盐度对变化2014年东北太平洋“暖泡”的作用

A significant strong, warm "Blob"(a large circular water body with a positive ocean temperature anomaly)appeared in the Northeast Pacific(NEP) in the boreal winter of 2013–2014, which induced many extreme climate events in the US and Canada. In this study, analyses of the temperature and salinity anomaly variations from the Array for Real-time Geostrophic Oceanography(Argo) data provided insights into the formation of the warm"Blob" over the NEP. The early negative salinity anomaly dominantly contributed to the shallower mixed layer depth(MLD) in the NEP during the period of 2012–2013. Then, the shallower mixed layer trapped more heat in the upper water column and resulted in a warmer sea surface temperature(SST), which enhanced the warm"Blob". The salinity variability contributed to approximately 60% of the shallowing MLD related to the warm"Blob". The salinity anomaly in the warm "Blob" region resulted from a combination of both local and nonlocal effects. The freshened water at the surface played a local role in the MLD anomaly. Interestingly, the MLD anomaly was more dependent on the local subsurface salinity anomaly in the 100–150 m depth range in the NEP.The salinity anomaly in the 50–100 m depth range may be linked to the anomaly in the 100–150 m depth range by vertical advection or mixing. The salinity anomaly in the 100–150 m depth range resulted from the eastward transportation of a subducted water mass that was freshened west of the dateline, which played a nonlocal role.The results suggest that the early salinity anomaly in the NEP related to the warm "Blob" may be a precursor signal of interannual and interdecadal variabilities.     

急性低盐度胁迫对可口革囊星虫存活、Na+/K+-ATP酶及磷酸酶活力的影响

为探讨低盐度急性胁迫对可口革囊星虫(Phascolosoma esculenta)的影响规律,研究可口革囊星虫对急性低盐度胁迫的响应机制,本试验先通过急性毒性试验确定可口革囊星虫96 h内对低盐度的耐受范围,再选取96 h最小死亡率盐度,研究该盐度急性胁迫下可口革囊星虫(平均体质量0.85±0.07 g)体质量、体壁含水量、Na~+/K~+-ATP酶活力以及酸碱磷酸酶活力在96 h内的动态变化。结果表明:在本试验盐度3.0～7.0范围内,可口革囊星虫24 h的最大死亡率盐度是3.0,可口革囊星虫96 h的最小死亡率盐度为7.0;可口革囊星虫死亡率随盐度降低逐渐升高,但相同盐度下随着时间延长,可口革囊星虫死亡率基本不变,可口革囊星虫96h内能耐受的最低盐度是7.0;在低盐度7.0胁迫下,可口革囊星虫体质量和体壁含水量在12 h内显著增大(P0.05),12 h后趋于平稳(P0.05);Na~+/K~+-ATP酶活力也在6 h内显著升高至最大值(P0.05),6 h至12h又显著降低(P0.05),此后稳定在高于对照组水平;酸性磷酸酶和碱性磷酸酶活力变化趋势与Na~+/K~+-ATP酶活力类似,均是先显著升高(P0.05)后显著降低(P0.05),最后稳定在高于对照组水平。以上研究表明,可口革囊星虫能够通过Na~+/K~+-ATP酶、酸碱磷酸酶等渗透和免疫相关的生理调节机制,迅速响应低盐度环境,其对低盐度有很强的适应力和耐受力。     

