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福岛以东放射性核素进入中国海关键途径的三维数值模拟研究

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原子能科学技术 2024年第10期58卷 2008-2021页

作者：李宇轩赵昌杨德周许灵静中国科学院海洋研究所山东青岛266071 自然资源部第一海洋研究所海洋环境科学与数值模拟重点实验室山东青岛266061

准确刻画放射性核素在海洋中的扩散及输运过程是监测及预防的关键。利用北太平洋区域高分辨率海洋动力模式,结合被动示踪实验,模拟了福岛排放入海的放射性核素在5 a左右时间的分布情况。结果表明,放射性核素在排海后主要随黑潮延伸体向... 详细信息

准确刻画放射性核素在海洋中的扩散及输运过程是监测及预防的关键。利用北太平洋区域高分辨率海洋动力模式,结合被动示踪实验,模拟了福岛排放入海的放射性核素在5 a左右时间的分布情况。结果表明,放射性核素在排海后主要随黑潮延伸体向东移动,但仍有部分放射性核素由于西南向回流、涡旋活动及模态水潜沉过程,向西南方向抵达中国海外缘。在中国近海与外海的物质交换通道中,放射性核素主要通过中国台湾以东最早进入中国东海,后经过吕宋海峡入侵南海,进而通过陆架环流输送到黄海与渤海中。研究结果系统地给出了放射性核素由北太平洋进入中国海的三维途径及动力机制,并表明高浓度的放射性核素在5 a时间内并未影响中国海域。

关键词：放射性核素海洋数值模式动力机制大洋-近海物质交换时间估计

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空时联合的声学测高测流阵列海浪方向谱估计

声学学报 2024年第5期49卷 1019-1029页

作者：饶亮邓锴张兆伟王长红中国科学院声学研究所北京100190 中国科学院大学北京100049 北京市海洋声学装备工程技术研究中心北京100190

提出了一种空时联合的声学测高测流阵列海浪方向谱估计方法,使用五波束声学多普勒流速剖面仪(ADCP)构建声学海表跟踪测高、声学多普勒测流速分时采样的空间阵列进行海浪方向谱估计。依据线性波浪理论和时空等效性原理,提出适用于空时阵... 详细信息

提出了一种空时联合的声学测高测流阵列海浪方向谱估计方法,使用五波束声学多普勒流速剖面仪(ADCP)构建声学海表跟踪测高、声学多普勒测流速分时采样的空间阵列进行海浪方向谱估计。依据线性波浪理论和时空等效性原理,提出适用于空时阵列的时间空间传递函数,在协方差矩阵中补偿时间延迟项,减小方向谱估计误差。仿真结果表明:在0 dB至5 dB低信噪比时,相比于同步四波束阵列法,此方法的方向谱谱峰估计值均方根误差更小。海试结果表明:五波束空时联合阵列法相比于同步四波束阵列法,估得方向谱峰度从2.31提升至2.80,小波浪组次谱峰波向结果与浮标结果的相关系数从0.80提升至0.83。同时,空时联合法能提升测波自由度、减小阵列最小孔径,提高了可估方向谱的上限截止频率。

关键词：波浪方向谱声学多普勒测速声学测距空时阵列方向谱估计

低鱼粉饲料添加赖氨酸对异育银鲫“中科5号”幼鱼生长性能及代谢的影响

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水生生物学报 2024年

作者：许文婕王宇巫丽云董博朱晓鸣韩冬刘昊昆杨云霞张志敏解绶启金俊琰广东海洋大学食品科学与工程学院中国科学院水生生物研究所淡水生态与生物技术国家重点实验室中国科学院大学

实验以初重(8.70±0.03) g的异育银鲫“中科5号”(Carassius gibelio var. CASⅤ)幼鱼为研究对象,分别投喂低鱼粉饲料中添加0、2%、4%赖氨酸的饲料49d,以探究低鱼粉饲料中添加不同水平赖氨酸对异育银鲫“中科5号”生长性能、鱼体生化组... 详细信息

