70年来中国化学海洋学研究的主要进展   总被引：5，自引：3，他引：2  

宋金明  王启栋  张润  陈建芳  陈敏  徐忠胜 《海洋学报》2019,41(10):65-80

我国的海洋化学工作者通过70年来，特别是近30年来的化学海洋学研究，实现了我国与世界先进水平进入同步发展的快车道，其显著的特点是:(1)化学海洋学研究从元素地球化学分布系统转向了以揭示深层次海洋生物地球化学过程为核心的研究；(2)化学海洋学研究实现了多领域、多视点的综合交叉研究；(3)更加关注了人为影响与自然变化共同作用下的海洋生态环境变化研究，对近海和海岸带而言，更加注重从海陆统筹一体化角度探析化学物质的分布迁移特征。本文从生源要素的海洋生物地球化学过程、微/痕量元素与同位素的海洋化学研究、生物过程作用下的化学海洋学过程等角度，重点总结归纳和分析了30年来我国海洋化学研究的重要进展和发展状况，以期对化学海洋学的进一步研究提供借鉴和启迪。  相似文献   

西太平洋Y3海山对营养盐的影响及其生态环境效应     

马骏  宋金明  李学刚  袁华茂  李宁  段丽琴  王启栋 《地学前缘》2020,27(4):322-331

作为大洋典型地貌特征的海山,其邻近的海洋生境并不被人熟知。依据2014年冬季对热带西太平洋Y3海山及其邻近海域的综合调查,首次探讨了该海山区海水中营养盐的分布特征及其与生态环境的耦合关系。结果表明Y3海山区是典型的热带寡营养海域。在50~125 m的深度,温跃层和高盐区双重作用对底部高浓度营养盐向上输送的阻碍,是导致真光层上部营养盐浓度较低的重要原因;同时,浮游植物和异养细菌的消耗也加剧了该区域营养盐的缺乏。Y3海山突出的地形地貌对营养盐的分布产生重要的影响,海山对流经的海流产生阻碍,形成上升流,使底部高浓度的营养盐突破温跃层和高盐区的阻碍向上输送,从而使海山周围营养盐的平均浓度高于远离海山的海域。相关性分析显示,Y3海山区真光层中营养盐浓度与温度、盐度、叶绿素a浓度和异养细菌丰度分别呈负相关、正相关、负相关(除NO₂-N外)和负相关关系。海山区特殊的营养盐分布及其与生态环境的耦合是其成为一种独特的大洋生态系统的重要因素。  相似文献   

基于广义回归神经网络的全球表层海水1°×1°二氧化碳分压数据推演     

钟国荣  李学刚  曲宝晓  王彦俊  袁华茂  宋金明 《海洋学报》2020,42(10):70-79

表层海水二氧化碳分压是评估海洋碳源汇强度的关键参数，但其实测数据较少、时空分布极不均匀，导致二氧化碳交换通量的估算有很大的不确定性，海洋源汇特征就不能确切获取。为了解决这个难题，在收集的表层大洋二氧化碳地图(Surface Ocean CO₂ Atlas，SOCAT)实测数据集基础上，运用广义回归神经网络建立二氧化碳分压与经纬度、时间、温度、盐度和叶绿素浓度间的非线性关系，构建了1998?2018年间全球1°×1°经纬度的表层海水二氧化碳分压格点数据，其标准误差为16.93 μatm，平均相对误差为2.97%，优于现有研究中的前反馈神经网络、自组织映射神经网络和机器学习算法等方法。根据构建的数据所绘制的全球表层海水二氧化碳分压的分布与现有研究有较好的一致性。  相似文献   

海上溢油油膜厚度实验室模拟和理论模型对比研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

吴晓丹  宋金明  李学刚  袁华茂  李宁 《海洋工程》2011,29(4):92-96

溢油量是衡量溢油规模的关键指标,是处理溢油事故的重要依据。油膜厚度是确定溢油量的基本前提,是一个尚未解决的国际难题。实验室中模拟了不同阶段和不同环境条件下扩展油膜的厚度变化特征。结果表明,实验室模拟与理论模型分析具有基本一致的变化趋势,扩展速度与扩展时间成反比;温度是影响油膜厚度的重要因素,相同条件下,温度越高,油膜厚度越小;海水盐度会影响溢油扩展,但这种影响并未延伸到对油膜厚度的控制上。由于实验室模拟限定在平静海面条件下,并未考虑风和海流等扩展中不容忽视的因素,故与理论构建模型相比系数相差较大。通过对比分析,前期构建的理论模型更能准确地反映海洋溢油的实际情况,加之在实例验证中的较高准确性,该模型具有业务化实施和广泛推广的潜力。  相似文献   

海洋沉积物中的氮循环     

马红波  宋金明 《海洋科学集刊》2001,(43):96-107

氮(N)是生物生命活动的基本营养元素，N循环是整个生物圈物质和能量循环的重要组成部分。近几十年来，环境和资源问题的日益突出促进了人们对海洋生态系统的研究及对海洋资源的开发和利用，海洋中的N循环亦受到了广泛关注。尤其是20世纪90年代以来，随着国际地圈与生物圈计划(IGBP)、全球海洋通量联合研究(JGOFS)、全球海洋生态系统动力学研究(GLOBEC)等重大国际合作计划的实施，海洋中的N循环研究取得了重大进展。 本文主要对海洋沉积物中的N循环过程进行了阐述，包括海洋沉积物中N的生物地球化学循环(海洋中N与生物生产过程的关系、早期成岩作用及N的去营养化、沉积物中N循环及其控制机制、颗粒N的形成及其功能、N与其他生源要素循环的关系)及沉积物中N循环的研究方法等，以期对进一步开展N循环的研究有所帮助。  相似文献   

