大气氮沉降对南黄海初级生产过程影响的数值研究     

郭伟  史洁  朱君莹  赵亮 《中国海洋大学学报(自然科学版)》2020,(1):115-125

本研究利用三维物理-生物耦合模型模拟了大气氮沉降对南黄海主要初级生产过程的影响,并通过数值实验区分了不同季节大气氮沉降的贡献。模拟结果显示,大气氮沉降明显增大了南黄海表层溶解无机氮的浓度,近岸海域增加量较大,可以达到3.0 mmol/m^3,且由近岸海域到黄海中部海域有明显的递减趋势,这主要是由于近岸海域无机氮来源众多,导致浓度较高,大气沉降的氮不会被浮游植物生长吸收,出现氮累积。大气氮沉降明显促进了黄海中部春季表层水华和夏季次表层叶绿素最大值两个重要初级生产过程,春季表层叶绿素增加量最大,可达0.20 mg/m^3,夏季次表层叶绿素浓度增加最显著,可达0.10 mg/m^3,分别约为峰值浓度的10%和6%。不同季节大气氮沉降对初级生产过程的贡献不同,冬季氮沉降可以存留下来影响春季水华过程,但作用小于春季氮沉降;夏季,由于水体层化较强,本季的氮沉降对次表层叶绿素最大值的促进作用并不明显,反而冬季氮沉降的影响大于春季和夏季的氮沉降。同时,大气氮沉降也促进了氮循环的各个过程,包括浮游植物生长吸收、呼吸释放和矿化过程。  相似文献   

夏季黄东海硝酸盐垂向扩散通量的分析     

吕雯瑾  孙群  王思佳  李伯志 《海洋与湖沼》2020,51(6):1379-1390

湍流扩散过程导致的硝酸盐垂向输运对海水表层的浮游植物生长和初级生产力的大小有着重要影响。本文基于2018年夏季黄、东海水文环境、硝酸盐浓度和湍动能耗散率的同步、原位数据，分析了海域温度、盐度和硝酸盐的空间分布特征，结果表明营养盐含量丰富的黄海冷水团、长江冲淡水、东海北部底层混合水与黑潮次表层水是影响研究海域硝酸盐分布的主要水团。利用垂向湍扩散硝酸盐通量公式，计算了三个选定断面上的硝酸盐垂向扩散通量，其高值区与湍流扩散系数的高值区的位置基本一致。针对存在明显硝酸盐跃层的站位，计算得到跨硝酸盐跃层的垂向通量F_ND的范围在-9.78—36.60mmol/（m²·d）之间，在黄海冷水团区，夏季温跃层限制了该区营养盐向近表层的湍流垂向扩散；东海北部底层混合水区，湍流垂向扩散向上层补充了大量硝酸盐，促进了跃层之上浮游植物的生长；黑潮次表层水影响海区，夏季中层水体混合较弱，跨跃层的垂向通量也普遍偏低。开展硝酸盐垂向扩散通量的计算与分析，对进一步明确营养盐的输运机制有着重要研究意义。  相似文献   

黑潮入侵对南海东北部浮游植物群落结构的影响   总被引：1，自引：0，他引：1  

王兴宙  魏玉秋  吴超  郭聪聪  孙军 《海洋学报(英文版)》2020,39(8):79-87

To further understand the effect of Kuroshio intrusion on phytoplankton community structure in the northeastern South China Sea(NSCS, 14°–23°N, 114°–124°E), one targeted cruise was carried out from July to August, 2017. A total of 79 genera and 287 species were identified, mainly including Bacillariophyta(129 species), Pyrrophyta(150 species), Cyanophyta(4 species), Chrysophyta(3 species) and Haptophyta(1 species). The average abundance of phytoplankton was 2.14×10~3 cells/L, and Cyanobacterium was dominant species accounting for 86.84% of total phytoplankton abundance. The abundance and distribution of dominant Cyanobacterium were obviously various along the flow of the Kuroshio, indicating the Cyanobacterium was profoundly influenced by the physical process of the Kuroshio. Therefore, Cyanobacterium could be used to indicate the influence of Kuroshio intrusion. In addition, the key controlling factors of the phytoplankton community were nitrogen, silicate, phosphate and temperature, according to Canonical Correspondence Analysis. However, the variability of these chemical parameters in the study water was similarly induced by the physical process of circulations. Based on the cluster analysis, the similarity of phytoplankton community is surprisingly divided by the regional influence of the Kuroshio intrusion, which indicated Kuroshio intrusion regulates phytoplankton community in the NSCS.  相似文献   

