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国产机载激光雷达测深系统的波形处理方法

激光与光电子学进展 2018年第8期55卷 59-68页

作者：黄田程陶邦一贺岩胡善江俞家勇李强朱云峰尹国清黄海清朱乾坤龚芳国家海洋局第二海洋研究所卫星海洋环境动力学国家重点实验室浙江杭州310012 中国科学院上海光学精密机械研究所上海市全固态激光器与应用技术重点实验室上海201800 山东科技大学测绘科学与工程学院山东青岛266590 中国海监南海航空支队广东广州510310

综合了已有的机载激光雷达测深系统的波形处理方法。基于国产多通道海洋激光雷达波形数据的多通道优势,运用去卷积、数值拟合和信号滤波等波形处理方法,针对不同类型的波形,提出了一套适用于国产硬件的波形处理方法。该方法可保证回波... 详细信息

综合了已有的机载激光雷达测深系统的波形处理方法。基于国产多通道海洋激光雷达波形数据的多通道优势,运用去卷积、数值拟合和信号滤波等波形处理方法,针对不同类型的波形,提出了一套适用于国产硬件的波形处理方法。该方法可保证回波位置提取的稳健性。

关键词：遥感激光雷达测深系统波形处理波形分类去卷积数值拟合信号滤波

MIS 6期以来西菲律宾海表层营养物质水平演化及其控制因素:浮游有孔虫Globigerinoides ruber的Cd/Ca证据

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海洋科学 2018年第9期42卷 81-87页

作者：郭景腾李铁刚熊志方仇晓华秦秉斌常凤鸣中国科学院海洋研究所海洋地质与环境重点实验室山东青岛266071 中国科学院大学北京100049 国家海洋局第一海洋研究所山东青岛266061 青岛海洋科学与技术国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室山东青岛266237 山东省第一地质矿产勘查院山东济南250014

通过西菲律宾海MD06-3052.浮游有孔虫Globigerinoides ruber的n(Cd)/n(Ca)[n(Cd)和n(Ca)分别指示Cd元素和Ca元素的物质的量]变化研究及其与陆源物质输入、海水结构以及海洋初级生产力等重建结果对比,从营养物质来源和利用两方面,探究了... 详细信息

通过西菲律宾海MD06-3052.浮游有孔虫Globigerinoides ruber的n(Cd)/n(Ca)[n(Cd)和n(Ca)分别指示Cd元素和Ca元素的物质的量]变化研究及其与陆源物质输入、海水结构以及海洋初级生产力等重建结果对比,从营养物质来源和利用两方面,探究了MIS6期以来该区域表层营养物质水平演化及其控制因素,从而为热带西太平洋生物泵作用和营养物质循环提供新思路和新证据。MIS6期以及MIS 2.3期研究区吕宋岛来源的陆源物质输入增多,导致了研究区MIS 6晚期、MIS 3早期和MIS2.浮游有孔虫G. ruber n(Cd)/n(Ca)的升高。而在MIS 3晚期,尽管陆源物质输入量大、次表层营养物质上涌,但初级生产力对于营养物质的利用量大于前两者营养物质输入量之和,最终形成研究区浮游有孔虫G. ruber n(Cd)/n(Ca)在MIS 3晚期呈现逐渐降低的趋势。海平面的迅速升高导致营养物质来源短期不足引起MIS 6/5冰消期浮游有孔虫G. ruber n(Cd)/n(Ca)呈现低值。而MIS 5e期研究区陆源物质输入的增多,又促使浮游有孔虫G. ruber n(Cd)/n(Ca)出现高值。此外, MIS 4—5d期,陆源物质输入较低、次表层营养物质仍受到阻碍,但研究区初级生产力在MIS4—5d期则逐渐升高,致使研究区浮游有孔虫***(Cd)/n(Ca)呈现下降趋势。研究结果反映不同时期浮游有孔虫***(Cd)/n(Ca)的受控因素不同,需要对其从营养物质来源和利用两方面因素加以考虑,才能获得更为准确的研究结果。总之,本文对西菲律宾海浮游有孔虫n(Cd)/n(Ca)指标的探究,不仅为该指标在热带西太平洋区域的古海洋学研究打下了基础,还为该指标在其他海域更为准确的探究提供了新的思路。

关键词：浮游有孔虫 n(Cd)/n(Ca)[n(Cd)和n(Ca)分别指示Cd元素和Ca元素的物质的量] 营养物质陆源物质初级生产力

亲水作用色谱-串联质谱法测定茶叶中γ-氨基丁酸和茶氨酸

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理化检验（化学分册） 2019年第2期55卷 130-135页

