科研产出
内潮耗散与自吸-负荷潮对南海潮波影响的数值研究
《海洋与湖沼 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：利用非结构三角形网格的FVCOM海洋数值模式,在其传统二维潮波方程中加入参数化的内潮耗散项和自吸-负荷潮项,计算了南海及其周边海域的M_2、S_2、K_1和O_1分潮的分布。与实测值的比较表明,引入这两项对模拟准确度的提高有明显效果。根据模式结果本文计算分析了研究海域的潮能输入和耗散。能量输入计算表明,能通量是潮能输入的最主要构成部分,通过吕宋海峡断面进入南海的M_2和K_1分潮能通量分别为38和29GW;半日周期的自吸-负荷潮能量输入以负值居多,而全日周期的自吸-负荷潮能量输入以正值居多,因而自吸-负荷潮减弱了南海的半日潮,并加强了南海的全日潮。引潮力的作用也减弱了半日潮而加强了全日潮,但其作用要小于自吸-负荷潮。潮能耗散的分析显示底摩擦耗散在沿岸浅水区域起主导作用,内潮耗散则主要发生在深水区域。内潮耗散的最大值出现在吕宋海峡,且位于南海之外的海峡东部的耗散量大于位于南海之内的海峡西部的耗散量。对M_2和K_1分潮吕宋海峡的内潮耗散总值分别达到16和23GW。
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中国海—西太平洋地区典型剖面的重-磁-震联合反演研究
《地球物理学报 》 2018 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：重-磁-震联合反演是获取地壳结构的重要方法.此次研究,我们主要基于全球最新的水深、重磁异常、沉积物厚度等数据,结合实测地震数据和前人研究成果,分析了中国海—西太平洋地区的莫霍面展布特征,并利用重磁震联合反演方法获得了跨越中国海-西太平洋典型剖面的地壳结构和异常体分布,揭示了陆壳到洋壳的典型变化规律.结果表明,从浙江地区到马里亚纳俯冲带,地壳结构大致呈现由厚到薄、由老到新、由复杂到简单的特征.浙江地区(扬子块体和华夏块体)地壳结构复杂,三层结构明显,地壳内断裂带发育,并伴有广泛的岩浆侵入;东海地区莫霍面起伏剧烈,地壳厚度变化较大,冲绳海槽地壳明显减薄,是其过渡壳性质的体现;西菲律宾海盆、九州—帕劳海脊、帕里西维拉海盆、马里亚纳俯冲带等构造单元地壳结构相对简单,二层结构明显.其中,西菲律宾海盆和帕里西维拉海盆地壳内部磁异常变化较为剧烈,海盆扩张过程中形成的磁异常体分布广泛,地壳厚度(5~8km)明显小于陆壳;九州—帕劳海脊地壳厚度可达~20km,缺失中地壳,表现为岛弧地壳结构;同源的西马里亚纳岛弧和东马里亚纳火山弧地壳结构相似,浅层磁异常体分布广泛,西马里亚纳岛弧地壳厚度(~17km)略小于东马里亚纳火山弧(~20km),体现了裂离的不对称性;马里亚纳海槽具有正常的洋壳结构(~7km),但扩张中心未发生明显破裂.对比各构造单元地壳结构的异同点,我们进一步认识到,陆壳与洋壳之间不是孤立的,陆壳可能会演化出洋壳的结构或组分,板块的演化总是处于动态循环过程中.此研究加深了我们对中国海—西太平洋深部构造特征的整体理解,促进了我们对大陆边缘演化与板块相互作用的认识,深化了我国管辖海域及邻近地区的基础地质调查.
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海洋沉积物中硫酸盐还原菌和硫氧化菌群落分析方法的比较
《环境科学 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：硫酸盐还原菌(sulfate-reducing prokaryotes,SRP)和硫氧化菌(sulfur-oxidizing prokaryotes,SOP)在硫的生物地球化学循环中发挥着极为重要的作用.本文以SRP作为高丰富度高多样性菌群代表,针对于SRP所共有的异化型亚硫酸盐还原酶(dissimilatory sulphite reductase,DSR)中的β亚基基因(dsr B),通过克隆文库技术、454高通量测序技术和Illumina高通量测序技术对其群落特征进行比较分析.结果表明,Illumina高通量测序技术优于454高通量测序技术和克隆文库技术,特别在低丰度物种的检测方面,Illumina高通量测序技术具有明显优势.以SOP soxB基因(~750 bp)作为较长基因片段的代表,分别采用454高通量测序技术和Illumina单端高通量测序技术对SOP群落组成和多样性信息进行比较分析,结果表明,454高通量测序技术在读长上的优势并未体现出来,而Illumina单端高通量测序技术优于454高通量测序技术.
