Spectrophotometric determination of pH in seawater off Taiaroa Head,Otago, New Zealand: Full-spectrum modelling and prediction of pCO₂ levels     

Shane M. Ohline  Malcolm R. Reid  Shamus L.G. Husheer  Kim I. Currie  Keith A. Hunter 《Marine Chemistry》2007

Accurate measurement of seawater pH has long been sought by marine chemists (for example: [Dickson, A.G. 1993a. The measurement of sea water pH. Marine Chemistry, 44, 131–142, Dickson, A.G. 1993b. pH buffers for sea water media based on the total hydrogen ion concentration scale. Deep-Sea Research, 40, 107–118; Zhang, 1996; Tapp, M., Hunter, K.A., Currie, K. and Macaskill, B. 2000. Apparatus of continuous-flow underway spectrophotometric measurement of surface water pH. Marine Chemistry 72(2–4), 193–202; Friis, K., Koetzinger, A., Wallace, D.W.R. 2004. Spectrophotometric pH measurement in the ocean: Requirements, design and testing of an autonomous charge-coupled device detector system. Limnology and Oceanography: Methods 2, 126–136]. Recently, such attempts have taken on greater significance as anthropogenic carbon dioxide emissions may create rapidly changing oceanic pH. Spectrophotometric techniques have been accepted generally as the best for determination of seawater pH. Here we report a new technique using thymol blue as the indicator dye and fitting the entire spectrum from 400 to 900 nm rather than measuring the absorbance values at only two or three points in the spectrum. This full-spectrum modelling enables a reduction in signal to noise over other techniques. In the laboratory, we find with seawater samples a pH precision increase of five-fold “within” a sample and seven-fold “between” samples when comparing the full spectrum to the three-point method of analysis [Zhang, H., Byrne, R.H. 1996. Spectrophotometric pH measurements of surface seawater at in-situ conditions: absorbance and protonation behaviour of thymol blue. Marine Chemistry 52, 17–25].  相似文献   

Steady Response of a Ventilated Thermocline to Enhanced Ekman Pumping     

Atsushi Kubokawa  Shang-Ping Xie 《Journal of Oceanography》2002,58(4):565-575

The steady response of the ventilated thermocline to an increase in Ekman pumping is investigated, focusing on the effect of the mixed layer depth distribution on the subsurface density anomaly. We consider only the subtropical gyre, and the mixed layer is assumed to be deep in the northwest and shallow elsewhere with a narrow transition zone separating the deep and shallow mixed layer regions. At the intersection of this narrow transition zone and the outcrop line, low potential vorticity fluid is subducted into and ventilates the thermocline. In such a situation, an enhancement of the Ekman pumping confined to the northern subtropical gyre leads to pronounced subsurface cold anomalies in the southern subtropics, which is free of anomalous forcing. These density anomalies are much greater than those that occur when either the mixed layer depth is zonally uniform or the Ekman pumping is enhanced in the whole subtropical gyre. They are caused by anomalous changes in the trajectory of the low potential vorticity fluid in response to anomalous Sverdrup flow. This revised version was published online in July 2006 with corrections to the Cover Date.  相似文献   

往复流中双向导向叶冲动透平模型性能试验研究     

梁贤光  孙培亚  王伟  蒋念东 《海洋工程》2001,19(4):84-93

研制了 30 0双向自调导叶透平试验机组 ,安装在 10 0 0活塞式往复流透平试验台上 ,对两种叶轮方案和 6种不同喷咀、扩压器进行了不同活塞行程、不同周期和不同恒定输出电压下性能试验。试验结果表明在喷咀出口角α1=2 1 5°、扩压器入口角α2 =6 5 5°和α1=2 4°、α2 =6 3°组合最佳 ,最高效率达 5 3 3% ,而且在宽广流量系数范围内 ,特别是大流量系数范围内都有较高效率。大大优于常用对称翼透平。将上下游导叶固定 ,变成双向固定导叶透平。用No 1叶轮和 6种导叶出口角组合进行试验。表明最佳导叶出口角为 2 4°～ 30°,最高效率仍达 38 5 % ,比对称翼透平仍高许多  相似文献   