作者：李晓彤吴丹妮陈军辉韩同竹郑晓玲王小如国家海洋局第一海洋研究所青岛现代分析技术及中药标准化重点实验室青岛266061 厦门华厦学院厦门361024

粉碎后的茶叶样品用水在90℃水浴中提取10min(重复提取3次),提取液合并后,用水定容至50mL,移取1.00mL过0.2.μm滤膜,采用亲水作用色谱-串联质谱法测定滤液中γ-氨基丁酸和茶氨酸的含量。以Waters Atlantis HIliC氨基色谱柱为固定相,以... 详细信息

粉碎后的茶叶样品用水在90℃水浴中提取10min(重复提取3次),提取液合并后,用水定容至50mL,移取1.00mL过0.2.μm滤膜,采用亲水作用色谱-串联质谱法测定滤液中γ-氨基丁酸和茶氨酸的含量。以Waters Atlantis HIliC氨基色谱柱为固定相,以不同体积比的水和乙腈(9+1)溶液(含2.mol·L^(-1)乙酸铵和体积分数为0.1%的甲酸)的混合液为流动相进行梯度洗脱,串联质谱分析中采用电喷雾正离子模式和多反应监测模式。γ-氨基丁酸和茶氨酸的质量浓度均在5.00～500.00μg·L^(-1)内与其对应的峰面积呈线性关系,检出限(3S/N)依次为1.00,0.50μg·L^(-1)。方法用于茶叶样品的分析,加标回收率为97.8%～107%,测定值的相对标准偏差(n=9)为4.9%～7.1%。

关键词：亲水作用色谱-串联质谱法 γ-氨基丁酸茶氨酸茶叶

2.17年春、夏季南黄海西部营养盐的分布特征及其与浒苔暴发的关系

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海洋与湖沼 2018年第5期49卷 1045-1053页

作者：王俊杰于志刚韦钦胜董明帆杨福霞李丹丹高志梅姚庆祯中国海洋大学海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室青岛266100 国家海洋局第一海洋研究所青岛266061

基于2.17年4月、5月、6月和8—9月在南黄海西部海域4个航次的现场调查,分析了春至夏季逐月的营养盐分布特征及其影响因素,初步探讨了营养盐与浒苔绿潮暴发的关系。结果表明:春至夏季苏北近岸浅水区总体呈现出高温、低盐、高营养盐的特征... 详细信息

基于2.17年4月、5月、6月和8—9月在南黄海西部海域4个航次的现场调查,分析了春至夏季逐月的营养盐分布特征及其影响因素,初步探讨了营养盐与浒苔绿潮暴发的关系。结果表明:春至夏季苏北近岸浅水区总体呈现出高温、低盐、高营养盐的特征,且各理化要素垂向差异不明显;同时该海域表层水体中的营养盐含量自4月至5月有所下降,而后开始上升,至8—9月达到最大浓度。受长江冲淡水的影响,调查海域西南部表层存在向东北方扩展的低盐、高营养盐水体,在夏季与苏北海域向外扩展的营养盐高值区连成一体。在调查海域的中部至东北部深水区,入春后表层海水不断升温,至夏季于底层形成显著的黄海冷水团,并在其周围呈现出锋面特征;受初级生产过程和温跃层的影响,入春后该海域的上层营养盐浓度总体呈现出下降的趋势并在夏季维持了较低的水平,而底层营养盐浓度从春季至夏季有所升高且影响范围不断向西南方向扩展,至8—9月达到最大范围。苏北近岸海域丰富的营养盐为入春后大型藻类的生长和暴发提供了重要的物质基础,而且5月南黄海西部相关海域表层营养盐浓度降低与浒苔、马尾藻等大型漂浮藻类暴发对营养盐的吸收利用有关。

关键词：营养盐浒苔苏北近海南黄海西部

菲律宾海深海海底沉积物声学特性与物理性质相关关系

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海洋科学 2018年第5期42卷 12-22页

作者：孙志文孙蕾李官保阚光明郭常升王景强孟祥梅中国科学院海洋研究所中国科学院海洋地质与环境重点实验室山东青岛266071 中国科学院大学北京100049 国家海洋局第一海洋研究所海洋沉积与环境地质国家海洋局重点实验室山东青岛266061 青岛海洋科学与技术国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室山东青岛266061

为研究深海海底沉积物声学特性与物理性质相关关系,于2.16年11月在实验室对水深3164～5 592.m的菲律宾海深海海底沉积物柱状样品的声学特性进行测量,获取了沉积物声速、声速比、声阻抗、声阻抗指数等声学特性参数。结合沉积物的孔隙度... 详细信息

