南极凯尔盖朗海台南象海豹繁殖后运动行为特征分析

南象海豹(Mirounga leonina)为南极海洋生态系统中的重要捕食者,研究该生物行为特征在生态学与生物海洋学方面有着重要意义,但针对凯尔盖朗地区南象海豹的区域性行为特点研究则少有论及。基于凯尔盖朗海台北部安置在南象海豹身上的盐度-温度-深度剖面仪(Conductivity-temperature-depth,CTD)所收集的数据,运用切换状态空间模型(Switching state-space model,SSSM)预测了南象海豹的真实水平运动状况,并分析了其觅食时对水团利用情况以及潜水特征。结果表明:水平方向上,食物资源的不均匀分布驱动南象海豹向生产力更高区域迁徙,它们主要聚集在3个生产力较高的区域进行觅食,其中凯尔盖朗海台东部的觅食区为大部分南象海豹的迁徙目标;垂直方向上,南象海豹的潜水行为不受光照水平影响且个体间运动表现差异显著,但具有频次高、深度大的特征,同时将捕食区间限制在冬季水(Winter water, WW)附近,这可能是在捕食对象分布与种间竞争之间进行权衡的结果。研究结果丰富了对凯尔盖朗群岛南象海豹繁殖后运动行为的认知,以期为今后更好地了解海洋捕食者的运动行为和生态特性,从而进一步阐释南极生态系统功能。     

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。     

2019年夏季西白令海狭鳕胃含物组成及其影响因素

基于西白令海外陆架水域的狭鳕（Gadus chalcogrammus）样本，分析了西白令海夏季狭鳕胃含物组成，采用广义狄利克雷多项分布模型（generalized dirichlet-multinomial model, GDM）分析了胃含物组成的影响因素。研究结果显示，狭鳕胃含物主要由5个浮游动物类群组成，即磷虾类、端足类、桡足类、毛颚类和甲壳动物幼体。其中，磷虾类和桡足类数目最多，占狭鳕胃含物浮游动物数量的85%。狭鳕存在同类相食的现象，约占29%，同类相食的狭鳕个体胃含物中浮游动物的数量明显减少，且体长大于50cm的狭鳕个体胃含物中几乎仅摄食同类。GDM模型结果表明，狭鳕性腺指数（gonadosomatic index，GSI）与胃含物质量对胃含物组成具有较为显著的影响，胃含物中端足类、桡足类和磷虾类3种浮游动物的数量占比随性腺指数增加逐渐减少，随胃含物质量增加而增加。研究结果可为进一步探讨白令海食物网结构提供基础数据。