热释光在南黄海、东海表层沉积物研究中的应用

提出了海洋沉积物热释光的测量方法。对南黄海和东海350个表层沉积物样品进行了热释光测量,研究了它们的热释光强度和发光曲线特征,探讨了沉积物热释光强度与其他指标之间的关系,讨论了热释光作为海洋沉积物的一个研究参数的原理和可行性。研究发现,沉积物热释光强度与砂、粘土和平均粒径有很好的相关关系;根据发光曲线的特征对研究海区进行了分区,发光曲线有明显的区域特征,这与各区的沉积环境有关。因此,热释光特征有可能成为研究海洋沉积物和沉积环境的一个替代指标。     

黄海、东海海区水体散射特性研究

半分析模型是水色遥感反演算法的研究热点,而水体后向散射系数对建立半分析水色反演模型是非常重要的参数.通过对黄海、东海海区的水体固有光学量测量数据进行分析,得到水体总后向散射系数与水体总散射系数的关系为乘幂关系,颗粒物后向散射系数随光谱变化的指数在高低浑浊度水体有很大差异,并初步得到黄海、东海海区水体的后向散射系数与总悬浮物浓度的关系,从而为水色半分析模型建立和水光学辐射计算提供一组散射特性模型.     

渤海、和东海海气交换系数研究黄海

海气之间交换系数的研究报道很多(Anderson,1981; Hicks,1972),但由于观测时间、地点及所取资料的不同,所得结果也不相同。通常认为,风应力系数CD=1.5*10-3,热量CH和水汽CE的交换系数近似地等于CD(Businger,1975),其可能误差为±50%。Deardorff(1968)认为交换系数依赖于边界层的稳定度。而 Bunker(1976)根据他的理论给出了大西洋不同温度层结、不同风速范围下的海气交换系数。Frieche和Schmidt(1976)的实测资料分析表明,交换系数在不稳定条件下比稳定条件下要大得多,赵永平等(1982)也得出了相同的结论。Kondo(1975)在实验的基础上，依据稳定与不稳定条件下的廊线给出了交换系数CD,CH,CE的表达式,其结果与在1974-1975年气团变性实验(AMTEX)中Murty和Nitta等(1976)用热收支法计算的结果及风洞实验结果相一致。 渤海、黄海和东海紧邻大陆,受典型的季风气候影响,夏季的逆温和冬季冷空气爆发产生的强烈不稳定对海气之间的交换系数产生很大影响,因此了解本海区特定条件下非绝热交换系数的量级、变化及分布是十分必要的。本文根据渤海、黄海和东海区实测的水文气象资料,利用 Kondo的计算方法计算了该海区冬、夏季非绝热条件下的动量(CD)、热量(CH)、水汽(CE)交换系数和海面热收支,并探讨了海面热平衡的简化计算方法。     

黄海、东海底栖生物的生态特点

黄海和东海，连同渤海，是面积广阔的陆缘海，绝大部分区域的深度不超过160m，超过200m的深水区范围很小，东海平均深度370m，黄海平均深度44m ，渤海只有18m。黄海、东海的海底地形、海流系统和水团结构都相当复杂。强大的高温高盐黑潮暖流水和以长江为主体的低盐冲淡水占主导地位。北部的黄海冷水则是在特殊的地理和气候条件下形成的夏季低温水团，而台湾暖流和黄海暖流对局部海域水文状况也有一定的影响。它们的存在及其相互作用决定了黄海和东海海域的底栖动物区系性质。此外，海底沉积物结构类型及其理化性质对底栖动物的组成和分布也有相当大的影响，不同种的分布式样明显地反映了粗、细、软、硬底质的分布轮廓；而有些底内动物的活动又对沉积物的物理纹层和化学特点产生一定的影响。 黄海、东海底栖动物种类很多，有的种数量很大，不少种(虾类)是具有经济价值的渔业捕捞对象，或是经济鱼虾的天然饵料，有些又可作为水团、海流的指示种，与生物资源的开发利用以及海洋生物科学的发展有密切关系。本文根据多年调查资料，系统反映中国东部近海大型底栖动物的概貌和生态特点，内容包括种类和群落组成、分布及其与水文和沉积环境的关系。     

