MF多源测深数据融合方法及大洋水深模型构建

针对全球深海测深数据来源复杂、精度差异大、难以融合构建高精度数字水深模型(digital bathymetric model,DBM)的问题,提出一种适用于深水区多源水深数据融合的MF法(merge-fusion),并将其应用到马里亚纳海沟"挑战者深渊"的DBM构建中。该方法通过"合并-融合"的技术路线,将多波束、单波束、电子海图数据与通用全球海洋地形数据(general bathymetric chart of the oceans,GEBCO)有机地融合在一起,在保留高分辨率地形细节特征的同时,合理填补了数据空白区。使用该方法构建"挑战者深渊"高精度DBM并与GEBCO数据进行对比,结果表明,该方法融合的DBM能更好地反映精细的地形特征信息,具有重要的实际应用价值。     

人参前胡汤治疗椎动脉型颈椎病痰湿中阻证30例临床观察

根据研究证明,在机体先天免疫系统中溶菌酶作为重要的效应分子之一,通过参与机体中多种免疫反应,主要是通过形成一个水解体系,从而破坏和消除侵害体内的病原体,进而促使机体实现免疫防御。本研究以生活在深海超深渊海沟极端环境下的钩虾Eurythenes gryllus为材料,首次从Eurythenes gryllus中克隆获得i型溶菌酶(i-type lysozyme)基因EgLyz。序列分析表明,基因EgLyz与已知序列相似性较低,并含有一个失稳酶结构域。综合分析结果表明EgLyz可能是一个新颖的溶菌酶蛋白。在此基础上,对基因EgLyz进行了大肠杆菌原核重组表达,成功获取了较高纯度的可溶性表达产物,为后续生物活性分析奠定了实验基础。     

西太平洋雅浦海沟区海水中CH4和DMSP的垂直变化特征

本研究首次探究了西太平洋雅浦海沟北段从表层到超深渊海水中甲烷（CH₄）及二甲基硫（DMS）的前体物质二甲基巯基丙酸内盐（DMSP）的浓度变化情况。结果表明:雅浦海沟海水甲烷浓度变化范围为1.49~3.87 nmol/L。其上层海水甲烷平均浓度最高,有明显的次表层极大现象。雅浦海沟氧最小层海水的甲烷平均浓度最低;在500~1 000 m中层水中甲烷浓度有一定程度的增大,1 000 m以下至底层甲烷浓度继续升高。研究海区溶解态DMSP（DMSPd）和总DMSP（DMSPt）平均浓度的垂直变化随深度呈先增大后减小趋势,颗粒态DMSP（DMSPp）的平均浓度随深度呈波动式变化,在中层达到最大。雅浦海沟CH₄和DMSP浓度垂直变化受浮游生物、微生物、光照、温度、压力、大洋环流等的复杂影响。在真光层海水中,CH₄浓度与DMSPd、DMSPp和DMSPt浓度表现为负相关关系,在200 m至底层海水中,CH₄浓度与DMSPd、DMSPp和DMSPt浓度表现为正相关关系,显示光照条件是造成雅浦海沟不同深度海水CH₄和DMSP浓度相关性差异的关键因素。     

汤加-克马德克海沟俯冲板块挠曲变形与板块弱化

We conducted a detailed analysis of along-trench variations in the flexural bending of the subducting Pacific Plate at the Tonga-Kermadec Trench. Inversions were conducted to obtain best-fitting solutions of trench-axis loadings and variations in the effective elastic plate thickness for the analyzed flexural bending profiles. Results of the analyses revealed significant along-trench variations in plate flexural bending: the trench relief(W_0) of 1.9 to 5.1 km;trench-axis vertical loading(V_0) of –0.5×(10)~(12) to 2.2×(10)~(12) N/m; axial bending moment(M_0) of 0.1×(10)~(17) to 2.2×(10)~(17) N;effective elastic plate thickness seaward of the outer-rise region(T_e~M) of 20 to 65 km, trench-ward of the outer-rise(T_e~m) of 11 to 33 km, and the transition distance(X_r) of 20 to 95 km. The Horizon Deep, the second greatest trench depth in the world, has the greatest trench relief(W_0 of 5.1 km) and trench-axis loading(V_0 of 2.2×(10)~(12) N/m); these values are only slightly smaller than that of the Challenger Deep(W_0 of 5.7 km and V_0 of 2.9×(10)~(12) N/m) and similar to that of the Sirena Deep(W_0 of 5.2 km and V_0 of 2.0×(10)~(12) N/m) of the Mariana Trench,suggesting that these deeps are linked to great flexural bending of the subducting plates. Analyses using three independent methods, i.e., the T_e~M/T_e~m inversion, the flexural curvature/yield strength envelope analysis, and the elasto-plastic bending model with normal faults, all yielded similar average Te reduction of 28%–36% and average Te reduction area S￠Te of 1 195–1 402 km~2 near the trench axis. The calculated brittle yield zone depth from the flexural curvature/yield strength envelope analysis is also consistent with the distribution of the observed normal faulting earthquakes. Comparisons of the Manila, Philippine, Tonga-Kermadec, Japan, and Mariana Trenches revealed that the average values of T_e~M and T_e~m both in general increase with the subducting plate age.     

