 ,1995和 1996年莱州湾的 N/ P明显偏低。叶绿素 a浓度与硅酸盐浓度之间有较好的相关关系 (α=0 .0 1) ,表、中、底 3层叶绿素 a浓度同硅酸盐浓度的线性相关系数分别为 :0 .5 4 ,0 .68和 0 .67     

南黄海沉积速率和沉积通量的初步研究

1983—1986年,中美联合对南黄海进行了调查,利用同位素~(210)Pb方法测定了该海域的沉积速率和沉积通量,分别介于0.026—0.67cm/a和0.033—0.76g/(cm~2·a)之间。研究表明,山东半岛南侧是现代黄河物质大量沉积的场所,而在黄海暖流流经的地带和冷涡区,其沉积作用却较弱;物质来源和海流体系是控制该海域沉积速率和通量的主导因素。     

渤海湾近30年海岸线变迁与分析

海湾岸线是海湾变迁监测的重要对象。文章利用美国陆地资源卫星Landsat-5/TM、Landsat-7/ETM和中国环境减灾星HJ-1A、B/CCD遥感数据,对渤海湾1986-2014年近30年来的水域面积、岸线长度和岸线分形维数进行了解译测算。结果表明,渤海湾平均高潮位的水域面积呈现不断减小的趋势,其数值由1986年的(13 909.97±3.53)km~2减少至2014年的(12 641.99±11.50)km~2;岸线长度呈现先减小再增加的变化规律,其数值由1986年的(968.41±1.84)km减少至1998年的(642.43±2.59)km,再增加至2014年的(850.94±10.78)km;渤海湾岸线分形维数从1986年的1.110 2下降至2014年的1.064 9;同时分析发现养殖场建造、围填海和港口建设等海洋工程是渤海湾岸线变迁的主要驱动力因素;渤海湾岸线分形维数与天津市国内生产总值(GDP)的倒数变化呈现线性相关系数为0.95的高相关性。文章的测算和分析结果对海湾动力学研究、环境变迁评估和海湾开发管理具有参考价值。     

1986—2017年舟山群岛不同主体功能海岛岸滩变化特征分析

基于逐年30 m分辨率的岸滩遥感监测数据集(1986—2017年),开展舟山群岛不同主体功能海岛岸滩的时空演化特征分析.结果表明,在1986—2017年期间,受剧烈围填海活动的影响,舟山群岛的大量水域(152 km2)和潮滩(18 km2)被围填成陆地,岸滩不断向海推进,政策是岸滩总体变化的主要驱动因素.不同海岛主体功...     

吕宋海峡输送年际变异数值研究

利用MITgcm数值模式1980—2001年的常规模拟输出数据,研究了吕宋海峡22年平均的体积、热量和盐量输送随深度的变化,并利用小波变换分别分析了吕宋海峡3个层次(0—145、145—915、915—1 837m)体积和热量输送的年际变化,主要结果如下。(1)在吕宋海峡1 837m层以下,仍有一定数量的西北太平洋海水(体积和盐)西向输送到南海;(2)915—1 615m层的年际体积输送的变化趋势与上两个层次(0—145m、145—915m)类似,但是在某些ENSO时期(如1985、1987、1991—1995年),其年际变化与145—915m层年际变化的位相相反;(3)吕宋海峡年际体积(热量)输送的小波谱图较明显地反映出ENSO现象对吕宋海峡不同层次的输送均产生一定影响。145—915m层次的吕宋海峡年际体积输送与ENSO现象相关性显著。     

胶州湾浮游植物对营养盐添加的响应关系

于1998年8月、11月、1999年2月 ,在胶州湾采用现场实验的方法初步研究了浮游植物对营养盐添加的时间响应效果。分级叶绿素a的结果显示 ,网采浮游植物(netphytoplankton ,简称net ,20～200μm)对同时添加氮(N)与磷(P)营养盐有最明显的响应 ;1998年8月微型浮游植物(nanophytoplankton ,简称nano ,2～20μm)对铁(Fe)或N +P的添加有比较明显的响应 ,在1998年11月与1999年2月则几乎无营养盐限制nano 的生长 ;1998年8月与1999年2月超微型浮游植物(picophytoplankton ,简称 pico ,<2μm)对N +P或N的添加有较明显的响应。     

1950～2000年黄河入海水沙的逐日变化及其影响因素

对 195 0～ 2 0 0 0年的 5 1年黄河经利津水文站入海的逐日水沙实测资料进行统计分析 ,展示了黄河入海水沙的极端情况 ,如洪峰和沙峰等逐渐变少到消失的过程及逐日入海水沙量的变化规律 ,并对其影响因素进行了初步分析。结果显示 :在黄河年均入海水沙锐减的背景下 ,2 0世纪 90年代日均流量 <5 0 0m3 /s的天数增加到了是 2 0世纪 5 0年代的 3倍多 ;>2 0 0 0m3 /s的洪季流量由初期频发至 1997年消失 ;>40 0 0m3 /s的洪峰流量自 1989年以后消失 ;>60 0 0m3 /s的洪峰流量从 1986年就不再发生。 >5 0 0t/s的日均输沙率 (4 3 .2× 10 6t/d的沙峰 )都出现在 1989年以前 ;>70 0t/s的日均输沙率 (60 .5× 10 6t/d的沙峰 )出现在 1977年以前 ;含沙量 >80kg/m3 的历时和可能产生异重流的含沙量天数都逐步减少。进入 2 0世纪 90年代以来基本不存在大洪灾及由沙峰造成的河口河道快速堆积而使河流改道现象 ,引起这些变化的因素除降雨外主要为流域耗水量不断增加及大中型水库的建成运用等 ,黄河入海水沙的这种锐减及水沙峰的极端情况都会对河口演变和河口区的生态环境产生重要的影响。     

