- 曹倩;黄菲;欧阳婧怡;曲颖慧;
利用山东省84个气象台站的逐日降水资料、美国国家环境预测中心和国家大气研究中心(National Centers for Environmental Prediction and National Center for Atmospheric Research, NCEP/NCAR)逐日再分析资料以及中国气象局(CMA)热带气旋资料中心的CMA最佳路径数据集，对1969—2020年夏季(6—8月)发生在山东的857例极端暴雨事件(Extreme rainstorm events, EREs)的时空分布特征及影响环流分型进行了分析。结果表明：山东夏季EREs主要集中在7和8月，8月极端暴雨降水量占当月总降水量的比值最大，可达53.5%。山东夏季极端暴雨降水量以及极端暴雨发生日数呈现不显著的增加趋势，8月的增加趋势最明显。使用经验正交函数分解对影响山东夏季EREs的大气环流系统进行分型，发现影响山东夏季出现EREs的环流系统主要有4类，其中，影响ERE最多的环流系统是北方气旋型，约占事件总频次的33.1%;其次是高空急流型，占比约11.3%;南方气旋型和热带气旋型的环流型影响相当，出现的概率分别为9.7%和9.4%。
2024年04期 v.54;No.359 1-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 2284K] [引用频次：1 ] - 白燕;王欣宇;郭浩康;石剑;
厄尔尼诺-南方涛动(EI Ni?o-Southern Oscillation, ENSO)是由热带太平洋海-气相互作用产生的显著年际变率，其负位相的拉尼娜(La Ni?a)事件对中国极端天气有巨大影响。本文利用海洋、大气观测、再分析资料集，对比研究了2010—2012年和2020—2022年两个“二次变冷”La Ni?a事件演变过程中各阶段的物理过程和机制。结果表明，2010—2012年La Ni?a事件第一个峰值强于2020—2022年La Ni?a事件，但第二个峰值较后者弱，且其海表温度异常(Sea surface temperature anomaly, SSTA)偏西，该SSTA的强度和位置特征可从次表层海温异常得到进一步验证。另外，赤道太平洋的东风异常也在2010年夏秋季明显比2020年偏强、偏西；而偏东且增强的东风异常使2020—2022年La Ni?a事件的第二个冬季峰值强于2010—2012事件。通过海洋混合层热收支诊断分析，纬向平流反馈(海表面热通量异常)是引起La Ni?a事件发展(衰减)的主要因素。在发展阶段，东风异常引起的纬向海流异常将冷水向西输运，成为赤道中-东太平洋冷SSTA发展的主导因子，垂直方向温跃层反馈过程的贡献也不可忽略。本研究以近十年来的两个“二次变冷”La Ni?a事件为例进行定性和定量的对比分析，明晰了二者生命演变史过程中的物理机制，为探究La Ni?a事件生消机理和ENSO不对称性在全球变暖下的可能变化提供了一定的参考。
2024年04期 v.54;No.359 13-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 3334K] [引用频次：0 ] - 刘雨;张裕;李赟;朱葆华;潘克厚;
为了解隐秘小环藻(Cyclotella cryptica)共生细菌对其生长的影响，本文运用稀释梯度涂布法分离纯化藻液中的细菌，检测了藻菌共培养液中的溶解有机碳(Dissolved organic carbon, DOC)、溶解无机碳(Dissolved inorganic carbon, DIC)及胞外聚合物(Extracellular polymeric substances, EPS)含量的变化，比较了分离菌株对微藻生物量和脂质的影响，初步探究了藻菌之间的相互作用模式。研究显示，从隐秘小环藻藻液共分离纯化8株可培养细菌，通过比对菌株的部分16S rDNA序列，完成了其分类学鉴定。其中，菌株C-1和C-7为隐秘小环藻的优势促生菌，分别将藻细胞密度提高了27.1%和23.9%。与菌株C-1共培养的隐秘小环藻，脂质含量高达43.53%,脂质产率为16.69 mg·L~(-1)·d~(-1),比无菌纯培养对照组的脂质产率提高了37.37%。碳交换研究结果显示，共培养7 d后，2个促生菌株构建的共培养体系中DOC含量显著低于无菌纯培养对照组；DIC含量显著高于无菌纯培养对照组。与无菌纯培养对照组相比，藻菌共培养导致培养上清液中EPS的多糖和蛋白含量显著降低，而细胞结合态EPS的多糖含量在前4 d高于对照组，之后显著降低，但细胞结合态EPS的蛋白含量始终高于对照组。本研究构建了隐秘小环藻与细菌的共生体系，探究了藻菌之间的互作效应，可为隐秘小环藻的规模化生产提供参考。
