- 强倩;陈嘉杰;石剑;
本文利用NCEP/NCAR逐日再分析资料中的气温、2 m气温(T2m)、位势高度、降水、水平风和垂直速度，探讨了影响北美西北部长持续性和短时冷事件的特征，分析了与长持续性冷事件发生、发展相关的遥相关机制。基于1982—2023年期间的历史观测数据，本文依据冷事件累积2 m高度温度异常，筛选出65次冷事件，根据持续时间的概率密度函数，将冷事件划分为57次短时冷事件和8次长持续性冷事件。结果表明，由于持续时间的差异，长持续性冷事件的累积2 m温度异常显著低于短时冷事件。两类冷事件对应的大气环流异常形势均表现出北美西北部低压异常与其西侧高压异常构成的正压偶极子特征，长持续性冷事件的低压系统持续时间更长。在半球尺度上，该偶极子结构属于罗斯贝波列的一部分。地中海北部、日本南部和热带西太平洋附近的非绝热加热异常是该波列的重要触发因素，对长持续性冷事件上空低压异常的产生和维持起到关键作用。遥相关波列在北美西北部冬季长持续性冷事件中的重要影响可为该地区冬季长持续性冷事件的预报提供一定的科学参考。
2026年01期 v.56;No.381 1-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 4754K] [引用频次：0 ] - 马俊同;刘宇皓;罗灿;许行;管守德;
热带气旋是生成在海上的强烈的非线性大气涡旋，在上层海洋激发复杂剧烈的海洋动力和热力响应。2020年超强热带气旋“哈罗德”(Harold)生成于热带南太平洋，最大风速达64.3 m/s,生成后反常的自西向东移动横穿澳大利亚东北部海域，引起上层海洋温度、盐度和叶绿素等要素的显著变化。本文基于卫星遥感数据、Argo浮标剖面观测数据以及HYCOM再分析模式数据，针对热带气旋表层和次表层海洋的温度、盐度和叶绿素浓度在“哈罗德”经过前后的变化及其机制展开研究分析。结果表明，“哈罗德”经过后，海表面温度迅速降低，而海表面盐度和叶绿素浓度显著增加，并伴随混合层深度加深和海表高度异常降低，上述响应在热带气旋强度最强且移动速度最慢时更加明显。尽管在热带气旋路径左侧(即低纬度一侧)上层暖水更加深厚，但在热带气旋自西向东的异常移动路径影响下，受到风速和海面激发流速的共振效应，在路径左侧仍然激发了显著强于右侧的温度、盐度和叶绿素浓度变化。通过进一步分析发现，在100 m以浅海洋的响应主要由热带气旋引发的水平流剪切不稳定诱发的混合卷挟导致，而在100 m以深的响应可能主要由上升流所引起。
2026年01期 v.56;No.381 15-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 2403K] [引用频次：0 ] - 王秋生;连滢滢;姜天宇;左陈鹏;王永波;齐鑫;李昀;温海深;
绿尾唇鱼(Cheilinus chlorourus)为南海海域重要的经济鱼类，作为肉食性无胃鱼类，绿尾唇鱼不表达胃蛋白酶原基因，为探究β位点淀粉样前体蛋白裂解酶2(Beta-secretase 2,BACE2)是否在绿尾唇鱼中具有水解食物蛋白的功能，本文采用序列特征分析、生物信息学分析和原位杂交技术对绿尾唇鱼bace2基因进行了探究。研究显示：绿尾唇鱼bace2开放阅读框(Open reading frame, ORF)长度为1 530 bp,编码509个氨基酸；BACE2蛋白在鲈形目物种间呈现较高保守性，绿尾唇鱼BACE2蛋白与波纹唇鱼(Cheilinus undulatus)和鳜(Siniperca chuatsi)等鲈形目物种具有较高的同源性；预测绿尾唇鱼BACE2蛋白的相对分子质量为55.27 kDa,等电点为5.10,属于稳定的亲水性蛋白，具有信号肽和2个跨膜结构域，具有3个潜在的N-糖基化位点和6个潜在的O-糖基化位点，二级结构以无规则卷曲为主；qRT-PCR分析显示，bace2基因在肠道中的相对表达量最高；原位杂交显示，绿尾唇鱼bace2在小肠绒毛和隐窝区域中广泛表达；亚细胞定位显示，BACE2主要定位在细胞膜上。研究结果表明，绿尾唇鱼bace2可能由小肠绒毛细胞分泌，并在细胞外的蛋白质水解中起重要作用，研究结果可为绿尾唇鱼消化生理的进一步研究和人工配合饲料开发提供参考。
2026年01期 v.56;No.381 29-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 4189K] [引用频次：0 ] - 程海山;黄永熙;闫普普;刘佳丽;刘雨涵;刘满;巩一诺;朱君;杨小林;郭利伟;张付贤;谭磊;戴刚;王雄;
