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Tidal land Digital Elevation Model Remote Sensing based on High-Resolution Tidal level Grid

Tidal land Digital Elevation Model Remote Sensing based on H...

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中国海洋湖沼学会第十次全国会员代表大会暨学术研讨会

作者： WU Di Du Yunyan Zhou Chenghu Su Fenzhen Yang Xiaomei Zhang Tao Key State Lab of Resources and Environmental Information system Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research CAS Yantai Institute of Coastal Zone Research CAS Dalian Naval Academy

Waterline method and tidal level grid were investigated to construct Digital Elevation Model （DEM） of tidal land of mud. Based on a series of China property Beijing-1（BJ-1） small satellite image data, which are kept in the achieves and can cover an area of 600 km×600 km, a series of waterlines were automatically extracted with improved accuracy using "region grow integrating edge information" considering different tidal conditions of the mud tidal land. A high precision tidal level grid of 1.2′×1.2′ of China coastal sea of Bohai was firstly applied to establish spatial joining with each waterline at each time when the satellite was imaging. This fine regional ocean tide model around China sea was based on POM model and blending assimilation approach. Then the assignment of elevations to the waterlines were performed by spatial joining between this tidal level grids and waterlines. Based on these waterline points, the triangulated irregular network （TIN） of tidal land topography was built. Then the grid DEM was generated by TIN. Different from other methods, waterline is not considered a contour line but the elevation of waterline points were assigned according to the high precise tidal level grid, so a precise DEM was acquired. Compared with the results of in situ GPS RTK surveying of three profiles, the mean values of elevation absolute error were less than 0.2 m, and the overall standard error was 0.188 m. This accuracy will meet the DEM mapping acquirement of 1:200 000, and some important area of 1:50 000.

关键词： tidal land of mud waterline tidal level grid digital elevation model

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Flg22诱导的海带防御反应研究

Flg22诱导的海带防御反应研究

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中国海洋湖沼学会第十次全国会员代表大会暨学术研讨会

作者：王高歌中国海洋大学

以flg22为激发子,研究其诱导海带雌配子体和孢子体防御反应的特征,以丰富植物分子病理学理论。Flg22诱导雌配子体及孢子体的终浓度分别为200μM和500μM。运用Evansblue染色方法发现,雌配子体受flg22诱导后9-12h,观察到大量死亡的细胞;... 详细信息

以flg22为激发子,研究其诱导海带雌配子体和孢子体防御反应的特征,以丰富植物分子病理学理论。Flg22诱导雌配子体及孢子体的终浓度分别为200μM和500μM。运用Evansblue染色方法发现,雌配子体受flg22诱导后9-12h,观察到大量死亡的细胞;孢子体受flg22诱导后8-10h,观察到大量死亡的细胞。电镜观察结果表明,flg22诱导后,雌配子体细胞的形态结构变化与高等植物发生超敏反应的程序性细胞死亡的变化相似,主要特征为色素体浓缩,细胞壁增厚以及线粒体和细胞核在细胞死亡的后期仍然保持相对稳定的结构。运用TUNEL检测方法证实,孢子体受flg22诱导后2h,即能观察到DNA断裂现象,而且3’-OH末端断裂的数量随诱导时间的延长而增多,并有从诱导部位向外扩散的趋势。运用Luminol荧光检测方法,发现flg22诱导后0-2h雌配子体H2O2释放量迅速升高,至2h时达到峰值,约为46μM,随后H2O2释放量逐渐减少,至5h恢复到诱导前的初期水平;孢子体受flg22诱导后H2O2释放量迅速增加,至3h时达到峰值,约为20μM,至6h恢复到诱导前的初期水平。应用荧光染料2’,7’-二氢二氯荧光黄双乙酸钠（DCFH-DA）进行ROS组织学检测,发现雌配子体和孢子体受flg22诱导后1h即观察到绿色的荧光信号,信号强度随诱导时间的延长而增加,分别在诱导后2h和3h信号最强,随后绿色荧光信号的强度逐渐减弱。ROS的产生趋势与Luminol荧光检测方法的结果相一致。应用分光光度法对抗氧化酶活性进行测定,结果表明雌配子体受flg22诱导后0-1h内,CAT的活性急剧上升,至1h时达到峰值,为***-1,随后CAT活性逐渐降低,到5h降低到对照组水平。SOD活性的变化规律与CAT活性的变化规律相似。在2h时,SOD的活性达到最大值为:***-1。与CAT和SOD活性的变化规律不同,GSH-PX活性上升缓慢,到3h时出现峰值,为***-1,随后活性下降,到5h时,SOD的活性并没有降低到对照组水平,而是略高于对照组水平。应用Folin-Denis试剂对多酚含量进行检测,发现雌配子体受flg22诱导后0-3h内,多酚的含量迅速增加,至3h时达到峰值,约为14.22μ***-1,随后多酚的含量开始减少,至5h时,H2O2产生量几乎回复到初始值。上述研究结果显示,flg22也是诱导海带防御反应的有效激发子。