柱形内波观测浮标的设计与稳定性分析          下载免费PDF全文

刘浩  陈亮  王火平  连伟琪  曲志平  熊学军 《海岸工程》2021,40(4):261-268

  相似文献   

南海北部次表层叶绿素最大值年际变化特征分析*     

王仁政  单正垛  孟思雨  宫响 《热带海洋学报》2021,40(6):63-75

次表层叶绿素最大值(subsurface chlorophyll maxima, SCMs)广泛存在于全球各海域, 该最大值层往往具有较高的海洋初级生产力和新生产力, 因此研究其年际变化特征对深入理解气候变化影响下海洋生态系统变化有重要意义。本文采用一维物理-生态耦合模型(one-dimensional physical-biological coupled model, MEM-1D)较好地模拟了1994—2019年南海北部海盆区海温、盐度、营养盐和叶绿素的垂向分布, 并采用3种统计方法, 分别从整体趋势、不同时间尺度及显著变化三方面分析了SCMs特征因子(强度、深度和厚度)的年际变化特征。总体而言1994—2019年SCMs强度整体减小趋势较弱(趋势斜率S<0), 具体表现为先减小(1994—2004年)后增大(2005—2012年)再减小(2013—2019年), 其中1999—2004年显著变小; SCMs深度呈变深趋势(趋势斜率S>0), 1994—2011年逐渐变深, 之后逐渐变浅, 但变化不显著; SCMs厚度整体呈增大趋势, 1999年起显著变大。相关分析发现, 海表面温度在年际变化上与SCMs特征因子间不存在相关性(P>0.05); 海表面温度对SCMs的影响主要表现在季节尺度上, SCMs深度和强度均与海表面温度呈一致性变化。季节性差分自回归滑动平均模型对SCMs三个特征因子的拟合效果较好, 平均绝对百分比误差分别为5.33%(强度)、0.62%(深度)、2.49%(厚度), 模型可用于对SCMs特征因子变化趋势的预测。  相似文献   

SO2污染环境下水稻导数光谱与生理生化指标的相关性研究     

张金恒  李曰鹏  韩超  张振华 《国土资源遥感》2008,19(4):43-46

通过田间开顶式小区熏气试验,研究在SO2急性伤害条件下水稻冠层导数光谱与叶片含硫量、叶液pH值以及叶绿素含量的相 关性。分别选择分蘖期和抽穗期显著相关的波段(分蘖期： 689 nm、584 nm、570 nm; 抽穗期： 689 nm、584 nm、585 nm)建立 预测叶片含硫量、叶液pH值及叶绿素含量的回归模型,并分别用拔节期和灌浆期相应导数光谱反射率检验模型预测精度。结果表明 ,由分蘖期建立的回归模型估测拔节期叶液pH值以及叶绿素含量与实测值之间相关系数分别为0.884和0.630; 由抽穗期建立的回 归模型估测灌浆期的叶片含硫量、叶绿素含量与实测值之间相关系数分别为0.659和0.768,均通过显著检验。  相似文献   

斑石鲷消化系统形态学与组织学观察     

陈宵  肖志忠  肖永双  姬广磊  邓钦有  李旋  王雨福  马玉婷  李军  刘相全  连昌  连亚明  杨理忠 《海洋科学》2022,46(7):70-77

为探明斑石鲷(Oplegnathus punctatus)消化系统的形态特征和组织学结构,助力斑石鲷的人工繁育及养殖技术研发,作者采用形态解剖学和组织学切片技术对斑石鲷消化系统进行了实验研究。研究发现斑石鲷的消化道共由6部分组成,从头至尾依次是口咽腔、食道、胃、幽门盲囊、小肠、直肠。斑石鲷的口咽腔内部空间大,颌齿内部彼此连接、外部愈合,呈现典型的鹦鹉喙状,咽齿呈扁平的圆盾状,于上下颌齿内侧上下对称分布,这样复合结构(喙状颌齿与圆盾状咽齿)使得斑石鲷能够轻易地碾碎甲壳动物的外壳,进而完成摄食。斑石鲷的食道短粗,黏膜层密布具纵褶,内部含有丰富的杯状细胞,能够协助斑石鲷吞咽食物。胃部呈典型的不对称V型,黏膜层下分布着密集的胃腺,幽门部拥有整个消化道最厚实的肌肉层,摄取的食物将在这里完成消化和分解。斑石鲷的小肠分为前肠、中肠、后肠3部分,管径大小逐次递减,黏膜层上肠绒毛的密度和长度也遵同样的规律,从结构可以推断出斑石鲷肠道吸收功能主要集中于前中肠。直肠管径与小肠前肠段接近,长度很短仅为小肠的1/7,相比小肠部分,肠绒毛更加稀疏,绒毛长度也更短,主要承担消化残留物的压缩排泄和水分与微量元素的重吸收,相对简单结构对应着相对简单的功能。  相似文献   