实验以初重(8.70±0.03) g的异育银鲫“中科5号”(Carassius gibelio var. CASⅤ)幼鱼为研究对象,分别投喂低鱼粉饲料中添加0、2%、4%赖氨酸的饲料49d,以探究低鱼粉饲料中添加不同水平赖氨酸对异育银鲫“中科5号”生长性能、鱼体生化组成、营养沉积、血浆代谢物及肌肉中赖氨酸感知和应答、肌肉生长相关基因表达的影响。实验结果显示,饲料中添加不同水平的赖氨酸对异育银鲫“中科5号”的摄食率、特定生长率、饲料效率、蛋白沉积率、脂肪沉积率没有显著性影响(P>0.05)。饲料中添加2%赖氨酸组,全鱼蛋白质含量显著高于其他组(P0.05)。血浆葡萄糖、甘油三酯和总胆固醇含量在各组间无显著性差异(P>0.05)。血浆游离氨基酸组成没有受到饲料赖氨酸水平的显著影响(P>0.05)。饲料中添加赖氨酸对肌肉中赖氨酸感知和应答相关关键基因表达无显著性影响(P>0.05), 4%赖氨酸组肌肉myog的基因表达量高于2%赖氨酸组(P<0.05)。结果表明,低鱼粉饲料中添加2%赖氨酸可以在一定程度上提高异育银鲫“中科5号”全鱼必需氨基酸和蛋白质含量,可为异育银鲫“中科5号”的配方设计提供支撑。

关键词：赖氨酸生长氨基酸感知代谢异育银鲫“中科5号”

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发泡聚苯乙烯微塑料中含锌添加剂的释放行为

中国环境科学 2024年第4期44卷 2336-2344页

作者：谢群袁敏箐胡萱羽王梓伊林朗李振良徐向荣朱广慧吴民华广东海洋大学分析测试中心广东湛江524088 广东海洋大学化学与环境学院广东湛江524088 广东海洋大学海洋与气象学院广东湛江524088 广东海洋大学食品科技学院广东湛江524088 中国科学院南海海洋研究所热带海洋生物资源与生态重点实验室广东广州510301 广东医科大学基础医学院广东湛江524023

为了探讨微塑料重金属添加剂在环境中的释放规律和影响因素,以未老化和紫外(UV)老化发泡聚苯乙烯(EPS)微塑料为研究对象,在3种模拟环境(淡水、海水和胃液)下,通过释放动力学、累积释放实验以及正交试验开展锌(Zn(Ⅱ))添加剂的释放行为研... 详细信息

为了探讨微塑料重金属添加剂在环境中的释放规律和影响因素,以未老化和紫外(UV)老化发泡聚苯乙烯(EPS)微塑料为研究对象,在3种模拟环境(淡水、海水和胃液)下,通过释放动力学、累积释放实验以及正交试验开展锌(Zn(Ⅱ))添加剂的释放行为研究.结果表明,UV老化的EPS微塑料Zn(Ⅱ)的释放能力要大于未老化的EPS微塑料,淡水、海水和胃液中UV老化的EPS微塑料Zn(Ⅱ)的平衡释放量分别为(29.45±4.38),(87.41±5.18)和(109.94±3.18)μg/g,而未老化的EPS微塑料Zn(Ⅱ)的平衡释放量分别为(20.90±0.46),(85.89±0.51)和(108.92±1.17)μg/g,这说明UV老化可以促进其Zn(Ⅱ)添加剂的释放,胃液和海水环境更有利于Zn(Ⅱ)的释放.EPS微塑料中含Zn(Ⅱ)添加剂的释放更符合伪二级动力学模型,表明Zn(Ⅱ)从塑料中的释放受界面反应和塑料表面的扩散控制.3种模拟环境下,通过多次更换浸提液EPS微塑料中的Zn(Ⅱ)几乎可以被完全释放.pH值、粒径和老化时间是EPS微塑料Zn(Ⅱ)添加剂释放的主要因素.

