中国物理海洋学研究70年:发展历程、学术成就概览

本文概略评述新中国成立70年来物理海洋学各分支研究领域的发展历程和若干学术成就。中国物理海洋学研究起步于海浪、潮汐、近海环流与水团,以及以风暴潮为主的海洋气象灾害的研究。随着国力的增强,研究领域不断拓展,涌现了大量具有广泛影响力的研究成果,其中包括:提出了被国际广泛采用的“普遍风浪谱”和“涌浪谱”,发展了第三代海浪数值模式;提出了“准调和分析方法”和“潮汐潮流永久预报”等潮汐潮流的分析和预报方法;发现并命名了“棉兰老潜流”,揭示了东海黑潮的多核结构及其多尺度变异机理等,系统描述了太平洋西边界流系;提出了印度尼西亚贯穿流的南海分支(或称南海贯穿流);不断完善了中国近海陆架环流系统,在南海环流、黑潮及其分支、台湾暖流、闽浙沿岸流、黄海冷水团环流、黄海暖流、渤海环流,以及陆架波方面均取得了深刻的认识;从大气桥和海洋桥两个方面对太平洋–印度洋–大西洋洋际相互作用进行了系统的总结;发展了浅海水团的研究方法,基本摸清了中国近海水团的分布和消长特征与机制,在大洋和极地水团分布及运动研究方面也做出了重要贡献;阐明了南海中尺度涡的宏观特征和生成机制,揭示了中尺度涡的三维结构,定量评估了其全球物质与能量输运能力;基本摸清了中国近海海洋锋的空间分布和季节变化特征,提出了地形、正压不稳定和斜压不稳定等锋面动力学机制;构建了“南海内波潜标观测网”,实现了对内波生成–演变–消亡全过程机理的系统认识;发展了湍流的剪切不稳定理论,提出了海流“边缘不稳定”的概念,开发了海洋湍流模式,提出了湍流混合参数化的新方法等;在海洋内部混合机制和能量来源方面取得了新的认识,并阐述了混合对海洋深层环流、营养物质输运等过程的影响;研发了全球浪–潮–流耦合模式,推出一系列海洋与气候模式;发展了可同化主要海洋观测数据的海洋数据同化系统和用于ENSO预报的耦合同化系统;建立了达到国际水准的非地转(水槽/水池)和地转(旋转平台)物理模 型实验平台;发展了ENSO预报的误差分析方法,建立了海洋和气候系统年代际变化的理论体系,揭示了中深层海洋对全球气候变化的响应;初步建成了中国近海海洋观测网;持续开展南北极调查研究;建立了台风、风暴潮、巨浪和海啸的业务化预报系统,为中国气象减灾提供保障;突破了国外的海洋技术封锁,研发了万米水深的深水水听器和海洋光学特性系列测量仪器;建立了溢油、危险化学品漂移扩散等预测模型,为伴随海洋资源开发所带来的风险事故的应急处理和预警预报提供科学支撑。文中引用的大量学术成果文献(每位第一作者优选不超过3篇)显示,经过70年的发展,中国物理海洋学研究培养了一支实力雄厚的科研队伍,这是最宝贵的成果。这支队伍必将成为中国物理海洋学研究攀登新高峰的主力军。     

舟山渔场及其邻近海域水团的季节特征

根据2001年夏季和2002年冬季两次现场调查所收集的CTD和营养盐资料,利用模糊聚类分析法,对舟山渔场及其邻近海域水团的季节特征进行了分析.结果表明,舟山渔场及其邻近海域水团的配置、分布范围、温盐特性和营养盐含量都有明显的季节特征.其中,冬季在全海域共有3个水团(江浙沿岸水、台湾暖流表层水和黄海混合水),而夏季则存在4个水团(江浙沿岸水、台湾暖流表层水、台湾暖流深层水和黄海混合水);冬季,江浙沿岸水的分布范围较小,温度偏低,盐度略高,营养盐偏高,而夏季,其分布范围较大,温度偏高,盐度偏低,营养盐偏低;冬季,台湾暖流表层水北伸最强,厚度最厚,温度最低,盐度最高,硅酸盐和硝酸盐偏高,而夏季,则北伸最弱,厚度最薄,温度最高,盐度最低,硅酸盐和硝酸盐偏低;台湾暖流深层水是一个季节性水团,它含有较丰富的营养盐;黄海混合水的分布范围和营养盐含量也都呈现出明显的季节特征.     

长江口理化因子影响初级生产力的探索Ⅲ.长江河口区水域磷酸盐供给的主要水系组成

长江口水域的水系组成和特征的综合研究结果表明,长江、台湾暖流、气旋型涡旋和32°N附近的上升流从东、南、西、北四个方向向长江口水域提供了丰富的磷酸盐,并且均以不同的时间、方式和强度提供磷酸盐。长江口的浅海区南侧有上升流出现,这可由物理海洋、海洋化学和海洋生物调查数据予以证实。这样,展示了整个长江河口区水域磷酸盐的输送过程,为研究长江河口区磷酸盐的分布成因和浮游植物的生长过程提供了科学基础。     

