海洋水文学

• 赤道印度洋秋季Wyrtki急流盐度输运对正、负IOD事件的不对称响应

  张莹;杜岩;张玉红;杨亚力;

  采用海洋实测资料和简单海洋数据同化(SODA)模式再分析资料研究了印度洋偶极子(IOD)事件影响下赤道印度洋秋季Wyrtki急流及其盐度输运的年际变化特征。结果表明,在正、负IOD事件盛期,赤道流场和盐度异常不仅呈反位相特征,在空间分布及强度上还具有显著的不对称性。正IOD事件盛期,Wyrtki急流转向为西向流,将赤道印度洋东部低盐水向西输送;此时赤道流场和盐度负异常显著,影响范围大,南北扩张明显,盐度异常中心偏西,影响深度较深。负IOD事件盛期,Wyrtki急流增强,对赤道印度洋西部高盐水输送能力增强;此时盐度及流速异常较弱,极值范围小,盐度异常中心偏东,影响深度较浅,但流速异常影响深度较正IOD事件深。

  2015年05期 v.34 1-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 876K]
  

• 2005～2010年南海海平面异常升高的特征与机制

  丘福文;方文东;朱大勇;查晶;

  利用高分辨率卫星高度计观测海平面异常(SLA)数据,结合潮位站观测资料,研究2005~2010年南海海平面异常升高的空间分布特征。结果表明,南海海平面显著上升,平均速率为17mm·a–1,上升速率在空间分布上存在显著差异。速率最大的海域出现在南海中西部,大于30mm·a–1,而南海南部海域上升速率则相对较小,大约为12mm·a–1,潮位站的观测结果与卫星高度计观测结果一致。1993~2004年期间南海海平面线性变化主要与海面经向风场变化导致的海面温度变化密切相关;2005~2010年3次强La Ni?a事件导致南海呈显著的正SLA;此外,受南方涛动、北太平洋的年代际振荡(PDO)等的低频变化影响,南海中部海盆呈显著的东风异常,由此在南海中西部海域产生负的风应力旋度,是该海区海平面显著上升的另一重要因素。

  2015年05期 v.34 11-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 596K]
  

• 长江口潮流及潮位变化对波浪的影响

  杨棋;欧建军;李永平;黄宁立;

  通过理论计算及实测数据定量分析了长江口海域潮汐对波浪的影响。考虑潮流及潮位变化,计算了波数沿波向线的变化,在计算过程中采用数据库查询方式避免了公式简化引起的误差。将计算出的波数带入由波作用量守恒推导出的波高变化公式,其中只考虑反映潮汐影响的多普勒效应项和浅滩效应项,由此得到顺流低潮位、顺流高潮位、逆流低潮位和逆流高潮位4种情况下某一周期的波浪其波高随水深和流速的变化以及相应的波长和陡度变化。通过个例分析将计算结果与长江口的实际观测比较,并统计潮汐对波高贡献值占总波高之比以及潮汐对波高作用中多普勒效应项和浅滩效应项分别对波高的贡献率。结果表明,理论计算值能很好地反映实际波浪的特征,多普勒效应项和浅滩效应项能够基本解释波高的半日变化;对于所分析的个例,潮汐对波高的平均贡献值为负,理论计算及观测数据分析得到的值分别为–8%及–6%;多普勒效应项和浅滩效应项对波高的影响中后者是主要的;另外理论计算及实测均反映出潮位变化对波高的影响不及相对流速对波高的影响明显。

  2015年05期 v.34 19-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 723K]
  

海洋生物学

• 磷酸根对海洋克雷伯氏菌合成1,3-丙二醇代谢的影响

  李莉莉;周胜;高品;郭传宇;俞也频;尼松伟;李鹏飞;秦启伟;