为探究黄芩苷抑制嗜水气单胞菌生长的作用机制。通过分析黄芩苷对嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)生长、菌体形态的影响及作用后的转录组数据，挖掘其抑制该菌的关键候选基因。实验具体如下：采用倍比稀释法测定黄芩苷对嗜水气单胞菌的最小抑菌浓度(Minimum inhibitory concentration, MIC)与最小杀菌浓度(Minimum bactericidal concentration, MBC);将该菌接种于含不同浓度黄芩苷的液体培养基，测定OD_(600)值以绘制生长曲线，通过透射电镜观察菌体形态变化；收集菌体提取RNA进行高通量转录组测序，以|log_2(Fold change)|≥1且P≤0.05为阈值筛选差异基因，经GO注释与KEGG功能富集分析筛选关键基因；通过体内外实验验证转录组测序结果。研究表明，黄芩苷对嗜水气单胞菌的MIC和MBC均为7.81 mg/mL。1/2 MIC浓度黄芩苷延长了细菌进入稳定期的时间，并对细菌生长有一定抑制效果；1 MIC浓度黄芩苷显著抑制了嗜水气单胞菌生长。透射电镜观察显示，黄芩苷处理后菌体表面不光滑，细胞壁边缘粗糙，细菌的正常结构被破坏，表明黄芩苷能够破坏嗜水气单胞菌结构的完整性。转录组测序结果显示，在黄芩苷作用于细菌后，共有908个基因呈现出不同程度的差异表达，其中，556个基因表达上调，352个基因表达下调，差异表达基因显著富集于嗜水气单胞菌的双组分系统、磷酸转移酶系统和氨基酸合成代谢相关编码基因。GO功能分析发现，差异基因参与细胞组分、胞外区域以及催化活性等过程；KEGG富集分析表明，差异基因主要富集在蛋白质合成、遗传信息处理以及支链氨基酸的生物合成等相关途径。RT-qPCR实验结果表明，转录组数据准确性高。动物试验显示，黄芩苷不仅能提升抗氧化能力，还可显著调控脾脏IFN-γ、TNF-α等炎症相关基因的表达，有效改善机体氧化应激与炎症状态。研究结果显示，黄芩苷能够显著抑制嗜水气单胞菌生长，破坏菌体结构完整性，通过影响胞外运输代谢、双组分系统以及相关氨基酸生物合成与代谢等信号通路，改变嗜水气单胞菌的生理生化功能和毒力。
2026年01期 v.56;No.381 41-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 3201K] [引用频次：0 ] - 李克欣;于蒙;李天滋;刘茜;王万冠;丁杨;李莉;赵美训;
河口是陆海界面碳循环的关键场所，厘清有机碳的来源、组成和分布特征对于深入了解其在边缘海的归宿具有重要意义。本研究于2022年8月采集黄河及黄河口的颗粒物和沉积物，通过分析总有机碳参数(POC%、TOC%、C/N比和δ~(13)C)、矿物特征参数(平均粒径和比表面积)并结合环境参数，探讨夏季黄河口有机碳的来源特征及影响因素。结果显示，颗粒有机碳(POC)浓度范围为0.33～36.95 mg/L,受到河流输入、絮凝沉降及再悬浮的影响，总体上呈现近岸高远岸低的趋势。POC%平均值为(1.25±1.40)%,中低盐度海域POC%和δ~(13)C_(POC)较低，表明有机碳主要受黄河陆源输入影响，高盐度海域POC%和δ~(13)C_(POC)升高，河流径流影响减弱，浮游植物来源的海源有机碳贡献增加，因此黄河口颗粒有机碳的分布主要受到来源控制。沉积有机碳(TOC)含量平均值为(0.33±0.21)%,与中低盐度POC%接近，这是由于调水调沙时期和夏季黄河输入的大量颗粒物沉积在河口区域，沉积物和颗粒物有机碳性质的差异减小。沉积有机碳在河口的分布受粒径效应控制，TOC%与平均粒径(MGS)呈负相关关系，随盐度增加粒径减小而TOC%升高；TOC%较低的粗颗粒主要在近岸沉积，TOC%较高的细颗粒可以被输送到远岸沉积。进一步基于C/N比和δ~(13)C的三端元模型量化了不同来源有机碳的贡献及其在河口的分布，结果显示POC中土壤和海源有机碳占主导，土壤有机碳贡献占比从近海51%降至远岸19%,海源有机碳贡献从24%增加至68%;沉积物中土壤有机碳贡献占比约为40%。本研究结果将为深入研究不同来源有机碳在黄河口的迁移和保存提供重要基础，对于厘清河口有机碳循环过程和机制具有重要意义。
2026年01期 v.56;No.381 55-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 2082K] [引用频次：0 ] - 杜杰;陈大凡;董丽美;李一鸣;
化学分散作为一种快速处理溢油的有效方法，被广泛应用于全球海洋溢油污染事故中。然而，由于传统化学分散剂的毒性和难降解性，有必要开发环境友好型溢油分散剂作为替代品。本文采用离子凝胶技术合成壳聚糖微颗粒(CS-TPP),并将其与非离子表面活性剂Tween 80、阴离子表面活性剂双(2-乙己基)磺基丁二酸钠(AOT)和有机溶剂二丙二醇丁基醚(DPNB)复配，开发出一种毒性更低、乳化分散性能更强的新型溢油分散剂。与模拟Corexit 9500A的乳化性能相比，该溢油分散剂具有更好的分散效果和更高的乳化效率，其分散的乳液静置30 s后的乳化率为72.3%±1.6%,10 min后为35.6%±2.6%。此外，本文阐述了海水温度和NaCl浓度对乳液稳定性的影响机制，揭示了CS-TPP颗粒和表面活性剂对溢油的协同乳化机理。这种环保型溢油分散剂可降低传统化学分散剂对环境和生物的危害，提高海洋溢油的乳化效率，有望成为溢油修复的可行替代品。