关键词： 硫酸盐还原菌 硫氧化菌 高通量测序 克隆文库 沉积物
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沉积盆地“源-汇”系统研究进展
《地学前缘 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要："源-汇"系统指盆地中自剥蚀地貌中形成的剥蚀产物,搬运到沉积区或汇水盆地中最终沉积下来的过程。在当前沉积学领域中"源-汇"系统占有重要一席。通过系统梳理国内外文献,评述"源-汇"系统各要素及其耦合作用研究进展,认为源区是控制系统动态过程根本要素,搬运-沉积过程是物源供给不同级次的响应。源区古地理演化下物理和化学风化作用控制物源供给,物源供给时空属性则决定搬运方式和通道类型。之后搬运中地质作用重塑沉积物组分和结构,而源区扰动和搬运响应两者时间尺度关系决定改造效果。最终源区演化形成的沉积地貌变化造成盆内可容纳空间分异,促使沉积物选择性沉积,塑造了盆内千姿百态沉积面貌。"源-汇"系统先进于其正演化、定量化和动态化研究思路,但研究方法仍处于探索阶段,而要完善研究体系则需着眼于物源体系研究,多时间尺度地质定量化表征方法,多学科交叉动态化研究方法。
关键词： “源-汇”系统 物源供给 物源信号 搬运过程 沉积响应
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基于454和Illumina高通量测序平台对长江口邻近海域沉积物微生物群落的比较分析
《海洋环境科学 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：作为第二代测序技术的主要平台,454和Illumina测序方法在微生物核酸分析方面有着广泛应用。本研究以16S rRNA基因为标靶,分别采用454和Illumina测序技术对长江口邻近海域表层沉积物中的微生物DNA进行分析,通过对序列长度、微生物群落多样性及组成进行比较,分析两种方法在沉积物微生物群落结构研究方面的适用性。结果表明,Illumina测序获得的序列数和OTU数要多于454,其中获得的OTUs中以非优势菌群为主。Illumina与454相比能够检出更多微生物菌群,且检测到的稀有菌群占有较大比例。综上可知,Illumina测序技术在分析微生物群落多样性及物种组成方面要优于454测序技术,454的长序列优势并未能体现出来,且454测序技术可能低估了微生物组成及其多样性。
关键词： 16S rRNA 454焦磷酸测序 Illumina测序 微生物群落
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中国浙江和福建海域台风浪变化特征和趋势
《海洋与湖沼 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：基于非结构网格的海浪-海流耦合模式SWAN+ADCIRC(Simulating Waves Nearshore+Advanced Circulation model),模拟了1997—2016年共20年间所有影响浙江和福建海域台风过程期间的海浪过程。利用4个台风过程期间的海浪观测数据对模拟结果进行了验证,模拟结果和实测结果吻合较好。基于该长时间序列台风浪模拟结果,分别分析了浙江和福建海岸带台风浪有效波高极值以及台风浪有效波高大于1m和1.5m的持续时间。结果显示,在福建北部海岸带台风浪有效波高极值和台风浪有效波高大于1m的持续时间(tHs>1)有显著增长的趋势。其中,台风浪高极值的增长趋势最大可达0.05m/a,tHs>1的增长趋势位于0.54至1.72h/a之间。分析tHs>1与ENSO指数的关系发现,福建省南部海域台风浪与ENSO指数有较显著的负相关,浙江省北部海域台风浪与ENSO指数有较显著的正相关,ENSO信号对这两个海域的台风浪有着较显著的影响。
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辽东湾4种海洋生物的热耐受性研究
《渔业科学进展 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：本研究采用动态温升实验方法,以矛尾虎鱼(Chaeturichthys stigmatias)、许氏平鲉(Sebastes schlegeli)、口虾蛄(Oratosquilla oratoria)和日本蟳(Charybdis japonica)为研究对象,研究了5个基础水温(8.0、14.0、18.0、24.0和28.0℃)和9个温升速率(0.5、1.0、2.0、3.0、4.0、6.0、9.0、12.0和15.0℃/h)下4种海洋生物的半致死温度(Lethal temperature of 50%,LT_(50))。结果显示,基础水温和温升速率均能显著(P<0.05)影响实验生物的LT_(50)。特定温升速率下实验生物LT_(50)与基础水温呈正相关,即各个实验生物的LT_(50)随着基础水温的升高而升高。温升速率对实验生物LT_(50)的影响因基础水温和物种而异。本研究在动态温升实验中结合使用不同基础水温和多个温升速率,构建了海洋生物重要的热耐受性评价指标LT_(50),可广泛应用于海洋生物的热耐受性评价。
