氮与磷的增加对海水无机碳体系影响的实验模拟研究

海洋碳循环是全球变化研究中的重要领域,它不仅在很大程度上决定了全球气温乃至全球气候的变化趋势,而且还是海洋生态系持续发展的基础,它决定着了海洋生态环境变化的走向。众所周知，碳(C)在海洋中以无机态和有机态的形式存在,在海气系统中,大于98%的C以溶解无机碳(DIC)形式存在于水体中(Zeebe et al,2001)其对海洋碳循环的影响至关重要。 氮(N)和磷(P)等营养盐对维持海洋生态系的正常运转起着至关重要的作用。但是，由于近年来人类生产、生活污水的排放以及滩涂和沿岸水域养殖区的长期施肥,它们也作为近岸海区的主要污染物而导致近海海洋生态环境的日益恶化,影响并改变了一些海域的生态结构。如在胶州湾,由于营养盐浓度及结构发生了变化导致该湾地区浮游植物数量和优势种组成的变化(沈志良,2002)近年来,在海洋沿岸带的河口、海湾等水体较浅的透光层内,以孔石莼等绿藻为主要代表的大型海藻开始泛滥,形成大型海藻的水华。海洋生态环境的改变,必然将导致海洋碳循环的变化,从长时间尺度来看也会影响到全球的气候和气温变化。目前,对营养盐与水生藻类之间的响应关系研究已有大量的报道(王勇等,2002；刘媛等，2004；张文俊等，2004)但对于营养盐与海水无机碳体系之间的耦合作用报道甚少。在海洋环境中、C N P作为主要的生源要素,其变化相互影响,并与海水中所存有的海洋生物密切相关。探讨海水中C-N-P的相互耦合关系对于研究海洋生态环境演变过程及效应,阐明海洋碳循环过程的深层次机理,揭示在过量N P作用富营养化条件下,C的迁移转化行为有重要的科学意义和实际价值。本文作者初步研究了模拟条件下C-N-P的相互关系。     

风暴期间黄河水下三角洲波浪变形

为确定适用黄河三角洲的波动理论，对黄河三角洲风暴期间及前后波浪连续观测资料进行了处理，将其投在komar波浪理论分区图中后，分析了风暴期间黄河水下三角洲波浪的波形特征，发现站位所在地适合的波浪理论主要为艾里波和斯托克斯波，风暴期间波浪变形，还存在少量超过极限波陡线的波浪，通过比较常见的极限波陡线，看出Miche曲线比较适合该研究区。     

杭州湾乍浦断面潮流分布特征

根据2000年9月在杭州湾乍浦断面设置的8个潮流同步观测站的资料,对该断面潮流分布特征进行了分析和探讨,结果表明:该断面大潮涨急时呈现两个大流速核;断面南部的流速要比北部的大,涨潮流速大于落潮流速。这对了解杭州湾水文特征有着一定意义,同时为杭州湾跨海大桥的设计建设提供参考。     

波控弧形海湾近岸平衡剖面特征分析

应用Ｄｅａｎ，Ｂｏｄｇｅ和Ｌｅｅ近岸平衡剖面模式，对粤东靖海波控弧形海湾两种近岸剖面作了分析对比。结果显示推拟合的Ｄｅａｎ模式与实际剖面偏差明显，由Ｂｏｄｇｅ模式计算的凹度，北剖面小于南剖面，此与沿岩滩面坡度变化趋势一致，由Ｌｅｅ模式拟合的结果导出的波周期与实测值相近。     