2026年01期 v.56;No.381 66-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 3285K] [引用频次：0 ] - 严立俊;杨俊杰;武亚磊;李锋民;
赤泥是铝工业生产过程中产生的一般工业固废。为解决长期堆放导致的土地资源浪费、环境污染和资源化利用问题，本文采用以电石渣、粒化高炉矿渣、粉煤灰、磷石膏和石墨烯为组分的全固废固化剂(CGFPA)固化/稳定化赤泥。通过加州承载比(CBR)、无侧限抗压强度、直接剪切、渗透和一维固结等试验，研究了固化/稳定化赤泥的路用性能。研究结果表明，随着固化剂掺量的增加，固化/稳定化赤泥的CBR值、无侧限抗压强度、抗剪强度均增大，渗透系数、压缩系数、压缩指数均降低。相比于未处理赤泥，固化/稳定化赤泥的CBR值提高至215.8%,无侧限抗压强度提高至6 942.6 kPa,黏聚力增加至612.88 kPa,内摩擦角增加至58.47°,渗透系数降低至2.43×10~(-8)cm/s,压缩系数降低至0.003 MPa~(-1),压缩指数降低至0.01,均满足路基材料的规范要求。同时，采用浸出毒性试验研究了固化/稳定化赤泥作为路基材料的环境风险。结果表明固化/稳定化赤泥中的Cu、Zn、Cr、Ni、As、Pb、Cd浸出浓度远低于规范要求，无毒性浸出风险，其稳定率分别为88.4%、80.2%、83.0%、95.0%、97.8%、99.1%、96.6%。研究结果可为赤泥的规模化利用提供理论依据。
2026年01期 v.56;No.381 76-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 1510K] [引用频次：0 ] - 尹文笋;秦德文;李键;王文军;魏赟;姜秀萍;谭军;赵波;
多次波剔除是海洋地震数据处理的关键技术，常规多次波剔除方法往往对于多次波的预测精度有较高的要求，本文提出了一种基于时域变换道的曲波域的多次波自适应衰减方法，该方法首先基于预测的多次波记录生成多阶时域积分和时域微分记录，在此基础上将其变换至曲波域，然后在曲波域内应用多道最小平方滤波消除原始地震数据中的多次波成分。理论模型和野外数据实验表明，该方法对多次波预测误差有良好的适应性，能有效分离一次波和多次波，在多次波剔除精度和有效波保幅方面均优于常规曲波变换方法。
2026年01期 v.56;No.381 87-93页 [查看摘要][在线阅读][下载 1955K] [引用频次：0 ] - 赵茹;郭亮;祁建华;
为解决生物气溶胶在呼吸系统中沉积引起的呼吸道疾病的问题，通过预测室内生物气溶胶中微生物浓度来防控健康风险，本研究在青岛三所高校的办公室和实验室内采集样本，采用DAPI染色和LIVE/DEAD~??BacLight~(TM)染色结合荧光显微技术，测定总微生物(Total airborne microbes, TAMs)、活细菌(Viable bacteria, VBs)和死细菌(Non-viable bacteria, NVBs)的浓度。结果显示，室内VBs浓度范围为0.10×10~4～1.97×10~4 cells/m~3,NVBs和TAMs的浓度范围分别为3.11×10~4～12.63×10~4和1.09×10~5～9.42×10~5 cells/m~3。为探究室内TAMs浓度与环境因素之间的关系，本文通过比较多元线性回归(Multiple linear regression, MLR)、Ridge回归和Poisson回归模型的结果发现，MLR预测能力有限，Ridge回归无法合理解释所有变量，而Poisson回归模型能够更准确地解释和预测微生物浓度。结果表明，温度、相对湿度(Relative humidity, RH)、颗粒物浓度及人类活动共同影响室内空气中微生物浓度，其中PM_(10)和RH的影响最为显著。本研究构建的低成本预测模型可为室内空气质量管理提供借鉴和参考。
2026年01期 v.56;No.381 94-107页 [查看摘要][在线阅读][下载 1664K] [引用频次：0 ] - 徐晓娟;徐晓萍;韩月乔;
本文在套代数框架下，基于二次不变子空间约束，利用双素分解方法，研究了线性时变系统的强镇定和同时强镇定控制器的存在性，为线性系统设计提供了新理论。结合双素分解的特性，我们将两个相关线性系统作为主要研究对象，用来探究单一线性系统的强镇定问题。最后，在双素分解条件下，我们还给出了双系统强镇定控制器的存在性判据。
2026年01期 v.56;No.381 108-113页 [查看摘要][在线阅读][下载 939K] [引用频次：0 ]