雅浦海沟北部深渊和超深渊沉积物的物质组成、来源和形成过程研究

为探究雅浦海沟北部深渊、超深渊沉积物的组成、来源和形成特征,以1 cm分层对采自该海域不同深度的五根柱状沉积物样品的0~8 cm沉积层进行了扫描电子显微镜(SEM)观察和X射线能谱(EDS)分析,并且分析了这些样品的含水率,锰结核含量, Al、Ca、Fe、Mn、Ti、Mg等6种常量金属和Ba、Co、Cr、Ni、Pb、Sr、V、Cu、Zn等9种微量金属元素含量,以及总有机碳(TOC)含量等参数。结果表明,研究区域沉积物主要为深海软泥沉积,是不同年代沉积物的复杂混合,包含以盘星石为代表的颗石藻、海绵骨针、放射虫和硅藻等多种微体古生物化石以及辉石、重晶石、钛铁矿、长石等多种矿物。沉积组分主要来自生物源、火山源、陆源和海底热液,其中陆源沉积出现于海沟东侧深渊区。海沟西侧崖壁的沉积物比东侧崖壁的沉积物更容易发育锰结核。研究区域沉积物含水率较高并且颗粒较大,其含水率随深度增加呈减少趋势。研究区域超深渊站位沉积物的TOC和微体古生物化石含量均高于深渊站位,存在明显的漏斗效应。整体上海沟西侧崖壁沉积物含水率和TOC含量低于东侧崖壁的沉积物。自更新世以来,雅浦海沟北部的碳酸钙补偿深度(CCD)线从4 568 m以深变为4 435 m至4 568 m之间。研究区域的沉积环境为氧化环境,其0~8 cm沉积层的古老沉积物与现代沉积物发生了混合和再沉积作用,形成年代跨度极大。研究区域沉积物的形成受到海沟坡度、水动力环境、重力滑塌、浊流沉积、火山活动、漏斗效应等多种因素的显著影响。     

喀拉通克铜镍硫化物矿床的岩浆深渊熔离—贯入及其形成力学机理

通过新疆喀拉通克铜镍硫化物矿床、矿体地质特征和岩浆深渊熔离—贯入特征的研究,提出“动—静—动—静”交替作用的力学机制,指出该铜镍硫化物矿床为岩浆深渊熔离—贯入成因,使小岩体有赋存大矿的可能性。     

马里亚纳海沟“挑战者深渊”营养盐的垂直分布特征

2015年12月在马里亚纳海沟"挑战者深渊"进行了定点样品采集,对温度、盐度、溶解氧、pH等环境参数进行了分析,讨论了营养盐的垂直分布特征、各形态营养盐结构特征及影响因素。研究发现,溶解氧在表层具有最大值,在1000 m左右出现极小值,而在8700 m深度具有较高溶解氧值(5.79 mg·L^-1),这可能与富氧水团的存在有关。硝酸盐表层含量较低,在1000和5367 m处出现双峰值。在表层水体中,溶解有机氮、磷是溶解总氮、溶解总磷的主要存在形式,表层以深,溶解无机氮、磷逐渐占据主导地位。磷酸盐表层含量最低,在1000 m处达到最大值,之后随着深度的增加浓度逐渐降低;硅酸盐在表层含量较低,在约4000 m处有最大值161.65μmol·L^-1,在4000 m以深,硅酸盐仍维持较高浓度。结果表明马里亚纳海沟"挑战者深渊"的溶解氧、pH及营养盐的垂直分布特征与大洋环流、海沟形态以及生物活动密切相关。     

阿塔卡马海沟深渊和非深渊站位的沉积脂肪酸对比研究

深渊海沟作为海洋的最深处,是最不被人了解的地球生态环境之一.有机质的输入、含量和活性对于维持深渊生态系统和深渊生物地球化学循环至关重要.本文利用脂肪酸生物标志物方法,研究了来自阿塔卡马海沟的4个沉积物柱状样(长度为15-35 cm),比较了水深2560-7770 m的深渊(A5,A10)和非深渊(A1,A9)站位的脂肪...     

海斗深渊沉积物组成特征及其物质来源研究进展

海斗深渊是海洋中最深的区域,由水深范围在6000～11000 m范围内的深部海沟组成,以极端的物理化学条件为特征,其沉积物以深海黏土为主。基于目前关于马里亚纳海沟及其沉积物的研究进展,总结了海斗深渊的地貌、物理化学和水动力等方面的特征;归纳了海斗深渊沉积物的粒度特征、矿物组成和古生物特征;探讨了海斗深渊沉积物的物质来源及主要分析方法。海斗深渊沉积物的物质来源具有多源性,综合多种方法示踪是准确揭示其物质物源的关键。