2024年04期 v.54;No.359 27-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 856K] [引用频次：0 ] - 尚忠;唐磊;王连慧;黄海;茅云翔;莫照兰;
为探究养殖的多纹钱蝶鱼(Selenotoca multifasciata)病害频发的原因，建立有效的病害防控方法，对暴发于海南养殖场的多纹钱蝶鱼病害开展调查并进行灭活疫苗的研制及免疫保护效果评估。分离到2株病原菌LSSM和DFSM,经形态学和16S rDNA序列分析，将病原鉴定为海豚链球菌(Streptococcus iniae)。将这2株菌与实验室收集保藏的2株鱼源海豚链球菌(菌株GXTO和GXAS)进行了血清型鉴定和耐药性、致病性分析，制备了灭活疫苗并评价了疫苗的免疫保护效果。研究表明：4株海豚链球菌鉴定为血清Ⅰ型。所有菌株均对青霉素类、头孢类、四环素等23种抗生素高度敏感、对丁胺卡那耐药，其中海南株LSSM、DFSM对庆大霉素和卡那霉素抗生素耐药，广西株GXTO和GXAS对庆大霉素和卡那霉素敏感。DFSM、GXTO和LSSM对多纹钱蝶鱼的半数致死量(LD_(50))分别为7.20×10~2、2.72×10~3和3.40×10~6 CFU/尾，GXAS未显示毒力。分别制备3株毒株(DFSM、GXTO和LSSM)的灭活疫苗，通过腹腔注射途径免疫多纹钱蝶鱼，各组免疫鱼在同源菌株攻毒后，获得的免疫保护率分别为84.6%～85.7%、69.2%～71.4%和33.3%～40.0%;此外，DFSM免疫鱼在异源毒株LSSM和GXTO攻毒后，获得的交叉免疫保护率分别为86.7%和100%。本研究确定了海豚链球菌是海南养殖的多纹钱蝶鱼病害频发的病原，使用DFSM株制备的海豚链球菌灭活疫苗对多纹钱蝶鱼有良好的免疫保护效果。
2024年04期 v.54;No.359 38-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 756K] [引用频次：0 ] - 董建宇;胡成业;王学锋;杨晓龙;张秀梅;
为了利用简化的二值型渔业数据研究物种空间分布与环境因子之间的关系。基于2017年四个季度山东半岛荣成天鹅湖的菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)实地调查数据，比较了广义加性模型(GAM)和广义线性模型(GLM)在处理二值型菲律宾蛤仔渔业数据的表现，并利用GAM模型研究了天鹅湖的菲律宾蛤仔空间分布与环境因子之间的关系。研究显示：GAM模型在偏差解释率、模型评估效果和预测性能方面均优于GLM模型；水深、总有机质含量和叶绿素a浓度显著影响菲律宾蛤仔的空间分布(P<0.05)。菲律宾蛤仔的出现概率随叶绿素a浓度增加逐渐上升，随总有机质含量和水深的增加逐渐下降。研究结果表明，二值型简化数据能够有效地揭示菲律宾蛤仔空间分布与环境因子的关系。
2024年04期 v.54;No.359 51-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 639K] [引用频次：0 ] - 曲宁新;叶振江;张文超;王艺翰;张艺笑;蒋慧东;张新贵;卢志光;
鱼类早期生活史阶段的死亡是影响群体补充量动态及种群结构的重要因素。为探究中国近海重要经济鱼种小黄鱼(Larimichthys polyactis)早期补充阶段的自然死亡特征，本文根据2013—2018年春季黄海中部(34.4°N—35.6°N、119°E—122°E)水深20 m以内海域的浮游生物调查数据，基于马尔科夫链构建了鱼卵自然死亡评估模型，分析了小黄鱼卵子的自然死亡特征，初步研究了海水表层温度、海水表层盐度、水深、卵子密度、离岸距离等环境因子对小黄鱼卵子死亡的影响。研究表明，在小黄鱼卵子的不同发育阶段卵子的死亡量值变化显著，Ⅱ期阶段死亡概率、瞬时死亡率最高。