印度洋热力分异与洋际协同对中国气候的影响及关键灾害风险初探

印度洋是泛第三极海陆气系统的重要成员,同时是全面顺利推进“21世纪海上丝绸之路”建设的关键海域,其热力状况严重影响亚洲季风变异及我国和全球的气候变化。文章从印度洋热力异常的模态分型、中小尺度关联、海气相互作用过程、洋际协同效应以及对我国气候环境的关键影响风险等角度进行分析探讨,并针对研究现状和不足提出研究建议。结果表明：印度洋热力分异与跨区域多源、多尺度交互胁迫对我国东部季风气候与环境生态具有重要协同调控作用和高致灾风险。建议通过国际合作开展海洋全要素过程综合调查,夯实印度洋多维度系统观测体系,突出印度洋中小尺度动力过程研究,深化跨界面多尺度过程相互作用、影响和适应有关的耦合机理、联合影响、协同效应气候诊断分析,明确作用隶属和通道机制;发展大数据诊断人工智能和机器学习自适应自组织新方法与数字孪生新技术,丰富中小尺度理论和建模研发,提高我国季风气候和海洋环境变化及其极端灾害研究与预测水平,服务于关键风险预估和等级区划以及灾害精准防治,为“21世纪海上丝绸之路”的气候与海洋环境安全保障及我国防灾减灾与风险治理提供必要科学参考和科技支撑。     

全球气候变化下海洋环流多尺度演变：联动协同与环境生态效应初探

海洋环流是海洋系统物质能量收支、配置、平衡、维持和变化的关键通道与机制。从全球海洋视角,基于目前海洋环流多变率动力过程与趋势演变的认知,重点综述气候变化下海洋环流的海盆尺度三维联动特征机制、洋际交换与协同、世界大洋经向输运变化以及相关的海洋气候与环境生态效应,依据研究现状和需求,提出研究建议。结果表明：全球一致性变暖路径与进程调控下,受驱动因子的演变与胁迫,海洋环流变化对副热带中高纬地区年际、年代际气候与环境变迁具有突出作用影响,并可产生显著环境生态效应和严重致灾风险。建议加大专精特新观测仪器自主研发,通过国际合作加大中高纬海洋环流多尺度动力过程综合调查的参与度和主导性,增强多学科融合交叉研究力度,有效提升深层次海洋环流变异及动力、环境、生态灾害影响的气候变化综合风险预测预评估和防治能力,为海洋领域能源开发、生态系统保护、气候变化应对与灾害风险治理提供必要的动力学参考。     

中国典型水域磺胺类合成药物的环境生物地球化学特征

作为广谱抗菌的人工合成药物——磺胺类(SAs)是应用最早的一类人工合成抑菌剂之一,被广泛用于人类医疗、禽畜及水产养殖等。大量磺胺类药物的应用随代谢进入水环境中,对水生生态系统和人类健康产生重要影响并构成潜在风险,截至目前,这些影响和风险并未被探明。因此,对8种典型磺胺类合成药物在我国典型水环境中的分布特征进行了阐述,评估了它们对不同水生生物的生态毒性及生态风险,并诠释了它们在生物体内的代谢及其在生态系统中的降解途径。结果表明,不同水环境中磺胺类合成药物的浓度分布差异显著,磺胺甲恶唑和磺胺嘧啶分别在水体及沉积物中的浓度和污染程度最高;水体藻类是磺胺类合成药物最敏感的水生物种,其次是甲壳类和鱼类,磺胺甲恶唑对水生生态系统构成高风险;磺胺类合成药物进入体内后被代谢成不同的产物,与母体合成药物一同进入水环境中经历降解过程;生物降解是水生生态系统中磺胺类合成药物去除的主要途径,不同种细菌、真菌及藻类均可降解磺胺类合成药物。在以后的研究中,应当进一步加强磺胺类合成药物对水生生物的慢性毒性以及合成药物混合毒性的研究,明晰水环境磺胺类合成药物的分布-代谢-传输-效应的综合过程,探析磺胺类合成药物在水生...     

深水钻井安全的地质风险评价技术研究

大陆坡和深海盆地海底是不稳定的,如海底滑坡、滑塌、浊流、地震、断裂活动、浅层高压气囊等,对海洋油气勘探与开发所造成的灾害屡见不鲜.对于深海工程而言,开展潜在地质灾害因素及其危害性调查、科学地评价海洋开发的地质环境极为重要,它将直接为海洋开发部署与海底工程设施规划提供科学依据,关系到钻井、采油平台和海底管线等重大设施的安全问题,必须引起高度的重视[1,2].     

舟山近岸海域表层沉积物中5种重金属元素的污染及潜在生态风险评价

利用2006年8月采集于舟山本岛南部近岸海域的表层沉积物监测数据,采用Hakanson生态风险指数法,分析了Hg、As、Pb、Cd和Cu等5种重金属元素含量,并进行了潜在生态风险评价,结果表明:舟山近岸海域表层沉积物中Hg、As、Pb和Cd元素的含量均符合国家海洋沉积物质量一类标准;各重金属元素均为低污染水平,潜在生态...     

瓯江口海域表层沉积物重金属污染及潜在生态风险评价

分析了瓯江口海域采集的15个表层沉积物样品重金属(Cu、Pb、Zn、Cd、Hg、As)的含量分布特征,并对其环境质量进行了评价,结果表明:重金属高值医主要分布在瓯江入海口灵昆岛两侧海域;用单因子评价法以第一类沉积物质量标准评价显示,该海域受重金属污染程度较轻,主要受到As和Cu的轻微污染;采用潜在生态风险指教法对该海域...     

天然气水合物调查研究方法与技术

目前，国际上天然气水合物的调查研究已呈现多学科、方法的综合发展趋势。理论研究方法方面，侧重于固态水合物相的热力学测量和水合物计算表征研究。调查技术方法，除了首选的地球物理方法外，地球化学方法、自生沉积矿物学法和钻孔取样技术都已得到较大的发展，而水合物资源量评估仍属世界难题，目前主要从勘查方法、气体来源、赋存状态等方面进行探索。     

烟台港倾倒区表层沉积物重金属的富集特征及风险评价

分析了2001~2011年烟台港倾倒区表层沉积物中6种重金属的含量及时空分布特征,采用地累积指数(Igeo)和潜在生态风险指数(ERI)对重金属富集现状及潜在生态风险进行评价。结果显示：历次调查重金属含量均较低且空间分布差异小,与黄海背景值相比, Cd和Cu出现一定程度的富集。ERI评价表明2011年倾倒区潜在生态风险性较低,年际变化顺序为：2008年＞2006年＞2009年＞2011年＞2001年, Cd和Hg是近年来的主要风险因子。