大航海序曲:1447年的《巴尔塞卡航海图》

13世纪晚期,指南针已经从中国经由阿拉伯人传入欧洲并演化为航海罗盘,同时普及在航行用途方面。这使得确定航向变得容易,欧洲人可以深入大海腹地而不再仅仅是沿着海岸线航行,由此,便于发挥航海罗盘优势的波特兰航海图应运而生。不同于古典时期和中世纪时期的观念性地图,波特兰航海图首先强调实用性,其原因是为了在辽阔无常的大海中为水手导航。     

Effects of seawater acidification on the early development of sea urchin Glyptocidaris crenularis

In this study, we evaluated the effects of CO_2-induced seawater acidification on fertilization, embryogenesis and early larval development in the sea urchin Glyptocidaris crenularis, that inhabits subtidal coastal areas in northern China. The range in seawater p H used in experiments was based on the projections of the Intergovernmental Panel on Climate Change(IPCC), to the year 2100. A natural seawater treatment(p H_(nbs) =7.98±0.03) and three laboratory-controlled acidified treatments(OA_1, ΔpH_(nbs) =-0.3 units; OA_2, ΔpH_(nbs) =-0.4 units; OA_3, ΔpH_(nbs) =-0.5 units) were used in experiments. Results show that:(1) there was a negative effect of seawater acidification on fertilization and on the percentage of abnormal fertilized eggs;(2) the size of early cleavage stage embryos decreased in a dose-dependent manner with decreasing p H;(3) both the hatching rate of blastulae and the survival rate of four-armed pluteus larvae decreased as pH declined;(4) larval abnormalities including asymmetrical development, changes in the length of skeletal elements, and corroded spicules were observed in all seawater acidified-treatments compared with the control. These data indicate that seawater acidification has a negative impact on the early development of G. crenularis, and supports the hypothesis that the response of echinoderms to ocean acidification(OA) varies among species. Further research is required to clarify the specific cellular mechanisms involved.     

不同海水酸化模式对马粪海胆胚胎和浮游幼体骨针发育的影响（英文）

为了比较CO_2引起的海水酸化和HCI引起的海水酸化对棘皮动物的影响,本研究以中国北方海岸带土著种-马粪海胆(Hemicentrotus pulcherrimus)为对象,分析比较了两种海水酸化模式对马粪海胆胚胎和骨针发育的影响。根据IPCC对2100年海水酸化程度的预测,在实验室条件下,建立了自然海水组(pH=8.06±0.01)和六个海水酸化处理组(三个CO_2处理组和三个HCI处理组)。结果表明:(1)与自然海水组相比,酸化处理组马粪海胆胚胎的卵裂率呈现随海水pH下降而延长的趋势,与HCI酸化处理相比,CO_2处理对马粪海胆胚胎卵裂率的影响更为严重;(2)两种海水酸化模式下,马粪海胆浮游幼体四腕浮游幼体均出现对称性缺失和骨针外露现象;(3)与自然海水组相比,两种海水酸化模式对马粪海胆四腕浮游幼体骨针发育具有不同影响,HCI酸化处理组浮游幼体呈现骨针变短现象,而CO_2处理组四腕幼体的骨针则出现变长现象;(4)扫描电镜结果显示,海水酸化可影响马粪海胆浮游幼体骨针的钙化结构,当海水△pH=-0.5时,CO_2处理组马粪海胆浮游幼体骨针的腐蚀程度要比HCI处理组更为严重。本研究结果提示,不同的海水酸化模式对马粪海胆胚胎和骨针发育有不同程度的影响,相比强酸(HCI)引起的海水酸化而言,CO_2引起的海水酸化对马粪海胆的影响更为严重。     

昌黎生态监控区夏季浮游动物多样性研究

为弄清昌黎生态监控区的浮游动物群落结构特征,利用2013-2015年夏季(8月)浮游动物监测数据,采用Shannon-Weaver、Pielou、Margalef和simpson指数方程分析了夏季昌黎生态监控区I网型浮游动物的种类组成、数量分布和多样性变化特征。结果表明:2013-2015年夏季共鉴定浮游动物43种,其中,2013年34种,2014年25种,2015年17种。三年浮游动物平均丰度分别为252个/m^3、184个/m^3和131个/m^3。由此显示出种类组成和平均丰度均为2013年>2014年>2015年,呈逐年降低趋势。2013-2015年平均多样性指数(H′)分别为2.30、1.60、2.26;平均均匀度指数(J)分别为0.59、0.52、0.73;平均丰富度指数(d)分别为1.78、1.11、1.34,2014年三项指标明显低于2013年和2015年。以优势度指数Y>0.02确定优势种浮游动物优势种类,共鉴定优势种11种,2013年6种,其第一优势种为短尾类幼虫(Brachyura larva),优势度指数Y=0.22,2014和2015年分别为3种和5种,第一优势种均为强壮箭虫(Sagitta crassa),优势度指数Y分别为0.43和0.40。     

海上中距离跨海高程传递方法比较

远离岸线的中距离(30~50 km)海域缺少测绘基础资料,高程传递尚未形成相应的作业体系。为满足海上工程建设的精度要求,采用同步验潮平均海面传递法、GNSS/水准传递法以及DTU18全球平均海面模型传递法,在山东省半封闭海域与开阔海域进行了中距离海上高程传递实验。实验结果表明,15天同步验潮平均海面传递法与GNSS/水准法的精度相当(厘米级),与DTU18全球平均海面模型传递法进行直接传递的差异在15 cm内,可为不同测绘基础条件下海上风电高程基准传递提供作业参考。     

利用大地电磁站间阻抗估算磁暴引起的大地电场

由磁暴引起的地下感应电场(geomagnetic induction electric field,GIE)会影响电网的安全稳定运行,GIE的大小取决于磁暴时磁场的变化率和周围地下介质的电性结构.本文利用在地表观测的磁场与电场数据,首先求得频率域实际地下三维大地电磁站间阻抗,再结合磁暴时段的磁场数据,计算GIE的频谱,最后通过傅里叶反变换,得到GIE时间序列.本文以日本地区三个长期观测的电磁电台站为例,讨论了站间阻抗的长期稳定性,并选取一次典型的磁暴事件,对本文方法进行了验证.结果表明,合成的GIE与实测数据基本一致,说明利用大地电磁站间阻抗,结合地磁台站数据,可以高精度合成GIE.本文方法有助于定量评价磁暴发生时产生的GIE对电网可能造成的破坏作用.     

木里地区永久冻土层的形成及对天然气水合物的成藏影响

以青海木里天然气水合物成藏地区为研究对象,总结分析了现有木里地区永久冻土和天然气水合物的特点;基于青藏高原第四纪的气候调查相关证据和现有地质勘探资料,利用FLAC3D模拟计算永久冻土的形成过程,计算结果表明,现有的永久冻土可能形成于晚全新世新冰期(4000～3000至1000 a BP),约经历170 a的降温后形成稳...