渤海环流与输运季节变化的数值模拟

渤海的风和温度层结有明显的季节变化 ,因而其环流与输运亦有明显的季节信号。以季节平均的海面气象条件和开边界的潮波系统驱动三维斜压水动力模型———HAMSOM ,模拟了渤海冬、夏季的总环流。渤海环流冬强夏弱 ,表层风漂流常被下层逆风流所补偿。深度平均环流 ,即水柱内的输运 ,流型有显著的季节变化 :冬季在渤海中部沿逆时针方向旋转 ,辽东湾顶有一个顺时针流涡 ,阻碍了湾顶水与外海水的交换 ;夏季则为一个大的贴岸的顺时针流环 ,内嵌许多局地涡旋。这些与渤黄东海海洋水文图集中给出的多年观测的环流基本相同 ,同时也被水文要素分布及耐盐浮游动物的出现所佐证。风的季节变化决定了渤海大部分海区、特别是海峡附近环流的季节变化 ,但辽东湾东岸众多的岬角涡旋却不随季节变化 ,因为它们是由潮波系统与岬角岸型变化的非线性相互作用产生的。     

东、黄海典型海域叶绿素a含量的垂向变化与周日波动

2000年10月21至11月5日对东海与黄海典型海区进行了叶绿素a浓度的现场周日观测，地理环境和水文状况的差异使各海区的垂向变化与日波动表现各自的特征：东海观测站位在垂向上的分布比较单一，多数呈上混合层均匀分布型并在跃层以上递减；长江口受潮流影响大，偶而在底层峰值，而南黄海观测站位垂向布出现了均匀分布型与次表层双峰型两种，受潮流等影响，叶绿素a浓度的日变化在各海区间及各自的垂向上都有所差异；出现层化的测站，跃层以上日波动层以下明显；在E7测站的表层和长江口测站的底层都以半日周期为，而南黄海测站以全日周期为主。     

2000年东海黑潮和琉球群岛以东海流的变异Ⅰ.东海黑潮及其附近中尺度涡的变异

基于日本“长风丸”调查船在2000年5个航次水文资料及同时期QuikSCAT风场资料,采用改进逆方法计算了东海黑潮的流速与流量等,获得了这5个航次期间的主要结果:(1)在东海海区风速1~2月比其他月份时大,风海流也最强.只在7月表层风海流为北向,加强了黑潮流速.(2)表层最低盐度值夏季时最小,1~2月时最大.这再次表明,夏季时长江冲淡水向东北方向扩散,冬季时基本上向南,其他季节在上述两者之间.(3)PN断面流速结构及其变化:黑潮流核在1~2,10和11月时有两个,在4和7月皆只有1个.黑潮主流核在1月位于计算点9,在4,7,10与11月都位于计算点8,即向陆架方向移动.(4)黑潮在TK断面出现多流核结构特性.11月主流核出现在TK断面中部,存在于水深大于1 200 m区域,其余月份主流核皆出现在TK断面北部,存在于深度400m以浅水层.(5)通过PN断面的净东北向流量在11月最大,为28.1×106m3/s,7月时其次,10月时最小,为24.6×106m3/s.通过PN断面的净东北向流量年平均值为26.4×106m3/s.(6)1~2,4,7与10月在PN断面以东都出现暖的、反气旋式涡,10月份时,反气旋式涡最强.只在11月时出现弱的、气旋式涡.黑潮以东反气旋涡加强时,黑潮流量似乎减小(例如10月);相反,当黑潮以东反气旋涡减弱(例如7月)或者代之出现气旋涡时(例如11月),黑潮流量似乎增大.10和11月在PN断面附近流态的比较,揭示了环流变化较大,这进一步表明,黑潮和其附近中尺度涡的相互作用是重要的.(7)通过TK断面的净东向流量,11月最大,7月其次,10与1~2月最小.通过TK断面净东向流量年平均值为21.9×106m3/s.(8)通过A断面的北向流量在1~2与4月较大,分别为3.5×106与3.1×106m3/s,7月最小.通过A断面的年平均北向流量约为2.7×106m3/s,这表明,在2000年1~2与4月通过对马暖流的流量最大,7月时最小.     

南黄海浮游动物主要种类数量分布年间比较

分析对比1959年、1982年、1998-2000年以及2007-2010年4个不同时期南黄海中部（34.25°~37.45°N,122.00°~124.00°E）浮游动物主要优势种中华哲水蚤（Calanus sinicus）、太平洋磷虾（Euphausia pacifica）和强壮箭虫（Sagitta crassa）数量时空变化及其与温度、盐度和太平洋年代际震荡指数（Pacific Decadal Oscillation,PDO）变动的关系。结果显示,温度可能对中华哲水蚤和太平洋磷虾数量分布影响较大;强壮箭虫则受盐度影响较大。PDO暖位相时期中华哲水蚤和太平洋磷虾数量显著低于冷位相时期,强壮箭虫则相反。中华哲水蚤和太平洋磷虾丰度与提前3个月PDO值呈显著正相关,强壮箭虫丰度仅与当月PDO值呈显著正相关。     

