- 徐鹏;刘志宇;毛新燕;江文胜;
垂直动量交换与底拖曳应力的准确刻画是目前区域海洋环流模拟中的主要困难,而基于现场观测的垂直涡黏性系数与底拖曳系数的估计是解决这一问题的最有效途径。本文通过3个海床基观测平台在1个强潮狭长海湾中的成功应用,获得了观测站位处水位、平均流速和高频湍流脉动的2周日连续观测资料,并由此计算分析了垂直涡黏性系数和底拖曳系数。结果表明:垂直涡黏性系数(AZ)具有显著的潮内变化,在M2分潮流占优的观测海区,AZ大致呈M4分潮变化,但同时存在明显的涨-落潮不对称性,涨急时较大,落急时较小。在垂向上,AZ大致呈抛物线分布,其最大值出现在底上4m左右,约为5.4×10-3 m2.s-1。基于方差方法和动量平衡法所估计的底拖曳系数的平均值分别为0.17×10-3和0.81×10-3,表明在岸线和底形复杂的狭长海湾内,形状阻力对底摩擦的贡献可显著大于界面阻力,数值模式中必须充分考虑形状阻力的作用。
2013年08期 v.43;No.220 1-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 696K] [引用频次：10 ] - 王真;范植松;司宗尚;张善武;
观测显示夏季黄海和东海存在强温跃层,同时存在强内潮和内孤立波。考虑内潮和内孤立波的混合作用对于黄海和东海夏季温跃层以及环流的模拟工作是重要的,本文使用POM数值模式,设计了一组对照实验,在考虑风场和不考虑风场的强迫作用下,分别使用Mellor-Yamada混合方案和本文提出的内波混合参数化方法,对8月份的黄海和东海温度的垂直结构进行模拟。数值模拟结果表明,Mellor-Yamada二阶湍流混合方案主要反映风场对上层海洋的混合作用,对于内波引起的混合作用反映较差;内波混合参数化方法主要考虑内潮和内孤立波的混合作用,兼顾风场和底摩擦的混合作用,模拟结果较为理想。
2013年08期 v.43;No.220 8-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 546K] [引用频次：3 ] - 公言华;孙即霖;时晓曚;徐佳佳;于斌;于海利;
利用1948—2010年热带西太平洋和热带大西洋暖池区上空月平均潜热场、10m海表面风速及海气温差场,研究了西太平洋和大西洋暖池区上空潜热的多年变化特征,并分析了潜热异常与海表面10m风速及海气温差异常的关系。研究表明,热带西太平洋暖池区潜热的长期变化趋势为:年平均潜热在吕宋岛附近海区上空随时间持续增加,而在菲律宾海以东、关岛以南海区则持续减少;热带大西洋暖池区上空潜热的长期变化趋势为:年平均潜热释放在加勒比海区随时间持续增加,而在加勒比海以东及以南的热带大西洋中部地区则持续减少。对比分析表明,潜热的长期变化趋势与强台风(飓风)的长期趋势比较一致,潜热变化受强台风和飓风的影响明显。热带西太平洋暖池区6～9月的潜热长期变化与全年变化有较大差别;热带大西洋暖池区在11月到次年3月的潜热长期变化与全年变化有很大差别。潜热长期变化趋势随季节的变化在两大洋都存在冬季增加的特征。除暖流海区外,两大洋海区潜热变化主要受海表面风速的影响。
2013年08期 v.43;No.220 15-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 2495K] [引用频次：3 ] - 张鹏;董双林;
在8～24℃范围内,以青色系仿刺参((5.39±0.09)g)(Apostichopus japonicus)作为对照,研究温度对红色系((5.62±0.12)g)生长及能量收支的影响。结果表明,温度极显著影响2种色系仿刺参生长和能量分配模式(P<0.01)。16℃时仿刺参生长最快,随着水温的升高或降低,生长速度减缓。青色系仿刺参的生长在8℃时显著较红色系快(P<0.05),其余各温度下,青色系仿刺参生长速度和红色系较接近(P>0.05)。在8℃时,青色系仿刺参的生长速度(SGR)和摄食率(FI)显著高于红色系(P<0.05)。这表明,与红色系仿刺参相比,青色系对低温的适应能力更强。高温下(20、24℃),红色系仿刺参的生长略快于青色系(P>0.05)。实验水温范围内,2种色系仿刺参的耗氧率(Oxygen consumptionrate,OCR)与温度呈倒钟形关系,16℃时OCR最低,随着温度的升高或降低耗氧率增加。16℃,时仿刺参能量分配模式,用于生长能、排便能、排泄能、呼吸能的比例分别为6%、48%、4%和42%。红色系仿刺参用于生长能的比例占总能量比例较低,而90%的能量以粪便损失和用于自身代谢。16℃时红色系仿刺参用于生长能的比例(G/C)最高(6%),温度升高或降低时,仿刺参用于生长能的比例都会降低。从提高能量利用效率(G/C)和饵料转化效率(FCE)来看,适宜红色系仿刺参生长的水温为16～20℃。