关键词：微塑料重金属添加剂释放动力学正交试验

珠江口近2000年来营养状况演变的氮同位素沉积记录

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地球化学 2024年第4期53卷 504-514页

作者：王利伟叶丰黄超韦刚健中国科学院广州地球化学研究所同位素地球化学国家重点实验室广东广州510640 中国科学院大学北京100049 广东海洋大学海洋与气象学院广东湛江524088

近2000年以来河口近海氮循环变化的历史及其与人类活动–气候变化的关系研究,对于理解陆海过渡带生态环境演变规律及控制机制具有重要意义。本文通过对珠江口外高分辨率沉积物岩心(WS)总氮同位素(δ^(15)Nbulk)和一系列地球化学指标(TOC... 详细信息

近2000年以来河口近海氮循环变化的历史及其与人类活动–气候变化的关系研究,对于理解陆海过渡带生态环境演变规律及控制机制具有重要意义。本文通过对珠江口外高分辨率沉积物岩心(WS)总氮同位素(δ^(15)Nbulk)和一系列地球化学指标(TOC、TN、C/N、δ^(13)C、Ti、Al/K等)的综合分析,重建了珠江河口近2000年水体营养化程度(硝酸盐利用率)的演变规律,同时结合研究区的气候环境变化记录和人类活动历史,探讨了河口氮循环在气候变化和人类活动双重压力下的变动机制。结果显示,近2000年以来珠江口沉积物δ^(15)Nbulk的变化特征反映了海洋浮游植物对表层水体硝酸盐利用率的演变过程,即水体的营养状况变化。表层水体氮营养的供应与陆源径流量和水层结构有关,主要受到东亚夏季风(EASM)强度的调控。过去2000年持续增强的人类活动加速了陆源营养盐的输入,使表层水体的营养状况得到很大改善,不断提升河口初级生产力,进而与EASM强度的变化产生了偏移。近2000年以来,珠江口水体硝酸盐利用率整体上呈波动下降的W形,表明营养供应不断增强,而日益增强的人类活动和气候变化共同驱动着珠江口水体营养程度的演变。

关键词：珠江口沉积记录氮同位素气候变化人类活动

2019-2021年中国近海有毒有害微藻和藻毒素分布数据集

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中国科学数据（中英文网络版） 2024年第1期9卷 217-229页

作者：张敏孔凡洲杨锐韩笑天岑竞仪许静玲中国科学院武汉文献情报中心武汉433007 中国科学院海洋研究所山东青岛266071 暨南大学广州510632

中国近海包括渤海、黄海、东海和南海,海洋资源丰富,对国家经济发展有着重要战略意义。近年来,藻类及藻类产生的藻毒素造成的水体安全问题日益严重,中国近海有害藻华的发生频率和规模不断增加。本数据集汇总整理了2019-2021年中国近海... 详细信息

中国近海包括渤海、黄海、东海和南海,海洋资源丰富,对国家经济发展有着重要战略意义。近年来,藻类及藻类产生的藻毒素造成的水体安全问题日益严重,中国近海有害藻华的发生频率和规模不断增加。本数据集汇总整理了2019-2021年中国近海有毒有害微藻和藻毒素调查数据,包括3429条微藻数据、33240条微藻分子物种数据、489条浮游植物中藻毒素数据、76条海水中藻毒素数据和440条经济物种体内藻毒素数据。提供数据的各研究团队通过项目内部和国际互校确保检测数据的准确性。为展示中国近海有毒有害微藻和藻毒素的分布情况,提供了115幅微藻分布图和29幅藻毒素分布图。本数据集可以为中国近海有毒有害微藻和藻毒素的时空分布规律研究、有害藻华的预防预警及防治等提供数据支撑。

关键词：中国近海有毒有害微藻藻毒素有害藻华

三锚式浮标综合观测平台不同系泊参数的响应分析

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武汉理工大学学报（交通科学与工程版） 2024年第2期48卷 285-291页

作者：王旭贾思洋刘长华甘进王春晓中国科学院研究所青岛266071 中国科学院海洋大科学研究中心青岛266071 武汉理工大学船海与能源动力工程学院武汉430063

