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嵊泗马鞍列岛邻近海域鱼类和甲壳类群落结构的季节变化

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水产学报 2024年

作者：张子硕许永久张秀梅陈峰周永东徐开达张亚洲张洪亮李庆英刘万金俞佳浙江海洋大学水产学院浙江省海洋水产研究所

嵊泗马鞍列岛附近海域自然条件复杂，是众多鱼类与甲壳类生物的产卵场、索饵场和洄游通道。为了研究环境因子、季节性休渔等因素对鱼类和甲壳类群落结构季节动态演替的影响，本研究根据2021年4个季度在浙江嵊泗马鞍列岛邻近海域的鱼类... 详细信息

嵊泗马鞍列岛附近海域自然条件复杂，是众多鱼类与甲壳类生物的产卵场、索饵场和洄游通道。为了研究环境因子、季节性休渔等因素对鱼类和甲壳类群落结构季节动态演替的影响，本研究根据2021年4个季度在浙江嵊泗马鞍列岛邻近海域的鱼类和甲壳类两类游泳动物调查数据，利用单因子方差分析(ANOVA)、相似性百分比分析(SIMPER)和非参数多因素方差分析(PERMANOVA)等方法研究两类群的平均资源密度和平均个体大小的季节变化。利用RDA分析研究休渔、环境等因子与两个类群功能特征之间的关系。结果显示，本次四季调查物种共103种，其中鱼类53种、甲壳类50种，优势种包括龙头鱼、凤鲚、带鱼、小黄鱼和棘头梅童鱼共5种鱼类以及口虾蛄、三疣梭子蟹和日本蟳共3种甲壳类。鱼类和甲壳类(平均资源密度和平均个体大小)群落结构组成均具有极显著的季节差异，而均不具有显著的区域差异。鱼类和甲壳类平均资源密度均大致呈现由春季增加至秋季高峰，后缓慢递减到冬季的趋势；平均个体大小则呈现春季最小，其他季节较大，尤其夏季最大的趋势。RDA分析结果表明，捕捞压力是显著影响鱼类与甲壳类平均资源密度和平均个体大小季节变异的主要因素(RDA第一轴)，鱼类与甲壳类功能特征季节变化与休渔引起的捕捞压力及环境因子的关系密切。研究表明，禁渔和环境因子对渔业生态系统功能特征(数量和个体大小)具有显著影响，需要更进一步的加强对功能特征长期变化研究。本研究的结果可为海洋保护区的评价和渔业资源的可持续利用提供一定的科学依据和参考。

关键词：群落结构季节变化禁渔环境因子嵊泗海域马鞍列岛

冰期旋回中热带西太平洋碳源汇过程、机理与效应

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科学通报 2024年第13期69卷 1742-1758页

作者：李铁刚熊志方秦秉斌贾奇郭景腾自然资源部第一海洋研究所海洋地质与成矿作用重点实验室青岛266061 崂山实验室海洋地质过程与环境功能实验室青岛266237

冰期旋回是第四纪地球气候变化最显著的特征,热带西太平洋通过水文循环控制全球气候演化,这是“气候演变低纬驱动”理论的核心内容.由于现代热带西太平洋CO_(2)总体上处于海-气平衡,因此基于“将今论古”的思想,长期以来学术界认为热带... 详细信息

冰期旋回是第四纪地球气候变化最显著的特征,热带西太平洋通过水文循环控制全球气候演化,这是“气候演变低纬驱动”理论的核心内容.由于现代热带西太平洋CO_(2)总体上处于海-气平衡,因此基于“将今论古”的思想,长期以来学术界认为热带西太平洋相对于南大洋等高纬海区在大气CO_(2)分压(pCO_(2))冰期旋回中的作用并没那么重要,从而低估了热带西太平洋通过碳源汇演替调控全球气候的作用.在综合分析上新世以来冰期旋回中热带西太平洋碳源汇过程与机制的基础上,总结出了其气候效应模式,发现冰期时海平面降低导致更多的河流营养物进入海洋,致使近海表层有机碳生产和海底有机碳埋藏加强;同时,远洋为了“补偿”陆架珊瑚礁等钙质生物碳酸盐生产的减少,引起其深部CO32和碱度增加,致使远洋深部碳库增强;另外,开放洋区大型硅藻勃发等有机碳生产演化事件在大洋深部形成呼吸碳库,进一步“放大”了上述增强的深部碳库.这些碳循环过程表明冰期热带西太平洋扮演碳汇角色.间冰期时上述碳循环过程发生的方向或强度与冰期相反,但目前还没有证据证明间冰期热带西太平洋是否扮演碳源角色;尽管冰消期,其确实能向大气释放CO_(2).此外,叠加在冰期旋回之上的长尺度记录以及跨越冰期旋回的重大事件记录均显示,热带西太平洋可以通过全球的遥相关或洋际交换,在深部“被动”形成碳库.但这种“被动”形成的深部碳库是否也发生在冰期旋回中还有待于进一步证实.总之,热带西太平洋碳循环也同水文循环一样,通过碳源汇演替对冰期旋回中大气pCO_(2)和全球气候产生重要影响,从而丰富了“气候演变低纬驱动”理论的内涵.