中国海洋天然活性物质开发新技术21世纪发展战略   总被引：9，自引：2，他引：9  

宋金明 《海洋科学》2001,25(4):50-52

海洋天然活性物质是指海水、沉积物和在海洋环境生存的动植物体中所含有的具有生理活性的物质，一般情况下则指海洋生物体中的生物活性物质。几千年来，人们一直在探索和发现这类物质，并扩大它的应用，在当今人类回归大自然的浪潮中，海洋天然活性物质的开发成了国际热点之一 [1～ 9]。本文在分析了国外的进展，我国的水平与差距后，提出了我国海洋天然活性物质开发新技术的发展战略。  相似文献   

大气污染物质SO₂对雾水酸度的控制作用     

宋金明  李鹏程  詹滨秋 《海洋科学》1994,18(5):44-49

主要研究了青岛大气污染物质ＳＯ２对雾水酸度的控制作用，用实测结果统计得到雾得水ＰＨ值与Ｃｓｏ２的经验关系式，青岛、烟台等地雾水ｐＨ值与计算值吻合一致，表明统计关系的合理性。通过对青岛雾水中ＳＯ２清除率的估算，说明在青岛雾期，人为污染物质所占比值越高，其污染物质沉降百分率也越高，存留在大气雾中百分率就愈低。  相似文献   

氮与磷的增加对海水无机碳体系影响的实验模拟研究     

张乃星  宋金明  贺志鹏  李学刚  袁华茂  李宁 《海洋科学集刊》2007,(48):67-76

海洋碳循环是全球变化研究中的重要领域,它不仅在很大程度上决定了全球气温乃至全球气候的变化趋势,而且还是海洋生态系持续发展的基础,它决定着了海洋生态环境变化的走向。众所周知，碳(C)在海洋中以无机态和有机态的形式存在,在海气系统中,大于98%的C以溶解无机碳(DIC)形式存在于水体中(Zeebe et al,2001)其对海洋碳循环的影响至关重要。 氮(N)和磷(P)等营养盐对维持海洋生态系的正常运转起着至关重要的作用。但是，由于近年来人类生产、生活污水的排放以及滩涂和沿岸水域养殖区的长期施肥,它们也作为近岸海区的主要污染物而导致近海海洋生态环境的日益恶化,影响并改变了一些海域的生态结构。如在胶州湾,由于营养盐浓度及结构发生了变化导致该湾地区浮游植物数量和优势种组成的变化(沈志良,2002)近年来,在海洋沿岸带的河口、海湾等水体较浅的透光层内,以孔石莼等绿藻为主要代表的大型海藻开始泛滥,形成大型海藻的水华。海洋生态环境的改变,必然将导致海洋碳循环的变化,从长时间尺度来看也会影响到全球的气候和气温变化。目前,对营养盐与水生藻类之间的响应关系研究已有大量的报道(王勇等,2002；刘媛等，2004；张文俊等，2004)但对于营养盐与海水无机碳体系之间的耦合作用报道甚少。在海洋环境中、C N P作为主要的生源要素,其变化相互影响,并与海水中所存有的海洋生物密切相关。探讨海水中C-N-P的相互耦合关系对于研究海洋生态环境演变过程及效应,阐明海洋碳循环过程的深层次机理,揭示在过量N P作用富营养化条件下,C的迁移转化行为有重要的科学意义和实际价值。本文作者初步研究了模拟条件下C-N-P的相互关系。  相似文献   

南黄海表层沉积物中氮的区域地球化学特征   总被引：5，自引：0，他引：5  

吕晓霞  宋金明 《海洋科学进展》2003,21(2):174-180

通过分级浸取分离的方法获得了南黄海表层沉积物不同形态的氮，首次探讨其分布的区域性特征：南黄海表层沉积物中各形态氮在不同测线上均呈现出波状分布。B测线的基本上呈现出中部海域高，两边海域低，而西部海域又略高于东部海域的趋势，D和E测线的基本上呈现出西高、东低的趋势，C测线的则呈现出西低、东高的趋势，F测线的变化趋势比较平缓，从整体上看，SOEF—N和TN的分布呈现出西部海区比东部海区低的趋势。受各测线上沉积物种类差异的影响，自北向南各形态氮的变化幅度逐渐减小，其中SOEF-N在各测线上的变化幅度最大，且自北向南降幅最大。受水动力及沉积物粒度的影响，不同形态氮在黄海槽内各站位沉积物中的含量较高。沉积物中各形态氮在不同测线上的分布还表明，陆源输入对南黄海沉积物中氮测线分布有较小的影响，海洋自生氮对南黄海表层沉积物中氮的形态、含量与分布具有重要影响。  相似文献   

糖类化合物的化学修饰及其生物活性的研究进展   总被引：2，自引：0，他引：2       下载免费PDF全文

袁华茂  宋金明 《海洋科学》2003,27(3):27-31

糖类物质是自然界存在的一大类具有广谱化学结构和生物学功能的有机化合物 ,在体内具有重要的和复杂的生理作用和生理活性。研究发现 ,许多糖类化合物本身具有抗菌、抗病毒、抗肿瘤活性 ,但由于其在治疗疾病的同时也会给身体带来毒副作用 ,因而限制了其作为药物的应用。对糖及其衍生物进行化学修饰可以提高生物活性 ,降低毒副作用 ,因此引起了高度重视。海洋生物如各种藻类和甲壳动物等是糖类及其衍生物的重要来源。长期以来 ,我国对海洋糖类化合物的研究还只停留在提取分离技术和简单的分子修饰上 ,一些具有活性的混合提取物和非单一多糖及…  相似文献