关键词： Flg22 海带雌配子体孢子体防御反应

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青岛近岸海水中全氟化合物的污染水平测定

青岛近岸海水中全氟化合物的污染水平测定

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中国海洋湖沼学会第十次全国会员代表大会暨学术研讨会

作者：陈军辉李鑫蒋凤华郑立杨佰娟王小如国家海洋局第一海洋研究所海洋生态研究中心

近年来,全氟化合物（PFCs）作为一类在全球范围内广泛存在的新型持久性有机污染物,日益成为环境科学关注的热点。环境中的各种污染物可随地球水循环过程最终汇集于海洋之中,而海洋水体则成为PFCs污染物的主要环境污染受体和环境归宿单...

近年来,全氟化合物（PFCs）作为一类在全球范围内广泛存在的新型持久性有机污染物,日益成为环境科学关注的热点。环境中的各种污染物可随地球水循环过程最终汇集于海洋之中,而海洋水体则成为PFCs污染物的主要环境污染受体和环境归宿单元。因此,对海洋环境中特别是海水中PFCs污染物的有效检测、监测,有助于深入了解PFCs污染物的全球环境行为和环境影响,对海洋环境保护具有重要意义。目前,PFCs对海洋环境污染问题已引起世界各地的关注,太平洋、大西洋、亚洲部分国家近岸以及欧洲近岸等不同海域甚至人迹罕至的南极海域都已经检测到PFCs的存在。我国对环境水中PFCs污染已开展大量研究工作,调查对象主要是部分地域的自来水、地表水、地下水、污水等淡水介质,但是对我国海水介质中PFCs的污染研究很少。由于近岸海域与海洋经济、人类生活密切相关,受污染又最为严重,因此,开展近岸海水中PFCs污染物分析势在必行。本研究建立了利用高效液相色谱-电喷雾离子阱质谱（HPLC-ESI-IT-MS/MS）测定近岸海水中多种常见全氟化合物（PFCs）的分析方法。采用固相萃取法（SPE）对海水中的PFCs净化富集,用HPLC-ESI-IT-MS/MS多反应离子监测（MRM）模式对各组分（全氟己烷磺酸、全氟辛烷磺酸、全氟辛烷磺酰胺、全氟己希酸、全氟庚酸、全氟辛酸、全氟壬酸、全氟癸酸、全氟十一酸、全氟十二酸）进行测定。在最佳实验条件下,采用基质匹配标准曲线法定量,以消除海水基质的影响,8种目标化合物的检出限介于0.50～1.00ngL-1,9种PFCs的回收率在71.0%～130.2%之间,能满足近岸海水中多种PFCs检测的要求。采用本研究建立的分析方法检测青岛沿海9个采样站点表层海水中PFCs的浓度,9个采样站点的海水样品中均检测到≥4种PFCs,PFOA和PFOS的浓度与文献报道的近岸海水中浓度基本相当[1,2],其数值略低于韩国近岸表层水,远低于日本东京湾水域,但明显高于大洋海水和南极地区中此类污染物的浓度]。此外,检测到的PFOSA等化合物检测值较北海和波罗的海近岸及亚洲东南沿海略低。综上所述,青岛沿岸海水中已有一定程度的PFCs污染（0.50～2.00ngL-1）,PFOS,PFDA,PFOSA,PFHxS,PFuDA和PFOA检出率较高,与国外文献报道的近岸海水中PFCs污染水平差异不大。