Responses of CO₂ in surface water in subtropical West Pacific to El Niño event     

Xing Runan  Ma Liming  Qiao Ran  Wang Zhanggui 《海洋学报(英文版)》2001,20(1):39-50

In order to investigate the relationships between the change of TCO2, △PCO2 and SST, current, upwelling and biological activities during El Nin(～)o event in the subtropical Pacific, the responses of TCO2 and △PCO2 in surface water in the subtropical Pacific during El Nin(～)o and La Nina have been simulated using a three-dimension carbon cycle model with biota pump. The results of numerical simulations show that TCO2 in sea water increases with reducing of SST during mature phase of El Nin(～)o in the subtropical West Pacific . At the same period , the Kuroshio in this region was weakened , the zonal currents were divergence , the upwelling carried the water with high concentrations of CO2 to the sea surface , so both of TCO2 and △PCO2 in surface water were increased . But TCO2 and △pCO2 were decreased during La Nina period. These simulated results confirmed the observations in 1982/1983 , 1986/1987 ,1991/1995 and 1997/1998 El Nin(～)o events .  相似文献   

重力异常垂向一阶导数的一种简便算法   总被引：1，自引：0，他引：1  

刘保华  张维冈  孟恩 《中国海洋大学学报(自然科学版)》1995,(2)

利用拉格朗日插值导出了重力异常垂向一阶导数的计算公式，给出了地面以及地面之上不同高度的求导系数。该公式可以计算地面上的重力垂向一阶导数，还可以直接计算地面之上任意高度上的垂向一阶导数。鉴于该公式除系数不同外，与上延公式完全相同，因此，程序设计尤为简单。使用本公式对模型数据和实际资料进行了处理，证明了本算法的实用性。  相似文献   

SAR图像点目标检测新方法     

杨杰  杨然  李坤  秦前清 《测绘信息与工程》2008,33(5)

分析了2L-IHP目标检测算法,提出了一种基于幅度和相位信息的SAR图像目标检测方法,实现了SAR图像中人工目标的有效检测.  相似文献   

未来不同气候变化情景下我国玉米产量的初步预测   总被引：21，自引：0，他引：21  

熊伟  杨婕  林而达  许吟隆 《地球科学进展》2008,23(10):1092-1101

玉米是我国重要的粮食和饲料作物,研究气候变化对我国玉米产量的影响有重要意义。采用区域气候模式与CERES Maize模型相结合的方法,模拟了基准气候（BS,1961—1990年）和A2、B2两种温室气体排放方案下2011—2100年我国雨养和灌溉玉米产量,初步预测了未来不同气候情景下玉米产量的变化状况。结果表明,如果保持现有的玉米生产状况,气候变化将导致我国玉米主产区的玉米单产普遍降低,总产下降,给玉米生产带来一定经济损失。A2气候变化情景对我国玉米产量的负面影响要大于B2情景。CO2肥效作用可以在一定程度上缓解这种负面影响,其缓解作用对雨养玉米更明显。未来全国玉米主产区的雨养和灌溉玉米的稳产风险及低产出现的概率将会增大,总产的年际波动更剧烈。由于目前研究结果是未考虑农业生产的适应措施而得出的,可能会高估气候变化的负面影响。  相似文献   

