黑潮水入侵南海的水文分析──Ⅱ.1994年8—9月期间的观测结果

利用1994年8－9月期间，由台湾海峡两岸的4艘海洋调查船在南海东北部海域所获之CTD和ADCP资料，并结合1992年3月间在同一海域获取的CTD资料及部分历史水文资料，对该区域的海水特性以及黑潮水入侵南海等问题进行了分析探讨。结果表明：调查期间，本海区水团分布与冬末、春初（1992年3月）航次基本相似，即南海和西北太平洋海域的海水结构有着各自相对独立的温、盐度特性。虽发现有黑潮水穿越巴上海峡进入南海，但其势力甚弱。因此，在夏末秋初，黑潮亦无直接的分支深入南海，即使在巴士海峡北端进入台湾海峡的黑潮水，其影响也是十分微弱的。由等密度面、地转流分析和实测ADCP资料显示，在调查海区的东南海域存在一支较强的N向流动。它沿菲律宾西海岸北上，绕过吕宋岛西北角流向东北，在巴上海峡呈现与黑潮水混合的迹象，其水体在冬季明显呈高温、低盐的特性；夏季则为相对低温、低盐。故在冬季的几幅卫星图像上也有较好的体现，很有可能长年存在。     

Summer distribution and geochemical composition of suspended-particulate matter in the east china sea

The distribution and geochemical composition of suspended-particulate matter (SPM) in the East China Sea (ECS) were investigated during the summer period of high continental runoff to elucidate SPM sources, distribution and cross-shelf transport. The spatial variability of SPM distribution (0.3–6.5 mg l⁻¹) and geochemical composition (POC, Al, Si, Fe, Mn, Ca, Mg and K) in the ECS was pronounced during summer when the continental fluxes of freshwater and terrestrial materials were highest during the year. Under the influences of Changjiang runoff, Kuroshio intrusion, surface production and bottom resuspension, the distribution generally showed strong gradients decreasing seaward for both biogenic and lithogenic materials. Particulate organic carbon was enriched in surface water (mean ∼18%) due to the influence of biological productivity, and was diluted by resuspended and/or laterally-transported materials in bottom water (mean 9.4%). The abundance of lithogenic elements (Al, Si, Fe, Mn) increased toward the bottom, and the distribution correlations were highly significant. Particulate CaCO₃ distribution provided evidence that the SPM of the bottom water in the northern part of the study area was likely mixed with sediments originally derived from Huanghe. A distinct benthic nepheloid layer (BNL) was present in all seaward transects of the ECS shelf. Sediment resuspension may be caused by tidal fluctuation and other forcing and be regarded as the principal agent in the formation of BNL. This BNL was likely responsible for the transport of biogenic and lithogenic particles across or along the ECS shelf. Total inventories of SPM, POC and PN are 46, 2.8 and 0.4 Tg, respectively, measured over the total area of 0.45 × 10⁶ km² of the ECS shelf. Their mean residence times are about 27, 13 and 11 days, respectively. The inventory of SPM in the water column was higher in the northernmost and southernmost transects and lower in the middle transects, reflecting the influences of terrestrial inputs from Changjiang and/or resuspended materials from Huanghe deposits in the north and perhaps from Minjiang and/or Taiwan’s rivers in the south. The distribution and transport patterns of SPM and geochemical elements strongly indicate that continental sources and cross-shelf transport modulate ECS particulate matter in summer.     

末次盛冰期以来渤、黄、东海陆架底质分布演变过程模拟研究

渤、黄、东海陆架底质的形成分布与末次盛冰期之后的海侵密切相关。末次盛冰期结束、海侵开始以来 ,潮流是渤、黄、东海陆架上的永久性主导作用应力。为从长期沉积动力演变过程的角度 ,探讨渤、黄、东海陆架底质形成分布的有关成因问题 ,利用数值模拟手段 ,再现了末次盛冰期以来 6个时期渤、黄、东海陆架潮流作用下海底的冲淤格局及底质分布。结果表明 ,扬子浅滩南侧东海外陆架的砂质沉积基本上是自 - 80 m海面以来形成的。扬子浅滩形成于 -5 2 m海面之后 ,至 - 3 0 m海面时已有一定规模 ,全新世最大海侵之后 ,逐渐形成现在规模的扬子浅滩。南黄海中部泥自 - 5 2 m海面时就已开始形成 ,- 3 0 m海面时范围很大 ,侵入北黄海 ,全新世最大海侵以来 ,逐渐调整到现在的范围。渤海中央泥、北黄海西部泥、浙闽岸外泥、辽东半岛西侧与北侧的砂质沉积、西朝鲜湾与江华湾中的砂质沉积以及苏北浅滩是自全新世最大海侵以来逐渐形成的。海州湾中砂质沉积形成的盛期在公元 8世纪之后。济洲岛西南泥、南黄海东部泥很可能分别形成于 - 3 0 m海面、- 5 2 m海面以来。全新世渤、黄、东海陆架底质分布的演变过程大致分为 2个阶段 :全新世最大海侵之前为渤、黄、东海陆架底质分布宏观格局的形成阶段 ;全新世最大海侵至今为渤     