关键词：

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一种典型赤潮硅藻对磷化氢的响应机制

一种典型赤潮硅藻对磷化氢的响应机制

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中国海洋湖沼学会第十次全国会员代表大会暨学术研讨会

作者：付梅刘云宋秀贤俞志明中国科学院海洋研究所海洋生态与环境科学重点实验室中国科学院研究生院

磷化氢是广泛存在于海洋环境中的磷的还原性气态化合物,主要以基质结合态存在于海洋沉积物中,可动态释放到上层海水和空气中。磷化氢易被氧化为磷的其他形态,可对海洋浮游植物产生影响,并参与磷的生物地球化学循环过程,对海洋中磷的循... 详细信息

磷化氢是广泛存在于海洋环境中的磷的还原性气态化合物,主要以基质结合态存在于海洋沉积物中,可动态释放到上层海水和空气中。磷化氢易被氧化为磷的其他形态,可对海洋浮游植物产生影响,并参与磷的生物地球化学循环过程,对海洋中磷的循环补充具有重要意义,但关于磷化氢对海洋浮游植物的作用机制迄今尚无研究报道。本研究以我国沿海一种典型的赤潮硅藻——伪矮海链藻（Thalassiosira pseudonana）为研究对象,通过室内实验,考察了磷化氢对伪矮海链藻磷酸盐转运蛋白基因（PHO）表达、碱性磷酸酶（AKP）活性及抗氧化酶系统的影响,分析了磷化氢对海洋微藻可能存在的作用途径。结果表明,低浓度的磷化氢可促进伪矮海链藻PHO的表达,且在磷酸盐存在的条件下,其表现出更强的增强藻细胞PHO表达的能力。与之相同,低浓度的磷化氢可促进伪矮海链藻AKP活性的升高,且随着磷化氢浓度的升高,AKP活性随之升高,但磷化氢达到一定浓度后,则会抑制AKP活性。据此可推测磷化氢可向细胞传递缺磷信号,一方面促进PHO的表达,增强藻细胞将磷酸盐由细胞外转运至细胞内的能力;另一方面促进AKP活性,提高细胞分解利用胞内储存的磷。通过磷化氢对伪矮海链藻抗氧化酶系统的影响研究发现,当通入磷化氢浓度低于0.11μmol/L时,随着磷化氢浓度的升高,单位藻细胞超氧化物歧化酶（SOD）活性升高,过氧化氢酶（CAT）随之升高,丙二醛（MDA）含量降低;而磷化氢浓度达到0.22μmol/L后,藻细胞酶活性受抑制,MDA含量上升。该结果表明低浓度磷化氢可刺激藻细胞产生少量活性氧,诱导SOD酶活性升高,将活性氧歧化为过氧化氢,进而被过氧化氢酶消除,因此,低浓度磷化氢可激活藻细胞抗氧化防御系统,增强藻细胞耐逆性;然而高浓度的磷化氢产生大量过氧化氢,导致细胞无法将其清除,而产生大量羟自由基,破坏细胞结构。本研究将对深入探讨磷化氢对海洋微藻的作用机制提供科学依据,对进一步揭示海水体系中磷的生物学及生态学意义具有重要作用。

关键词：磷化氢伪矮海链藻磷酸盐转运蛋白基因碱性磷酸酶抗氧化酶系统响应机制

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天津近岸海水中胃肠道感染病毒的病原性检测及健康风险评价

天津近岸海水中胃肠道感染病毒的病原性检测及健康风险评价

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中国海洋湖沼学会第十次全国会员代表大会暨学术研讨会

作者：朱琳明红霞南开大学环境科学与工程学院

胃肠道感染病毒是除细菌之外的胃肠道疾病主要病原体之一,在各种水环境中普遍存在,并且存活时间长,感染剂量低,可以通过娱乐用水或是被污染的贝类感染人体。这类病毒在人群中传播并产生临床症状之前,有可能会在生活污水汇集处被检测到,...