欧洲鳗鲡肝肾病病原菌的分离与鉴定

患肝肾病的养殖欧洲鳗鲡(Anguilla anguilla)出现肝、肾肿大,且肝脏具白色溃疡灶的症状。从肝脏中分离、纯化到优势细菌,定名AL60306NA1。人工感染试验证实:向欧洲鳗鲡腹腔内注射1.0×108cfu/mL菌株悬液,实验鱼死亡率达100.0%;注射1.0×107cfu/mL,死亡率为60.0%;形态学观察、API20E细菌鉴定试剂盒鉴定实验证明菌株AL60306NA1有动力、拥有革兰氏反应阴性、氧化酶阴性、H2O2酶阳性、兼性厌氧、发酵葡萄糖产酸产气、不发酵蔗糖和蜜二糖及L一阿拉伯糖、赖氨酸脱羧酶阳性、柠檬酸盐弱阳性、产生硫化氢和吲哚、MR阳性和典型的β-溶血等特征;16S rRNA特异性基因分析鉴定实验说明克隆的AL60306NA1 16S rRNA基因部份序列为1507bp、与迟缓爱德华氏菌(AB050829.1)的同源性达99.7%。综合上述结果,确定该菌株为养殖欧洲鳗鲡肝肾病的病原菌,并鉴定为迟缓爱德华氏菌(Edwardsiella tarda)野生型。用菌株AL60306NA1感染小白鼠实验测定该菌对小白鼠的LD50为7.1×105cfu/mL,同时自该菌株PCR扩增到长度约1000bp的溶血素基因特异性片段,结果表明菌株AL60306NA1有一定的致病力。     

北黄海QuikSCAT 卫星风速与浮标风速的对比分析

对北黄海QuikSCAT散射计矢量风资料与黄海实测浮标站风速资料进行对比分析,结果表明:北黄海QuikSCAT卫星风速和浮标观测风速的大小基本吻合,二者平均偏差是0.26 m/s,相关系数是0.74;风向偏差较大,平均偏差是117.52°。根据卫星风速和浮标风速的对比分析结果,提出了修正方案。修正后的QuikSCAT风向与实测浮标站风向的平均偏差显著提高到20.44°。该修正方案实施简单,修正效果显著,为更准确地使用卫星资料提供了保证。     

台湾暖流水和长江冲淡水在32°N断面和PN断面上的分布及其变化

Based on six=cruise data gathered along 32°N and PN sections fron 1987 to 1998,we examined variations of water mass distribution and associated circulation in the westem part of the East China Sea with the emphasis on the behaviors of the Taiwan Warm Current Water and Changjiang(Yangtze)Diluted Water.It is found that the Diluted Water is Limited in the west of 122.5°E～123°E along 32°N and PN sections in autumn,winter and spring,but extends to 122.5°E～126°E in summer,especially in summer of 1998. Along the PN section, the Taiwan Warm Current (TWC)Water is found all year round,especially in deeper layer.It has significant seasonal and interannual variations which is the strongest in winter and relatively weaker in winter and relatively weaker in spring,summer and fall.The deep water carried by the TWC along 123°E～123.5°E tends to reach the north of 28°N even 30°N not only in warm seasons but also in cold seasons in even greater strength.It is noteworthy that the TWCwater was also strong in the flood summer of 1998.In general,the TWC water acts weakly in the north of 32°Nsection.However in spring of 1994.the body of the TWC water in salinity at 33.5 was found along 32°N section.It seems the extreme of the TWC water's northward intrusion with the depth in summer,but does not in winter.     

从外资银行看未来国内商业银行个人金融业务发展趋势

境外商业银行个人金融业务发展的经验对国内商业银行发展个人金融业务具有很强的借鉴意义。面对外资银行全面进入的巨大冲击和挑战,国内银行应如何正确应战,如何发展己成为一个重要课题。     

两类ENSO事件赤道太平洋次表层海温异常的演变特征

基于美国马里兰大学提供的海洋同化(SODA)月平均资料,用个例和合成分析方法,剖析了两类ENSO事件赤道太平洋海温异常演变特征。结果指出,东部型ENSO事件的初始海温异常源来自赤道西太平洋次表层,海温异常中心沿气候温跃层向东向上传送,至赤道东太平洋表层形成ENSO事件。东部型ENSO冷暖事件互为初始场,在形成某一位相的ENSO事件的过程中也同时为相反位相的ENSO事件准备条件。中部型ENSO事件的初始海温异常源出现在赤道中太平洋次表层,海温异常中心沿气候温跃层向东向上传送至赤道中东太平洋表层形成ENSO事件。中部型ENSO事件多在前次事件减弱中断后出现。     

中尺度涡的高度计资料同化模拟

中尺度涡在大洋环流中有着重要的作用. 为检验高度计资料同化应用于中尺度涡模拟的效果, 提高环流模式对中尺度涡模拟的精度, 使用三维变分的OVALS同化系统结合POM模式进行了中尺度涡同化模拟实验. 该系统将卫星高度计资料同化反演成为温盐伪观测数据, 然后再次进行常规温盐同化, 得到温盐分析场. 根据中尺度涡现象的物理特性, 经过对比检验, 对系统中的同化参数作了合理设置. 使用T/P和ERS1/2的10 a卫星高度计的海表高度异常资料, 分别用同化与非同化两种方案对西北太平洋的中尺度涡进行对比模拟实验. 将实验结果与观测数据的比较表明, 加入高度计资料同化的模拟结果远远好于未使用同化的模拟结果. 说明高度计反演温盐场的同化方法用于对于模拟中尺度涡现象是非常有效的.     

岛弧环境中不同成因的火成岩组合及其地质意义

岛弧环境的形成是与大洋板块俯冲作用有关,由俯冲流体作用于地幔楔部分熔融形成的钙碱性火成岩组合是岛弧环境中物质组成的主体。此外,目前还识别出与俯冲作用有关的其它的岩石类型:埃达克岩、富铌玄武岩、TTG、赞岐岩、玻安岩等,它们指示着不同的地球动力学背景、壳—幔相互作用过程以及源岩发生部分熔融的物理化学条件。本文主要对形成于岛弧环境中不同成因的火成岩组合的特征、形成机制、成矿作用及动力学意义进行了综述。