3月北半球海冰趋势变化的区域特征及影响因子分析

利用海冰密集度资料和海冰范围指数,分析了3月北半球海冰在1979-1995年和1996-2014年2个时间段内的变化趋势以及趋势差异的区域特征.结果表明:北半球3月总海冰范围以稳定速率减少,速率无明显加速.而各个分海域的海冰变化表现出一定的区域差异.其中,巴伦支海海冰在2个时期内以稳定的速率减少;白令海海冰不减反增;鄂霍次克海海冰缩减速度在后期减小;圣劳伦斯湾的海冰范围在90年代中期以前显著增大,后期缓慢缩减. 3月海冰趋势变化的空间特征与同期表面气温和表面风场的趋势变化相一致.     

基于Flex Viewer框架的北冰洋海冰卫星遥感信息系统的设计与实现

北冰洋是世界上最小、最浅和最冷的大洋,位于地球最北端,终年覆盖着海冰,是地球的最大冷源之一。北冰洋的海冰变化在不同的时间尺度上影响着全球的气候变化。卫星遥感技术是海冰监测的有效手段之一。目前为止,国内外相关海冰研究机构已获取了三十多年的海冰数据,这些数据是今后更加深入地开展北冰洋海冰研究的重要依据。针对海量的海冰卫星遥感数据,在Flex Viewer开源框架下,利用互联网应用(rich internet applications,RIA)技术和Web GIS技术,开发了北冰洋海冰卫星遥感信息系统。系统具有GIS功能强大、界面友好、平台无关以及开发效率高、开发成本低等优点,为北冰洋海冰遥感数据采集、查询、空间分析和实时数据服务的网络应用提供了一种很好的解决方案。     

1989-2018年南极布兰斯菲尔德海峡海冰时空变化分析

基于1989—2018年美国冰雪中心海冰密集度数据,分析近30年南极布兰斯菲尔德海峡及附近海域海冰分布规律及变化趋势。结果表明,布兰斯菲尔德海峡内部海冰属于1年冰,海冰密集度于2月达到最低,8月达到最高,历史上强厄尔尼诺年份与该区域海冰密集度较低的年份存在明显对应关系。对30年冰情线性拟合得到年际变化趋势,海峡内结冰月份普遍延迟,年结冰月数以减少为主。3个代表站点的海冰密集度分析结果显示,海峡内A站点海冰变化与海峡口外北部海域B站点的相关性较强,与海峡口外南部靠近威德尔海区域C站点的相关性弱。循环神经网络模型可用于预测和分析海冰密集度的时序变化,尤其是适合海冰密集度相对较低的时序分析。     

海冰对持续强冷空气过程的响应分析

通过对2010年1月上旬影响山东海域的持续强冷空气过程分析,认为黄河气旋和较强冷平流造成的大风、低温和降雪是造成海冰灾害发生并发展的重要因素,当持续低温出现后,东北风盛行的天气形势下,往往有海冰发生发展。同时,就做好海冰灾前防范和灾后应急工作提出了建议。     

南极海冰变化驱动的海水降温效应对西南大西洋阿根廷滑柔鱼栖息地的影响

根据2013—2017年1—4月西南大西洋阿根廷滑柔鱼（Illex argentinus）公海渔场生产统计数据以及南极海冰覆盖范围和作业渔场内54、96、193 m的水温等环境数据,利用栖息地适宜性指数（habitat suitability index, HSI）表征阿根廷滑柔鱼栖息地的适宜性情况,以HSI≥0.6的海域范围占比表示适宜栖息地的变化,探究南极海冰覆盖范围与不同水层温度的关系,评估南极海冰变动引起的渔场内海水降温效应对阿根廷滑柔鱼栖息地的影响。结果发现,南极海冰覆盖范围、不同水层温度和阿根廷滑柔鱼HSI均存在显著的月间变化。相关分析表明,南极海冰覆盖范围与不同水层水温存在正相关关系,且海冰高的年份栖息地适宜性要高于海冰低的年份。南极海冰融化导致的阿根廷滑柔鱼渔场不同水层水温降低0.1、0.3、0.5和1.0 ℃的情况下,随着水温的降低,阿根廷滑柔鱼栖息地时空分布发生明显变动：当水温降低不超过0.5 ℃时,整个海域适宜栖息地面积略微上升;而水温降低1.0 ℃时,适宜栖息地急剧减少。不同海域内适宜栖息地变化具有差异,适宜栖息地整体向阿根廷专属经济区（exclusive economic zone,EEZ）线内移动,且EEZ内的适宜栖息地占比显著升高,公海范围适宜栖息地变化较小,而福克兰群岛EEZ内适宜栖息地占比明显降低。研究表明,南极海冰融化导致的阿根廷滑柔鱼渔场内垂直水温降低幅度较高时,可能导致其向阿根廷近海移动,而福克兰群岛EEZ内的栖息地将大幅减少。     