  海洋克雷伯氏菌Klebsiella pneumoniae HSL4是一株分离于海洋沉积物环境的用于发酵生产1,3-丙二醇(1,3-propanediol,1,3-PDO)的优良菌株。K.pneumoniae HSL4发酵生产1,3-PDO的培养基包含多种营养因子,其中磷酸根对发酵过程影响较大。利用5L发酵罐进行补料发酵实验,分别考察培养基中低磷(1.6×10–4mol·L–1 PO43–)和高磷(5.0×10–3mol·L–1 PO43–)浓度条件下K.pneumoniae HSL4发酵生产1,3-PDO过程中细胞生长、1,3-PDO及多种副产物生成的规律,分析初始磷酸根浓度差异对K.pneumoniae HSL4不同发酵阶段代谢流分布的影响。结果表明,培养基中高、低初始磷酸根浓度条件下,1,3-PDO的终浓度均在75g·L–1左右。在低磷条件下,底物甘油消耗量较少,具有较高的1,3-PDO转化率;除2,3-丁二醇外,其他副产物在发酵液中的积累均小于高磷条件下副产物的积累。高磷条件促进乙酸、乙醇、乳酸等副产物生成,改变中、后期发酵环境,增加下游分离提取1,3-PDO的压力。根据高、低初始磷酸根浓度条件下菌体生物量、产物、副产物合成的差异,对细菌4个发酵时期(延滞期、对数生长期、平台期和衰亡期)的代谢流分布及其变化进行了分析。研究结果可以为合理配比培养基中磷酸盐浓度、进行发酵生产1,3-PDO过程控制与代谢调控提供理论依据。

  2015年05期 v.34 27-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 436K]
  

• 一株海绵共生真菌ZSDS1-F11次生代谢产物的研究

  贺卫军;王俊锋;林秀萍;周小江;刘永宏;

  对分离自西沙棕色扁海绵Phakelliafusca Thiele的共附生真菌ZSDS1-F11的次生代谢产物进行了研究;运用硅胶柱层析、Sephadex LH-20凝胶柱层析以及半制备高效液相等方法对菌株ZSDS1-F11的发酵产物进行分离纯化;通过理化性质及波谱学方法及参阅文献进行化学结构鉴定;采用环氧合酶-1和环氧合酶-2(cyclooxygenase,COX-1,COX-2)为分子靶标进行炎症抑制剂筛选。结果从菌株ZSDS1-F11的发酵产物中分离得到8个单体化合物。其中化合物1和2具有较弱的环氧合酶-1(cyclooxygenase,COX-1)抑制活性,IC50分别为27.2和2.93μmol。菌株ZSDS1-F11能够产生结构多样性的活性次生代谢产物,并首次报道了化合物1和2具有较弱的抗炎活性。

  2015年05期 v.34 36-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 292K]
  

海洋地貌学

• 数值模拟英国利物浦湾在潮汐作用下的泥沙输运

  罗晶;李明;孙志林;王威;

  通过二维数值模拟研究了位于英国西北海岸的利物浦湾在潮汐单独作用下的水动力以及泥沙输运情况。使用开源软件TELEMAC,在对模型的源程序进行修改以后能够根据研究需要定制边界条件和初始条件。模型采取输入精简法对利物浦湾中长期的潮汐状况进行分类,并对每种潮汐作用下的水动力与泥沙输运分别进行对比和分析,最终确定了对利物浦湾的泥沙输运最相关的潮汐作为代表潮汐,进而简化了潮汐作用下地形演变的长期计算。研究表明,利物浦湾内河口海岸的水动力在潮汐作用下主要表现为非对称的涨落潮过程,而泥沙输运会受到非对称潮汐和当地地形的显著影响。此外,河口宽度和当地地形还会影响涨落潮的潮位和流速。潮差还会改变涨落潮流速、转流时间、输沙强度和输沙范围。

  2015年05期 v.34 40-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 1046K]
  

• 三亚市蜈支洲岛海岸侵蚀与沉积的定量分析

  张晓浩;黄华梅;吴秋生;娄全胜;杨帆;刘辉;

