“蛟龙”号载人潜水器运行与保障信息管理系统设计与应用

2017年我国"蛟龙"号载人潜水器完成了为期5年的试验性应用,期间累计下潜100余次,形成和建立了科学完善的应用保障体系和专业的应用人才队伍。以"蛟龙"号试验性应用中运行与保障的实践经验为基础,针对其中设备与备品备件管理、运行作业管理、拆检总装管理、数据资料查询与利用等方面的重要需求,设计开发了一套"蛟龙"号载人潜水器运行与保障信息管理系统,通过信息化平台实现设备资源、作业成果以及经验积累传承之间的高效衔接与复用,最大限度地降低装备运行成本、提高作业效率、保障海上作业安全。文章提出的载人潜水器运维体系能够为我国其他行业或部门的载人潜水器、远程缆控机器人(ROV)、水下自治机器人(AUV)等重大海洋装备的运行与保障提供有益参考借鉴。     

新一代区域海-气-浪耦合台风预报系统

依托国家重点基础研究（973）计划项目"上层海洋对台风的响应和调制机理研究",中国气象局上海台风研究所联合国家海洋局的相关单位,通过实施近海台风的外场观测科学试验、加强台风边界层（特别是海气相互作用）物理过程诊断分析及参数化方案等的研究,建立并改进了台风强度预报的海-气-浪耦合预报模式系统,并在此基础上发展了台风强度的集合预报技术,在历史典型台风个例和2016-2017年台汛期的业务化测试中表现出良好的预报性能。     

宁德市东部海域浮游动物群落及其与水环境因子的关系

浮游动物在海洋生态系统中发挥重要作用,也是海洋食物链的主要环节。为科学保护和评价海洋生态环境和渔业资源,文章基于2016年春、秋季宁德市东部海域的相关调查结果,采用多样性指数、丰富度指数、均匀度指数和优势度指数以及去趋势对应分析法和冗余分析法,分析浮游动物群落及其与温度、pH值、溶解氧、无机氮、无机磷和化学需氧量6个水环境因子的关系。研究结果表明:春、秋季调查共鉴定浮游动物12类67种,季节和站位差异不大,均以水母类、桡足类和浮游幼虫为主;共出现优势种18种,春、秋季分别以桡足类和水母类为主,相同优势种仅有2种;3种指数分布无明显季节差异,但秋季指数总体较高;春、秋季浮游动物种类分别与各水环境因子呈正相关或负相关关系,其中温度是影响浮游动物种类的最主要水环境因子。     

弧形海岸裂流的数值模拟研究

弧形海岸波浪产生的裂流严重危害人类活动,但是目前对其特征缺乏充分认识。本文对Haller物理模型实验和三亚大东海的数值模拟表明FUNWAVE模式具有较好的裂流模拟能力。基于该模式进行了多种弧形海岸条件的裂流数值模拟,给出裂流的一些特征：（1）海岸弯曲度增大,裂流增强;（2）海岸坡度对裂流有比较大的影响,太陡或太平缓的海岸不利于形成裂流;（3）海岸尺寸减小,裂流减弱;（4）波高和波周期增大,裂流增强,但是对于某些海岸而言,0.4m波高可能就存在危害比较大的裂流。     

超慢速扩张环境下超镁铁质岩系统的热液硫化物成矿机理以及启示

西南印度洋63.5°E热液区是在超慢速扩张洋脊发现的首个超镁铁质岩热液系统。对取自该区的热液硫化物样品进行了系统的矿物学和地球化学分析,矿物学分析结果表明:该热液区硫化物为富Fe型高温硫化物,且经历了较深程度的氧化蚀变,大量中间态的Fe氧化物充填在硫化物矿物间的孔隙及内部解理中;这些硫化物相以白铁矿为主,其次是等轴古巴矿和少量铜蓝,缺乏黄铁矿、闪锌矿。据推断,该区的热液成矿作用分为4个阶段:低温白铁矿阶段→高温等轴古巴矿阶段→自形白铁矿阶段→后期海底风化阶段（少量铜蓝以及大量的Fe的羟氧化物）。与之相对应,地球化学分析结果表明这些硫化物的Fe含量较高（31.57%~44.59%）,Cu含量次之（0.16%~7.24%）,而Zn含量普遍较低（0.01%~0.11%）;微量元素较为富集Co（328×10-6~2 400×10-6）和Mn（48.5×10-6~1 730×10-6）。该区硫化物中较高含量的Fe、Co与超镁铁质岩热液系统相似,明显高于镁铁质岩热液系统。独特的热液硫化物矿物学特征和元素组成可能与该区普遍出露的地幔岩、橄榄岩蛇纹石化作用以及拆离断层的广泛发育的环境有关。     