以死亡概率计，小黄鱼Ⅱ期卵子死亡概率的变化范围是0.80～0.98,平均为0.87;Ⅲ期卵子死亡概率的变化范围是0.05～0.81,平均为0.46;Ⅳ期卵子死亡概率变化范围是0.62～0.78,平均为0.68;以瞬时死亡率计，小黄鱼Ⅱ期卵子瞬时死亡率变化范围是16.43～364.24 d~(-1),平均为93.50 d~(-1);Ⅲ期卵子瞬时死亡率变化范围是0.09～16.94 d~(-1),平均为5.66 d~(-1);Ⅳ期卵子瞬时死亡率变化范围是3.18～7.31 d~(-1),平均为4.83 d~(-1)。调查未采集到小黄鱼Ⅴ期卵子。小黄鱼卵子的自然死亡呈显著的年度差异，2017—2018年小黄鱼Ⅱ期卵子的瞬时死亡率较2013—2015年显著上升。与东北大西洋的大西洋鲭(Scomber scombrus)和竹荚鱼(Trachurus trachurus)的Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ期卵子的瞬时死亡率相比，黄海小黄鱼卵子的瞬时死亡率显著偏高。本研究初步揭示了黄海小黄鱼卵子的自然死亡特性，研究结果可为小黄鱼早期补充动态和资源保护提供参考。
2024年04期 v.54;No.359 60-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 721K] [引用频次：0 ] - 祝琳;陈晨;杨湘君;崔雯瑶;邵聪聪;滕安康;于子山;
为了进一步对胶州湾小型底栖动物有全面地了解，本研究于2018年春季(5月)对胶州湾15个站位进行了小型底栖动物调查取样，研究了小型底栖动物的类群组成、丰度和生物量，同时对这三个参数同沉积环境因子的关系进行了探讨。主要结果如下：研究海域共分选出16个小型底栖动物类群，无论从丰度还是生物量，都以线虫为最优势类群；小型底栖动物的平均丰度为(89.689±43.007) ind.·cm~(-2),平均生物量为(104.652±42.706)μg·cm~(-2),其分布都呈现出胶州湾北部高、南部低的特点；小型底栖动物分布在沉积物表层(0～2 cm)、中层(2～5 cm)和底层(5～8 cm)的比例依次减小，丰度占总丰度的比例分别为47.73%、32.24%和20.03%;Pearson相关性结果显示，小型底栖动物的总丰度、线虫以及桡足类的丰度均同Chl a含量呈显著正相关。综合线虫同桡足类丰度之比以及其他相关研究资料，以指示研究海域沉积环境整体优良。
2024年04期 v.54;No.359 69-77页 [查看摘要][在线阅读][下载 716K] [引用频次：0 ] - 侯明磊;任艺飞;Luisa Düsedau;Florian Weinberger;王高歌;
为了解海水升温对入侵种真江蓠可培养附生细菌群落的影响，运用德国基尔Helmhotlz海洋研究中心的Benthocosm系统和传统的微生物培养方法，分离、鉴定了23和26℃条件下入侵种真江蓠表面的附生细菌，通过分析16S rRNA基因同源性来进行分离菌株的鉴定，并通过侵染实验筛选出保护性细菌和条件致病菌。本研究共分离、纯化79株细菌，其中鉴定出的菌种有粪肠球菌(Enterococcus faecalis)、墨西哥微小杆菌(Exiguobacterium mexicanum)、Mammaliicoccus sciuri、溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)、新喀里多尼亚弧菌(Vibrio neocaledonicus)和相模原弧菌(Vibrio sagamiensis),隶属于厚壁菌门和变形菌门。侵染实验结果显示，相模原弧菌是保护性细菌，粪肠球菌、溶藻弧菌和新喀里多尼亚弧菌是条件致病菌。本研究丰富了入侵海藻真江蓠表面附生细菌的知识体系，同时，筛选的保护性菌株为防控真江蓠白化病的爆发提供技术支撑。
2024年04期 v.54;No.359 78-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 382K] [引用频次：1 ] - 刘然;饶恩铭;江山;吴莹;任景玲;