关键词：表层海洋固碳深部海洋储碳海平面风尘碳循环上新世以来

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黄海南部近岸带鱼鱼卵分布及仔鱼输运模式

上海海洋大学学报 2024年第5期33卷 1248-1259页

作者：蒋慧东叶振江李建超张文超李宇张艺笑张新贵中国海洋大学深远海与极地渔业研究中心山东青岛266003

基于2018—2022年对黄海南部近岸海域(119°E~124°E,33°N~37°N)的鱼类浮游生物综合调查获得的带鱼鱼卵的丰度数据确定粒子释放区,利用有限体积海岸模型(Finite-volume coastal ocean model,FVCOM),结合拉格朗日粒子追踪算法,模拟了... 详细信息

基于2018—2022年对黄海南部近岸海域(119°E~124°E,33°N~37°N)的鱼类浮游生物综合调查获得的带鱼鱼卵的丰度数据确定粒子释放区,利用有限体积海岸模型(Finite-volume coastal ocean model,FVCOM),结合拉格朗日粒子追踪算法,模拟了带鱼仔鱼阶段的个体输运过程,以了解黄海南部带鱼的繁殖期、产卵场和育幼场分布,及海洋环境对卵、仔鱼分布和扩散的影响。结果表明,研究海域带鱼春夏季产卵,5、7、8月均有带鱼鱼卵出现,8月为繁殖盛期;带鱼鱼卵5月主要分布在近岸19~30 m水域,而8月则广布于11~70 m水域;带鱼鱼卵出现海域的海表温度(Sea surface temperature,SST)、海底温度(Sea bottom temperature,SBT)分别为13.9~29.7、8.4~28.3℃。随机森林(Random forest)算法分析结果表明,温度和水深是影响带鱼鱼卵丰度的主要环境因子。粒子追踪模拟实验结果显示,5月释放的粒子,在1~15 d(鳔未形成、仔鱼无垂直迁移行为)个体主要表现为向粒子释放区西北近岸一带扩散,在16~40 d个体出现昼夜垂直迁移行为后,粒子离开近岸向东扩散至50 m水深附近。7月和8月,在发生垂直迁移行为前,个体在近底层主要从释放区向近岸扩散,发生昼夜垂直迁移行为后,个体从近岸聚集区稍向离岸方向移动;部分释放于外侧水域的粒子则产生向北和东北方向的短距离扩散,扩散模式在整个仔鱼阶段未有显著改变。8月调查获得的带鱼仔鱼聚集区特征与粒子输运模拟实验结果较为一致。我们认为产卵的季节、空间位置,仔鱼垂直迁移特性及区域上升流和锋区结构等是影响带鱼仔鱼输运模式的主要因素。研究结果可为理解黄海南部带鱼鱼卵、仔鱼阶段的栖息地选择机制与早期补充动态及带鱼资源的管理和保护提供科学依据。

关键词：黄海南部带鱼鱼卵分布幼体输运粒子追踪

苍南近岸海域水产品重金属分布特征及风险评估

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中国无机分析化学 2024年第9期14卷 1255-1263页

作者：侯彦琳郝青孙秀梅祝银陈页浙江海洋大学海洋与渔业研究所浙江舟山316021 浙江省海洋水产研究所浙江舟山316021

针对当前我国部分水产品中仍存在重金属超标的现象,以苍南海域水产品为研究对象,研究了铬、铜、锌、镉、铅、砷的分布特征,并评估其健康风险。以微波消解仪对样品进行前处理,As用原子荧光光谱仪测定,其余重金属以电感耦合等离子体质谱... 详细信息

针对当前我国部分水产品中仍存在重金属超标的现象,以苍南海域水产品为研究对象,研究了铬、铜、锌、镉、铅、砷的分布特征,并评估其健康风险。以微波消解仪对样品进行前处理,As用原子荧光光谱仪测定,其余重金属以电感耦合等离子体质谱法测定。采用单因子污染指数法、金属污染指数和重金属危害指数法对该海域水产品的重金属污染水平和健康风险进行了评估。结果表明,所有样品中元素平均浓度为铅(0.061 mg/kg)<铬(0.094 mg/kg)<砷(0.139 mg/kg)<镉(0.254 mg/kg)<铜(4.801 mg/kg)<锌(10.126 mg/kg)。水产品中铬、铜、锌、铅、砷均能满足国家相关食品安全标准,但镉有2.2%的样品超标,为重度污染状态。通过食用苍南海域水产品摄入的重金属均小于其口服参考计量值,且重金属的单一和综合危害指数平均值均小于1,表明食用苍南近岸海域水产品无潜在非致癌风险。但个别凤鲚样品中也存在重金属综合危害指数大于1的情况,可针对凤鲚适当减少日消费量或降低食用频率。苍南近岸海域水产品的生态风险和健康风险均较低,但镉的污染及凤鲚的潜在风险仍值得关注。