槐糖脂生物表面活性剂增效铬污染土壤电动修复实验研究     

李正嵩  梁生康  李俊峰 《中国海洋大学学报(自然科学版)》2019,(7)

将采集于青岛红星化工厂的铬污染土壤以槐糖脂生物表面活性剂为增效剂进行电动修复,考察槐糖脂浓度、电解液离子强度、电解液酸度对槐糖脂增效铬污染土壤电动修复效果的影响,其中,电解液离子强度和电解液酸度分别通过添加不同浓度的乙酸铵和乙酸来调节。结果表明:加入槐糖脂的电动修复体系中,电流强度显著增大,Cr~(6+)向阴极的迁移速率加快。与未添加槐糖脂的电动修复体系相比,Cr~(6+)和总Cr的去除率分别提高了134.8%和155.3%,这是由于槐糖脂对铬离子的络合增溶作用和竞争吸附作用,有效增加了土壤基质上的铬离子的解吸速率,进而增加其电迁移速率和去除效率。电解液离子强度和电解液酸度对铬去除率有显著影响。在电解液中含有0.1～1 mol·L~(-1)乙酸铵的修复体系中,Cr~(6+)和总Cr的去除率随电解液离子强度增大而增大;在添加乙酸浓度为0.01～1 mol·L~(-1)的范围内,随着添加的乙酸浓度的增大,阴极电解液pH值逐渐降低,在乙酸浓度为1 mol·L~(-1)的电动体系中,Cr~(6+)和总Cr的去除率相对于未添加乙酸的电动体系分别增加了38.3%和17.2%。  相似文献   

东马努斯海盆PACMANUS热液区Cu的物质来源：质量守恒模拟证据     

马瑶  王晓媛  陈帅  殷学博  朱博文  国坤  曾志刚 《海洋学报(英文版)》2019,38(9):59-70

东马努斯海盆位于巴布亚新几内亚的俾斯麦海域，是一个正在扩张的弧后盆地，与其活动热液喷口相关的热液产物，是现代海底系统中富含铜最丰富的矿产资源之一。火山岩与这种成矿作用有着密切的关系，然而通过海水对火山岩的淋滤作用是否可以为富含Cu的硫化物提供充足的Cu元素。PACMANUS热液区位于东马努斯海盆，质量守恒模拟在该热液系统的应用表明，由于水岩反应中较低的淋滤、转移和沉淀效率，通过热液流体对稳定反应区（0.144 km³）的简单淋滤无法满足硫化物矿床中Cu的需求。即使在100%的淋滤、转移和沉淀效率条件下，为了满足PACMANUS热液区硫化物中Cu的总量，仍需要0.166 km³体积的火山岩参与淋滤作用。
形成富含金属元素的岩浆流体的关键在于金属元素可以在挥发分中富集。首先，俯冲物质对地幔楔的交代作用，导致了东马努斯海盆地区生成的岩浆具有较高的氧逸度，进而使其岩浆房中富集Cu元素。其次，Pual Ridge的安山岩包裹体的气泡中富含Cu元素，进一步证实了在东马努斯海盆，Cu元素通过岩浆脱气作用向挥发分中运移。数值模拟结果显示，每1 km³体积的岩浆就可能向热液系统中运移0.236 Mt Cu。因此，岩浆脱气作用可能比淋滤作用更显著。  相似文献   

裂殖壶菌OUC88 及10 个派生菌株18S rDNA 基因克隆和分析   总被引：1，自引：0，他引：1  

李清  臧晓南  张学成  宋晓金  杨青 《海洋科学》2014,38(1):71-78

用PCR方法从裂殖壶菌Schizochytrium limacinum OUC88及以其为出发菌株经紫外诱变筛选的10个菌株中扩增出18S rDNA基因序列(1751bp到1758bp)进行序列测定,以上序列已登录GenBank(HM042904-HM042914)并与已登录的裂殖壶菌属5条18S rDNA序列比对分析。结果表明,S.limacinum OUC88以及10个派生菌株间18S rDNA的遗传距离是0.000~0.013,与Schizochytrium sp.FJU-512 18S rDNA(GenBank No.AY758384)的同源性最高,为98%~99%;与S.limacinum(GenBank No.AB022107)的同源性为96%;与同属异种S.mangrovei(GenBank No.DQ100293)只有93%的同源性。并运用序列比对分析和MEGA4.0系统进化树,结果显示种内诱变产生的细微变异小于同属内不同物种之间的变异。本研究除了为裂殖壶菌这种重要的经济海洋真菌提供分子生物学资料以外,同时表明18S rDNA序列不仅在分子分类上是一个重要的标志,也可分析由突变引起的物种内细微的遗传变异。  相似文献