东海带鱼个体生殖力及其变动的研究

对于东海带鱼Trichiurus haumela(Forskl)生殖力的研究曾有过专题报道和零星记载,上述报道是以雌鱼在一个生殖季节中仅产一次卵为依据的,年龄鉴定谴存在问题。根据近年研究证明,带鱼在一个生殖季节中不止产卵一次。本文就东海带鱼生殖力及其变动特点作了分析和讨论,试图说明带鱼生殖力变动的主要特点以及环境条件变化时,生殖力变化的某些特点。对多次产卵鱼类生殖力研究的某些方法仅是探讨,还很不成熟,尚有待深入研究。本文所用材料系取自1976年5—6月底拖网渔轮在东海海礁产卵场的渔获物,共观察了360余尾雌鱼标本,卵巢成熟度分别为Ⅳ,Ⅵ期(已部分排过卵,相当于通常所说的     

渤海、黄海、东海沉积物中矿物组合的研究

本文对黄海、渤海、东海以及长江、黄河、辽河表层沉积物中的轻、重矿物进行了研究。分析资料表明,调查区内共有三种类型的矿物:陆源矿物、自生矿物和海底火山喷发形成的火山型矿物。根据轻、重矿物组合的差异,可把调查区分成8个矿物区。其物质来源主要为黄河与长江。黄河物质主要沉积在黄海、渤海;长江物质沉积在东海陆架区,而冲绳海槽则发现有海底火山喷发物质与浊流沉积。     

黄海、东海表、上层实测流分析

根据迄今为止所获得的142套锚碇浮标和58套卫星跟踪漂流浮标的大范围测流资料，综合分析了黄海、东海表、上层环流。研究结果更加清晰、形象、直观地展示了黑潮及其向对马暖流的分支，台湾暖流的分叉，和黄海暖流、长江冲淡水及涡旋发达海区的若干主要特征。     

东海、黄海鱼类群落结构的季节变化研究

根据2000年春(4月)、夏(6月)、秋(9月)、冬(12月)四季东海、黄海底拖网鱼类资源调查资料,分析了该海域的鱼类群落结构的四季变化特征.四季全部调查海域中出现的优势鱼种有8种:带鱼、小黄鱼、黄鲫、发光鲷、细条天竺鲷、鳀、鳄齿鱼和刺鲳,其中带鱼和小黄鱼是常年优势种.鱼种季节迁移变化以黄海南部波动最大,东海中部相对较为稳定,东海北部稳定性介于两者之间.生物多样性指数中丰富度指数(D)和Shannon-Wiener多样度指数(H')变化趋势一致,在春、夏两季3个区域相差不大,而在秋、冬两季黄海南部与东海北部和中部有明显分异;种类均匀度指数(J')在四季节3个区域之间相差不大.在暖季(夏、秋)南部鱼类呈向北迁移,而在冷季(冬、春)北部的鱼类有向南迁移的趋势.     

黄海和东海分界线附近水文、化学

分析和探讨了黄、东海交界海域32.3°N断面化学水文学精细化特征的季节性演替, 结果显示: 化学、水文学要素的空间区域化分布与该断面上环流场的布局及其季节转换存在良好的对应关系, 水团配置对各要素含量及分布起着控制性作用; 冬、春和秋季, 在黄海西部沿岸流影响范围内出现的浊度和悬浮物浓度高值区多与营养盐浓度高值区和pH低值区相共存, 可能是受东海北部气旋式涡旋所产生的辐聚效应的影响, 此高值区中的悬浮物趋于向该海域的底层冷涡区沉积, 夏季此特征则不明显, 从而证实该海域悬浮物沉积作用具有“冬强夏弱”的特征; 夏季123.5°—124.25°E范围海域内存在海水下沉现象, 上层水体中的长江冲淡水可被携带至下层, 导致在夏季长江冲淡水东北向扩展过程中一部分冲淡水从其主体中分离出来; 夏季台湾暖流的阻隔作用使得悬浮物的影响范围远没有长江冲淡水的大, 促使水体和物质输运发生分离。同时, 根据水文和化学各要素分布之间的对应关系, 初步勾勒出了32.3°N断面4季的水团配置状况, 并通过分析东海北部冷水域典型站位的温、盐度垂直结构, 在一定程度上印证了该冷水的形成过程。     