2013年08期 v.43;No.220 24-30+48页 [查看摘要][在线阅读][下载 385K] [引用频次：12 ] - 骆艺文;艾庆辉;麦康森;张文兵;徐玮;刘付志国;
以军曹鱼(Rachycentron canadum)为实验对象,探讨饲料中添加牛磺酸和胆固醇对军曹鱼生长、体组成及相关生理指标的影响。以玉米蛋白粉含量40%、鱼粉含量16.8%的饲料作为基础饲料(对照组),在基础饲料中分别添加1.0%的牛磺酸(T-1%)、1.0%的胆固醇(C-1%)及同时添加1.0%的牛磺酸和1.0%的胆固醇(TC),得到4组实验饲料。实验鱼初始体重(108.2±3.0)g,养殖7周。相比对照组,饲料中添加1.0%的牛磺酸显著提高了军曹鱼的存活率、摄食率、特定生长率、饲料效率和蛋白储积率(P<0.05);添加1.0%的胆固醇对上述指标均无显著影响(P>0.05)。添加1.0%牛磺酸组全鱼粗蛋白和粗脂肪水平显著高于对照组,鱼体水分含量显著低于对照组(P<0.05);添加1.0%胆固醇组全鱼粗脂肪水平显著高于对照组(P<0.05),水分、粗蛋白和灰分的含量无显著变化。添加1.0%牛磺酸组血浆总蛋白含量显著高于对照组(P<0.05),添加1.0%胆固醇组血浆胆固醇水平显著上升(P<0.05)。饲料中添加牛磺酸和胆固醇对军曹鱼的肠道消化酶、肝脏转氨酶活力均无显著影响(P>0.05)。同时添加1.0%牛磺酸和1.0%胆固醇无叠加效应。
2013年08期 v.43;No.220 31-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 160K] [引用频次：36 ] - 汪金涛;陈新军;
鲣鱼是中西太平洋海域重要的经济种类,其资源时空分布极易受到海洋环境的影响。本文利用1990—2010年21a中西太平洋鲣鱼生产统计数据和Nino3.4区海表温度异常数据(用以表征ENSO现象),使用最小欧式距离的聚类分析方法,对鲣鱼渔场的重心时空分布进行比较,并讨论渔场重心时空分布变化与ENSO指数的关系。研究表明:1990—2010年1～12月渔场重心各不相同。在经度方向上,12月至次年4月的鲣鱼渔场重心相对集中,分布在142.26°E～166.79°E,其余各月渔场重心较为分散,广泛分布在138.33°E～176.6°E海域;在纬度方向上,渔场重心各月变化不大,分布在4.78°S～3.51°N。研究发现,以季度为时间单位进行序列分析,当Nino3.4区海表温度异常值从低到高变化时,鲣鱼渔场重心也逐渐由西向东偏。同时,利用一元线性方程和BP神经网络,分别建立了基于Nino3.4区SSTA季度平均值的鲣鱼渔场重心的预测模型,结果表明BP神经网络模型要优于一元线性模型。
2013年08期 v.43;No.220 44-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 572K] [引用频次：61 ] - 杨秀艳;朱葆华;李赟;潘克厚;
从海南红树林底泥中分离得到微藻,经形态学及分子生物学鉴定,该微藻与微绿球藻属的海生椭球藻的亲缘关系更近。比较培养基中不同营养盐浓度、盐度、氮源及氮浓度、磷浓度、pH和温度对分离微绿球藻生长的影响。结果表明,该分离微藻在盐度30和74.8mg/L NaNO3(氮质量浓度为12.91mg/L)、6.6mg/L KH2PO4(磷质量浓度为1.705mg/L)、pH=6.0的f/2培养基,26°C下培养,培养7d的细胞密度最高可达5 590×104个/mL,相对生长率为0.786 1。与微绿球藻的相关报道进行比较分析,表明该分离藻是一低氮、低磷、较耐酸性环境的速生微绿球藻株系。
2013年08期 v.43;No.220 49-53+59页 [查看摘要][在线阅读][下载 429K] [引用频次：5 ] - 田金虎;郑明刚;郑立;肖立家;李建波;
