基于DINEOF方法重构台湾海峡叶绿素a遥感缺失数据的初步研究

卫星遥感观测是研究海洋环境变化的一种重要方法,但由于观测周期和天气影响等原因,观测数据经常存在一定的缺失,这使得遥感数据在海洋环境连续变化的应用研究中受到一定的限制.为解决此问题,本文采用了经验正交函数分解插值方法(DINEOF)重建缺失的遥感观测数据.首先,基于Sea Wi FS(1998年1月至2010年12月)、MODIS-Aqua(2002年7月至2014年12月)和MODIS-Terra(2000年2月至2014年12月)三级叶绿素a月平均数据产品,按像素点平均的方法组合成原始资料集;其次,利用DINEOF方法重构该资料集的缺失部分,从而得到完整的1998~2014年台湾海峡及邻近海域叶绿素a浓度的月平均数据集;再通过分析重构影像与原始资料的时空误差和验证重构影像的时空变化特征等方法,评价了所用算法和重构数据集的合理性.结果表明:基于遥感组合数据,采用DINEOF方法重构的叶绿素a遥感影像,能够有效地反映研究海域叶绿素a浓度的时空变化规律.研究还表明,该方法操作简便,无需先验信息,且重构精度高,能有效重构大面积缺失的影像数据资料,为探索海洋环境和生态的长期变化规律提供了较好的基础.     

东北季风期台湾海峡的逆温现象

利用2006-2008年3个航次水文资料,结合日本海洋数据中心(JODC)的历史温度数据分析了东北季风期台湾海峡的逆温现象。结果显示,除台湾浅滩及海峡西岸浅水区外,几乎整个台湾海峡皆有逆温现象。逆温幅度和发生频率在海峡西部较高,海峡东部及粤东近海较低。逆温层上界深度春季较秋、冬季深,逆温频发区(发生频率大于60%)随着季节南北向移动,秋季频发区的最南端位于厦门近海,冬季扩展至台湾浅滩北部,春季回退至平潭近海。分析表明,浙闽沿岸水随季节南北向伸缩导致了逆温频发区的同步移动。除了季节变化外,逆温现象在2006年和2007年冬季有显著差异,2006年逆温仅出现在海峡西部近岸海域,2007年扩展至海峡东部且向南伸至粤东近岸,浙闽沿岸水的横向伸缩是造成此差异的主因。     

南海上层经向翻转环流的低频变化

The low-frequency variability of the shallow meridional overturning circulation(MOC) in the South China Sea(SCS) is investigated using a Simple Ocean Data Assimilation(SODA) product for the period of 1900–2010. A dynamical decomposition method is used in which the MOC is decomposed into the Ekman, external mode, and vertical shear components. Results show that all the three dynamical components contribute to the formation of the seasonal and annual mean shallow MOC in the SCS. The shallow MOC in the SCS consists of two cells: a clockwise cell in the south and an anticlockwise cell in the north; the former is controlled by the Ekman flow and the latter is dominated by the external barotropic flow, with the contribution of the vertical shear being to reduce the magnitude of both cells. In addition, the strength of the MOC in the south is found to have a falling trend over the past century, due mainly to a weakening of the Luzon Strait transport(LST) that reduces the transport of the external component. Further analysis suggests that the weakening of the LST is closely related to a weakening of the westerly wind anomalies over the equatorial Pacific, which leads to a southward shift of the North Equatorial Current(NEC) bifurcation and thus a stronger transport of the Kuroshio east of Luzon.     

台湾海峡北部海区浮游动物的分布和群落划分

1994年8月（夏季）和1995年2月（冬季）,对25．00－26．50°N,122.00°E以西水域的浮游动物进行了2个航次调查。结果表明,非胶质浮游动物总生物量有明显的季节变化,夏季生物量为冬季的5．88倍。夏季的浮游动物总生物量和群落多样性（H'）均较丰富,这和多个水团在此交汇有关。通过聚类分析,两个季节都存在两个不同的群落,群落生活小区的位置有明显的季节变化。夏季的两个暖流水群落和冬季台湾海峡混合水群落的H'值高和比较高,浙闽沿岸水群落的H'值低。     