Morphological Features of Co-Rich Manganese Deposits and Their Relation to Seabed Slopes

Abstract

The morphological features associated with Co-rich manganese deposits, the size variations of nodules, and the occurrence of different substrates have been analyzed, to evaluate the influence of various seabed slope angles on the distribution of these features. The coverage and size of the crusts depend on their surface morphology and seabed topography, resulting in cobble-type, lineated, or step-like outcrops. Small nodules (1–4 cm in diameter) dominate all seabed slopes, with a few locations having nodules ranging from 1 to 8 or 1 to 10 cm. Sediments invariably occur as substrates for nodules and as cover for crusts, their coverage being inversely proportional to that of the nodules and crust outcrops.

Steeper seafloor areas have large crust outcrops exposed with no or few nodules and sediments associated with them. The intermediate slopes have a combination of nodules, sediments, and crusts in various proportions, depending on topography and gradient. Large-scale nodule occurrences, followed by sediment fields and crust outcrops on seabed slopes of < 3°, 3–7°, and > 15°, respectively, represent typical morphological distribution zones of the Co-rich manganese deposits on a seamount in the central Pacific Ocean. A transition zone between nodule-dominated fields and large crust outcrops occurs for slopes from 7° to 15°. This detailed study on distribution of Co-rich deposits gives a better understanding for purposes of their exploitation.     

辽东大、小窑湾营养盐和铅、锌的时空变化新探

针对大、小窑湾湾内外海域的营养盐和铅、锌的分布规律与季节变化进行了调查,并以海水水质、营养结构和营养水平方面评价了两个海域的环境质量状况。结果表明：冬春季节N,P,Si三种营养盐的水平分布均有从湾项向湾口海域降低、再向湾外上升的趋势;夏季三种营养盐的湾顶含量大大增加,水平分布趋势则表现为由湾里向湾口方向减少。冬季Pb含量较低,且分布均匀;春季小窑湾沿岸已受到Pb的污染。大窑湾北部沿岸冬季Zn污染严重,春季两湾内外海域Zn分布较均匀。夏季Pb,zn的污染严重,水平分布为从北部沿岸向湾口方向下降。两个湾内环境质量劣于湾外;调查年度中,夏季两湾水质除总无机氮不超标外,其他三项指标均超标,达到轻度或重度污染状态;冬春两季只有锌污染指数大于1,其他皆低于清洁指数,水质处于较清洁状态。大、小窑湾海域的海水营养水平指数小于或接近一级的阈值,处于贫营养状态。     

黄河水下三角洲前沿深度基准面及潮位变化分析研究

黄河三角洲前沿的陆地由于受地面沉降的影响,使地面高程不断发生变化.在水深测量中,深度基准面是根据陆地水准点高程确定的,陆地水准点高程的变化影响深度基准面的确定,从而影响水深测量的准确性.又由于黄河海港附近有一无潮点,其附近的潮汐性质变化大,在黄河三角洲前沿大范围水深测量中,根据测区潮位变化设立足够的验潮站及统一各个验潮站的水尺零点到同一个深度基准面上,是保证水深测量结果可靠的关键.通过黄河三角洲前沿陆地高程的变化和验潮获得的资料,介绍了黄河三角洲前沿深度基准面的变化和潮位变化情况.     

大气浮力频率的时空变化及其影响因子

采用NCEP/NCAR再分析资料,分别将一日4次、日平均、月平均资料作为输入进行计算,分析了浮力频率在不同尺度下的时间变化及空间变化,发现浮力频率的分布与纬度和高度、海洋和陆地、山脉和地形分布等有关。一般认为,浮力频率取决于上下层的温度差。通过对其表达式的推演,指出浮力频率除了与上下层温度差有关外,也与气温本身有关,是两者的非线性函数。针对不同时间尺度及空间的采样样本,研究了气温和垂直温差在浮力频率时空变化中的相对重要性。结果表明,对浮力频率的某些时空变化,在一些区域,气温本身的变化也很重要,其影响甚至能超过上下层温度差的作用。     

太平洋中部地磁台11年周期变化的研究

综合APIA、HONOLULU、PAMATAI 3个地磁台三分量的11年周期变化的形态后,可定性地提出该变化源于内场。如内源为核幔边界的电涡流,则其中心点应位于3台之间。     

The Onset of the Monsoon over the Bay of Bengal: The Year-to-Year Variations

In situ buoy observation data spanning four years(2008-2011) were used to demonstrate the year-to-year variations of the monsoon onset processes in the Bay of Bengal(BoB).A significant early(late) monsoon onset event in 2009(2010) was analyzed in detail.It is found that the year-to-year variations of monsoon onset can be attributed to either the interannual variability in the BoB SST or the irregular activities of the intra-seasonal oscillation(ISO).This finding raises concern over the potential difficulties in simulating or predicting the monsoon onset in the BoB region.This uncertainty largely comes from the unsatisfactory model behavior at the intra-seasonal time scale.