关键词： 海洋生物 动态温升实验 半致死温度(LT_(50)) 基础水温 温升速率
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南海西沙永乐龙洞浮游动物的群落组成及昼夜垂直分布特征
《海洋与湖沼 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：南海西沙群岛的永乐龙洞(16°31′30″N,111°46′05″E)目前是世界上最深的海洋蓝洞,深达300.89m,具有特殊的水文、地质、化学等生态环境特征,存在大厚度无氧层等特殊现象。为了解这一特殊生境浮游动物的组成和分布特征,于2017年3月在永乐龙洞及其邻近水域开展了多学科综合调查。浮游动物采样使用浅水II型浮游生物网在洞内垂直分层拖网(昼夜各1次),并在潟湖(昼夜各1次)和毗邻外礁坡进行底表垂直拖网,分析浮游动物种类组成、丰度、优势种、生物多样性和垂直分布特征。结果显示,龙洞内共记录浮游动物41种(含未定种)和14类浮游幼虫;澙湖内有15种(含未定种)浮游动物和7类浮游幼虫;外礁坡有124种(含未定种)浮游动物和20类浮游幼虫。龙洞与澙湖浮游动物种类组成相似,但香农-威纳指数、均匀度和丰富度差别较大;外礁坡物种组成与龙洞内差异明显。细长腹剑水蚤(Oithona attenuata)在昼夜都是龙洞内占据绝对优势的物种,坚长腹剑水蚤(O.rigida)和长刺小厚壳水蚤(Scolecithricella longispinosa)也有较高丰度。洞内浮游动物表现出明显的昼夜垂直移动现象,日间丰度最大层在60—90m,夜间上移至20—40m。龙洞内更高的空间异质性,可能是其浮游动物生物多样性和丰度相较潟湖更高的原因。浮游动物的昼夜垂直移动主要表现在90m以浅的水层中,80—90m的强烈跃层可能是浮游动物上下跨越的障碍。90—150m的无氧水环境中尚有丰度较高的桡足类生存。
关键词： 永乐龙洞 浮游动物 群落结构 昼夜垂直移动 无氧水体
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礁区浮游植物群落结构特征及其与环境因子的关系
《海洋湖沼通报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：通过2015年7月(夏季)和10月(秋季)对渤海湾天津海域人工鱼礁区浮游植物2个航次的调查,共鉴定出浮游植物2门10属14种,其中硅藻门(Bacillariophyta)9属12种,甲藻门(Pyrrophyta)1属2种。夏、秋季全区浮游植物密度和种类季节变化明显,夏季细胞丰度(平均值为13.4×10~4cells/m~3)高于秋季细胞丰度(平均值为1.87×10~4cells/m~3)。夏季主要优势种有星脐圆筛藻(Coscinodiscus asteromphalus)、夜光藻(Noctiluca scintillans)、尖刺拟菱形藻(Pseudo-nitzschia pungens)。秋季优势种有星脐圆筛藻、格氏圆筛(Coscinodiscus granii)、夜光藻,其中,星脐圆筛藻是夏、秋季的第一优势种。虽然浮游植物优势种存在明显的季节更替现象,但鱼礁区与对照区的优势种相同。通过冗余分析(RDA)发现,影响天津海域人工鱼礁区浮游植物群落结构的主要环境因子,夏季包括叶绿素、亚硝酸盐;秋季包括水温、亚硝酸盐和磷酸盐。
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黄河口鱼类群落分类学多样性的研究
《海洋学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：根据2013-2014年在黄河口水域进行的7个航次的鱼类资源底拖网调查数据,应用分类多样性指数分析了黄河口水域鱼类群落生物多样性的时空变化。黄河口鱼类主名录的平均分类差异指数Δ~+理论平均值为75.5。2013-2014年调查中,该水域共捕获鱼类51种,隶属10目、27科、43属,以鲈形目、鲱形目和鲉形目鱼类居多。本次调查中鱼类群落分类多样性指数Δ和分类差异指数Δ~*月变化范围分别为39.98~65.48和59.15~75.54,均表现为夏季月份最高,春、秋季月份次之,冬季最低。除春季月份外,其他月份鱼类平均分类差异指数Δ~+均显著低于黄河口鱼类主名录的Δ~+理论平均值。不同月份中平均分类差异指数Δ~+也呈现一定的空间变化,夏、秋季月份绝大部分站位平均分类差异指数处于95%置信范围内,春、冬季月份个别站位的平均分类差异指数显著低于理论平均值,这与这些站位绝大多数种类集中在鲈形目有关。黄河口水域鱼类分类学多样性具有明显的时空变化,鱼类资源衰退,应加强该水域鱼类资源养护和多样性保护。
关键词： 鱼类群落 分类学多样性 时空变化 人类活动 环境变化
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