胃肠道感染病毒是除细菌之外的胃肠道疾病主要病原体之一,在各种水环境中普遍存在,并且存活时间长,感染剂量低,可以通过娱乐用水或是被污染的贝类感染人体。这类病毒在人群中传播并产生临床症状之前,有可能会在生活污水汇集处被检测到,海洋是一个非常重要的污水汇集区。因此,建立胃肠道感染病毒的快速、高效定量检测技术,对于水传播疾病的预防和控制具有十分重要的意义。然而目前对海洋环境中微量病毒的检测尚没有一种既能确定其感染性,又能快速对其定量的方法,给人体健康风险评估带来了很大的障碍。选取具有指示作用的胃肠道感染病毒—肠道病毒（EV）和感染性最强的胃肠道感染病毒—轮状病毒（RV）为研究对象,建立其病原性的定量检测方法,同时探讨不可培养病毒的病原性检测方法,将建立起来的方法在渤海湾天津海域进行了应用。在探讨病毒在海洋环境中的存活时间和灭活机理之后并就其造成的人体健康进行评价估计。于2010年12月到2011年9月应用ICC-qPCR方法对渤海湾天津近岸海域表层海水中EV和RV进行了为期一年的监测,结果显示,在28个样品中,PV的阳性检出率为57%（16/28）,EV71和Coxsackievirus A16为4%（1/28）,RV为32%（9/28）。在该海域中,PV的浓度变化范围为0.2～196PFU/L;RV为2～244PFU/L。通过电镜和测序分析鉴定出PV均为Ⅰ型感染,而RV主要是Human rotavirus A的G1血清型污染,其次为G3型。应用评价模型对主要胃肠道感染病毒造成的人体健康风险进行了评估。结果显示,在该研究海域轮状病毒相对于肠道病毒是主要致病病原体。当游泳者暴露体积为10mL/d时,在该海域感染PV的年风险范围为1.82×10-5（在最低浓度暴露1d）～1.63×10-1（在最高浓度暴露10d）,低于可接受年风险（7.0×10-3）的概率为62.5﹪（暴露1d）～31.25﹪（暴露10d）;暴露于RV的感染年风险范围为1.17×10-2（在最低浓度暴露1d）～9.93×10-1（在最高浓度暴露10d）,远远超过了可接受的年风险。在本研究设定的条件下,渤海湾表层海水中胃肠道感染病毒浓度,已经对娱乐者的健康造成了很大的威胁,尤其是轮状病毒。本研究所建立胃肠道感染病毒的浓缩、检测方法可实现突发性水环境污染事故的快速检测和风险评价。

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南黄海沉积物中的持久性有机污染物及其与生态环境的耦合关系

南黄海沉积物中的持久性有机污染物及其与生态环境的耦合关系

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中国海洋湖沼学会第十次全国会员代表大会暨学术研讨会

作者：袁华茂宋金明张蓬李学刚李宁段丽琴中国科学院海洋研究所海洋科学与环境科学重点实验室

海洋沉积物是人为活动产生的持久性污染物（POPs）的最终环境归宿,同时还是记录POPs在环境中的来源和迁移转化等地球化学行为的信息载体。因此,研究沉积物中POPs的污染状况以及与沉积环境的耦合关系对于揭示其污染历史、来源途径、迁移...

海洋沉积物是人为活动产生的持久性污染物（POPs）的最终环境归宿,同时还是记录POPs在环境中的来源和迁移转化等地球化学行为的信息载体。因此,研究沉积物中POPs的污染状况以及与沉积环境的耦合关系对于揭示其污染历史、来源途径、迁移转化以及评价其对环境的潜在生态风险都有重要的科学意义和应用价值。本研究以南黄海沉积物中的PAHs和PCBs作为主要研究对象,结合对生态环境对应关系的剖析,系统研究了沉积物中PAHs和PCBs的地球化学分布特征、影响控制因素、演变趋势、潜在生态风险等,获得了以下主要结论:1.南黄海表层沉积物中多环芳烃和多氯联苯的分布与沉积类型及模式相一致,受控于"沉积类型-动力过程-来源途径"。PCBs含量（范围:518～5848pg/g,平均值:1715pg/g）低于受人为影响严重的长江口、珠江口和渤海,分布具有中部海区＞东部海区＞西部海区的特征;PCBs随着沉积物粒径的减小和粘土含量的增加而增加,且与总有机碳（r=0.61,P＜0.01）含量呈显著线性正相关,表明PCBs在沉积物中的分布受控于被水动力过程原动力控制的沉积类型与沉积模式。2.1914～2004年间,南黄海沉积物中PAHs和PCBs的变化比较显著,在时间序列上经历了三个明显的不同阶段。近90年来,PAHs和PCBs在柱状样中垂直分布随深度的增加而降低,即近年南黄海沉积物中PAHs和PCBs的残留水平比上世纪初明显增加。其中1914～1932年间,PAHs和PCBs保持在较低的水平;1932～1962年间,PAHs和PCBs的含量发生急剧的变化,在1932～1944和1956～1962年两个时间段,PAHs和PCBs的含量达到峰值;自1962年至今,PAHs和PCBs呈稍有增加趋势。PAHs的组成和特征组分比值分析显示,1920～1944年间PAHs主要来自石油产品泄漏,1944～1980年间,主要来自草/木材/煤燃烧,1980年至2004年则显示出石油和燃烧产物混合来源的特征。3.南黄海沉积物POPs总体水平不高,其环境污染危害和潜在生态风险不大,从沉积物POPs的角度来说南黄海的环境质量较好。潜在生态危害指数评价表明,渤海湾沉积物中芴可能会产生潜在的生态风险,DDTs和HCHs的含量低于一类沉积物质量标准值。总体而言,南黄海沉积物质量良好,潜在生态风险较低。

