西沙群岛和涠洲岛气候变化特征 及其与近岸陆地的对比

采用1959―2014年中国西沙站和涠洲岛站及其临近陆地台站的基本气象观测资料,分析了2个海岛的气候变化特征及其与近岸陆地的差异。结果表明：1）近56年西沙和涠洲岛及近岸陆地气温变化均呈上升趋势,西沙增暖速率（0.19℃/10 a）大于涠洲岛（0.104℃/10 a）。显著的差异出现在近10年,西沙持续增暖（0.38℃/10 a）,而涠洲岛气温却呈下降趋势（-0.48℃/10 a）。从季节变化上,2个海岛都有春季越来越暖、冬季越来越冷的趋势。与周围陆地的气温相比,2个海岛的气温均高于近海陆地,但增温速率却小于近岸陆地。2）分析近56年降水量的变化,发现海岛降水量、降水强度和降水天数均小于陆地。受冬、夏季风转换的控制,海岛及近岸陆地有旱季、雨季的划分,且近半个世纪以来降水量波动大、变化趋势不显著,但伴随降水天数的减少,降水强度呈显著增长趋势。对比2个海岛近10年的降水变化特征,发现西沙站的旱季有越来越旱的趋势,涠洲岛及近岸陆地无论旱季、雨季降水量都有增加的趋势,表现为湿润化的趋势。     

南日群岛东部海域岩芯沉积物有机碳含量和δ13CTOC值的变化特征及古气候环境意义

2008年在南日群岛东部海域用钻机采集长度为1 004 cm的岩芯样品,测试沉积物中总有机碳（TOC）含量、稳定碳同位素比值（δ13CTOC）、碳氮比值（C/N）、碳酸盐含量以及14C数据,分析其垂直剖面上的变化特征,阐明其沉积环境和古气候的指示意义.沉积物TOC含量变化范围为0.44%～0.74%,垂直剖面上总体显示出末次冰期和全新世中期TOC含量较高,全新世早期相对稳定,而全新世中后期TOC波动范围明显增大.C/N值在5.3～14.9之间变化,平均值为8.1;δ13CTOC值范围为-23.07‰～-21.04‰,表明沉积物中的有机质以海洋自生为主,同时混有部分陆源有机质.碳酸盐含量在3.3%～10.9%之间.TOC含量、C/N比值、δ13CTOC值在岩芯垂直剖面上具有很好的相关性.14C测年数据以及各要素测值在垂直剖面上的变化特征表明：自11 250 aBP以来该海域附近古气候有可能经历了以下4个演化阶段：①11 500～9 000 aBP期间气候寒冷、海平面下降,采样点可能为浅水区或潮间带;②9 000～8 000 aBP期间为升温期,气候由寒冷转向温暖;③8 000～4 300 aBP期间,为相对稳定的暖湿期,在后期气候出现小幅的波动;④4 300 aBP至今,气候进入明显的周期性波动期,暖湿和干冷气候多次交替变化;4 300～3 000 aBP期间为相对寒冷的时期;3 000～1 800 aBP期间为较稳定温暖期,1 800～1 000 aBP期间气温快速降低,标志着研究区进入一个新的寒冷阶段,但是自1 000 aBP以来,气候又再次出现转暖的趋势.     

基于AHP-变异系数法的越占南沙岛礁战略价值评价

选取南沙海域被越南非法侵占的29个岛礁的法律地位、军事基地潜力、水域通达性、岛礁资源价值、陆地联系紧密度与区域战略潜力等主要因素构建指标体系,采用主客观综合赋权的方法——层次分析法(AHP,Analytic Hierarchy Process)-变异系数法,定量评价越南侵占的我国南沙岛礁战略价值。研究结果表明:(1)越占岛礁价值最高的为南子岛,其次是南威岛,目前越南对其开发程度均较高;(2)战略价值较高的鸿庥岛、景宏岛等岛礁离我国控制的部分南沙岛礁距离较近,对我国战略防御构成威胁。另外西礁战略价值较高,已成为南沙旅游开发景点之一;(3)战略价值较低的金盾暗沙、奥南暗沙等目前受自身开发条件限制较大,但蕴藏着极大的油气潜力。以上越占岛礁战略价值分析结果,将为维护我国固有领土完整,为解决中越南沙争端提供支持。     