基于雷达高度计的辽东湾海冰外缘线提取及其变动规律

为了分析利用雷达高度计资料提取海冰外缘线的精度,推进高度计在中国海冰遥感监测中的应用进展,本研究中基于Jason-2高度计沿岸和水文专用产品(PISTACH),提取了2008—2016年间辽东湾海冰外缘线,并与高分一号(GF-1)观测结果进行了对比验证,最后分析了辽东湾外缘线变动与国家海洋局葫芦岛海洋站气温观测数据的关系.结果表明:2013年末至2016年初3个冰期内的验证试验显示,基于Jason-2高度计判定的海冰外缘线延伸范围与基于GF-1遥感影像提取的结果符合良好,两者提取的海冰外缘线延伸距离均方差为2.81 n mile,并且海冰外缘线变动规律与气温数据变动规律一致;对2008年6月—2016年10月期间共8个冰期的辽东湾海冰外缘线的变动规律分析显示,2010年冰情最为严重,辽东湾海冰外缘线自海岸起沿Jason-2高度计轨道往南延伸约90 n mile,2014年和2015年的冰情较轻,延伸距离均小于40 n mile,另外,延伸距离的变动与葫芦岛的10日滑动平均气温呈明显的滞后响应关系,当滞后4 d时,两者的相关性最强,相关系数为-0.56.研究表明,基于雷达高度计资料可以准确地提取辽东湾海冰外缘线,本研究结果对于中国海冰数据产品的开发和数值模拟的改进与验证具有重要参考.     

海洋环境预报与减灾技术

项目承担单位：国家海洋环境预报中心 通过自主开发和集成技术相结合的方式，针对我国近海海洋环境特点并结合我国现有海洋灾害监测数据，建立了海浪、风暴潮、海冰、海洋温盐流三维结构、厄尔尼诺等数值预报预测模式，解决了风暴潮Kalman滤波同化、表层海温伴随同化、预报系统集成等一系列关键技术，     

南极普里兹湾关键物理海洋学问题研究进展及未来趋势

南极普里兹湾及其邻近海域关键物理海洋学问题包括水团特性、环流特征和冰架 海洋 海冰相互作用过程等。该海域水团可以分为南极表层水、绕极深层水、南极底层水、南极陆架水和南极冰架水等,受外部条件影响,这些水团时空变化显著。普里兹湾区域的环流以普里兹湾流涡,西向的沿岸流和东向的绕极流,以及两者之间的南极辐散带的环流为主要特征,地形是环流特征的关键影响因素。埃默里冰架 海洋的相互作用过程显著影响普里兹湾海域的水团特性和环流状况。冰泵机制,是埃默里冰架外海水进入冰穴,并引起冰架底部消融和冻结的重要原因。冰架 海洋 海冰相互作用形成的低温高盐水,是普里兹湾形成南极底层水的潜在因素之一。加强现场观测,并建立高分辨率的冰架 海洋 海冰耦合模型系统是研究普里兹湾海域物理海洋学关键过程和变化机制的重要手段,是南极研究的发展趋势。     

东北地区夏季风强度的年代际变化分析

利用1961-2004年的NCEP/NCAR逐日再分析资料及全国降水实况资料,客观定义了东北地区夏季风强度指数。在年代际时间尺度上分别进行海平面气压（SLP）、850 hPa流场、500 hPa位势高度、海表温度、北极海冰以及各种振荡指数与东北地区夏季风强度指数的相关分析。结果表明,前冬季和夏季海平面气压、500 hPa位势高度与东北地区夏季风强度指数的正负相关大值区的分布基本一致,但夏季相关性更明显;海表温度与东北地区夏季风强度指数的相关不明显;北极海冰密集度与东北地区夏季风强度指数的相关性较好,前冬季以负相关为主,夏季以正相关为主;各振荡指数中只有NPO指数与东北地区夏季风强度指数有很好的相关性。     