为获得微拟球藻不同时期转录组的信息,揭示基因表达差异与油脂积累的关系。采用Illumina HiSeq 2000高通量测序技术,转录组在指数期和平台期对微拟球藻进行测序分析,拼接组装后共获得29 203条序列,指数期表达上调9745条,平台期表达上调7 305条。通过NCBI数据库进行Blast同源性比对,有13 775条序列能获得同源序列注释。通过KEGG pathway数据库比对,指数期涉及238种代谢途径,表达上调的序列有818条;平台期涉及248种代谢途径,表达上调的序列有1 148条;两时期关于脂质代谢的序列共有195条,指数期表达上调53条,平台期表达上调47条。通过COG数据库比对,将具有COG功能注释的11 604条序列分为25大类,涉及物质及信号传导、能量产生与转化、氨基酸代谢等诸多生理生化过程。
2013年08期 v.43;No.220 54-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 383K] [引用频次：8 ] - 张晓琳;陈洪涛;姚庆祯;张晓晓;
于2008年12月～2009年11月间,在黄河下游利津进行每月1次为期12个月的样品采集工作,测定了水体中溶解态和颗粒态Cu、Pb、Cd、Cr、As、Hg的含量,并对其分布特征及影响因素进行探讨。结果表明:黄河下游溶解态Cu、Pb、Cr、Cd、As、Hg含量的变化范围分别为1.07～3.18、0.14～0.47、0.13～0.24、0.17～0.39、1.39～2.12、0.11～0.14μg/L,颗粒态Cu、Pb、Cr、Cd、As、Hg含量的变化范围分别为3.58～58.09、2.91～31.78、2.84～42.20、0.042～0.65、0.14～3.28、0.023～0.20μg/g。计算了重金属在颗粒物-水相间的分配系数。结果显示:黄河下游悬浮物吸附重金属离子的能力较强,对水体中溶解态重金属的具有一定的抑制作用。黄河下游溶解态重金属的含量与流量没有明显的相关关系;但颗粒态重金属的含量与流量和SPM存在明显的负相关关系。Cu、Pb、Cr主要以颗粒态的形式进入渤海;汇入渤海的溶解态和颗粒态Cd、As、Hg的通量则基本持平;黄河下游重金属的入海通量主要受黄河流量的控制。
2013年08期 v.43;No.220 69-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 834K] [引用频次：17 ] - 谢俊;于江涛;于孝玉;梁会珍;孟宁宁;
长春岭油田埋藏浅、地层温度低、原油含蜡量高,表现出开采难度大的特征。本文在大量室内实验基础上,对比分析了不同温度下的油水相对渗透率特征,研究了高含蜡原油流变性和黏土矿物对流体渗透的影响,认为黏土微粒提供的晶核加快了原油中蜡的析出。储层内原油析蜡导致孔喉半径减小、渗透率大大降低,造成近井带地层析蜡冷伤害。该类油藏可以采取热水驱或蒸汽驱的开采方式,该认识对高含蜡油田制定合理开发方案提供了重要理论依据。
2013年08期 v.43;No.220 76-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 629K] [引用频次：5 ] - 张立奎;李巍然;吴建政;朱龙海;石晓伟;
渤海湾西南部海岸是典型的淤泥质潮滩地貌,潮滩宽广平坦,而潮滩上的高程观测受客观条件影响测量比较困难。本文利用多时相卫星遥感影像水边线高程反演技术,反演了渤海湾西南部的潮滩高程,结果表明,通过反演得到的潮滩高程能够准确反映出潮滩高程的变化趋势,但结果存在不可避免的误差。本文将反演得到的潮滩高程数据应用到附近海域潮流数值模拟中,解决了存在大面积潮滩的潮流数值模拟过程中海图上匮乏的潮滩高程信息。潮流数值模拟结果表明,潮滩上的潮流分布状况与潮滩高程具有良好的对应关系,潮流动边界效果良好,能够较为真实的反映出潮滩上的潮流特点,对潮滩上的泥沙输运以及冲淤演变等方面的研究也具有重要的参考价值。
2013年08期 v.43;No.220 80-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 1174K] [引用频次：2 ] - 王震宇;徐振华;郑浩;宗海英;李璐;