基于海岛生态指数的2019年海岛生态状况评价及影响因素分析

海岛是我国社会经济发展的重要战略空间,也是生态安全的重要屏障,评价海岛的生态状况是海岛合理利用和保护管理的基础。文章选取77个海岛为研究对象,根据海岛生态指数评价方法,对2019年各海岛生态状况进行评价。结果表明:评价海岛以生态状况优良海岛为主,乡镇级有居民海岛和无居民海岛生态状况显著好于村级有居民海岛,渤黄海区和东海区海岛生态指数分布相似,优良海岛比例高于南海区海岛。植被覆盖率、自然岸线保有率和污水处理率是影响海岛2019年生态状况的主要因素。重视和加强村级有居民海岛的生态保护与建设投入力度,合理利用海岛资源,优化保护与开发空间布局,尽可能地保留自然岸线,提高海岛污水处理能力,将有助于改善海岛生态状况,推动实现海岛的可持续发展。     

Shallow submarine volcano group in the early stage of island arc development: Geology and petrology of small islands south off Hahajima main island,the Ogasawara Islands

Small Islands south off Hahajima, the southernmost of the Ogasawara Archipelago, consist of primitive basalts (<12 wt.% MgO) to dacite erupted during the transitional stage immediately following boninite volcanism on the incipient arc to sustained typical oceanic arc. Strombolian to Hawaiian fissure eruptions occurring on independent volcanic centers for the individual islands under a shallow sea produced magnesian basalt to dacite fall-out tephras, hyaloclastite and a small volume of pillow lava, which were intruded by NE-trending dikes. These volcanic strata are correlated to the upper part (<40 Ma) of the Hahajima main island. Volcanic rock samples have slightly lower FeO^*/MgO ratios than the present volcanic front lavas, and are divided into three types with high, medium and low La/Yb ratios. Basalt to dacite of high- and medium-La/Yb types show both tholeiitic (TH) and calc-alkaline (CA) differentiation trends. Low-La/Yb type belongs only to TH basalt. The multiple magma types are coexistence on the each island. TH basalts have phenocrysts of olivine, clinopyroxene and plagioclase, while CA basalts are free from plagioclase phenocrysts.     

地震作用对南海南沙群岛渚碧礁的影响研究

评估珊瑚礁的稳定性具有十分重要的意义。近年来,在中国南海海域开展了越来越多的工程建设项目。珊瑚礁是造礁石珊瑚群体死亡后其残骸经过漫长的地质作用而形成的岩土体,是一种特殊的海洋岩土介质。晚渐新世后,生长在碳酸盐台地上的珊瑚礁进入繁盛期,礁体内部可划分为5至6个主要的沉积相。同时,珊瑚礁已被认为是近代地震发生时间的记录器。文章结合南沙群岛的珊瑚礁体工程地质分带和岩体结构特征,设计了岛礁模型,研究地震对珊瑚礁的影响。在研究中,通过利用岩土工程的模拟仿真软件GeoStudio,使用Newmark滑块分析法,模拟了6种不同强度的地震作用下珊瑚礁体的受力状态和变形情况,采用极限平衡条分法计算了安全系数,并测算出可能的危险滑移面位置及滑移规模。通过模拟计算结果,得到地震作用对珊瑚礁的影响有：（1）珊瑚礁在自重状态下具有良好的稳定性;（2）地震发生后,安全系数小于1（FS<1）可能导致斜坡失稳并发生滑塌;（3）随着地震强度的增加,安全系数是降低的,且经一段时间后,安全系数围绕某特定值波动;（4）在地震作用下,作为珊瑚礁体浅层新发育的部分,更小的滑坡部位会更易发生坍塌。综上,利用岩土工程的方法对海洋中珊瑚礁体的稳定性进行评价是可行的,能够为今后岛礁工程设计的提供参考。     

