岬间海滩泥沙输运趋势与剖面分形研究

根据1999年7月实测的粤东岬间海滩沉积与地形变化资料,采用沉积物输运概率模式(McLaren模型)对海滩沿岸泥沙运移趋势进行探讨。结果表明,在常波况条件下海滩沿岸泥沙向偏南方向运移,在高能条件下可能出现与常波况条件下相反运动的趋势。进一步利用分形分布模型研究了海滩剖面的分形性质,提出了岬间海滩剖面地形变化的短期分形预测模型。     

渤海悬浮物浓度分布和水动力特征的关系

1　引言在浅海 ,水动力条件 (包括海流、海浪等 )对悬浮颗粒物浓度分布起着非常重要的作用 .对渤海 ,秦蕴珊等[1] 作了定性讨论 ;曹祖德等[2 ] 以波浪掀沙、潮流输沙为动力过程基础 ,建立了悬浮物输运数值模式 ,并对渤海湾作了模拟 ;而Ｊｉａｎｇ等[3 ,4] 则将 1个较全面考虑各种动力过程 ,尤其是海底界面处的沉积侵蚀过程的数值模式应用到渤海 ,进行了 1ａ的模拟 .这些结果均表明了水动力作用的重要性 .然而在渤海相应的现场观测较少 ,缺少对整个实际过程的感性认识 ,很不利于今后从动力学角度进行深入研究 .本文将基于在渤海中的实际观测 ,分析水动力条件与悬浮物浓度分布之间的关系 ,以期从直观上给出一定描述 ,建立一种概念 .2　观测2 0 0 0年夏季 ,国家重点基础研究发展规划项目“中国近海环流形成变异机理、数值预测方法及对环境影响的研究”0 4及 1 2课题在渤海进行了一次综合调查 ,其中对渤海悬浮物浓度、海流及海面风速作了观测 .整个观测分为两个阶段共 3部分 ,第 1个阶段是 2 0 0 0年 8月 1 2～ 2 1日在渤海湾、莱州湾及渤海海峡共设立了 4个连续站 ,进行了连续 7ｄ的同步...     

我国海域油气化探的基本特点

根据长期生产与科研资料，总结了我国不同海域海底表层沉积物中酸解烃、物上气、荧光光谱、紫外吸收光谱、蚀变碳酸盐、热释汞、氦、金属微量元素及海水中溶解烃、苯、酚等指标含量的分布特征、变化规律及其与油气藏的关系，发现我国不同海区地球化学空间变化较大、差异明显。在纵向上由深到浅化探指标呈向梯度变化，油气微运移的地球化学形迹明显。化探异常比较集中出现在凹陷周边，而隆起区化探异常较少，强度较弱。化探指标组合与特点表明，各海区以寻找轻质油与天然气为主。筛选出的适于海域油气化探的技术方法系列是：综合烃类气体法（包括吸附烃、游离烃、吸留烃、水溶烃）和芳烃光谱法，在抑制干扰因素和进行定量校正后，它们是指标示油气藏较灵敏的指标，而近海底海水化学成分连测技术是今后油气化探、开发的重要方向。实践证明化探是寻找海域油气藏的直接和有效的方法。     

填海造地对胶洲湾污染物输运影响的数值研究

以胶洲湾为例，采用分步杂交法，在已建潮流场的基础上，建立胶洲湾海域二维变边界对流－扩散数值模拟，选COD为有机污染的指标因子，并视为保守元素，对不同的填海方案，造成胶州湾内COD浓度场的改变及污染物通量的变化，进行计算分析，并给出对污染物输运影响数值研究的初步结论。     

黄渤海水体交换、悬沙特征及其对渤海海峡沉积的影响

根据渤海潮流、环流和悬沙浓度特征，黄海水体由渤海海峡北部输入渤海，在渤海循环后，经由渤海海峡南部输出到北黄海。输出水体的悬沙浓度达到0.01kg/m^3的量级，远高于输入水体。因此，黄、渤海水体交换的结果是悬沙向北黄海输出。渤海海峡南部是高悬沙浓度区，又是渤海水体输往北黄海的通道，因而渤海海峡楔状堆积体似乎是截留部分悬沙并发生堆积的结果。但是，渤海海峡水动力条件和沉积物分布特征均不支持这个假说。楔状堆积体的主体部分可能是在全新世高海面以前就形成了，而其物质可能是来源于海面上升过程中的海底物质改造和局部的海岸侵蚀。要弄清渤海海峡楔状堆积体的成因和物质来源，还需深入研究堆积体的表层沉积速率、泥碳的年龄、泥质沉积区的动水沉降通量、以及浅地层剖面层序。     

海底管道周围局部冲刷数值模拟分析

通过建立一个垂直二维紊流模型来模拟管道周围流场,建立泥沙冲刷模型来模拟海床底面变化。其中,冲刷模型同时包括悬移质输沙和推移质输沙。海床底面变化通过计算底面泥沙总输运平衡关系得到。并进行多组冲刷数值实验,分析泥沙冲刷过程,总结出一套冲刷平衡深度经验公式。     

