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。     

大城市郊区村域土地利用功能演变及其对乡村振兴的启示——以成都市江家堰村为例

村域是我国农村社会经济活动的基本单元,村域土地利用功能的合理发挥对于实现乡村振兴多元目标具有重要的理论和现实意义。本文首先对村域土地利用功能变化及影响机制进行了理论探究,然后以成都市郊区江家堰村为例,定量揭示了其发展转型过程中的土地利用功能变化、影响机制,提出了土地多功能利用助推乡村振兴途径。结果表明：① 土地利用功能因土地利用类型和土地利用方式变更发生变化,并受自然资源禀赋、社会经济条件、区域政策等间接影响,不同类型乡村其土地利用功能变化趋势往往不同;② 江家堰村经历了乡村旅游发展阶段、土地综合整治和生态建设阶段,其土地利用功能变化主要表现为生产功能转化为生产-生态复合功能,生活功能转化为生产-生活复合功能,土地利用功能呈现多元化和复合化特征;③ 大城市郊区乡村土地利用功能变化受自然因素、区位条件、产业转型、区域政策及土地利用主体等因素的综合影响。乡村振兴过程中,应充分发挥土地利用的多功能属性,促进乡村价值提升。     

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。     

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。     

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。     

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.     

Do the shallow‐water habitats of a hypersaline tropical estuary act as nursery grounds for fishes?

Fish assemblages were studied in a hypersaline tropical estuary in Northeastern Brazil. A total of 104 species were collected by beach seine during the dry and rainy seasons of 2012. Two families, Atherinopsidae and Gerreidae, were numerically dominant in all zones of the estuary; juveniles of Atherinella brasiliensis, Eucinostomus argenteus, Lile piquitinga, Ulaema lefroyi, Lutjanus analis and Sphoeroides greeleyi contributed 77% of the total catch. The factors that best explained the fish abundance pattern were salinity and depth, which were related to spatial segregation. Species richness was lowest in the upper zone, an area with high salinity and shallow depth. The distinct roles of structurally different habitats (submerged macrophyte beds and mangrove prop‐roots) and the influence of physicochemical conditions in the middle zone of the estuary may influence taxonomic diversity. The middle zone of the estuary is the one most attractive to juveniles of reef species (Lutjanidae and Serranidae). The fish assemblages are clearly dominated by marine estuarine dependent species, highlighting the importance of the ecosystem as a nursery ground for marine species of the Brazilian coast.     

盐度与种间竞争对漂浮生态型浒苔微繁体萌发和生长的影响

黄海绿潮源自苏北浅滩,暴发后期浒苔向北漂移至山东半岛南岸,会集中释放大量微繁体。虽然构成严重的繁殖体压力,但尚未发生大面积定生。为了明确漂浮生态型浒苔北侵定居的关键限制因素,本研究于2015年7月漂浮浒苔在青岛沿海大量堆积期间,采集潮间带表层沉积物样本,分别在盐度25和32下进行培养,试验不同盐度对漂浮生态型浒苔微繁体萌发和幼苗生长的影响。进一步通过单藻种培养,分析漂浮生态型与定生浒苔群体、以及青岛定生近缘种缘管浒苔对盐度的适应性差异。结果表明,盐度对微繁体萌发与幼苗生长两个阶段均构成重要影响,但具有不同的影响方式。在萌发阶段,单藻培养条件下,盐度对浒苔各群体和缘管浒苔的萌发率均无显著影响,但在混合培养条件下,盐度则通过种间竞争对萌发率产生显著影响,青岛的高盐条件更加有利于当地种,而苏北海域的低盐条件会显著提高漂浮生态型的萌发率。在幼苗的生长阶段,盐度可直接产生影响,高盐条件显著降低浒苔所有群体幼苗的生长率,对缘管浒苔则无显著影响,表现明显的种间差异。上述结果提示,盐度与种间竞争的协同作用可能是限制漂浮生态型浒苔大规模北侵定居的重要因素,这为预测漂浮生态型的扩散范围与黄海绿潮的变异趋势提供了理论依据。     

藻源性有机质对高原深水湖泊沉积物矿化作用的激发效应

湖泊营养水平提升,浮游植物快速增殖,大量藻类碎屑沉降到沉积物表面。藻屑作为新生不稳定有机质,对湖泊沉积物有机质(SOM)产生激发效应,影响湖泊沉积物碳循环过程。本文以深水湖泊抚仙湖南湖心沉积物为研究对象,采用优势种水华束丝藻(Aphanizomenon flos-aquae),进行不同浓度藻屑添加(×1倍组、×5倍组和×10倍组)的培养实验。应用碳同位素在线监测仪,探究藻屑添加对于SOM矿化作用的激发效应并预测可能产生的环境效应。结果表明：(1)添加的藻屑对上覆水和间隙水发光性溶解性有机质(CDOM)组成和性质产生影响,前期CDOM中类蛋白组分含量显著增加,但后期CDOM腐殖化程度升高。同时,藻屑的添加使二氧化碳(CO₂)释放量增大,蛋白酶活性和转化酶活性增强;(2)3个不同浓度的藻屑添加组均检测到不同程度激发效应,其中×1倍组和×5倍组对SOM矿化过程前期体现为正激发效应,最大值分别达到(12.18±0.65)和(26.60±9.14)μg/(mL ws),后期两个组别都转为负激发效应;×10倍组则在整个实验过程中均表现为负激发效应;(3)藻屑的添加使得间隙水易...