SCUBA divers above the waterline: Using participatory mapping of coral reef conditions to inform reef management

Coral reefs provide important ecological services such as biodiversity, climate regulation, and cultural benefits through recreation and tourism. However, many of the world's reefs are declining, with Caribbean reefs suffering a significant decline in living corals over the past half century. This situation emphasizes the need to assess and monitor reef conditions using a variety of methods. In this study, a new method for assessing reef conditions to inform management using participatory mapping by coral reef “experts” in the U.S. Virgin Islands (USVI) is described. Occupational SCUBA divers were recruited (n=87) to map coral reef conditions, uses, and threats (stressors) using an internet-based mapping website. The data reveal an uneven geographic distribution of reef conditions in the USVI with the most frequently mapped perceived healthy reef characteristics being: large amount of physical reef structure (n=872 markers); endangered or threatened species present (n=721); and large amount of live coral cover (n=615). The greatest perceived threats were: invasive species (n=606); water pollution (n=234); and unsustainable fishing (n=200). Areas of important reef characteristics, perceived threats to reefs, and perceived recovery potential were plotted to identify areas requiring critical management attention. The authors found that perceptions of healthy reef conditions outnumbered perceptions of reef threats for nine of the ten most familiar coral reefs; the most frequent activity type within the coral reefs was tourism diving; and for the most familiar coral reefs, the divers perceived a high recovery potential. Given the novelty of participatory mapping methods to assess coral reefs, the strengths and weaknesses of the method is evaluated. The authors further propose a management typology for categorizing reef areas to inform their future management. In the absence of primary data, or, as a supplement to underwater surveys and remotely-sensed data on reef condition, participatory mapping can provide a cost-effective means for assessing coral reef conditions while identifying place-specific reef locations requiring management attention.     

南海北部东沙群岛西部海域的海底沙波与内波的研究进展

南海北部外陆架和上陆坡分布着大量的各种类型的深水沙波,经过统计,这些沙波的活动性十分迥异,有着不同于浅水沙波的运移机制。基于国内外对该地区沙波研究成果的总结,指出天文潮、风暴潮等因素均不可能造成海底沙波的持续运动。南海北部同时是世界上内波活动最频繁的区域,与沙波活动区存在空间一致性。经过本文的综述分析,南海北部频发的内波可以造成海底的强流,是造成该海域海底沙波活动的主要原因,未来应在此框架理论下,进行相关证实研究。     

南极涛动与西沙夏季气候的关联性

利用近53a(1960—2012年)南海西沙群岛永兴岛气象站的观测资料以及同期的NCEP/NCAR月平均再分析资料,分析了近53a西沙夏季气候变化特征及其与春、夏季南极海平面气压的可能联系,并初步分析了南极涛动(AAO)对西沙夏季气候的影响。结果表明:近53a来西沙夏季平均降水持续减少、气温明显升高、风速显著减弱;降水、气温和风速还表现出准2a的年际变率及7~11a的年代际变率。回归分析和相关分析结果均表明,当春、夏季南极海平面气压偏强(弱)时,西沙夏季降水偏多(少)、气温偏低(高)、风速偏强(弱)、空间分布型类似于负(正)位相的南极涛动(AAO)。春、夏季AAO处于正位相,一方面在年代际尺度上导致东亚夏季风减弱,另一方面在年际尺度上导致印度季风减弱,从而使得西沙夏季降水偏少、气温偏高、风速偏弱。     

2009年8月11日安达曼群岛Ms7.5地震热红外变化

应用中国静止气象卫星FY -2C红外遥感资料对2009年8月11日安达曼群岛Ms7.5地震以及近年在震中(14.21°N,92.84.E)及周围区域(5°～24°N,82.～102.E)发生的多次强震进行了研究,结果表明:Ms7.5地震发生前约两个月震中以南区域开始出现热红外异常,异常区范围随时间逐渐扩大,至震前约20...