深海观测平台技术

介绍了深海观测平台的重要性,以及国内外在此项技术上的发展现状,并提出了一套深海观测平台技术的设计构想以及对于未来发展方向的建议和展望。     

南大洋普里兹湾基于234Th/238U不平衡法的POC输出通量研究

中国第22次南极科学考察(2005年11月至2006年3月)期间,测定了南极普里兹湾海域5个站位的从表层至150 m水深的不同层位水样中溶解态和颗粒态234Th,238U的放射性比活度以及颗粒有机碳.利用234Th/238U在上层水体中的不平衡,计算了南极普里兹湾上层水体中234Th的平均停留时间和输出通量.结果显示,随着纬度的增加,上层水体中颗粒态和溶解态234Th的平均停留时间总体趋向减小,并在中纬度站位出现了最低值,分别为1~8和29~48 d,而颗粒态和溶解态234Th的输出通量则在中纬度站位出现了最大值,分别为21~38和26~39 dpm/(m3·d).运用箱型清除模式,利用两种不同的方法估算了各水柱中从真光层底部输出的POC通量,平均值分别达到104.7 mmol/(m2·d)(E法)和120.6 mmol/(m2·d)(B法),表明南极普里兹湾夏季存在很高的新生产力,它将会对该海域碳的生物泵过程产生重要作用.     

Seasonality and interannual variability of freshwater inflow to a large oligohaline estuary in the Northern Gulf of Mexico

Quantity, timing, duration, and fluctuation of freshwater inflow are important factors affecting the development and health of aquatic and adjacent wetland ecosystems in coastal estuaries. This study assessed six decades of freshwater inflow from the Amite River, Tickfaw River, and Tangipahoa River watersheds to Lake Pontchartrain, a large oligohaline estuary in the Northern Gulf of Mexico, whose flood waters caused recent damage to the city of New Orleans in the aftermath of Hurricane Katrina. By utilizing the long-term (1940–2002) river discharge and climatic data from the three major tributary watersheds, monthly and annual freshwater inflows have been quantified and their spatial and temporal variations have been analyzed. On average, the three rivers discharged (±standard error) 0.27 ± 0.04 km³ freshwater monthly and 3.29 ± 0.15 km³ freshwater annually into the lake estuarine system, with the highest inflow from the Amite River (0.16 ± 0.03 m³ mon⁻¹, and 1.91 ± 0.09 km³ yr⁻¹) and the lowest inflow from the Tickfaw River (0.03 ± 0.00 km³ mon⁻¹, and 0.34 ± 0.02 km³ yr⁻¹). A distinct seasonality was evident with over 69% of the total annual inflow occurring during December and May (wet months) and with a low flow period from August to November (dry months). The monthly inflow during the wet months was positively correlated with the monthly precipitation (r² = 0.64), while the monthly inflow during the dry months was subject to evapotranspiration. Furthermore, the study found a 20-year low flow period from 1954–1973 (2.76 ± 0.24 km³ yr⁻¹) and a 24-year high flow period from 1975–1998 (3.84 ± 0.24 km³ yr⁻¹), coinciding with both the climate variation and population growth in the watersheds.     

天然感潮河道水流紊动特性分析

采用多谱勒三相流速仪，在长江口徐六泾水文观测断面分别进行了涨潮、落潮时中泓与近岸垂线的流速观测，根据这些观测资料，对天然感潮河段潮流紊动的周期、频率、概率密度函数等进行了定量的数学描述，并对时均流速、紊动强度、雷诺应力等沿垂线分布进行了分析计算。     

胶州湾夏季异养浮游细菌的时空变化规律及影响因素

2001年夏季对胶州湾异养浮游细菌在一个潮周期内的变化规律及影响因素进行了研究。结果表明,胶州湾异养浮游细菌数量的垂直分布特征是表层大于底层,表层平均8.99×109个/L,底层平均5.23×109个/L。胶州湾水体异养浮游细菌日变化幅度在表层水体较为明显,底层相对较小,但其变化规律均为最高值在小潮期而最低值出现在大潮期。浮游动物摄食、浮游植物光合作用产生的溶解有机物及水温和日光中的紫外辐射是影响胶州湾异养浮游细菌昼夜变化的主要因素,水交换是影响其日变化的主要因素。     

