台风“海马”对吕宋海峡附近暖涡的影响及其动力机制

台风和海洋涡旋相互作用,对台风路径和强度的预报和预警具有重要的意义。本文根据2016年第22号超强台风"海马"登陆前后在吕宋海峡附近海域的水文要素现场观测,结合卫星遥感资料,分析了台风过境前后位于吕宋海峡北部的中尺度暖涡内海洋物理要素的分布及其对台风的响应特征。结果表明,处于台风边缘的暖涡并没有因为台风过境产生的强冷抽吸作用而被削弱;反而因台风边缘产生的较强的负风应力旋度异常,导致此区域上层暖海水辐聚下沉、混合层厚度增加,从而增强了该暖涡。台风过境前后,暖涡内热含量的变化也证实了该涡旋的增强。而离台风中心较近的暖涡,则受到强的正风应力旋度产生的冷抽吸作用而被削弱。此次观测研究丰富了台风和涡旋的相互作用物理机制探索,为台风预测预警提供了现场观测数据支持。     

褐藻多糖硫酸酯的结构与生物活性研究

褐藻多糖硫酸酯（fucoidan,FPS）是所有褐藻中所固有的细胞间多糖,存在于细胞壁基质中。生长于潮间带、长时间与空气接触的褐藻种类中,如多年生的墨角藻（Fucus vesiculosus）类,其褐藻多糖硫酸酯的含量可高达20%;生长在较深处的海带（Saccharina japonica）类中含量较低,约为1%~2%。褐藻多糖硫酸酯是一类独特的结合有硫酸基的水溶性杂聚糖,其化学组成和结构非常复杂,以岩藻糖和硫酸基为主,随着褐藻的种类不同还含有半乳糖、木糖、糖醛酸等其他成分。褐藻多糖硫酸酯具有多种生物活性,目前针对墨角藻、泡叶藻（Ascophyllum nodosum）、鼠尾藻（Sargassum thunbergii）等褐藻中的褐藻多糖硫酸酯研究较多,发现其具有免疫调节、抗病毒、抗肿瘤、抗凝血、抗氧化等生物活性。本文主要就褐藻多糖硫酸酯的提取、纯化、结构及生物活性等方面研究进行综述。     

Experimental Investigation and Numerical Analysis to Develop Low-Energy Large-Midwater Trawls

Fuel consumption in fisheries is a primary concern because of its effects on the environment and the costs incurred by fishermen. Many studies have been conducted to reduce the fuel consumption in fishing operations. Fuel consumption due to fishing gear during a fishing operation is generally related to the hydrodynamic resistance on the gear. This means that fuel consumption is proportional to the drag created by the towing speed. Based on numerical methods, this study suggests a new approach to reduce fuel consumption in fisheries. The results of the simulation are in good agreement with those of model experiments. The total as well as partial resistance forces on the gear are calculated by simulation. The simulation results suggest improved materials and gear structure for reducing the hydrodynamic forces on the gear while maintaining gear performance. The method for assessing the gear performance involves measuring the height and width of the net mouth. Furthermore, this study investigates the efficiency of a low-energy trawl from an economic point of view. The findings of this study will be useful in reducing greenhouse gas (GHG) emissions in fishing operations, and thereby contribute toward lowering fishing costs by saving fuel.     

极区冰基拖曳式海洋剖面浮标系统低功耗设计与实现

针对极区冰基拖曳式海洋剖面浮标长期稳定获取极区水文和气象数据的工作需求,进行了浮标系统的低功耗方案设计。该方案基于超低功耗51系列微处理器,根据最低功耗工作模式与最短工作时间原则,采用高效的电源管理机制对浮标系统各个部分的能量消耗进行合理的分配与管理,并应用了Argos卫星通讯模块ARGOS-3 PMT-RFM的BPSK调制低速数据传输模式,可有效降低浮标系统的整体能耗。该浮标在北极冰站上长达1年的运行情况表明该系统工作稳定,所采用的低功耗能量管理方案实现了浮标系统长期连续观测的需求。该浮标的成功试验和推广应用有助于极地研究人员更准确地分析海冰变化过程。     

基于小波变换和数学形态学的潮沟提取方法研究

潮沟是潮滩的主要地貌类型之一,潮沟信息的检测对湿地生态环境的监测和保护有着重要意义。本文以长江口九段沙下沙北部发育比较复杂的潮沟为研究对象,使用2016年1月26日Landsat8全色波段数据,采用了一种融合小波变换、最大类间方差法和数学形态学的方法对潮沟边缘信息进行了检测。小波变换中通过减小高层小波系数,达到弱化潮滩灰度变化的目的;通过增大低层小波系数,达到增强潮沟信息的目的;利用数学形态学和图像之间的几何(加减乘)运算,完成潮沟的提取;最后,分别在原始数据和检测结果相应的位置取样进行精度验证,样方潮沟面积一致性精度平均为92.1%。     