盐度对滨海湿地盐地碱蓬生理指标和反射光谱的响应分析

为探讨盐度对碱蓬生理指标和反射光谱的响应,以滨海湿地盐地碱蓬(Suaedasalsa)为研究对象,采用自然光照盆栽试验方法研究8种盐度(0(对照,CK)、5、10、15、20、25、30和35)对碱蓬幼苗的生理指标(株高、鲜质量、干质量、叶绿素含量、可溶性总糖和蛋白质质量比)和反射光谱的响应。研究结果表明:盐度对碱蓬植株生理指标存在显著响应,低中盐度(0～25)对植株生长有促进作用,而高盐度(30～35)对植株生长起到抑制作用;25盐度下,碱蓬株高、鲜质量、干质量、叶片叶绿素含量、可溶性总糖质量比均高于其他盐度和对照组;不同盐度处理下的碱蓬植株蛋白质质量比均高于对照组;盐度对碱蓬反射光谱存在明显响应,碱蓬在绿光和近红外波段的反射率随着盐度的增加而逐渐减小;通过相关分析判断出碱蓬株高、鲜质量、干质量、叶绿素含量、可溶性总糖和蛋白质质量比的诊断波段,分别是547、555、548、556、546和2 300 nm。碱蓬高光谱特征指数MTCI、MNDVI1、DCNI、TCARI/OSAVI和R546在不同盐度下存在明显差异,可作为盐分胁迫的高光谱响应诊断指标。分析盐度对碱蓬生理指标和反射光谱的响应,可为深入研究碱蓬对退化滨海湿地生态修复具有重要参考意义。     

威海市天鹅湖海洋牧场底层海水溶解氧浓度时间变化特征

依据威海市天鹅湖海洋牧场2016年7—10月海洋生态环境海底有缆在线观测系统的长期连续观测数据,研究了该牧场底层海水溶解氧浓度的时间变化特征,并探讨了其可能的影响因素。结果表明:观测期间海水溶解氧浓度平均值为6.65mg/L,呈先下降后上升的变化趋势,月平均值最小为6.36mg/L,出现在9月。溶解氧月浓度标准差呈先减小后增大的变化趋势,而溶解氧日浓度标准差总体变化趋势与月浓度标准差相反。底层海水基本上处于不饱和状态,月均溶解氧消耗量在观测期间逐月增大。海水温度是影响溶解氧浓度变化的主要因素。7月1日至8月24日期间,牧场海域存在季节性温跃层。7月1日至17日与8月11日至24日期间,溶解氧浓度下降可能受季节性温跃层和海水温度上升的共同影响;7月18日至8月1日期间,溶解氧浓度变化不受季节性温跃层控制。大风过程会增强表、底层海水交换,使溶解氧浓度上升。月均溶解氧浓度日变化均表现出双峰双谷的特征,与月均水深日变化对比, 7—8月0—13时无显著正相关性, 7—8月1—23时及9—10月相位变化基本一致,涨潮时海水溶解氧浓度升高,而落潮时降低,说明研究区域外海水溶解氧浓度很可能高于近岸,而潮流输运过程使得近岸海水溶解氧浓度随潮汐过程变化。     

基于MIKE3的渤海三维温盐数值模拟

基于有限体积法的MIKE3 Flow Model建立了渤海地区水动力和温盐数值计算模型,并考虑了渤海沿岸十六条主要河流径流输入、风、降水、蒸发、太阳辐射(短波辐射、长波辐射、感热、潜热)等因素的影响。输出2010年数据作为结果,水动力和温盐模拟结果验证良好。经分析得到如下结论:模拟得到的2010年渤海温盐全年变化均呈一峰一谷形式。渤海冬季最高温度出现在渤海海峡附近海域,温度约4.5℃;渤海夏季平均海表温度26.34℃,较1970～1996年渤海海区夏季的平均温度区间22.5～26.5℃明显偏高;夏季温跃层集中在5m-15m深度范围内,渤海海峡处跃层深度超过了20m;模拟得到的冬季莱州湾盐度在27.8～30.4PSU的范围,夏季25～29.5PSU;莱州湾和辽东湾在夏季出现低盐区,辽东湾顶的低盐区面积约1364km^2,黄河口处的低盐区面积约448km^2,小清河口附近的低盐区面积约1029km^2;渤海大部分海域夏季盐度分层并不像温跃层那样明显。     

扭王字块体护面斜坡堤越浪量试验研究

针对现行规范中缺少扭王字块体护面斜坡堤越浪量的计算方法,考虑波陡、相对水深、相对堤顶超高、相对坡肩宽度、相对胸墙高度和相对块体尺寸等影响因素,通过波浪水槽物模试验,运用多元回归方法,给出了扭王字块体斜坡堤越浪量中护面结构影响系数和平均越浪量的计算公式。与试验值和其它计算公式进行了验证对比,结果基本吻合,具有一致性的规律。研究成果丰富了规范内容,对斜坡堤工程设计具有重要参考意义。     