关键词：水产品重金属分布特征风险评估

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基于激光数据的北极海水二氧化碳分压研究

红外与毫米波学报 2024年第3期43卷 397-405页

作者：张思琪陈鹏张镇华潘德炉南方海洋科学与工程广东省实验室(广州) 广东广州511458 齐鲁工业大学(山东省科学院)海洋仪器仪表研究所山东青岛266061 自然资源部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 东海实验室浙江舟山316021

星载激光雷达作为一种新型的主动遥感技术,为全球海洋昼夜以及极地冬季海水二氧化碳分压的研究提供了可能。研究通过使用云-气溶胶激光雷达与红外探路者卫星(CALIPSO)数据,对全球海表面叶绿素a(Chla)浓度进行了反演,并构建了基于激光数... 详细信息

星载激光雷达作为一种新型的主动遥感技术,为全球海洋昼夜以及极地冬季海水二氧化碳分压的研究提供了可能。研究通过使用云-气溶胶激光雷达与红外探路者卫星(CALIPSO)数据,对全球海表面叶绿素a(Chla)浓度进行了反演,并构建了基于激光数据的前向神经网络模型(FNN-LID),重构了北冰洋海水二氧化碳分压(pCO_(2))昼/夜长时序数据集。在此基础上,对基于主动遥感的极地海水Chla浓度和海水pCO_(2)数据进行了验证与分析。结果显示,基于该算法的反演产品,具有较高的数据质量,不论是和其他被动遥感的产品还是独立浮标观测数据集都有较好的一致性,且能够有效“填充”极地冬季的数据空白。在北冰洋海区,受陆源强烈影响的边缘海都表现为较高的海表Chla浓度。北冰洋海水pCO_(2)的空间格局表现出经向的差异,且pCO_(2)的季节变化十分剧烈,甚至超过80μatm。近20年来,北冰洋稳定地表现为大气二氧化碳的汇,而在东西伯利亚海和喀拉海等海冰显著衰退的地区,海面pCO_(2)的增长率非常显著。

关键词：星载激光雷达反演北冰洋海水二氧化碳分压极夜长时序研究

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高抗噪光纤光栅波峰计数式位移传感器

光子学报 2024年第6期53卷 173-182页

作者：范好好赵强杜大伟孙鹏刘文锋李彦龙陈明涛齐鲁工业大学(山东省科学院)海洋仪器仪表研究所青岛266061 崂山实验室青岛266237 青岛海洋地质研究所自然资源部天然气水合物重点实验室青岛266237 河海大学海洋学院南京210098

针对三轴剪切仪中天然水合物地质储层侧向蠕变的位移监测需求,提出了一种高抗噪光纤光栅波峰计数式位移传感方案。具体方法是将光纤光栅一端与悬臂压片的自由端垂直固定,另一端施加预拉力后固定在外壳上。利用齿条和传动系统将地质储层... 详细信息

针对三轴剪切仪中天然水合物地质储层侧向蠕变的位移监测需求,提出了一种高抗噪光纤光栅波峰计数式位移传感方案。具体方法是将光纤光栅一端与悬臂压片的自由端垂直固定,另一端施加预拉力后固定在外壳上。利用齿条和传动系统将地质储层侧向位移转变为齿轮的圆周旋转,在齿轮旋转过程中轮齿拨动悬臂压片自由端使光纤光栅产生周期性拉伸和复位,通过计算光纤光栅反射中心波长波峰跃变次数与标准步长的乘积,获得侧向位移。实验结果表明,位移传感器的量程为40 mm,分辨力达0.1 mm,误差仅为16μm,最小反射中心波长漂移量为1263 pm,考虑光纤抖动和解调仪误差后最小光信噪比达43.966 dB。在温度变化缓慢的条件下传感器不受温度影响,具有良好的重复性抗噪能力,能够满足天然气水合物地质储层侧向蠕变的监测需求。