黄海、渤海大陆架的浅地层剖面仪测量与浅地层结构的研究

自本世纪60年代以来,浅地层剖面仪测量技术在世界各大陆架海都得到了广泛的应用,专家们取得了大量实际资料,并发表了多篇调査报告和研究成果(赵松龄,1991;秦蕴珊、赵松龄,1991;赵松龄、于洪军,1993),为查明世界各大陆架海的形成过程、地层结构、环境变迁、海面变化、岸线变迁、河道跟踪、以及地貌类型的划分等提供了新的信息,推动了世界大陆架地质学的发展。在应用浅地层剖面仪测量技术所取得的多种成果中,最为突出的研究,莫过于在世界上的若干大陆架区发现了古河道及其沉积,通过古河道的追踪又可以了解大陆架环境的变迁和海面变化的过程。所以,这项大陆架勘察技术问世以来,一直是大陆架地质勘察中不可缺少的手段之一。 我国大约在70年代初期开始研制浅地层剖面仪,并制成了第一批产品,进人80年代以来,又逐渐引进了国外的新产品用于中国大陆架的勘察。近年来中国科学院海洋研究所利用这种勘察仪器,在南黄海和渤海海域已经获得了数千公里的测量记录。浅地层剖面仪测量资料中大量信息的提取是运用这项技术的关键。本文根据作者所获得的测量资料,对晚更新世末期以来的浅地层结构及古环境进行了探讨。     

中国多金属结核开辟区东、西两小区小型底栖动物的空间分布

利用 1 998年“大洋一号”调查船 DY95 - 8航次在中国多金属结核开辟区东、西两小区用多管取样器采集的沉积物样品 ,对小型底栖动物的组成、分布及其与环境因子的关系进行了研究。结果表明 :(1 )东、西两小区共有 1 6个类群的小型底栖动物 ,其中线虫类占居显著优势 ,在东、西两小区各占总栖息密度的 71 %和 6 4 %,其次为猛水蚤类和蜱螨类。 (2 )东、西两小区小型底栖动物类群平均栖息密度分别为 3 2 .47ind/1 0 cm2 和 1 8.0 5 ind/1 0 cm2 ,东小区高于西小区。小区各站位间的栖息密度平面分布差异显著。 (3 )东、西两小区小型底栖动物类群栖息密度的垂直分布趋势明显 ,由表层向底层 ,栖息密度逐渐降低。 (4)东、西两小区小型底栖动物空间分布与底质沉积物、结核覆盖率和底层流等环境因子密切相关 ,底质较硬、结核覆盖率较高以及底层流较强都不利于小型底栖动物的栖息。     

减少航道外波浪集聚对策研究

进港航道开挖引起波能重新分布 ,导致航道外近区域波能聚集 ,波高增大 ,从而影响防波堤稳定及港内泊稳条件。文章介绍了 Boussinesq方程的推导过程和发展过程 ,基于深水和缓变地形的色散关系 ,建立了波浪数学模型。该模型可用于研究深水和浅水地区波浪的浅水变形、折射、绕射和反射。并提出了减少波能聚集、降低堤前波高的多种措施。结合大窑湾港实际工程 ,经过多方面的数物模比选 ,利用数学模型优化出一种可行的喇叭口航道开挖方案并付诸实施 ,降低了防波堤的堤前波高 ,满足了预期的设计要求。     

箱式超大型浮体结构在规则波中的水弹性响应研究

利用三维线性水弹性理论研究了箱式超大型浮体结构在正弦规则波中的动力响应，用Bernoulli-Euler梁解析解计算结构在真空中的动力特性，用弹性体三维势流理论计算结构的水动力系数，浮体结构在单位波幅规则波中的刚体运动幅值与DNV／WADAM程序的计算结果进行了比较，并给出了垂向弯曲模态的位移，弯矩随波浪频率的变化规律，由于箱式浮体结构的低阶固有频率很低，相应的弹性振型的响应与刚体运动耦合，结构在波浪中没有发现明显的低阶弹性模态谐振。     

海底浅层介质切变波的初步研究

初步分析了中国沿海海底浅层介质切变波的传播特性,讨论了多种海底浅层介质切变波与压缩波、物理力学性质之间的关系,并与Hamilton和Chen等人的结果进行了比较。认为海底浅层介质存在切变模量,切变波可以被测量出来,切变波速为50—600m·s-1,测量频率在50—200kHz之间,用波速比可以评价海底浅层介质的应力 应变性质。研究工作有助于描述和评价中国沿海海底浅层介质声学物理性状,并为最终建立中国沿海海底地声模型提供依据。     

近海海面上水汽向上输送的季节性差异

本文分析了雷达观测结果，发现近海海面上的水汽向上输送随季节而变化，由于季节的变化和不同的天气情况，海表面大气现象在雷达中有不同的显示，根据这些显示得到了不同的信息，由此而得出春秋两季海表面水汽向上输送量的不同。