环渤海湾海洋资源环境承载力定量研究

环渤海湾地区经济发展迅速但开发利用过度,生态问题突出。本文以社会环境学理论、系统论、可持续发展理论等为基础,建立了环渤海湾海洋资源环境承载力评价指标体系,利用单项评价法,以地级市为基本单位对环渤海湾地区的海洋资源环境承载力进行评价。结果表明滨州市的海洋资源环境承载力较好,其次为唐山市和天津市,沧州市的海洋资源环境承载力较弱。     

Metagenomic approach revealed effects of forest thinning on bacterial communities in the forest soil of Mt. Janggunbong,South Korea

The soil microbiome that plays important ecological roles in mountains and forests is influenced by anthropogenic and natural causes. Human activity, particularly harvesting or thinning, affects the soil microbiome in forests by altering environmental conditions, such as vegetation, microclimate, and soil physicochemical properties. The purpose of this study was to investigate the effects on forest thinning on the diversity and composition of the soil bacterial community. From next-generation sequencing results of the 16S rRNA gene, we examined differences in soil bacterial diversity and community composition before and after thinning at Mt. Janggunbong, South Korea. We identified 40 phyla, 103 classes, 192 orders, 412 families, 947 genera, and 3,145 species from the soil samples. Acidobacteria and Proteobacteria were the most dominant bacterial phyla in the forest soil of Mt. Janggunbong. Soil bacterial diversity measures (richness, Shannon diversity index, and evenness) at the phylum level increased after thinning, whereas species-level taxonomic richness decreased after thinning. Thinning provided new opportunities for bacterial species in Chloroflexi, Verrucomicrobia, Nitrospirae, and other nondominant bacterial taxa, especially for those not found in Mt. Janggunbong before thinning, to settle and adapt to the changing environment. Our results suggested that thinning affected the diversity and composition of soil bacterial communities in forests and mountains.     

The Impact of Irrigation on Bacterial Community Composition and Diversity in Liaohe Estuary Wetland

In this study, the sequencing of 16S ribosomal DNA was used to characterize the soil bacterial community composition and diversity in Liaohe estuarine wetland. Soil samples were taken from different locations in the wetland dominated by reed. Moreover, the soil quality parameters were evaluated (pH, moisture, organic matter, total nitrogen, available nitrogen, total phosphorus, available phosphorus). The results showed that the organic matter and nutrient contents were significantly higher in irrigated wetland than those in natural wetland. Major phylogenic groups of bacteria in soil samples including Proteobacteria, Acidobacteria, Gemmatimonadetes, Actinobacteria and Cyanobacteria were analyzed and we found that Proteobacteria was the most abundant in the community, and the phylum Acidobacteria was more abundant in irrigated wetland. Beta diversity analyses indicated that the soil bacterial community was mainly affected by sampling sites rather than seasons. In general, the bacterial community in natural wetland was not significantly different with that in artificial irrigated wetland. Artificial hydraulic engineering irrigated according to the water requirement rule of reed, increased the production of reeds, changed the way of wetland soil material input, but the diversity of bacterial community kept stable relatively.     

2009—2012年泉州湾大型底栖生物多样性研究

文章根据2009—2012年泉州湾4个航次的调查资料,对比分析了4年间大型底栖生物的种类数、生物量、栖息密度、生物多样性的变化趋势。结果表明：泉州湾大型底栖生物有103种,其中多毛类48种,软体动物25种,甲壳动物18种,棘皮动物6种和其他动物6种。多毛类、软体动物、甲壳动物占总种数的88.3%,三者构成大型底栖生物的主要类群。泉州湾大型底栖生物平均生物量为7.77 g/m2,平均栖息密度76个/m2;数量组成,生物量以甲壳动物居首位2.40 g/m2;栖息密度以多毛类占第一位38个/m2。泉州湾大型底栖生物种类数、生物量、栖息密度、生物多样性均为湾中部及湾外较好,湾顶较差;从2009—2012年际变化来看,生物种类数、平均生物量、平均栖息密度均为2009年最好,2012年相对较差,生物多样性年际变化不大,说明泉州湾的大型底栖生物环境受到了一定的影响。