FIO-ESM v2.0 CORE2-forced experiment for the CMIP6 Ocean Model Intercomparison Project

We introduced the Coupled Model Intercomparison Project Phase 6 (CMIP6) Ocean Model Intercomparison Project CORE2-forced (OMIP-1) experiment by using the First Institute of Oceanography Earth System Model version 2.0 (FIO-ESM v2.0), and comprehensively evaluated the simulation results. Unlike other OMIP models, FIO-ESM v2.0 includes a coupled ocean surface wave component model that takes into account non-breaking surface wave-induced vertical mixing in the ocean and effect of surface wave Stokes drift on air-sea momentum and heat fluxes in the climate system. A sub-layer sea surface temperature (SST) diurnal cycle parameterization was also employed to take into account effect of SST diurnal cycle on air-sea heat ?uxes to improve simulations of air-sea interactions. Evaluations show that mean values and long-term trends of significant wave height were adequately reproduced in the FIO-ESM v2.0 OMIP-1 simulations, and there is a reasonable fit between the SST diurnal cycle obtained from in situ observations and that parameterized by FIO-ESM v2.0. Evaluations of model drift, temperature, salinity, mixed layer depth, and the Atlantic Meridional Overturning Circulation show that the model performs well in the FIO-ESM v2.0 OMIP-1 simulation. However, the summer sea ice extent of the Arctic and Antarctic is underestimated.     

海洋平台结构形状与拓扑优化设计

以实际环境荷载作用下的实际海洋导管架平台结构为对象，研究了海洋平台结构在风，流，海冰等多荷载模式和多荷载工况下的优化设计的理论方法和应用技术，建立了结构尺寸优化，形状优化和拓扑优化问题的统一模型。计算结果反映出形状优化比尺寸优化所得设计更优，而拓扑优化的设计效果最好。不同的荷载工况对应的最优拓扑形式不同，因此在实际设计中应考虑实际的荷载工况，选取不同的拓扑形式。     

一种水声组网定位一体化系统设计与实现

水声网络已在海洋信息立体化获取、传输、感知领域中得到广泛研究和应用,水声网络节点的位置是水声网络协议设计、多样化应用中常常需要的重要信息。依托全球定位系统定位、采用常规水声定位技术获取水声网络节点位置等解决方案存在着无法直接水下应用、多节点需多次定位效率低、需要精确时间同步等问题。提出一种水声组网定位一体化方案,该方案利用水声网络运行过程中网络节点互联互通进行的交互可以直接通过应答测距方式进行节点位置解算,从而实现在不影响网络通信的情况下,无需精确同步的通信定位一体化功能。给出了系统组网通信、测距、定位、误差校正等核心环节的设计过程,设计了一套小规模水声网络通信定位试验系统,并开展湖试试验。湖试试验结果初步表明了该系统组网、定位一体化的有效性。     

细弱红翎菜(Solieria tenuis)的物种鉴定及其在青岛市琅琊台湾海域的生长调查研究

2021年7月末至10月初,位于黄海沿岸的青岛市西海岸新区琅琊台湾贡口拦海坝处出现大量悬浮生长的大型红藻。为明确该类群的分类地位,探究其生物学特征,对该处红藻群体展开了实地调研,并采集相关样本开展了形态鉴定和分子系统发育分析。该群体主要由一种红藻组成,藻体紫红色、圆柱形,质软多肉,高度可达20cm,不规则互生分枝,分枝基部强烈缢缩、顶端尖细;藻体主轴横截面观可见较小的含色素外皮层细胞以及较大的近圆形假薄壁细胞和分布在髓层中央的散乱、疏松的丝状细胞。结合分子标记rbc L和cox I基因的系统发育分析结果,该物种被鉴定为细弱红翎菜(Solieria tenuis Zhang et Xia)。与历史研究记录不同,贡口拦海坝处的细弱红翎菜群体缺乏固着器和繁殖结构,悬浮性营养生长,所在海域丰富的氮磷营养可能为其快速生长提供了物质基础,在生长高峰期该群体总生物量约6 t (干重),是一次局部区域性小规模“藻华”。细弱红翎菜的悬浮生态型和暴发性增殖现象表明该物种可能具有较强的环境适应性,其生理特征和潜在的生态风险需进一步关注。     