由于长期过量氮肥施用,致使中国北方土壤中大量NH4+积累,加剧了土壤中的硝化作用,导致土壤pH值下降,严重影响了土壤质量和农作物产量。生物炭(biochar)是1种在限氧条件下热解生物质而得到的富碳性材料,含有大量灰分,pH值较高,可以通过中和土壤酸度提高pH,生物炭还可以影响土壤中氮的转化来影响土壤pH值的变化,因而具有改良酸性土壤的巨大潜力。本文通过在300和400℃2种温度下慢速热解花生壳,得到2种生物炭(BC300、BC400),以2.5%和5%的比例添加到招远市果园酸化土壤中。研究表明,经过44d的培育,添加5%的BC400使土壤pH提高了1.33个单位,土壤容重降低了8.2%,同时显著降低了土壤中NO3-含量,抑制了土壤的硝化作用,进而促进了玉米植株生长,尤其是对植株根系生长的促进更为明显。这些结果表明,生物炭能明显改善北方果园酸化土壤的性质,在酸化土壤改良上具有广阔的应用前景。
2013年08期 v.43;No.220 86-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 549K] [引用频次：89 ] - 郝廷;许国辉;王刚;张春艳;
海岸或湖泊的沉积物底床在波浪作用下可以发生液化,液化后的底床沉积物在波动的过程中,将产生与水体的剧烈交换作用。本文以粉质土作为底床,利用波浪水槽试验,研究了埋置于底床一定深度层的Zn、Cu重金属在底床液化条件下的释放规律。试验结果表明,波浪扰动底床液化情况下,沉积物中重金属向水体中的释放量明显增加,且波浪扰动越大对重金属释放的促进作用越明显;整个体系中重金属的存在形态以颗粒态为主,其主要释放形式是吸附于粘土颗粒再悬浮进入上覆水体。
2013年08期 v.43;No.220 92-98页 [查看摘要][在线阅读][下载 655K] [引用频次：6 ] - 李西亮;王树青;
目前多浮体结构广泛应用于海洋油气工程中,结构的运动由于相互水动力作用而变得非常复杂。本文基于多体耦合分析方法对一浅水软刚臂系泊的浮式生产储卸油系统(FPSO)与穿梭油轮并联外输时的运动响应进行了研究,应用多体水动力软件AQWA建立了两船并联布置时的数值模型,两船之间用系缆和充气护舷进行连接,考虑风浪流等环境条件,在时域内对系统运动进行了耦合动力分析。重点探讨了护舷的摩擦性能以及充气压强对系统运动响应的影响,并评估了系统在不同风向下的运动以及系缆的受力情况。研究结果可以为优化系统参数,评价系统性能提供依据。
2013年08期 v.43;No.220 99-106页 [查看摘要][在线阅读][下载 492K] [引用频次：14 ] - 王春晖;苗春葆;沈飙;
海洋数值模式具有非常高的计算密度,为了提高计算速度,可以使用GPU来进行加速计算。本文即使用CU-DA实现了一个非静压海洋数值模式的GPU加速计算,与CPU串行程序相比,基于GPU的程序可以在不牺牲模拟精度的前提下(相对误差不超过2×10-3)大大提高计算效率;单精度计算的加速比最高可以达到232,双精度计算的加速比最高可以达到142。目前大部分海洋数值模式的计算都基于CPU为核心,还没有移植到GPU平台,因而无法利用GPU强大的计算能力。本文为海洋数值模式向GPU平台的移植积累了丰富的经验,计算速度的显著提高展现了海洋数值模式应用GPU进行加速的广阔前景。
2013年08期 v.43;No.220 107-113+118页 [查看摘要][在线阅读][下载 838K] [引用频次：3 ] - 唐瑞春;丁永杰;徐惠敏;姜青云;
研究不同类型数据在无线多媒体传感器网络(Wireless Multimedia Sensor Network,WMSN)中的多路径传输问题。提出了一种基于服务感知的节点不相交多路径算法(Service-aware Disjoint Multipath Algorithm,SDMA)。以源路由的方式建立多路径,首先建立服务效率模型,进而中间节点利用路径信息和服务效率转发RREQs(Route REQuest Messa-ges)。该算法能为不同类型的数据提供服务保障,仿真结果表明了该算法的有效性。
2013年08期 v.43;No.220 114-118页 [查看摘要][在线阅读][下载 304K] [引用频次：0 ] - 高黎;
本文研究一类半线性椭圆型耦合方程组全局解的存在性和不存在性问题。利用上下解方法证明方程组(1)存在非径向有界全局解;对于p(x)=p(|x|),q(x)=q(|x|)的径向情形,则给出方程组(1)径向整大解的不存在性结论。
2013年08期 v.43;No.220 119-122页 [查看摘要][在线阅读][下载 147K] [引用频次：2 ]