秦皇岛市翡翠岛沙丘环境变化特征分析

利用2008—2016年翡翠岛气象观测数据、渤海海冰监测、人工监测沙丘流量等资料,应用风沙物理学原理、沙漠气象学、MICAPS 3.1地理信息系统及国内沿海沙丘动态特征分析等方法,探讨沙丘环境变化特征,为当地生产生活的开展提供参考。     

北部湾（广西海域）海洋微生物多样性研究现状与对策

【目的】为北部湾（广西海域）海洋微生物多样性后续研究提供参考,以利于海洋微生物资源的开发利用。【方法】对北部湾（广西海域）海洋微生物多样性研究现状进行总结,分析其存在的问题,并提出有针对性的对策建议。【结果】北部湾（广西海域）海洋微生物多样性研究起步较晚,主要集中在海洋共生微生物多样性、海洋沉积物微生物多样性、海洋微生物化学多样性、海洋微生物次生代谢产物抑菌和生物毒及抗肿瘤等方面。目前,存在经济建设与海洋生态环境建设矛盾突出、海洋外源污染物严重等问题。【建议】应拓展北部湾（广西海域）海洋微生物种质资源研究的广度和深度、探寻海洋微生物＂沉默＂基因的激活方法、构建北部湾（广西海域）海洋生态系统评估地理信息系统、进一步加快人类活动对海洋生态系统影响的研究步伐等,以实现北部湾（广西海域）海洋产业可持续健康发展。     

广西海洋主体功能区遥感核查

以2013—2016年高分辨率航拍影像及现有海域管理资料为依据,运用RS、GIS和GPS技术,对广西海洋主体功能区划中各功能分区进行遥感核查,以掌握广西海域利用的实际情况,反馈海域管理过程中一些潜在问题,同时为各级政府和相关部门提供准确可靠的海域资源利用基础数据。     

秦皇岛海洋生物资源保护与可持续利用

在分析秦皇岛海洋生物资源利用现状及存在问题的基础上,提出了秦皇岛海洋生物资源保护与可持续开发利用的对策,为不断深化秦皇岛市海洋生物资源的可持续利用提供参考依据。     

Wood-boring bivalves, opportunistic species in the deep sea

Wood exposed for 104 days at a depth of 1830 meters at the permanent station of the research submersible D.S.R.V. Alvin was completely riddled by two species of bivalve wood borers (subfamily Xylophagainae, family Pholadidae). Their high reproductive rate, high population density, rapid growth, early maturity, and utilization of a transient habitat classify them as opportunistic species, the first recorded from the deep sea. Xylophaga is shown to be the most important species involved in decomposing woody plant material in the deep sea.     

花鲈配合饲料中鱼粉与豆粕

以不同比例的鱼粉、豆粕为蛋白源,配以小麦粉、淀粉、鱼油、混合无机盐与混合维生素等,配制成蛋白质含量为43%,鱼粉与豆粕的比例为[BF]1:0.00～1:1.79[BFQ]的6组配合饲料,并以小杂鱼为对照组饲料,喂养花鲈(Lateolabrax japonicus).结果表明,花鲈的生长和消化率随着配合饲料中豆粕含量的增加而递减,但用豆粕鱼粉替代的比例在40%以下时并无显著差异.花鲈幼鱼适用配合饲料中鱼粉含量不应低于40%,鱼粉与豆粕的适宜比例为[BF]1:0.72～1:1.15[BFQ].     