黄海、东海夏季环流的数值模拟

基于ECOM -si,建立了一个垂向取σ坐标、水平取球面坐标的三维高分辨率湍流闭合的黄海、东海海洋环流数值模式 .考虑实际岸线和水深、边界通量、密度梯度力和风应力 ,应用该模式较成功地模拟出了夏季黄海、东海环流 (黑潮、台湾暖流、对马暖流、黄海冷水团环流和沿岸流 ) ,摸拟结果与以往实际观测和研究结果较为一致 ,表明所建立的模式能较成功地应用于该海区环流的研究     

渤、黄、东海三维潮波运动数值模拟

采用POM三维海流数值模式模拟渤、黄、东海潮波运动。所得潮汐调和常数与77个测站的观测值的平均绝对误差：m1振幅1．92cm,迟角4．39°;M2振幅4．70cm,迟角5．08°。模拟结果显示M2分潮流共存在8个圆流点,m1岁潮流共存在9个圆流点。其中,M2分潮流在舟山群岛附近与m1分潮流在黄海北部和台湾海峡谷存在一个圆流点,这三个圆流点是本文数值模拟所首次显示的,需进一步的观测验证它们实际存在与否。模式还得出湍流涡动系数分布。     

黄、东海海雾过程及其大气和海洋环境背景场的分析

海雾是海气相互作用的产物,是海上出现的一种灾害性天气。它对海上航运、海洋捕捞、水产养殖、港务活动及沿海地区农作物和人类身体健康都有重大的影响,因此,海雾研究受到世界各沿海国家的普遍重视。国内对黄、东海海雾研究已做了大量工作。王彬华(1983)对中国邻海海雾的分布、特性和变化,以及海雾形成的海洋和大气环境作了比较全面的论述。此外,井传才(1980)、狩生义明(1972)、赵永平(1983)等对黄、东海海雾的统计特征及天气学分类进行了分析,亦得到了有益的结果。但以上工作大多是采用沿海台站的观测资料进行分析的结果。本文根据近十几年(1983-1994年)的卫星云图和近3年(1992-1994)出现在黄、东海区的15个典型个例,分析了海雾在海上的出现频率,海雾过程中海洋和大气背景场,提出了黄海海雾出现和不出现的24小时大气环流型,为黄、东海海雾的预报提供了依据。     

秋季东、黄海异养细菌(Heterotrophic Bacteria)的分布特点

2000年10-11月,乘"北斗号"考察船进行秋季"东、黄海生态系统动力学与生物资源可持续利用"大面调查,研究秋季东、黄海异养细菌的分布.结果表明,异养细菌在黄海和东海的丰度分别在(2.37-13.33)×108 cell/L和(3.05-13.62)×108 cell/L之间.细菌丰度最高值出现在长江口附近,且断面E和断面F各站位的细菌丰度明显高于其他断面.异养细菌丰度大小以长江口为中心向外海依次递减.东、黄海水体异养细菌生物量分别在244.45-1812.90mgC/m2和100.60-940.87mgC/m2之间.东、黄海异养细菌丰度无显著差异,但是东海海域水体异养细菌生物量高于黄海海域.异养细菌空间分布与浮游植物叶绿素在东海有一定的相关性,黄海异养细菌与硝酸盐浓度的相关性极显著.     

2011年春季黄、东海墨绿多管水母(Aequorea coerulescens)分布特征

2011年4月在黄、东海的大面调查中观测到一种多管水母大量发生,在现场通过表层目测计数了其分布特征,采集现场样品测量了伞径、湿重和干重,并结合水文数据分析了其分布与水团的关系。经鉴定,该种为水螅水母纲、软水母亚纲、锥螅水母目、多管水母科、多管水母属、墨绿多管水母(Aequorea coerulescens)。在69个站位中,有11个站位出现,出现率16%,主要在东海南部近岸海域。个体伞径在17.40—142.00mm之间,湿、干重分别在3.07—75.47g和0.12—3.06g之间,湿、干重与伞径呈现显著的指数关系。碳含量占干重的3.15%±0.56%,氮含量占干重的14.44%±2.65%,碳氮比为4.58±0.30。伞径和温度、盐度显著相关。作者认为,墨绿多管水母来源于舟山群岛附近海域,受海流的作用,输送到观测海域;离源地越远的站位,由于生长时间长,水母伞径增大。     

