南极菲尔德斯半岛潮间带小型底栖动物初步研究

极地是唯一未被人类活动大量影响的地区,而关于南极潮间带底栖动物的报道很不充分。为评估小型底栖动物的类群组成和分布格局,于2013年1—2月中国第29次南极科学考察期间,对南极南设德兰群岛乔治王岛的菲尔德斯半岛20个潮间带站位的小型底栖动物进行了定量调查及其与环境因子的相关性分析,以期为揭示人类活动和气候变化对南极潮间带小型底栖动物的影响提供参考资料。结果表明,小型底栖动物平均丰度为256.8 ind.·(10 cm~2)~(-1),平均生物量为370.5μg·(10 cm~2)~(-1)。共鉴定出9个小型底栖动物类群,包括自由生活海洋线虫、桡足类、寡毛类、介形类、双壳类、腹足类、涡虫、海螨和其他类。在丰度方面,海洋线虫占绝对优势,为82.7%。在生物量方面,寡毛类占绝对优势,为41.7%,其次为海洋线虫,占22.9%。CLUSTER聚类分析结果表明,小型底栖动物类群组成分组主要与底质类型有关。相关性分析结果表明,小型底栖动物及海洋线虫的丰度和生物量与沉积物有机质和脱镁叶绿酸含量显著相关。     

南极苔原沼泽温室气体通量变化特征及其对气候变化的响应

以南极阿德雷岛苔原沼泽为研究区域,2016年12月至2017年1月南极夏季期间观测研究了温室气体CH_4、CO_2和N_2O通量的变化规律及其对环境因子的响应关系。结果表明:光照条件下干旱苔原沼泽表现为CH_4吸收,通量为(–5.4±4.3)μg CH_4·m~(–2)·h~(–1),半干旱苔原与淹水苔原沼泽表现为净排放;三个类型苔原沼泽观测点均表现为N_2O净吸收,最高吸收通量出现在淹水苔原,为(–2.6±2.4)μg N_2O·m~(–2)·h~(–1);黑暗条件下苔原沼泽一致表现为CH_4和N_2O净排放。光照与土壤水分减少增加了苔原CH_4有氧氧化吸收,同时促进了反硝化作用对N_2O的还原转化。观测期间所有观测点均表现为CO_2的汇,最高CO_2净交换量与光合作用强度都出现在淹水苔原区,分别为(–40.1±17.6)μg CO_2·m~(–2)·h~(–1)和(91.2±26.5) mg CO_2·m~(–2)·h~(–1);而最高苔原沼泽呼吸速率出现在干旱苔原观测点,为(73.1±17.6)μg CO_2·m~(–2)·h~(–1)。夏季适宜的温度、降水条件促进了苔原植被的光合作用,增加了苔原沼泽CO_2吸收量。CO_2、N_2O、CH_4通量随时间变化的相互关系规律不显著(P0.05),但在降水与温度波动下,N_2O与CH_4通量都随CO_2通量呈现相似的波动。三种温室气体与各种环境因子之间的响应关系值得进一步研究;不同光照条件对CH_4、N_2O排放量的估算有重要影响。     

极区通量观测系统及其在国际极地年(IPY)全球协同观测中的应用

本文对极区通量观测系统作了介绍,在国际极地年(IPY)全球协同观测中,极区通量观测系统在南极中山站进行了连续14个月的观测。结果表明,中山站年净辐射通量为12.9 W/m2。感热通量夏半年(10～2月)为正值,冬半年(3～9月)为负值,年平均1.9 W/m2。潜热通量全年都为正值,年平均11.2 W/m2。总体而言,地表通过净辐射获得热能,又通过感热和潜热方式向大气输送。观测得到的CO2通量全为负值,年平均为-0.031 mg/m2,表明南极中山站是CO2汇。     

南极大陆架的国际法学探析

在现行国际法框架体系下,文章首先通过对大陆架涵义的探讨,得出大陆架的科学与国际法双重定义,以及对涉南极大陆架划界案的分析得出南极大陆架主张国的实质要求。然后根据大陆架的定义和涉南极大陆架划界案,得出并不存在国际法意义上的南极大陆架,南极大陆架纠纷实质是南极领土纠纷的缩影。     

澳大利亚夏季大雪与南极海冰三个气候开关

通过对澳大利亚气温资料和环南极海冰资料对比验证,我们发现澳大利亚夏季大雪与对面南极大陆海冰增加在时间上有一一对应关系.我们在2003年就提出,环南极海冰变化是全球气候变化的调节器,德雷克海峡海冰在全球气候变化中起重要作用.2006年澳大利亚夏季大雪验证了这一结论:气候和构造是地球系统中的两个相关因素,它们受天文周期控制.德雷克海峡海冰的减少加快了环南极西风漂流,减慢了南太平洋环流,使东澳大利亚暖流变弱,为南极冷空气袭击澳大利亚东南部的塔斯马尼亚岛创造了条件.特别值得指出的是,潮汐有1.1、2.06、2.2、10、11、22、31、56、62年变化周期,潮汐周期与太阳黑子周期的叠加效应为解释厄尔尼诺、气温、海温、海冰、地磁、地震的11年和22年周期变化提供了理论根据.     

