2004～2013年中国海洋科学研究热点分析——基于期刊论文关键词的计量分析

为了解近10年来中国海洋科学研究的重点和热点主题, 作者运用科学计量分析方法以及社会网络分析方法中的聚类分析、主成分分析和可视化展示等研究手段, 对主要海洋核心刊物在2004～2008和2009～2013年两个阶段共10年间发表论文的高频关键词进行计量分析。分析和对比结果发现, 海洋生物、海洋水产养殖、海洋沉积环境和海洋环境污染这4个研究主题始终是10 年来中国海洋科学研究的重点, 新阶段也出现了海洋灾害、海洋权益等新研究主题。中国的海洋科学研究紧跟形势发展, 研究主题逐渐明确, 研究内容进一步扩展, 研究方法和手段不断丰富。     

红鳍东方鲀(Takifugu rubripes)三个不同群体的形态差异分析

对3个不同群体红鳍东方鲀(Takifugu rubripes)进行16项形态性状的测定,采用3种多元统计分析方法和方差分析方法,比较了3个群体的外部形态特征。聚类分析结果表明,3个红鳍东方鲀群体中,日本群体(J)和养殖群体(R)的差异最大,野生群体(Y)和养殖群体(R)的差异最小。主成分分析构建了3个反映形态特征信息的综合性指标——主成分1、主成分2和主成分3,三者的贡献率分别为54.961%、12.129%和6.459%,三个主成分的累积贡献率为73.549%,3群体之间存在明显的偏离,形成三个不同的类群,其中,养殖群体(R)和日本群体(J)间的形态差异最大,野生群体(Y)和养殖群体(R)的形态差异最小。判别分析表明,3个红鳍东方鲀群体的形态差异基本上达到差异显著(P0.05)或极显著水平(P0.01),利用贡献率最大的6个参数建立了3个群体的判别函数,其判别准确率分别为97.69%—100%(P1)、97.39%—100%(P2),综合判别率为98.62%,可以认为逐步判别法对于红鳍东方鲀不同群体的初步鉴定是可行的。方差分析多重比较结果表明,3个群体在部分形态特征上表现出明显差异,其中,养殖群体(R)和日本群体(J)之间形态特征差异显著指标最多,养殖群体(R)和野生群体(Y)之间形态特征差异显著指标最少。显然,聚类分析、主成分分析、判别分析和方差分析的结论基本上是类似的,它们从不同角度反映了群体间的形态学差异。     

2014年夏季南海北部浮游植物群落结构

2014年8月20日-9月6日对南海北部(18°~22°N,114°~116°E)的11个站位进行了浮游植物群落结构的调查,其中2个站位为时间连续站。共鉴定出浮游植物4门68属229种(包括变种、变型及未定种),其中硅藻门43属147种,甲藻门20属75种。浮游植物平均细胞丰度为16.318×103 cells/L,硅藻的平均细胞丰度为14.653×103 cells/L,占总丰度的89.80%,硅藻的分布决定了浮游植物的分布。近岸冲淡水含有丰富的营养盐,因此近岸海域的细胞丰度高于大洋海域,垂直分布表现出先增加后降低的趋势。本次调查的优势种为铁氏束毛藻(Trichodesmium thiebautii)、中肋骨条藻(Skeletonema costatum)、拟脆杆藻(Fragilariopsis sp.)、短孢角毛藻(Chaetoceros brevis)、菱形海线藻(Thalassionema nitzschioides)、柔弱伪菱形藻(Pseudo-nitzschia delicatissima)、尖刺伪菱形藻(Pseudo-nitzschia pungens)、扁面角毛藻(Chaetoceros compressus)、洛氏角毛藻(Chaetoceros lorenzianus)以及海洋角毛藻(Chaetoceros pelagicus),各优势种的分布趋势相似,呈现出近岸高于外海的趋势。Shannon-Weiner多样性指数与Pielou均匀度指数的平均值分别为2.37和0.56。浮游植物昼夜垂直变化明显。典范对应分析结果显示浮游植物空间分布主要受总氮盐、硅酸盐、微型浮游动物与盐度的影响。根据细胞丰度进行的站位的聚类分析显示浮游植物群落明显可划分为近岸群聚与大洋群聚。     