本文利用催化动力学分光光度法测定了2016年8月(旱季)马来西亚东部泥炭地河流拉让(Rajang)河及河口溶解态锰(DMn)的浓度和2017年3月(雨季)Rajang、马鲁丹(Maludam)、实文然(Simunjan)、实巫友(Sebuyau)、Samunsam和土马丹(Sematan)河及河口DMn的浓度。Rajang河流域旱、雨季DMn浓度分别为(300.3±305.3) nmol·L~(-1)、(424.3±290.3) nmol·L~(-1),无显著性差异(t-检验，P>0.05)。雨季Rajang河DMn浓度与Maludam、Simunjan、Sebuyau、Samunsam和Sematan河之间无显著性差异，说明马来西亚东部砂拉越(Sarawak)州泥炭地河流DMn空间差异不显著。河口DMn在旱、雨季表现出不同的混合行为，旱季Rajang河口DMn表现为非保守混合行为，在盐度0～20区间存在明显的外源输入，而雨季则表现为保守混合行为。Talang岛周围海域DMn浓度为(51.3±3.9) nmol·L~(-1),高于海南岛和越南东部邻近海域DMn浓度。水团的物理混合、悬浮颗粒物的吸附解吸是影响马来西亚Ssrawak州六条泥炭地河流及河口DMn的主要因素。由于马来西亚泥炭地有机物浓度较高，泥炭地河流中的DMn浓度高于其他气候带河流。Rajang河输送至南海的DMn通量为3.3×10~6 kg·a~(-1),泥炭地河流对南海DMn浓度具有重要影响。
2024年04期 v.54;No.359 86-97页 [查看摘要][在线阅读][下载 1551K] [引用频次：0 ] - 岳书香;庄光超;赵敏;杨桂朋;
本文优化了一种简便且实用的方法测定沉积物孔隙水中的VFAs,使用2-硝基苯肼将水样中VFAs衍生化，并利用配备紫外检测器的液相色谱在400 nm处进行检测分析。对标准曲线的线性和乙酸盐的空白进行了合理优化，标准曲线线性相关系数均高于0.999,乙酸盐的检出限由5μmol/L降低至0.5μmol/L。乳酸盐、甲酸盐和丙酸盐的检出限分别为0.2、0.3和0.3μmol/L。该方法检出限较低，精密度较高，已成功应用于胶州湾的孔隙水样品测定。
2024年04期 v.54;No.359 98-105页 [查看摘要][在线阅读][下载 452K] [引用频次：0 ] - 李明波;张宇丰;郭秀军;吴振;武斌;马健;聂佩孝;
本研究在莱州湾泥质潮滩开展测试，量化分析了环状电阻率探针监测沉积物电阻率与孔隙水盐度变化的能力，并使用该技术初步刻画了细粒沉积层中水盐运移过程。结果表明，环状电阻率探针监测结果可精细描述沉积物电阻率的分布及变化规律；基于监测结果换算的孔隙水盐度变化比与实际孔隙水盐度变化比存在±10%的误差，环状电阻率探针具有粗略定量分析泥质潮滩水盐运移过程的能力；潮汐循环中泥质潮滩地下水水盐运移过程在涨潮时期，高盐度水体主要补给细粒沉积层的顶部与底部。高潮时期间，细粒沉积层顶部与底部的盐分逐步丧失，中部水体盐分累积速率加快。退潮时期，细粒沉积层盐分整体丧失，高盐度水体通过渗出面向外释放。
2024年04期 v.54;No.359 106-115页 [查看摘要][在线阅读][下载 1199K] [引用频次：0 ] - 张旭;祁建华;
本文于2020年6月至2021年5月在青岛地区采集到了33场降水，分析了降水中营养盐的浓度和季节变化，同时考察了连续降水过程中营养盐和水溶性无机离子浓度的变化及其影响因素。DTN(溶解态总氮)、DIN(溶解态无机氮)、DTP(溶解态总磷)、DIP(溶解态无机磷)、SiO_3-Si的降水量加权平均浓度分别为(2.32±2.23) mg·L~(-1)、(1.40±1.42) mg·L~(-1)、(10.49±5.25)μg·L~(-1)、(5.92±3.52)μg·L~(-1)和(5.46±21.98)μg·L~(-1),不同种类营养盐的浓度均呈现出春冬季较高，秋季次之，夏季最低的分布特征。连续降水过程中清除作用主要发生在降水前期，DTN、DIN、DTP、DIP、SiO_3-Si的浓度在前期分别降低了48%、66%、46%、24%、42%,降水中期清除效应明显减弱，而在后期清除效应可忽略。除Br~-、PO_4~(3-)、F~-外，水溶性离子在连续降水中的变化特征与营养盐相似。SNA(二次无机离子：硫酸盐，硝酸盐和铵盐)在常规水溶性离子浓度中的占比在降水前期为50%(NO_3~-:21%、SO_4~(2-):18%、NH_4~+:12%)、中期为39%(NO_3~-:16%、SO_4~(2-):7%、NH_4~+:16%)、后期为14%(NO_3~-:11%、SO_4~(2-):1%、NH_4~+:2%)。受气溶胶来源、气团传输、气候条件(降水量、降水频率)等的影响，旱季降水中营养盐及水溶性离子的浓度均高于雨季，但主要碱性离子种类在干湿季节均为NH_4~+、Na~+、Ca~(2+)。结果显示，青岛地区的降水可能会对海洋水体磷和硅的限制产生贡献，这种作用在雨季更强。本研究分析了不同季节降水中营养盐的浓度特征，为研究大气降水对近岸海域营养盐组成及其生态系统功能影响的季节性变化提供参考，明确了连续降水样品中营养盐及水溶性离子的浓度变化特征。