黄河口现行流路入海水沙特征对流域的响应

基于1976-2012年利津站实测水沙资料,选取1976-1986年、1987-1999年及2000-2012年作为特征时段,探讨了黄河口现行入海水沙条件变化的阶段性特征,重点研究了入海泥沙粒度特征对入海水沙变化的响应情况。结果表明:(1)与1976-1986年年均入海流量1 020 m~3/s相比,1987-1999年与2000-2012年入海流量大幅度减小,分别为473.7 m~3/s和504.7 m~3/s;(2)与1976-1986年年均入海含沙量24.4 kg/m~3相比,1987-1999年大幅度减小至15.9 kg/m~3,2000-2012年仅为4.1 kg/m~3;(3) 1976-1986年入海悬沙中值粒径为0.022 mm,1987-1999年减小至0.016 mm,2000-2012年又变粗至0.021 mm,反映水库正常运行一段时间后,下游河床冲刷造成入海泥沙粗化;(4) 2000年后利津站与花园口站悬沙粒度特征变化趋势趋于一致。研究还揭示了利津站床沙特征与流域前4年来沙系数存在较好相关性,利津床沙粒径呈现随来沙系数减少而增大的趋势,表明流域来沙量减少会造成利津站床沙粗化。     

渤海小型底栖生物的丰度和生物量

该文是渤海 1997年 6月、1998年 9月和 1999年 4月 3个航次小型底栖生物调查结果。结果表明 ,3个航次小型底栖生物的平均丰度分别为 :(2 30 0± 12 0 6 ) ind/ (10 cm2 )、(86 9± 5 10 ) ind/(10 cm2 )和 (6 32± 4 0 0 ) ind/ (10 cm2 )。平均生物量分别为 :(15 2 1± 6 34) μg(dwt) / (10 cm2 )、(72 5±35 4 )μg (dwt) / (10 cm2 )和 (5 17± 393)μg (dwt) / (10 cm2 )。共鉴定出 14个小型底栖生物类群 ,其中自由生活海洋线虫丰度占绝对优势 ,桡足类丰度居第 2位 ,这两个类群总和占小型底栖生物总丰度的 94 .8%～ 97.5 %。在生物量中所占比例列前 4位的类群依次为线虫、多毛类、桡足类、双壳类 ,加起来超过小型底栖生物总生物量的 80 %。小型底栖生物的 74 %分布于 2 cm以浅表层中。小型底栖生物的丰度和生物量在渤海海峡和渤海中东部较高 ,与环境因子的相关分析表明小型底栖生物的丰度与水深呈极显著的正相关 ,与沉积物的中值粒径呈显著的负相关     

北太平洋海温的主成分分析

对北太平洋(55°～20°N)的SST进行了主成分分析(1951～1986年)。分析表明:前五个特征向量空间型是北太平洋SST非季节变化的主要型,它们约占海温场总方差的50％。第一特征向量空间型反映了与埃尔—尼诺现象有关的大尺度分布特征。相应的时间系数序列的变化,可以清楚地鉴别50年代以来出现的埃尔—尼诺时期。它的10阶多项式反映了历史上的变暖(变冷)和变冷(变暖)期。其余特征向量空间型,反映了占北太平洋大气活动中心(如阿留申低压和西太平洋高压)和洋流区、非洋流区有关的海温分布特征。同样,对它们的时间系数序列进行了分析讨论。最后,根据前五个时间系数的线性变化趋势。对北太平洋海温变化趋势进行了讨论。     

盐度对序批式生物膜反应器性能及微生物活性的影响

本文研究了盐度变化对序批式生物膜反应器(SBBR)性能及微生物活性的影响。研究结果表明,进水盐度不超过1.5%时,SBBR对COD的平均去除率高于88.63%,但进水盐度为2.5%时,对SBBR的COD去除产生抑制。当进水盐度由0%增加到2.5%时,NH^+_4—N去除未受到影响,出水NO^-_3—N浓度在0.30～3.30 mg/L范围内变化,然而出水NO^-_2—N浓度从0 mg/L逐渐增大到(4.35±0.02) mg/L。比耗氧速率由进水盐度为0%时的(27.39±1.16) mg O_2/(g MLSS·h)增大至进水盐度为1.5%时的(83.41±1.17) mg O_2/(g MLSS·h),而在盐度为2.5%时比耗氧速率降低至(38.62±1.08) mg O_2/(g MLSS·h)。比氨氧化速率、比亚硝酸盐氧化速率、比硝酸盐还原速率和比亚硝酸盐还原速率均随着进水盐度从0%增加到2.5%而逐渐降低。当进水盐度为2.5%时,氨单加氧酶、亚硝酸盐氧化还原酶、硝酸盐还原酶、亚硝酸盐还原酶和脱氢酶的活性与盐度为0%时相比分别降低了41.48%、95.86%、28.57%、27.85%和48.13%,表明盐度增加抑制了微生物酶的活性。