为研究深海海底沉积物声学特性与物理性质相关关系,于2.16年11月在实验室对水深3164～5 592.m的菲律宾海深海海底沉积物柱状样品的声学特性进行测量,获取了沉积物声速、声速比、声阻抗、声阻抗指数等声学特性参数。结合沉积物的孔隙度和密度等物理性质参数,分析了海底沉积物声速、声速比、声阻抗、声阻抗指数与孔隙度、密度的相关关系,建立了该海域海底沉积物声学特性回归方程。研究结果表明:研究区深海数据与浅海回归方程符合度较差,与深海回归方程符合度较好;Hamilton校正方法有助于修正实验室测量引起的温度和压力误差,声速比与Hamilton方程符合度比声速好;声阻抗和声阻抗指数与物理性质参数的相关性优于声速和声速比。此外,研究认为由于海底沉积物的沉积环境较为复杂,其声学特性回归方程存在差异。由于上述差异的存在,在使用基于不同海域数据建立的回归方程进行海底沉积物声学特性预测时,应加以区别对待。该研究丰富了深海海底沉积物声学数据,对促进深海海底沉积物声学深入研究具有一定的借鉴意义。

关键词：声学特性物理性质海底沉积物深海回归方程

白令海北部陆坡2.ka以来古生产力变化及其对海冰扩张的响应

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海洋学报 2018年第5期40卷 90-106页

作者：宋腾飞王宏雷陈漪馨李朝新朱爱美白亚之石学法 Gorbarenko Sergei Bosin Aleksandr 刘焱光国家海洋局第一海洋研究所国家海洋局海洋沉积与环境地质重点实验室山东青岛266061 山东省地质矿产勘查开发局第七地质队山东临沂276000 青岛海洋科学与技术国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室山东青岛266061 V.I. Il'ichev Pacific Oceanological institute Far East Branch of Russian Academy of Science

本文基于白令海北部陆坡ARC6-B11岩心的沉积物粒度、颜色反射率、有机碳/氮含量和高分辨率化学元素XRF扫描数据,结合底栖和浮游有孔虫AMS14C测年资料,重建了研究区2.ka以来至中全新世的沉积记录,重点研究了海冰的扩张变化对生产力和沉... 详细信息

本文基于白令海北部陆坡ARC6-B11岩心的沉积物粒度、颜色反射率、有机碳/氮含量和高分辨率化学元素XRF扫描数据,结合底栖和浮游有孔虫AMS14C测年资料,重建了研究区2.ka以来至中全新世的沉积记录,重点研究了海冰的扩张变化对生产力和沉积物输入的影响。研究结果显示,末次盛冰期白令海北部陆坡受到海冰南向扩张的影响而生产力较低,沉积物中砂粒级和冰筏碎屑(IRD)含量较高。HS 1时期由于受到常年冰的覆盖,沉积物中砂粒级和IRD含量存在低值,沉积物中较高的总有机碳(TOC)含量受陆源有机质的影响较大,异常的TOC含量峰值主要受到低海平面和海冰形成过程产生的富氧水团控制下的高浓度细粒物质携带的陆源有机质的快速沉积作用的影响,难以作为反映白令海古生产力的替代指标。B/A暖期和全新世生产力较高,在B/A暖期存在Ca/Ti峰值现象,Ca/Ti峰值现象的产生与碳酸盐补偿深度增加有关,水体通风条件的改变可能起到一定的作用,也不能忽视颗石藻对其产生的潜在影响。

关键词：白令海北部陆坡冰筏碎屑古生产力海冰扩张

超慢速扩张环境下超镁铁质岩系统的热液硫化物成矿机理以及启示

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海洋学报 2018年第4期40卷 61-75页

作者：曹红孙治雷刘昌岭姜学钧何拥军黄威尚鲁宁王利波张喜林耿威施美娟李东义青岛海洋地质研究所国土资源部天然气水合物重点实验室山东青岛266071 青岛海洋科学与技术国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室山东青岛266071 国家海洋局第一海洋研究所山东青岛266061 国家海洋局第三海洋研究所福建厦门361000

西南印度洋63.5°E热液区是在超慢速扩张洋脊发现的首个超镁铁质岩热液系统。对取自该区的热液硫化物样品进行了系统的矿物学和地球化学分析,矿物学分析结果表明:该热液区硫化物为富Fe型高温硫化物,且经历了较深程度的氧化蚀变,大量中... 详细信息