周口店东洞洞穴沉积物的地球化学特征及其环境指示意义   总被引：4，自引：4，他引：0       下载免费PDF全文

王海芝  程捷 《第四纪研究》2008,28(6):1090-1097

周口店地区的古环境变化研究多数研究集中在中更新世时期,而缺乏对早更新世时期环境变化的研究。这主要是由于缺少保存完好的早更新世沉积记录造成的。随着对20世纪80年代在周口地区发现的东洞剖面,发现这是一个保存完好的早更新世剖面,为研究早更新世时期的古环境变化特征提供了良好的研究材料。为了重建早更新世时期的古环境变化特征,利用XRF对东洞洞穴沉积物的主要元素（SiO₂,Al₂O₃,Fe₂O3和CaO）的化学组成进行了高分辨率分析,同时对沉积物中的FeO含量进行了测试。结果显示东洞剖面沉积物的主要化学组成为SiO₂,占41.6%～58.9%,其次是Al₂O₃和Fe₂O3,其含量的变化范围分别为13.69%～29.63%和5.00%～9.81%。Al₂O₃和Fe₂O3在剖面上与SiO₂含量成明显的镜像变化关系,显示出Al₂O₃和Fe₂O3对沉积物中SiO₂含量的稀释作用。另外,Fe₂O3与Al₂O₃在剖面上具有很好的相关性,表明Fe₂O3主要富集在富铝的矿物中。从元素含量在剖面的上分布看,东洞剖面的化学组成发生3次大的波动,主要表现为SiO₂和FeO含量增高,而Fe₂O3与Al₂O₃含量的减少。这3次波动分别出现在剖面的15.3～14.6m,11.0～9.9m和8.40～7.84m深度处。在3次化学组成的波动出现的同时,指示沉积物风化程度和温度变化的Si/Al（SiO₂/Al₂O₃）和FeO/Fe₂O3比值也发生了明显变化,比值增高,指示了3次大的干冷事件。另外,在剖面上部（10.00～7.84m,即第2次事件以后）SiO₂/Al₂O₃和FeO/Fe₂O3比值变高且波动频繁,表明自第2次干冷事件后沉积区的环境变得不稳定,逐渐向冷干气候转变。东洞剖面的地球化学记录（SiO₂/Al₂O₃和FeO/Fe₂O3）与泾川黄土剖面的粒度曲线具有较好的对比性,支持了东洞剖面记录的环境信息与黄土沉积记录的环境变化具有一致性。通过与泾川粒度曲线的对比发现,东洞剖面记录的3次干冷事件在时段上分别对应于黄土-古土壤序列中的L26,L15和L13。  相似文献   

大庆长垣外围特低渗透扶杨油层CO_2非混相驱油试验研究   总被引：2，自引：0，他引：2  

姜洪福  雷友忠  熊霄  闫丽萍  皮蔚峰  李秀娟  于长焕 《现代地质》2008,22(4)

大庆长垣外围有3×108t特低渗透的扶杨油层储量在注水开发条件下难以有效动用,为提高这部分储量的有效动用率,开展了CO2非混相驱油试验研究。PVT测试结果表明,扶杨油层原油较稠,体积系数小,膨胀性和收缩性小,溶解系数较低;CO2驱油细管实验最小混相压力为29 MPa,比原始地层压力高8.6 MPa,现场试验为非混相驱;长岩心实验CO2驱油采收率比注水高4~6个百分点。综合室内可行性评价实验结果看,大庆长垣外围扶杨油层开展CO2驱油试验是可行的,并于2003年初在宋芳屯油田南部开辟了注气试验区,有注气井1口,采出井5口。矿场试验结果表明,CO2驱油能够使特低渗透、裂缝不发育的扶杨油层建立起有效驱动体系,从根本上改善其开发效果,该技术有望成为特低渗透扶杨油层有效动用的可行技术。  相似文献   

火山沉积岩及其矿床研究中伽马测井曲线解释的误区     

冯宝华 《物探与化探》2008,32(2):171-174

根据酸性凝灰岩和酸性火山事件粘土岩的自然伽马测井曲线,对当前流传的"沉积岩层的放射性强度(或放射性核素的含量)随泥质含量的增加而增高"的概念和用自然伽马值及经验公式求泥质含量提出质凝。酸性凝灰岩的自然伽马曲线有高异常响应,若解释为泥岩显然是误解,故将沉积岩伽马曲线高异常一律解释为泥岩是片面的。各类火山事件粘土岩的伽马值相差悬殊,但其泥质含量几乎相等,用它们的伽马值计算泥质含量误差甚大。最后对铝土矿层的伽马曲线稍加解释,指出核测井应用的远景。  相似文献