基于大规模围填海和陆源排污压力下的广西钦州湾环境容量变化及损失评估

在2004–2019年间,人类通过大规模围填海以及陆源排污等活动对钦州湾造成了不可逆转的深远影响。本文基于卫星遥感影像和海图资料,利用非结构网格有限体积海洋模型建立的高精度钦州湾水动力–水质模型,分析了十几年来人类活动的累积效应对钦州湾水质的影响。受围填海和陆源排污两者的影响,钦州湾内化学需氧量（COD）的浓度略有下降（0.976 mg/L下降到0.909 mg/L）,但湾内无机氮（DIN）和无机磷（DIP）的浓度分别从0.146 mg/L和0.023 mg/L增加到0.230 mg/L和0.027 mg/L,无机氮的浓度增加较为显著;统计结果表明,湾内超四类水质海域面积和重度富营养化水域面积大幅度增加,水质环境状况不容乐观。此外根据钦州湾内排污的特点,利用分担率法计算了不同时期下钦州湾的环境容量,结果表明湾内排污量远超最大允许排污量,茅岭江、钦江两条河流的排污量亟需削减;由于围填海导致的海湾面积减小和水交换能力降低,钦州湾环境容量较2008年有明显下降。对茅尾海局部采用排海通量最优法的计算表明,茅岭江应当分担比钦江更多的排污量,才能有利于茅尾海内的水质改善。通过估算发现双重人为压力共...     

碳中和背景下我国发展滨海蓝色碳汇的优势、挑战及对策

滨海蓝色碳汇在全球气候变化和碳循环中具有重要作用,通过生态修复和市场交易等方式巩固和提升滨海蓝碳,是实现碳中和目标最为经济有效的方式之一。为进一步挖掘滨海蓝碳的潜力,推动实现碳中和目标,文章概述发展滨海蓝碳的诸多优势,分析其在制度建设和技术开发方面面临的问题和挑战,并提出对策建议：完善滨海蓝碳保护修复和碳汇交易的政策措施,推进陆海统筹和生态补偿的机制建设;推动滨海蓝碳纳入温室气体清单编制,积极参与国际合作;设立监测评估试点,提升监测能力,完善碳汇计量核算方法;加强科学研究,突破关键技术瓶颈。     

涌潮水沙动力过程现场观测研究进展

涌潮是潮波传播过程中产生的一种自然现象,是潮波非线性畸变的结果。涌潮有波状和破碎形态之分,波状涌潮是一系列平行向前传播的涌波构成的波列,破碎涌潮则是前锋陡立向前推进的水滚。基于国内外涌潮水沙动力过程现场观测的主要成果,从形成机理出发,归纳涌潮生成的必要条件,剖析潮波运动非线性和摩擦效应对涌潮生成的影响;针对典型的波状和破碎涌潮,总结潮头的自由表面特征参数、流动结构和传播演化特征;回顾涌潮局部湍流和混合过程、泥沙输运和沉积的研究进展,评述涌潮脉冲过程对河口生态环境的影响。涌潮的周期性传播引起自然系统的大规模混合,对潮汐河口区域的生态环境平衡具有重要意义。涌潮现象的研究推动潮汐学的发展,现场观测是涌潮研究的基础。随着仪器设备和分析手段的进步,涌潮多尺度生成与演化机制、涌潮多物理过程耦合作用机理和涌潮脉冲过程的生态效应定量评价是今后需要深入研究的问题。     

冰芯包裹气体的稳定同位素和气体比值的高精度测量方法与校正

冰芯包裹气的稳定同位素和气体比值不仅可用于冰芯定年,也是反演古代大气组成及气候变化的重要指标,准确重建历史时期的气候信息对包裹气体同位素组成的测量精度和准确性有很高的要求。本文系统描述了冰芯包裹气体在实验室真空管线上提取、纯化,并在同位素质谱仪上测量的流程,详细介绍了氧、氮稳定同位素及其气体比值的校正方法。冰芯包裹气的稳定同位素和气体比值易受到多种过程的干扰,如现代大气污染、质谱仪的稳定性、气体比值不同引起的质量干扰等。针对以上问题,本研究在高真空条件下处理冰芯样品,利用零点校正检测仪器的稳定性,进行化学斜率校正消除气体比值不同对同位素值造成的质量干扰,并最终将所有数据以现代空气为标样进行均一化校正。经校正后的空气标样的氧、氮同位素值(δ¹⁸O、δ¹⁵N)和气体比值(δO₂/N₂、δAr/N₂)的外部精度分别为±0.043‰、±0.044‰、±0.7‰和±0.7‰。本研究重点强调了化学斜率校正对氧、氮同位素值的影响,综合2020年1月—2022年10月期间3次离子源更换后的化学...