2024年04期 v.54;No.359 116-132页 [查看摘要][在线阅读][下载 1296K] [引用频次：0 ] - 李养沛;陈友媛;乔时轩;李佳兴;彭涛;刘剑;
缓释型阻垢剂常用来延长阻垢剂作用距离和时间，但在地热开采等高温循环水中，常规缓释技术释放速度过快导致效果不佳。为增强高温下的缓释效果，本文以耐热材料聚苯乙烯为壁材，以固相/油相/水相溶剂挥发法制备新型阻垢缓释微球，优选了芯材和乳化剂，探究了制备工艺，并利用荧光技术测试了缓释效率和阻垢效果。结果表明：硅藻土和十六烷基磺酸钠分别适宜用作固相吸附材料和乳化剂；乳化剂浓度为2%,芯材浓度为50 mg/mL,搅拌速度300 r/min为最佳制备条件。制备的微球静态释放时间长达100 h,动态释放时间超过20 h, 20 h阻垢率50%以上。本成果有望为高温循环水提供新型缓释阻垢技术。
2024年04期 v.54;No.359 133-140+174页 [查看摘要][在线阅读][下载 1032K] [引用频次：0 ] - 左伊人;周琦;杨风艳;张敏;
针对浮式生产储油船(Floating production storage and offloading, FPSO)在深水作业时面临的恶劣海况问题，为保证其服役期间的安全性及作业效率，需要准确计算非线性波浪荷载和运动响应。本文应用基于计算流体动力学(Computational fluid dynamics, CFD)的软件STAR-CCM+建立了针对实尺度FPSO模型的数值水池，基于Richardson外推法，针对时间步长和网格尺寸，分析了二者的收敛性和数值不确定度。使用该数值水池模拟了不同波浪工况作用下FPSO的运动响应，计算其受到的二阶波浪力，并与势流结果进行对比。结果发现，随着波陡增大，平均波浪力的CFD结果逐渐大于势流结果，且呈现差异化增大。而波陡大于1/15时，纵摇的CFD结果明显大于势流结果。说明大波陡条件下，黏性效应对平均波浪力和纵摇影响明显，为恶劣海况下预报及修正FPSO的二阶波浪力和运动提供了参考。
2024年04期 v.54;No.359 141-150页 [查看摘要][在线阅读][下载 1431K] [引用频次：4 ] - 魏强;陈旭光;李鹏;刘茜茜;王阳;
由于岛礁空间有限，且陆域吹填受制于海洋地质条件，因此亟需探求拓展岛礁空间的新方案。本文针对岛礁空间不足的现状，提出了建设岛礁隧洞的方案，并基于岛礁工程环境的特殊性，提出了珊瑚砂软弱地层的地表预注浆加固方法，并研发了控压式预注浆试验系统，开展了珊瑚砂软弱地层结构的地表预注浆扩散试验，得到了浆液运移扩散特性；通过优选注浆参数，开展了饱和条件下珊瑚砂层隧洞预注浆加固与未注浆的开挖力学模型试验，分析了围岩应力、地表沉降、涌水量的响应特征。研究结果表明：在珊瑚砂软弱地层中，浆液运移扩散距离同浆液水灰比和注浆压强均有正相关性，渗透系数在水灰比为2.0时突然增大；渗流条件下，隧洞1倍洞径处的围压受到开挖扰动的影响而增大；通过对比预注浆段和未注浆段试验结果，隧洞掘进过程中地表沉降值缩减了92.68%,涌水速率下降为0.3 mL/min。试验结论验证了岛礁环境中开挖隧洞的可行性，对于岛礁隧洞的预加固工程有一定的参考作用。
2024年04期 v.54;No.359 151-162页 [查看摘要][在线阅读][下载 1245K] [引用频次：1 ] - 泮龙翔;袁春鑫;
本文使用带旋转项的Kadomtsev-Petviashvili(KP)方程，将X-型波作为初始条件，进一步研究地球旋转对其的影响，并简要描述了KP方程和初始X-型波的表达式以及求解KP方程的边界条件和数值方法。从已经观测得到的波-波相互作用的形态中，选择了其中出现频率较高的3种进行研究，并得出演化结果。本文的研究结果可以加深我们对内孤立波动力学的理解，对海洋资源的开发利用和国防建设具有一定的意义。
2024年04期 v.54;No.359 163-174页 [查看摘要][在线阅读][下载 1070K] [引用频次：0 ] 下载本期数据