不同类型球粒陨石钙同位素组成特征及对比研究

准确限定球粒陨石的Ca同位素组成对于研究太阳星云物质演化和行星形成都具有重要意义。选取7块典型的球粒陨石,包括3块CV3型陨石(Leoville、Allende和Vigarano)、1块CM2型陨石(Murchison)、1块CO3.2型陨石(Kainsaz)、1块EH4型陨石(Indarch)以及1块H4型陨石(LaPaz Icefield 03601),进行了Ca同位素组成的研究。其中, Kainsaz、Leoville和LaPaz Icefield 03601共3块陨石的Ca同位素组成是首次报道。结果显示:(1)在增大样品量以规避"样品量效应"的情况下,我们对CV群球粒陨石Ca同位素组成进行更加精确的制约,δ^44/40Ca的平均值为0.45‰±0.04‰(n=3, 2SE);(2)碳质球粒陨石的Ca同位素组成相对于硅酸盐地球偏轻,从CV群(0.45‰±0.04‰, 2SE)、CM群(0.73‰±0.04‰, 2SE)到CO群(0.78‰±0.03‰, 2SE)逐渐变重,可能与不同化学群陨石中富钙铝难熔包体(CAIs)丰度的变化有关;(3)顽火辉石球粒陨石和普...     

南极石

在大连市东南面,有个很著名的老虎滩风景区,规模大,依山傍海,景色宜人。景区内有个国内最大的极地海洋动物馆,位于该馆左前侧约20m处,有块十分醒目、好似扁柱形的岩石竖立在那里。看了景点介绍牌得知,这是一块极其珍贵、来之不易、难得一见的南极石,即是一块从南极采集来的岩石。     

南极罗斯海重力场特征及莫霍面深度反演

本文基于中国南极考察第30航次、第32航次所获得的实测重力资料,结合NGDC资料,开展12个航次重力场数据的平差融合工作,全部386个交点平差后标准差减小为±1.53×10^-5 m/s²,与卫星重力差值平均值为1.49×10^-5 m/s²,均方差为±3.81×10^-5 m/s²,并在此基础上采用频率域界面反演法计算莫霍面深度。研究发现,与沉积盆地对应重力异常低值相悖,在罗斯海北部盆地、维多利亚地盆地、中央海槽、东部盆地4个主要盆地腹地却表现为重力异常高值,跨度达100 km以上。莫霍面深度分布整体呈南深北浅之势,范围为10～28 km。伴随着罗斯海西部盆地的多次拉张及岩浆活动,该区域的地壳厚度和莫霍面深度高值和低值相间分布,并表现出越来越大的差异性。综合剖面结果表明,罗斯海重力异常值的长波长变化与莫霍面的起伏呈正相关关系,但是反演的莫霍面深度与区域重力场特征并非完全对应,所以岩浆底侵和地壳侵入仍不足以导致罗斯海盆地的重力异常或盆地几何形状。     

阿根廷巴塔哥尼亚陆架拉氏南美南极鱼(Patagonotothen ramsayi)不同组织中脂肪酸分布及食物来源指示

作为南美南极鱼科中数量最为丰富的一个种,拉氏南美南极鱼(Patagonotothen ramsayi)在巴塔哥尼亚海域食物网能量流动中起着重要的传递作用。目前针对该鱼种的营养及摄食生态学研究主要集中于反映短期摄食的传统胃含物分析上。为此,本研究分析了拉氏南美南极鱼3种组织(肌肉、肝脏和性腺)中脂肪酸含量及分布情况,并就3种组织中的脂肪酸是否能表征其食性及食性转换进行了探究。结果表明,拉氏南美南极鱼体内共检测出27种脂肪酸;由于涉及生长、繁殖等因素影响,肝脏、性腺组织对于脂肪酸的储存及使用情况并不适用于指征食性,而肌肉组织更新时间相对较长,故能够较好地反映其对食物中脂肪酸的吸收。对不同体长组拉氏南美南极鱼肌肉组织中脂肪酸分析可知,未成熟拉氏南美南极鱼(100～240 mm)主要摄食浮游性生物;随着体长增加对底栖生物的摄食也随之增加,由浮游性摄食方式转变为浮游-底栖性摄食。另外,因拉氏南美南极鱼摄食一定量的渔业丢弃物,导致腐生食物链和捕食食物链的贡献率特征弱化。研究结果进一步显示,针对大洋性鱼类,与肝脏和性腺相比,肌肉组织脂肪酸更适用于表征食物来源。     

利用MODIS产品数据研究分析南极海岸带雪盖面积变化

本文利用MODIS雪产品数据研究分析了2003-2006年南极大陆海岸带雪盖面积的总体变化规律,并在此基础上选取18个典型区作进一步研究,分析了其局地特征。研究表明,南极大陆海岸带地区积雪覆盖面积总体上呈波动下降趋势,暖季比寒季波动显著。从积雪时间变化看:季节尺度上,南极海岸带地区寒季(4-10月)雪盖面积迅速增加,暖季(11-3月)雪盖面积的变化趋势表现不一致,2004年和2006年表现为先减少后增加,2005年为先增加后减少,但总体呈现减少的趋势,寒暖两季雪盖面积变化的特征与气候因素呈正反馈;年际尺度上,2003年的雪盖面积高于其他年份,2004年锐减之后再缓慢增加,总体上显现出波动伴随下降的趋势。从积雪空间上看,雪盖变化主要集中在南极大陆海岸线一带,大陆腹地的变化很小,可以忽略。另外,西南极雪盖变化比东南极显著。