花鲈配合饲料中鱼粉与豆粕适宜比例的研究

以不同比例的鱼粉、豆粕为蛋白源,配以小麦粉、淀粉、鱼油、混合无机盐与混合维生素等,配制成蛋白质含量为４３％,鱼粉与豆粕的比例为１：０．００～１：１．７９的６组配合饲料,并以小杂鱼为对照组饲料,喂养花鲈（Ｌａｔｅｏｌａｂｒａｘ ｊａｐｏｎｉｃｕｓ）。结果表明,花鲈的生长和消化率随着配合饲料中豆粕含量的增加而递减,但用豆粕鱼粉替代的比例在４０％以下时并无显著差异。花鲈幼鱼适用配合饲料中鱼粉含量不应低于     

农村宅基地盘活利用研究进展与展望

为完善农村宅基地利用管理政策及盘活利用农村闲置宅基地和闲置住宅提供支撑,采用文献分析与归纳概括等方法,通过对国内农村宅基地盘活利用研究进展进行系统总结和梳理,并提出未来农村宅基地盘活利用研究若干重点方向。结果表明:1)现有研究主要从农村宅基地利用现状、农村宅基地盘活利用的影响因素、农村宅基地盘活利用的模式、农村宅基地盘活利用的路径及农村宅基地盘活利用的实践样态等方面开展;2)已有研究主要采用了农户问卷调查方法、统计分析与计量分析方法、典型案例研究方法及其他相关研究方法。基于已有研究进行评述,并结合现有研究的不足提出了未来重点研究方向,包括:1)农村宅基地利用定量测度和问题诊断研究;2)农村宅基地盘活利用的基础理论问题研究;3)典型地域农村宅基地盘活利用模式提炼研究;4)农村宅基地盘活利用的整体制度设计研究。     

海芦笋黄酮类化合物抗氧化活性研究

[目的]为海芦笋的进一步开发利用提供一定的理论依据。[方法]以海芦笋为原料,研究其中的黄酮类化合物抑制植物油脂的自氧化和清除DPPH自由基、羟自由基、氧自由基的效果,评价海芦笋黄酮类化合物的体外抗氧化活性。[结果]海芦笋黄酮类化合物具有较强的抑制植物油自氧化、清除DPPH自由基、Fenton反应中产生的羟自由基、邻苯三酚氧化产生的氧自由基的作用,且抑制作用与海芦笋黄酮类化合物的浓度呈正相关。[结论]海芦笋黄酮类化合物可以作为天然的食品抗氧化剂进行开发。     

沙棘果渣发酵生产蛋白饲料的研究

[目的]提高沙棘果渣的蛋白质含量。[方法]以沙棘果渣为原料,采用酿酒酵母和产朊假丝酵母发酵生产蛋白饲料,利用正交试验确定了无机盐的用量及发酵工艺条件。[结果]当酿酒酵母:产朊假丝酵母为1∶6,添加3%硫酸铵、0.2%磷酸二氢钾及0.05%硫酸镁,原料含水率65%,接种量10%,初始pH 6.0,30℃发酵48 h,得到的产品经烘干、粉碎后测得粗蛋白含量23.5%,且具有浓烈的醇香味。[结论]该研究为沙棘果渣饲料化的高效利用提供了参考依据。     

广东省滨海盐土特征及改良策略

滨海盐土是随地表径流流入海的泥沙或风浪掀起的浅海沉积物,在潮汐和海流的作用下在潮间带絮凝、沉积,使滩面不断淤高以致露出海面后形成的一类土壤。广东省滨海盐土资源丰富,主要分布在湛江、珠海、江门、汕头等地,在沿海经济发展中具有极其重要的战略地位。滨海盐土是主要中低产田类型之一,其土壤特性是含盐量高,具有盐渍化特征;养分含量高,土壤有机质丰富,潜在肥力高,通过适当的改良措施可以成为良田。滨海盐土的利用治理策略主要包括：通过工程措施,隔断海水再次入侵农田;改善排灌条件,应用雨水淋洗脱盐技术、人工淋洗脱盐技术、边种植边淋洗脱盐技术等措施排水降盐;通过土壤改良、科学施肥、壮根栽培、选择耐盐水稻品种或水生作物轮作等技术措施,实现滨海盐土的可持续利用。滨海盐土是广东省未来耕地发展的重要后备资源,充分开发利用滨海盐土,在增加粮食播种面积、拓展耕地资源、保障粮食安全等方面具有重大意义。基于广东滨海盐土现状,提出重视滨海盐土资源的专项调查、强化资金投入、推动科研工作、建立综合治理长期定位观测站等建议。