江苏海上风电产业创新发展路径与对策研究

全球气候变暖引发一系列环境问题,也引起人们对清洁能源生产与消费的思考。海上风电由于占陆域空间少、距消纳中心近等特点而受到欧美等发达国家和地区的高度关注。我国江苏沿海海上风能资源丰富,经过十数年的发展,海上风电产业规模、技术基础、市场份额、创新能力、人才储备等诸多领域都已经取得较好成果;然而与发达国家相比,江苏海上风电产业还存在诸多问题,主要涉及管理机制、创新网络、平台搭建、补贴政策、金融体系、营商环境。文章全面梳理江苏海上风电产业发展实际,借鉴国内外先进发展经验,以落实国家的国际、国内双循环战略为指导,研究提出组织管理、行业标准制定、产业创新网络构建、金融和财税要素政策扶持等对策措施建议。     

泉州湾海域表层沉积物矿物碎屑分布特征及其环境意义

对泉州湾13个表层沉积物样品进行了矿物碎屑定量分析．通过矿物分析，发现泉州湾不同站位的轻、重矿物组分、含量和表征存在差异．根据矿物的分布和组合特征．将耒州湾划分为4个组合区，不同组合区所处沉积环境是不同的．分析表明，研完区表层沉积物的碎屑矿物具有明显的亲陆性，物质来源主要为河流输砂和沿湾海岸侵蚀来砂，且其分布受物源、水动力条件和矿物物理性质等因素所控制。     

浙江宁波穿山水道的海底稳定性评价

在测深、钻探、室内测试、水文泥沙测验等勘测资料基础上,详细分析宁波穿山水道海域水文气象、工程地质、地震活动性、浅层气、滑坡、沙土液化、岸坡和冲刷槽冲淤动态等因素,这些分析结果表明穿山水道海底稳定,海岸和海洋工程环境适宜.     

基于3S技术的朝阳港潟湖湿地景观格局演变研究

在朝阳港潟湖湿地景观分类体系基础上,利用3S技术对多时相的潟湖湿地景观格局进行了定量分析,结果表明,从1954年到2002年人工景观面积增加了532 hm2,景观格局指数呈现出景观多样性和均匀度增加、优势度下降的趋势;潟湖总体斑块密度从0.017 4个/hm2增加到0.034 6个/hm2,廊道密度从0.69 54 m/hm2增加到22.05 640m/hm2,景观破碎化程度逐渐增强. 潟湖湿地景观格局变化与人类的干扰活动密切相关,因此在潟湖湿地资源保护中合理调控人类的干扰活动尤为重要.     

海洋微生物抗肿瘤活性菌株的分级组合筛选

为探索如何快速获取活性菌株的筛选模式 ,组合使用海虾生物致死法和tsFT2 10细胞的流式细胞术筛选模型 ,对从青岛前海和胶州湾潮间带海泥、动植物样品中分离的 162株海洋微生物 ,进行了抗肿瘤活性的分级组合筛选。经海虾生物致死法一级初筛 ,得到活性菌株 5 8株 (LC50 <5 0 0 μg/mL) ,阳性率为 3 5 .8%。对初筛有效的 5 8株菌利用流式细胞术筛选模型进行二级复筛 ,得到对tsFT2 10细胞有各种活性的活性菌株共 2 5株 ,阳性率为复筛菌株数的 43 .1%、初筛菌株总数的 15 .4% ,其中 ,诱发细胞坏死伴有凋亡诱导活性的菌株 7株 (占总菌株的 4.3 % ) ,具有细胞周期抑制活性的菌株 18株 (占总菌株的 11.1% )。该分级组合筛选模式与流式细胞术筛选模型的单独筛选模式相比 ,无漏筛 ,具有成本低、速度快、宜于大规模筛选等特点。     

环境污染物萘、蒽、菲、芘的好氧微生物降解

多环芳烃（PAHs）是环境污染物，具有致癌性和致突变性。选取香港米埔红树林淤泥富集微生物，研究红树林微生物对PAHs的好氧降解。试验观察到，萘、蒽、菲、芘在液体培养条件下均有较强的挥发性。多底物培养液中的菌群浓度明显高于单底物系统。多次连续转接使培养液中的细菌生长能力增强。初始底物浓度可影响细菌生长速率，底物浓度过低或过高均不利于细菌生长。从分离得到的降解菌中选取豚鼠气单胞菌Aeromonascaviae WⅡ和斑点气单胞菌Aeromonas punctata TⅡ进行单菌降解试验，结果表明，豚鼠气单胞菌WⅡ能够高效降解4种底物，而斑点气单胞菌TⅡ能够高效降解萘、蒽和芘3种底物。另外还发现斑点气单胞菌TⅡ能够明显降低水中菲的挥发速度。