冲绳海槽北部西坡的古三角洲沉积

自20世纪70年代我国开展东海海洋地质调査以来,在海底经常能发现河流、河口沉积物以及与水道相似的负地形、称为古河道、古三角洲或古河口等(李全兴,1990；金翔龙,1992；石斯器等,1989；秦蕴珊等、1987)第四纪气候频繁波动，造成陆架上尤其是外陆架上陆相地层与海相地层频繁交替,因此有不同时期的古三角洲和古河道保留,沉溺的古河道在我国陆架海底的不少地区均有发现。由于海底沉积作用的不均衡性,埋藏较浅的沉溺河谷从地形特征上依稀可辨,埋藏较深的在海底表面则渺无踪迹,只有借助于高分辦率的地球物理测量,才能发现其踪迹。 晚更新世末期，长江、黄河是否流经东海陆架区进入冲绳海槽,虽有不少作者论述,但终因缺少系统的实测资料而未取得共识。长江、黄河在历史上每年向大海输入巨量泥沙,加快了海淤积和推进速度,但古长江三角洲也应该是体积大、构造特征明显的大型堆积体,然而至今尚未有这方面的报道。 作者对冲绳海槽北部进行大面积高分辨率浅地层剖面分析中,发现在陆架外缘坡折线附近,近海底表面处存在大面积斜层理三角洲沉积结构,这为晚更新世末期以来自我国的大河(黄河/长江)从冲绳海槽入海提供了新的证据。     

装载GPCTD传感器的海翼水下滑翔机观测数据实时质量控制

Profiles observed by Sea-Wing underwater gliders are widely applied in scientific research. However, the quality control(QC) of these data has received little attention. The mismatch between the temperature probe and conductivity cell response times generates erroneous salinities, especially across a strong thermocline. A sensor drift may occur owing to biofouling and biocide leakage into the conductivity cell when a glider has operated for several months. It is therefore critical to design a mature real-time QC procedure and develop a toolbox for the QC of Sea-Wing glider data. On the basis of temperature and salinity profiles observed by several Sea-Wing gliders each installed with a Sea-Bird Glider Payload CTD sensor, a real-time QC method including a thermal lag correction, Argo-equivalent real-time QC tests, and a simple post-processing procedure is proposed. The method can also be adopted for Petrel gliders.     

基于网络药理学探究补阳还五汤治疗颈椎病的作用机制

目的：基于网络药理学与分子对接技术分析补阳还五汤治疗颈椎病的作用机制。方法：使用TCMSP、化学专业数据库获取补阳还五汤的活性成分,并对潜在靶点进行预测及规范。分别从PharmGKB、DisGeNET、OMIM、GeneCards数据库中得到颈椎病疾病靶点,利用韦恩图获取补阳还五汤与颈椎病的交集靶点。通过CytoScape软件构建中药-活性成分-疾病靶点和蛋白质-蛋白质相互作用（PPI）网络,获得核心有效成分与关键靶点,利用David数据库对潜在靶点进行富集分析。最后运用AutoDock Vina软件对补阳还五汤核心有效成分与关键靶点进行分子对接验证。结果：共获得补阳还五汤治疗颈椎病的有效活性成分97个,包括槲皮素、山柰酚、黄芩素、木犀草素等;交集靶点64个,关键靶点有白细胞介素-6（IL-6）、肿瘤坏死因子（TNF）、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶1（AKT1）、白细胞介素-1B（IL-1B）等;主要涉及肿瘤坏死因子（TNF）、白细胞介素-17（IL-17）、磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）/蛋白激酶B（Akt）等信号通路,分子对接结果显示核心有效成分与关键靶点之间结合紧密,为补阳还五汤治疗颈椎病提供相应条件。结论：该研究在总体上预测了补阳还五汤治疗颈椎病的活性成分、靶点和信号通路,作用途径广泛,为下一步的临床应用提供参考及思路。     

现场海域水平扩散系数的探讨 Ⅱ．黄河三角洲埕北海域的计算

根据Ｔａｙｌｏｒ的湍流扩散理论和Ｈａｙ、Ｐａｓｑｕｉｌｌ提出的拉格朗日流和欧拉流的相关函数的相似性，用黄河三角洲埕北海域的实测资料，按四种不同方案计算出该海域的水平扩散系数和谱密度分布。指出：该海区潮流扩散系数主要受潮流的影响，其分布特征与潮流的分布基本一致，所求的水平扩散系数主要是由周期性的潮运动给予潮流扰动所致。方案４是通过富氏变换滤波消去了周期性潮流扰动，本方案计算的水平扩散系数是由周期为６ｈ以下的小尺度涡提供能量。     

黄海、渤海底层温度数值预报方法的研究

根据文献［ｌ］建立的底层温度（ＴＨ）与其水柱垂向平均温度（）的经验关系，结合流体动力学方程和（垂向平均）热传导方程，发展了以水气温差和风速为已知量的底层温度二维数值预报模式。该模式避开了海面热量和动量输入在垂直水柱中分配的复杂物理过程而直接报出底层水温场，具有较好的实用性；此外，从试报结果看，效果令人满意。