文中基于建立的三锚式浮标数值计算模型进行频域分析,通过改变投锚距离、三锚式浮标特有的两类锚链长度,计算主浮标在不同风浪流作用下的运动响应以及锚链张力.结果表明:投锚距离对锚链张力有显著影响,但对纵荡、横荡以及垂荡影响不大;... 详细信息

文中基于建立的三锚式浮标数值计算模型进行频域分析,通过改变投锚距离、三锚式浮标特有的两类锚链长度,计算主浮标在不同风浪流作用下的运动响应以及锚链张力.结果表明:投锚距离对锚链张力有显著影响,但对纵荡、横荡以及垂荡影响不大;增加链接锚链和固定锚链长度,会显著增加横荡、纵荡和垂荡的响应幅值,并显著减小系泊系统的张力;随着入射方向从0°增加到60°,链接锚链张力略微增大,固定锚链张力略微减小;最后根据不同的工程需求给出了三锚式浮标的布放建议,确保其安全和服役寿命.

关键词：系泊参数运动响应三锚式浮标数值模拟

基于Bio-Argo浮标数据研究孟加拉湾中部海域溶解氧分布

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生态科学 2024年第1期43卷 74-80页

作者：徐华兵杨丰成梁颖欣刘宇鹏付东洋广东海洋大学电子与信息工程学院广东湛江524088 中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境国家重点实验室广东广州510301

溶解氧的分布影响着海洋生物的生存,以孟加拉湾低氧区为研究对象,利用2013—2017年该海域Bio-Argo浮标数据和卫星遥感数据,分析孟加拉湾海域海洋上层(0—200m)溶解氧的垂直分布特征,探讨孟加拉湾海表溶解氧和氧跃层时空变化及其成因。... 详细信息

溶解氧的分布影响着海洋生物的生存,以孟加拉湾低氧区为研究对象,利用2013—2017年该海域Bio-Argo浮标数据和卫星遥感数据,分析孟加拉湾海域海洋上层(0—200m)溶解氧的垂直分布特征,探讨孟加拉湾海表溶解氧和氧跃层时空变化及其成因。结果表明,由于大量径流和降雨的输入,孟加拉湾海表形成显著的盐度成层,导致该海域溶解氧浓度在约40 m处开始显著降低,并在200 m以内降至20μmol·kg^(-1)以下。海表溶解氧浓度与海表温度呈负相关(r=–0.75)。氧跃层深度(DO50μmol·kg^(-1))与23℃等温线和海表面高度异常呈正相关,相关系数r分别为0.93和0.81。孟加拉湾中部低氧区海表温度是影响海表溶解氧变化的主要因素之一,氧跃层的变化则与海洋中尺度涡密切相关。

关键词： Bio-Argo浮标溶解氧低氧区孟加拉湾海表面高度异常

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波浪能供电观测浮标防腐方案设计及仿真

太阳能学报 2024年第2期45卷 213-217页

作者：张亚群李显豪盛松伟王坤林黄圳鑫高桂飞中国科学院广州能源研究所广州510640 中国科学院可再生能源重点实验室广州510640 中国科学技术大学能源科学与技术学院合肥230026 青岛雅合科技发展有限公司青岛266011

针对波浪能供电观测浮标的结构组成,分析其工作原理、运动特性、各系统处的海洋腐蚀环境,将浮标划分成多个海洋污损区域。基于目前的防腐方法和浮标复杂的海洋腐蚀环境,综合考虑成本及施工时效性,提出一种防腐油漆涂层加阴极保护双组合... 详细信息

针对波浪能供电观测浮标的结构组成,分析其工作原理、运动特性、各系统处的海洋腐蚀环境,将浮标划分成多个海洋污损区域。基于目前的防腐方法和浮标复杂的海洋腐蚀环境,综合考虑成本及施工时效性,提出一种防腐油漆涂层加阴极保护双组合的防腐方法,并进行外加电流阴极保护防腐系统及关键参数的设计。通过数值模拟,确定该系统布置在浮标主浮体侧面可实现较好的防腐效果。最后,提出两种防腐系统位置布置方案。

关键词：波浪能装置浮标腐蚀漂浮式波浪能发电装置阴极保护