台湾海峡中北部夏季溶解氧饱和度分布与上升流的关系

本文据台湾海峡中北部1983年5月至1984年5月、1987年7,8月和1988年5～7月调查资料,讨论了该海域夏季溶解氧饱和度分布特征及其与上升流的关系,结果表明该海区夏季上升流的中心位置经常出现于海坛岛北侧至湄洲岛一带海域,西南季风是该区上升流产生的主要动力因子,该区上升流平均流速为4.4×10~(-3)cm/s。     

台湾海峡1997年夏季和1998年冬季两航次颗粒有机碳研究

1997～1998年台湾海峡两个航次的数据表明,颗粒有机碳(POC)的平均含量为0．120±0．009mg/dm3,表层POC浓度在夏季和冬季分别存在几个高值区。POC在随深度变化的剖面分布图中,最大值出现在10m层,底层水明显受再悬浮影响,这一剖面的变化规律普遍存在于整个海区及不同季节。夏季POC的深度变化幅度要显著大于冬季,这与垂直混合作用有关。POC与Chl－a相关性较差,暗示以Chl－a估算浮游植物的不确定性及POC产生及来源的复杂性。     

Holocene reef growth in Torres Strait

The platform and fringing reefs of Torres Strait are morphologically similar to reefs of the northern Great Barrier Reef to the south, except that several are elongated in the direction of the strong tidal currents between the Coral Sea and the Gulf of Carpentaria. Surface and subsurface investigations and radiocarbon dating on Yam, Warraber and Hammond Islands reveal that the initiation and mode of Holocene reef growth reflect antecedent topography and sea-level history. On the granitic Yam Island, fringing reefs have established in some places over a Pleistocene limestone at about 6 m depth around 7000 years BP. Emergent Holocene microatolls of Porites sp. indicate that the reefs have prograded seawards while sea level has fallen gradually from at least 0.8 m above present about 5800 years BP. On the Warraber Island reef platform drilling near the centre indicated a Pleistocene limestone foundation at a depth of about 6 m over which reefs established around 6700 years BP. Reef growth lagged behind that on Yam Island. Microatolls on the mature reef flat indicate that the reef reached sea level around 5300 years BP when the sea was around 0.8–1.0 m above present. On the reef flat on the western side of Hammond Island bedrock was encountered at 7–8 m depth, overlain by terrigenous mud. A progradational reef sequence of only 1–2 m thickness has built seaward over these muds, as sea level has fallen over the past 5800 years. Reef-flat progradation on these reefs is interpreted to have occurred by a series of stepwise buildouts marked by lines of microatolls parallel to the reef crest, marking individual coalescing coral heads. Detrital infill has occurred between these. This pattern of reef progradation is consistent with the radiocarbon dating results from these reefs, and with seismic investigations on the Torres Reefs.     

近岸海域光合色素的生物标志作用研究Ⅰ.台湾海峡特征光合色素的分布及其对浮游植物类群结构的指示

１引言 由于高效液相色谱法（ＨＰＬＣ）的建立,利用光合色素,尤其是类胡萝卜素作为区分浮游植物类群的指示物,成为更方便和有效的化学分类法［１,２］．原因是色素能够很好地进行定量,可涵盖浮游植物的全部粒级范围;而且,适用于大批量样品的分析,甚至可实现现场的船上测定．海洋浮游植物光合色素的研究,比较多地集中在开放大洋,多为利用类胡萝卜素表征浮游植物的类群结构［３－５］;或以光合色素及其降解产物作为浮游植物参与的生物地球化学过程的生物标志物［６－８］．相比较而言,在近岸、陆架海域开展的此类研究较少,且多…     

台湾海峡南部灯光围网捕捞的水温选择及其季节变化

对1989－1998年台湾海峡南部渔场生产记录资料分析结果表明：灯光围网捕捞主要捕捞年适宜水温16．1－30℃，年较佳水温20．1－30℃，年最佳选择水温21．2－29℃。环境水温过高或过低，不利于灯光围网生产。各季度的选择水温，冬季为21．2－24℃，春季为21．1－27℃，夏季为26．1－29℃，秋季为25．1－28℃；各月选择水温为该月环境水温的中间值至偏高2℃，多数比中间值偏高1－2℃。选择水温范围的宽幅3－5℃；随环境水温升高或降低，鱼类对水温选择发生同的、同步的变化，是一种渐进的过程；在环境水温上升或持续高温，温跃层存在、底层低温涌升水强盛的条件下，灯光围网的作业效率均受影响。