东海钙质生物骨屑的矿物学特征

通过电镜、电子探针和X射线等项分析,对东海沉积物中的有孔虫、腹足类、双壳类、苔藓、珊瑚、海胆等骨屑进行了矿物学研究,确定了矿物成分与生物属种的关系,并基于有孔虫壳体化学成分将壳体分为均质壳和异质壳,生物碳酸盐中镁主要富集在方解石及镁方解石中,锶在方解石和镁方解石中的分配系数(D)相似,为0.11—0.14;在文石质骨屑中D=1.09-1.20。碳氧同位素组成与生物属种有明显关系。据一些有孔虫壳体氧同位素偏差值计算的水温来看,本次测定的有孔虫属种的骨屑不能作为理想的骨屑温度计。     

南麂列岛海洋自然保护区潮间带贝类资源时空分布

为了解南麂列岛海洋自然保护区潮间带贝类十多年来的动态变化,在1992年研究基础上,于2003年度再赴南麂列岛对岩、沙相贝类进行了研究.本次调查鉴定出贝类105种,其中岩相93种、沙相12种,6种为南麂列岛新记录种,对岩相、沙相贝类组合的生态特征进行了分析,岩相多样性和均匀度指数(1.25~2.20和0.54~0.70)高于沙相的(0.23~0.95和0.17~0.94).岩相贝类数量为3025.70g/m2和2660个/m2,生物量垂直分布为低潮区最高(6471.99g/m2),中潮区居中(3772.09g/m2),高潮区最小(78.35g/m2),栖息密度为中潮区最大(4245个/m2),低潮区居中(2973个/m2),高潮区最小(439个/m2).沙相贝类数量为16.81g/m2和11个/m2,低潮区(29.43g/m2和11个/m2)大于中潮区(14.01g/m2和10个/m2).通过与以往资料比对发现,岩礁贝类数量有所增加,沙滩贝类数量则明显下降,监控区贝类数量明显多于其他区域,对贝类资源变化产生影响的相关因子作了分析探讨.     

南海地形、底质特征与鱼类配布的研究

讨论了南海海区的地理位置、地形地貌以及底质的特征,从而了解了南海渔业资源的特点;认识到南海渔业区的划分是与地形地貌、底质特点相互呼应;由此更好地对南海鱼类在该海域的生活习性以及它们的分布进行研究.     

南海海域叶绿素浓度分布特征的卫星遥感分析

介绍了第二代海洋水色传感器SeaWiFS资料的特点汲其基本处理方法，海水叶绿素浓度提取方法，对南海域表层海水叶绿素浓度分布的时空变化特征及其与营养物质和南海环流的关系进行了初步分析。     

黄、东海近海面空气湿度分析及估算

利用1974～1982年黄、东海海洋水文气象标准断面实测资料对近海面空气湿度的分布、变化进行了分析。讨论了冬、夏季海、气温与湿度的关系,并对冬、夏季近海面空气湿度进行了估算。结果表明,夏季,空气湿度为气温的函数;冬季,除了考虑空气本身平流的水汽外,还必须考虑海洋向大气的水汽输送。     

渐新世/中新世分界的地层学事件

介绍渐新世/中新世分界面(即古近纪/新近纪分界面)附近的浮游有孔虫和钙质超微化石事件及其新年龄。2004年国际地层年代表确定该分界面位于第58长偏心率周期弱振幅处,古地磁事件C6Cn.2n底面,经天文调谐后的年龄为23.03 Ma。发生在该界面附近的生物地层学事件主要是浮游有孔虫Paragloborotalia kugleri的始现面(22.96 Ma)和钙质超微化石Sphenolithus delphix的末现面(23.11 Ma)。在南海北部东沙群岛附近的大洋钻探ODP1148站,渐新世/中新世界面以崩塌沉积物为特征,有明显沉积间断,标志南海当时有较大范围的构造运动。     

东海海底地形分区特征和成因研究

东海一直以其特殊的大地构造地位受到国内外地学界的关注,但作为主要受构造控制的东海海底地形的研究,以往简单趋势性描述居多,专门深入系统的研究尚不多见。不久前完成的高精度、全覆盖多波束海底地形勘测覆盖了东海部分外陆架、大陆坡全部、冲绳海槽和东部岛坡的一部分,取得了海量的测深数据。据此编绘的勘测多波束水深图和结合测区外的传统资料编绘的海底地形图使我们有机会可以重新审视和系统研究东海的海底地形特征。在定量确定了陆架坡折线、陆坡坡脚线和东部槽坡坡脚线的基础上划分出了大陆架、大陆坡、冲绳海槽平原和东部岛坡4大地形区,继之对各区的海底地形特征进行了研究和描述,并在区内选取了有代表性的5条剖面进行了剖析。另外,从地球内营力和外营力两方面分析了影响东海海底地形发育的因素。调查分析表明:整个东海地形分带明显,地形类型多样:大陆架十分宽阔,总体北宽南窄,从大陆向海平缓倾斜,发育了广泛的NW-SE向沙脊群,自大陆向东南呈扇形发散;大陆坡呈NE-SW向条带展布,海底地形陡峻,呈阶梯状下掉,总体北缓南陡,其上峡谷密布,上穿切外陆架,下直达海槽,同时坡麓上海台沟谷伴生发育;冲绳海槽北浅南深,其内在平坦的背景上发育了众多的海山和海丘,其中心又有槽中槽地形;东槽坡地形复杂,发育了