准噶尔盆地环玛湖地区三叠系百口泉组物源分析

通过对百口泉组重矿物特征研究、古流向分析、砾石成分特征研究及地层含砂率特征研究,讨论了环玛湖地区百口泉组沉积时期的物源方面和母岩性质。采用重矿物Q型聚类分析,结合重矿物ZTR等值线图以及地层倾角测井古流向分析,指出环玛湖地区百口泉组存在3大物源体系,分别为北部夏子街物源、西部黄羊泉物源以及东部夏盐物源;通过砾岩成分以及重矿物组合类型研究,认为北部物源和西部物源成分存在差异:北部夏子街物源及夏盐物源成分以凝灰岩和中酸性火山喷出岩为主;西部黄羊泉物源成分以凝灰岩、沉积岩和花岗岩为主。西部物源中花岗岩岩屑含量较高,致使储层刚性颗粒含量高、抗压实能力强,这是西部扇体储层物性普遍优于北部扇体储层物性的原因之一。各物源方向及物源体系与扇三角洲的推进方向具有较好的一致性,因此,利用多种方法结合来划分环玛湖地区百口泉组沉积时期物源是十分有效的。     

Tropical cyclone Ivan’s tornado cluster in the Mid-Atlantic region of the United States on 17–18 September 2004

This paper presents a case study of a cluster of tornadoes produced by tropical cyclone (TC) Ivan in the Mid-Atlantic region of the United States on 17–18 September 2004. Ivan produced 118 tornadoes between 15 and 18 September, but 57 of these occurred in a period of only 10 h on the last two days. The number of tornadoes that occurred in this event is anomalous when compared to regional tornado climatology and to other TC tornado events. Furthermore, a significantly large number of the tornadoes, when compared to other TC tornadoes, were rated strong according to the Fujita Scale, and they were anomalously long- and wide-tracked. Ivan was in a synoptically favorable environment when these tornadoes were produced, and the tornadoes occurred in a favorable local-scale environment near a front with spatially overlapping shear and buoyancy.     

浙江省几种灾害性大风近地面阵风系数特征

阵风特性研究是大风预报和服务的基础。基于2011-2013年浙江省自动气象站逐日逐10 min测风资料,分析了浙江省陆地和近海海面冷空气、热带气旋和强对流大风的阵风系数特征。结果表明:冷空气和热带气旋大风阵风系数空间分布基本相同,大风主要发生在近海海面和沿海地区,海面阵风系数一般小于1.5,等值线平行于海岸线且自西向东逐渐减小,陆地阵风系数一般大于2.0,山区可超过3.0,表现出地形对阵风系数的增强作用。强对流大风阵风系数明显高于业务规范平均值,发生地点遍及浙江省各地,但发生概率超过10%的站点主要位于沿海地区和近海海面。风向基本不影响阵风系数空间分布。冷空气和热带气旋站点阵风系数与海拔高度有较高正相关性。模糊聚类分析发现:浙江省400 m以上山区站与70 m以下的低海拔站点在阵风系数特征上分属不同空间类型;基于逐步回归建立站点阵风系数预报模型,检验表明:模糊聚类可帮助提高模型阵风系数预报能力。     

中扬子二叠系碳酸盐岩定量岩相模式

以迭代因子分析、FPFS——模糊聚类、模糊识别为主体,构成了包括变量的选取、定量岩相模式的建立、岩相的定量识别等一套定量岩相分析的数学方法;用该方法对京山、崇阳两条实测剖面的岩相数据进行处理,得到了中扬子二叠系碳酸盐岩定量岩相模式,该模式也包括7个相带,与地质上的7个亚相一致。     

Method to Determine Depositional Range of Sediment Transported from Multiple Sources in Water Area

- The sediment from different sources have different content of the characteristic elements. According to the fuzzy mathematical theory, corresponding calculation and cluster analysis of each sediment sample are carried out, so the main courses of sediment transport in water area can be obtained. The characteristics of sediment from different sources are analysed. It is found that the sediment deposited of certain point in water area is due to the sources' contributions which can be calculated by the formula derived in this paper. Based on the distribution of the contribution values, the depositional range of sediment from each source can be determined. The depositional range in Huangmao Bay is determined as an example.     

1988年闽北地区“5.21”暴雨的中、小尺度特征

本文利用“5.21”福建闽北特大暴雨过程中获得大量加密资料,较深入地分析了暴雨过程中、小尺度特征.给出不同尺度、不同物理特性的中小尺度系统(云团)相互作用,生消、发展、组合过程,以及武夷山脉的复杂地形在该过程中所起的重要作用.显示出在一定环境流场下,由中小尺度天气系统活动导致出现的天气变化密集的低纬山区形成持续性特大暴雨的重要特色.     

The multivariate (co)variogram as a spatial weighting function in classification methods

The multivariate variogram and the multivariate covariogram are used as spatial weighting functions for forming spatially homogeneous groups automatically. The groups are created after either deflating similarities between distant samples with the multivariate covariogram or by inflating dissimilarities between distant samples with the multivariate variogram. These approaches can be seen as generalization of the Oliver and Webster proposal. Two data sets show the efficiency of the two weighting functions when compared to the classical approach which does not take spatial information into account. In one case study, the weighting of similarities by the multivariate covariogram showed more interpretable results than the weighting of dissimilarities by the multivariate variogram.