关键词：光纤光栅位移传感器波峰计数法海洋地质蠕变

一种提高光纤水听器解调系统噪声传递系数稳定性的多相相位生成载波解调算法

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光学学报 2024年第2期44卷 135-143页

作者：侯庆凯姚琼陈虎熊水东国防科技大学气象海洋学院深海科学技术研究所湖南长沙410073

相位生成载波(PGC)调制解调是干涉型光纤水听器常用的解调方法。首先,分析并建立了PGC解调系统的噪声传递模型,研究了光源强度噪声对PGC解调输出噪声的影响机理,分析了调制深度和工作点两个参数对PGC解调噪声稳定性的影响。然后,提出了... 详细信息

相位生成载波(PGC)调制解调是干涉型光纤水听器常用的解调方法。首先,分析并建立了PGC解调系统的噪声传递模型,研究了光源强度噪声对PGC解调输出噪声的影响机理,分析了调制深度和工作点两个参数对PGC解调噪声稳定性的影响。然后,提出了一种基于3×3耦合器的多相PGC解调方案,即在传统PGC解调架构中引入3×3耦合器进行多相检测,利用3×3耦合器的相移特性对三路干涉信号进行融合处理。在不同的调制深度条件下,该方案可以降低水听器工作点变化所引起的光源强度噪声传递系数波动范围。实验结果显示,在常用的调制深度范围(1.7~3.4)内,工作点变化导致的噪声传递系数波动峰谷值小于0.5 dB,噪声稳定性相比传统PGC解调系统显著提升。

关键词：干涉型光纤水听器相位生成载波解调噪声稳定性 3×3解调

联合卫星测高和GNSS观测的天津沿海近25年相对海平面变化分析

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武汉大学学报（信息科学版） 2024年第5期49卷 775-784页

作者：周东旭冯义楷张化疑付延光唐秋华自然资源部第一海洋研究所山东青岛266061 自然资源部海洋测绘重点实验室山东青岛266590

针对现有验潮公开数据因时间范围及潮位沉降修正等影响,难以真实反映天津沿海相对海平面变化的问题,基于全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)与验潮并置观测,设计了联合卫星测高和GNSS观测的天津沿海相对海平面... 详细信息

针对现有验潮公开数据因时间范围及潮位沉降修正等影响,难以真实反映天津沿海相对海平面变化的问题,基于全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)与验潮并置观测,设计了联合卫星测高和GNSS观测的天津沿海相对海平面变化分析方法。分析结果显示,1993—2018年期间,塘沽验潮站点的相对海平面上升速率约为13.45±0.45 mm/a;联合4个虚拟并置观测站,得到天津沿海不同区域的相对海平面上升速率在11.15~19.17 mm/a,平均上升速率15.09±0.45 mm/a。沿海地面沉降是天津相对海平面上升速率偏高的主要因素(贡献率大于70%),受地面沉降非均匀空间分布的影响,海平面上升速率存在区域差异,塘沽验潮站难以代表整个天津沿海的相对海平面变化。

关键词：天津沿海相对海平面地面沉降并置观测 GNSS 卫星测高

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热处理对金枪鱼蛋白乳液稳定性的影响

食品工业科技 2024年第11期45卷 86-92页

作者：高飞余海霞张小军王晋浙江海洋大学食品与药学学院浙江舟山316022 浙江大学舟山海洋研究中心浙江舟山316021 浙江省海洋水产研究所浙江舟山316021

热处理是影响蛋白乳液稳定性的重要因素,本文研究了不同热处理温度(30、50、70、80、90℃,30 min)对金枪鱼蛋白乳液理化性能的影响。结果表明,与未进行热处理的样品相比,经过热处理的蛋白乳液乳化性能发生显著变化(P<0.05)。随着热处理... 详细信息

热处理是影响蛋白乳液稳定性的重要因素,本文研究了不同热处理温度(30、50、70、80、90℃,30 min)对金枪鱼蛋白乳液理化性能的影响。结果表明,与未进行热处理的样品相比,经过热处理的蛋白乳液乳化性能发生显著变化(P<0.05)。随着热处理温度的上升,金枪鱼蛋白乳液的表面疏水性、黏度、Zeta电位、乳化活性和乳化稳定性均呈现先增大再减小的趋势。加热温度在30~70℃范围内,蛋白二级结构展开,疏水性基团暴露,乳液黏度增大,液滴粒径减小,乳液稳定性增加;加热温度超过70℃后,蛋白分子重新聚集,与油滴结合的氨基酸残基重新进入蛋白质内部,液滴出现絮凝现象,乳液也变得不稳定。SDS-PAGE图谱显示70℃热处理30 min能够提升油-水界面蛋白质吸附量,液滴分布均匀,粒径达到最小值102.6 nm,黏度达到最大为43.87 Pa·s,贮藏28 d后没有出现乳析现象,乳液状态最稳定。综上,适当的热处理能提升金枪鱼蛋白乳液的稳定性。

关键词：金枪鱼蛋白热处理乳液温度稳定性

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