黄、东海海洋对于台风过程的响应

强天气过程下海洋的响应是海洋环境预报的重要内容,它的研究对于防灾减灾、远洋运输、水产养殖等有积极的意义。本文中作者运用一个改进后具有模拟和预报能力的河口海洋模式ECOM-si,引入全强迫条件,对一个真实的强台风下的海洋响应进行了研究。模拟结果表明,海洋对台风过程有强烈的响应,强台风引起SST出现大幅降低,最大达5℃,其中大风抽吸和大风夹卷影响最大;大风引起的平流输送在实际情况中对海水温度、盐度的水平分布有重要影响:台风诱导海水上翻,会使得海洋的混合层明显加深,最大达20—30m;海洋在台风作用下,在上层海洋产生明显的气旋式流场,海面产生的明显下陷可达30cm,台风中心、气旋式流场中心和海面下陷中心三个位并不重合。同时在台风登陆位置附近产生风暴潮,最大增水可达0.8—1.0m,但沿海各地最大增水时间不相同。     

南黄海和东海春、冬季温度逆转类型的分布及其成因分析

根据１９５９－１９８１年间观测的温度资料，分析了南黄海和东海春、冬两季温度逆转类型的分布及其形成原因。分析得出春、冬两季形成温度逆转类型的原因，在春季主要有平流－对流、风和冷暖水的相互侵入、而在冬季主要是暖平流的作用。     

渤、黄、东海夏季环流的三维斜压模型

基于拉格朗日时均观点描述环流，建立起潮流与准定常流共同占优势系统中的陆浅海环流模型，并诊断计算了夏季渤、黄、东海的三维环流图。模拟结果较好地再现了渤、黄、东海主要流系的特征。对照冬季结果，对渤、黄、东海环流的季节变化做了阐述。从环流垂向分量的分布图上，可发现渐闽近海、长江口外存在较明显的上升流区。另外，对夏季渤、黄、东海的热盐环流和潮致余流分别进行了模拟，发现它们均能在黄海构成一逆时针向的五流系统，这对形成和维持夏季黄海冷水团的存在有重要作用。热盐环流的模拟结果表明，黄海冷水团环流含有“热成流”的成分；通过Lagrange余流的计算发现环绕黄河冷水团的环流还含有“潮成流”的成分。     

黄、东海水母暴发机理及其生态环境效应研究进展

在全球变化和人类活动影响下海洋生态系统的结构与功能发生了很大的变化,海洋赤潮、绿潮、白潮(水母暴发)等生态灾害在多重压力下不断出现。对于以水母为代表的胶质类生物的数量增多,国际上有很多的解释和争论:水母的暴发是一种趋势性的还是周期性的现象,关键问题是对导致水母暴发原因的认识。针对这些问题,国家重点基础研究发展计划项目"中国近海水母暴发的关键过程、机理及生态环境效应"开展了综合性的研究,对前期的研究进展和结果进行系统整理发表在本专辑中,涉及水母生活史策略、环境因子对水母不同生活史阶段的生长和发育的影响、水母的暴发对环境的影响、以及对中国近海水母暴发的新认知等。     

2011年春季黄、东海墨绿多管水母(Aequorea coerulescens)分布特征

2011年4月在黄、东海的大面调查中观测到一种多管水母大量发生, 在现场通过表层目测计数了其分布特征, 采集现场样品测量了伞径、湿重和干重, 并结合水文数据分析了其分布与水团的关系。经鉴定, 该种为水螅水母纲、软水母亚纲、锥螅水母目、多管水母科、多管水母属、墨绿多管水母(Aequorea coerulescens)。在69个站位中, 有11个站位出现, 出现率16%, 主要在东海南部近岸海域。个体伞径在17.40—142.00mm之间, 湿、干重分别在3.07—75.47g和0.12—3.06g之间, 湿、干重与伞径呈现显著的指数关系。碳含量占干重的3.15%0.56%, 氮含量占干重的14.44%2.65%, 碳氮比为4.580.30。伞径和温度、盐度显著相关。作者认为, 墨绿多管水母来源于舟山群岛附近海域, 受海流的作用, 输送到观测海域; 离源地越远的站位, 由于生长时间长, 水母伞径增大。     

黄、东海近海面空气湿度分析及估算

利用1974～1982年黄、东海海洋水文气象标准断面实测资料对近海面空气湿度的分布、变化进行了分析。讨论了冬、夏季海、气温与湿度的关系,并对冬、夏季近海面空气湿度进行了估算。结果表明,夏季,空气湿度为气温的函数;冬季,除了考虑空气本身平流的水汽外,还必须考虑海洋向大气的水汽输送。