GC-MS联合二维核磁对文蛤多糖Fr.2A组分结构的解析

采用GC-MS联合二维核磁的方法,对文蛤均多糖结构进行解析。运用双酶辅助水提的方法,提取文蛤粗多糖(MMPX),分离纯化得到文蛤均多糖,并通过气质联用技术(GC-MS)和核磁共振波谱(1D,2D NMR),对文蛤均多糖的结构进行了分析。结果表明,从文蛤中提取得到文蛤粗多糖(MMPX),经分离纯化得到高纯度文蛤均多糖Fr.2A,其单糖组成为葡萄糖(Glc)。GC-MS分析发现,Fr.2A存在三种残基单元1,4-Glcp、T-Glcp和1,4,6-Glcp,摩尔比为5.58︰1.26︰1.0;核磁共振波谱分析表明,Fr.2A是以α-(1→4)与少量α-(1→6)连接为主链,并存在少量的α-(1→6)和β-(1→4)支链的新型水溶性D型吡喃葡聚糖。     

基于CO1基因的渔山列岛厚壳贻贝遗传资源评估

基于线粒体CO1基因的序列,对渔山列岛,大连獐子岛,南麂列岛,山东南隍城乡,舟山嵊泗5个野生群体的厚壳贻贝进行遗传多样性和遗传结构的分析。结果表明:在mt DNACO1基因同源片段上共检测到了39个多态位点,其中39个简约信息位点,无单突变位点,构成40个单倍型,群体遗传多样性水平为:渔山山东大连舟山南麂;然而单倍型多样性却是山东渔山南麂大连舟山。分子进化树和单倍型网络关系图构建结果显示:5个群体之间分为3个单倍型类群(A、B、C),其中A类群含15个单倍型,B类群含23个单倍型,C类群含2个单倍型(均为渔山列岛的单倍型),其中渔山列岛的单倍型在上述三个类群中都有分布。3个单倍型类群间的遗传距离为0.0099~0.0268。渔山列岛群体内遗传分化较为显著,其他4个群体间未检测到显著的遗传分化。     

崂山隆起寒武系油气勘探前景预测——对比四川盆地和苏北盆地

南黄海盆地是下扬子克拉通板块的主体,也是我国唯一尚未获得油气突破的海区。尤其是崂山隆起,目前只有1口钻井,勘探程度极低,制约了油气勘探的进程。然而,南黄海盆地的烃源岩、储层、盖层和成藏条件与四川盆地和苏北盆地存在着相似的地方。对比分析四川盆地和苏北盆地寒武系可以发现：2个盆地的烃源岩丰度高,厚度大,TOC平均含量分别达4%和3.32%,都是较好的烃源岩;储层以震旦系和寒武系白云岩为主,裂隙发育使储层具有较高的孔隙度和渗透率;成藏模式包括新生古储、古生新储和自生自储。在缺少资料的情况下,通过类比四川盆地和苏北盆地来推测南黄海崂山隆起寒武系的油气地质特征和油气勘探前景。对比分析认为,崂山隆起寒武系具有较大的油气勘探前景,应加快勘探进程。     

北海区海岛保护现状研究

海岛是壮大海洋经济的重要依托,是保护海洋环境、维护生态平衡的重要平台,北海区海岛对于北方地区经济发展和生态保护具有重要的意义。文章在对北海区海岛概况进行介绍的基础上,研究了北海区三省一市各级海岛管理部门在保护海岛生态环境、规范海岛开发秩序、改善海岛人居环境以及增强特殊用途海岛保护力度等海岛保护方面取得的进展,同时还分析了在北海区海岛保护中存在着海岛保护规范和制度不够健全、海岛管理业务化技术支撑体系建设进程缓慢、海岛及其周边生态系统相关研究不足、海岛保护与开发经费投入不足、公众海岛保护意识薄弱等问题。最后根据北海区海岛保护中存在的问题,提出了北海区海岛保护的改进建议。     

The prediction of traveling jet trenching in stiff clay based on the erosion failure mechanism

The performance of traveling jet trenching in stiff clay was tested. All the key parameters varied in the experiment, including the jet velocity, the shear strength of clay, the diameter of the nozzle, and the translational velocity of the nozzle. The jet–soil interface was found to be an arc. An equation was given to describe the interface. On the basis of the erosion failure mechanism, a new method is presented for predicting jet trenching depth. We first calculated the trajectory of the jet–soil interface and then predicted the distribution of the boundary layer shear stress along the jet–soil interface. The point where the wall shear stress was equal to the critical shear strength of clay was the ultimate trenching depth. The predictive results were found to fit the experimental results well.