西南印度洋63.5°E热液区是在超慢速扩张洋脊发现的首个超镁铁质岩热液系统。对取自该区的热液硫化物样品进行了系统的矿物学和地球化学分析,矿物学分析结果表明:该热液区硫化物为富Fe型高温硫化物,且经历了较深程度的氧化蚀变,大量中间态的Fe氧化物充填在硫化物矿物间的孔隙及内部解理中;这些硫化物相以白铁矿为主,其次是等轴古巴矿和少量铜蓝,缺乏黄铁矿、闪锌矿。据推断,该区的热液成矿作用分为4个阶段:低温白铁矿阶段→高温等轴古巴矿阶段→自形白铁矿阶段→后期海底风化阶段(少量铜蓝以及大量的Fe的羟氧化物)。与之相对应,地球化学分析结果表明这些硫化物的Fe含量较高(31.57%~44.59%),Cu含量次之(0.16%~7.2.%),而Zn含量普遍较低(0.01%~0.11%);微量元素较为富集Co(32.×10^(-6)~2.400×10^(-6))和Mn(48.5×10^(-6)~1 730×10^(-6))。该区硫化物中较高含量的Fe、Co与超镁铁质岩热液系统相似,明显高于镁铁质岩热液系统。独特的热液硫化物矿物学特征和元素组成可能与该区普遍出露的地幔岩、橄榄岩蛇纹石化作用以及拆离断层的广泛发育的环境有关。

关键词：西南印度洋超镁铁质岩系统 63.5°E热液区热液硫化物矿物学地球化学

北戴河滨海湿地根际石油降解菌的筛选及功能分析

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海洋科学 2018年第7期42卷 105-113页

作者：张毅然高伟张佳林徐广飞林法祥徐希媛何昌飞韩彬郑立国家海洋局第一海洋研究所海洋活性物质和现代分析技术国家海洋局重点实验室山东青岛266061 中国海洋大学海洋生命学院山东青岛266003 秦皇岛市海洋和渔业局河北秦皇岛066000 金正大生态工程集团股份有限公司山东临沭276700 青岛海洋科学与技术国家实验室海洋生态与环境科学功能实验室山东青岛266071

以北戴河碱蓬-芦苇滨海湿地采集的5个根际土壤样品为研究材料,使用以原油为唯一碳源的选择培养基富集培养石油降解菌,采用重量法评价降解效率,通过GC-MS分析研究高效降解菌的降解特性,利用排油圈法测定降解菌的表面活性剂产生能力。研... 详细信息

以北戴河碱蓬-芦苇滨海湿地采集的5个根际土壤样品为研究材料,使用以原油为唯一碳源的选择培养基富集培养石油降解菌,采用重量法评价降解效率,通过GC-MS分析研究高效降解菌的降解特性,利用排油圈法测定降解菌的表面活性剂产生能力。研究结果表明,初筛获得2.株石油降解菌,在2.℃降解2.d的条件下对石油的降解率为17%～38%,其中qhd2.降解率最高,为38%,其中8株具有较好的产表面活性剂的能力。16s测序结果经BLAST比对,所分离获得的2.株菌中,8株菌属于放线菌门(Actinobacteria),13株菌属于变形菌门(Proteobacteria),有一株拟杆菌门(Bacteroidetes)丽水菌属(Yeosuana)。选取石油降解率在31%以上菌株进行GC-MS分析,结果显示其对大部分烷烃和多环芳香烃都有较好的降解效果。其中菌株qhd2.对烷烃和芳烃的总降解率分别为79.9%和76.7%,是一株优良的石油降解菌。

关键词：滨海湿地石油降解菌碱蓬芦苇根际微生物

基于子空间划分和耀斑抑制的赤潮高光谱高精度快速检测研究

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海洋技术学报 2018年第4期37卷 10-16页

作者：杨慧芳马毅胡亚斌刘荣杰任广波李晓敏山东科技大学山东青岛266590 国家海洋局第一海洋研究所山东青岛266061 大连海事大学辽宁大连116026

高光谱数据波段多、数据量大,波段间存在信息冗余,影响了赤潮高光谱遥感检测速度。又由于海面太阳耀斑的存在,导致高光谱图像耀斑区的光谱反射远大于周边水体的离水辐亮度,严重影响了赤潮高光谱遥感检测精度。文中提出了互信息子空间划... 详细信息

高光谱数据波段多、数据量大,波段间存在信息冗余,影响了赤潮高光谱遥感检测速度。又由于海面太阳耀斑的存在,导致高光谱图像耀斑区的光谱反射远大于周边水体的离水辐亮度,严重影响了赤潮高光谱遥感检测精度。文中提出了互信息子空间划分结合最大信息熵的特征波段提取方法 ME,并与MP、CE和CP 3种方法进行对比分析,采用了3种滤波方法和6个滤波窗口进行耀斑抑制,探讨耀斑对赤潮高光谱遥感检测精度的影响。结果表明:提出的ME方法不仅具有良好的保谱性质,而且在保持原有赤潮检测精度的基础上,相较于原始全波段高光谱数据减少了近一半的检测时间;7×7滤波窗口的Median滤波方法对应的赤潮检测精度最高,达到了96.2.%,相比未经滤波高光谱图像的检测精度提高了6.33%。因此,基于子空间划分的特征波段提取和耀斑抑制可实现赤潮高光谱高精度快速检测。

关键词：赤潮高光谱互信息子空间划分特征波段耀斑抑制