  传统的海岸侵蚀和沉积信息的获取多以实地测量为主,且多用一维或二维指标来表示,缺少海岸形态变化的三维立体表达。利用中国海监南海航空支队获取的两个时期高密度机载激光雷达点云数据,构建了蜈支洲岛高精度的5m分辨率数字高程模型;在此基础上结合同步获取的航空影像生成了蜈支洲岛0.45m分辨率的数字正射影像,并对两期数字正射影像进行监督分类和叠置分析,提取出发生海岸侵蚀与沉积的区域;这些侵蚀与沉积区域基本上交替出现在砂质海岸附近。结合蜈支洲岛两期数字高程模型,提取了12个海岸侵蚀与沉积对象多边形的典型几何属性、形状属性、表面属性和体积属性,如面积、周长、紧凑系数、平均坡度差、平均坡向差、平均曲率差、总体积变化等。分析结果实现了海岸形变的立体多角度表达,为海岸带资源的管理和控制规划提供新的研究方法。

  2015年05期 v.34 51-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 497K]
  

• 人工岛建设对海口湾西海岸岸滩稳定性影响

  石萍;曹玲珑;莫文渊;谢健;

  人工岛是一种新兴的海洋工程,在海湾中进行人工岛建设引起的岸滩淤积和冲刷问题已日益得到人们的关注。以海口湾南海明珠人工岛为例,通过数值计算和类比的方法,分析了人工岛建设对海口湾西海岸岸滩稳定性影响,并提出了相应的防护措施。相关研究和工程实例表明,在海湾中填海建设人工岛后,通常会造成人工岛所对应岸滩形成向海突出的舌状岸线,而其两侧会出现海岸侵蚀。对于冲刷部分,可采取海滩补沙等工程措施加以控制或恢复。

  2015年05期 v.34 57-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 519K]
  

海洋地球物理学

• 红河断裂带海域延伸位置的地球物理证据及其与南海扩张的关系

  鲁宝亮;王万银;张功成;王璞珺;

  为了解红河断裂带入海后的延伸位置及其与南海扩张的关系,基于南海地区地震、纵波速度、热流、重磁以及莫霍面深度特征,对红河断裂带入海后的延伸位置进行了综合地质与地球物理研究,认为在南海西南次海盆扩张前,红河断裂向东南方向与中建南断裂相接,并延伸至南沙中部地区。从红河流域陆区入海穿过莺歌海盆地往东南延伸至南沙地区表现为一条明显的北西向的纵波低速带和低热流带,在莫霍面、重磁异常特征上也有明显的反映,它们均与文章所提出的红河断裂延伸位置有很好的吻合度。结合前人对红河断裂走滑时代和位移、南海北部中生代俯冲带以及南海扩张时代的研究,提出了它们三者的演化关系模式:晚侏罗—早白垩世末期,南沙地块向华南大陆漂移、碰撞,形成了南海北部中生代俯冲带,南海的破裂从此处开始。在南海西南次海盆扩张前,红河断裂大规模左行走滑运动将南海北部中生代俯冲带左旋切割,当扩张到达西南次海盆时,红河断裂被分为南北两部分。考虑红河断裂大规模走滑运动和南海渐进式扩张的时间以及方向,认为红河断裂大规模走滑运动不能导致南海扩张,推测可能对扩张方向具有一定的制约,导致了南海渐进式扩张的中央海盆近S-N向扩张逐渐转变为西南次海盆的SE-NW向扩张。

  2015年05期 v.34 64-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 896K]
  

• 处理解释一体化技术在南海北部深水区靖海凹陷的应用

  杨东升;赵志刚;杨海长;纪沫;仝中飞;

  靖海凹陷位于珠江口盆地潮汕坳陷以南,是洋陆过渡壳上的中-新生代叠合凹陷,作为近几年新划分的构造单元,其中生界地质特征和油气勘探潜力评价是当前研究的重点。该区受岩浆活动影响,地震资料品质较差,很难利用现有资料完成构造解释研究进而评价凹陷勘探潜力。通过处理解释一体化的技术思路,重点运用叠前信噪比技术、子波处理技术和偏移成像技术对该区进行针对性攻关处理,处理效果达到了构造解释的要求。实践表明该技术在靖海凹陷的实践是成功的,对于研究靖海凹陷结构和规模及其周缘凸起结构起到了重要的作用。

  2015年05期 v.34 75-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 993K]
  
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