南极罗斯海域AUV海洋调查试验

在介绍罗斯海海洋环境概况的基础上,分析了AUV在南极罗斯海海洋调查试验,利用AUV调查数据分析了试验海域0~60m水体的温度、盐度、溶解氧、水质浊度等特征。调查数据表明:试验海域温度向下缓慢较小,盐度向下逐渐增加,溶解氧呈3段结构,水质浊度较低,验证了南极AUV调查方式具有较强的应用价值,数据分析结果具有一定的科学意义。     

温度、盐度和光照对球形棕囊藻生长和卤代烃释放的影响

氯甲烷(CH_3Cl)、溴甲烷(CH_3Br)和碘甲烷(CH_3I)是挥发性卤代烃的3种主要成分,对温室效应和大气臭氧破坏有重要影响。由于海藻可以在一定条件下产生卤代烃,本文选择了球形棕囊藻进行室内培养,研究了不同温度、盐度和光照对其释放CH_3Cl、CH_3Br和CH_3I含量的影响。在不同温度(15、20、25℃),盐度(19、23、29)和光照(14、25、38μmol·m^-2·s^-1)条件下,藻细胞密度和卤甲烷的释放受温度的影响较明显。温度偏低(15～20℃)更适宜藻的生长和CH_3I的存在(CH_3I最大平均浓度为5.90～6.29pmol·L^-1),但25℃释放的CH_3Cl和CH_3Br最多(最大平均浓度分别为452.48和9.49pmol·L^-1),表明CH_3Cl的最大平均浓度比CH_3Br和CH_3I高约10倍。总体上CH_3Cl和CH_3Br的释放随着温度、盐度和光照强度的增加而增大,但盐度和光照的变化对藻的生长和卤甲烷释放的影响不明显。     

小刀蛏室内人工育苗技术研究

本文研究了小刀蛏(Cultellus attenuatus)室内人工育苗技术。在繁殖季节选择壳长7.5cm亲贝,采用铺泥沙蓄养培育,以阴干+维生素浸泡刺激法获得精、卵,幼虫培育中人工控制幼虫密度,D形幼虫到壳顶幼虫前期为5~6个/mL,壳顶幼虫后期为1~2个/mL。进行了不同运输方式和不同底质亲贝蓄养比较试验、不同底质附着基采苗方法试验以及稚贝无底质上升流培育和不同盐度培育试验。研究表明,采用铺细沙加冰的运输方法亲贝成活率最高,干露9h成活率可达90%;以纯海泥底质蓄养的亲贝肥满度和成活率最高;无底质采苗和铺泥采苗对幼虫变态率的影响没有差异;无底质采苗的稚贝,其生长速度明显慢于铺泥采苗;小刀蛏稚贝不宜用上升流进行培育,宜采用铺泥培育的方法;盐度为15时,稚贝培养效果最好,生长速度快、成活率高,盐度为35时培养效果最差。采用上述技术,成功培育出3mm以上的商品苗2000万粒,育苗效果显著。     

Decadal variations of the North Pacific Tropical Water at 137°E

The decadal variations of the North Pacifi c Tropical Water (NPTW) at 137°E in the western North Pacific Ocean are investigated based on the repeated hydrographic observations along with two global gridded ocean products. The results indicate that the maximum salinity of NPTW experiences signifi cant quasi-decadal variations, having maxima around 1979, 1987, 1995, 2004, and 2012, while minima around 1974, 1983, 1991, 1999, and 2008 during the period of interest. The NPTW area also shows similar quasidecadal variation, expanding/shrinking as its maximum salinity increases/decreases at the 137°E section. These variations are induced mainly by changes in the mixed layer salinity in the source region and largescale circulation in the northwestern tropical Pacific Ocean, both of which are related to the Pacific Decadal Oscillation. The underlying processes at work are further confi rmed through conducting the subsurface salinity budget analysis. Besides, short-term processes are also at work through nonlinear interactions, especially after 2000.