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Distribution of particulate organic carbon in the Yellow Sea and contents in cold water mass area in autumn

Distribution of particulate organic carbon in the Yellow Sea...

引用

中国海洋湖沼学会第十次全国会员代表大会暨学术研讨会

作者： ZHAO Yuting HAN Xiurong SHANG Rongning SHI Xiaoyong College of Chemistry and Chemical Engineering Ocean University of China Marine Chemistry Theory and Technology Key Laboratory of Ministry of Education

Based on the data from the cruise that carried out in the Yellow Sea in September, 2010, the spatial distributions and contents of POC in cold water mass area were discussed. The results showed that the concentration of POC in the Yellow Sea ranged from 35.00 μg/L to 2741.00 μg/L and the average content was 315.93±331.36 μg/L. In horizontal distribution, the concentrations of POC in the coastal areas were higher than those in the outer shelf;And in vertical distribution, the concentrations of POC were higher at the surface and bottom than those at the middle water layers. In the South Yellow Sea, the region with high POC values was located in the northern coast of Jiangsu province, which was mainly affected by coastal current and the terrestrial input, however, the high value of bottom layer was mainly caused by the settlement of phytoplankton and the resuspension of sediment. The low POC were mainly found at the central region of the South Yellow Sea and were mainly due to the limitation of local phytoplankton growth which due to stratification of cold water mass. In the North Yellow Sea, the region with high POC values was in the middle of the Bohai Strait and was mainly subjected to the phytoplankton growth, while the low values were mainly found in the surface of the central region and were mainly influenced by the limitation of the phytoplankton growth. In autumn, an obvious cold water mass was mainly located in 30m appeared in the Southern Yellow Sea and the North Yellow Sea, respectively. In terms of the entire water body, the average contents of POC in southern and northern cold water mass area were 148.42±66.17 μg/L and 183.37±132.70 μg/L, respectively. In the cold water mass region, the concentrations of POC in the North Yellow Sea were higher than those in the South Yellow Sea. In vertical distribution, the concentrations of POC gradually reduced from the surface to the bottom, but the difference between the surface and the bottom in the cold water mass r

关键词： Particulate organic carbon （POC） Distribution Yellow Sea Cold Water Mass

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壳聚糖用于褐藻多糖硫酸酯絮凝的研究

壳聚糖用于褐藻多糖硫酸酯絮凝的研究

引用

中国海洋湖沼学会第十次全国会员代表大会暨学术研讨会

作者：陈晓琳邢荣娥于华华刘松秦玉坤李鹏程中国科学院海洋研究所

在海藻工业中,主要是从海带藻体中提取褐藻胶、碘和甘露醇,其中,从海带浸泡液中提取碘和甘露醇是我国海藻工业传统优势项目。在我国沿海省市海洋经济中占有重要地位。然而,海带浸泡液成分复杂,除了含有浓度高的无机电解质外,尚有大量褐...

在海藻工业中,主要是从海带藻体中提取褐藻胶、碘和甘露醇,其中,从海带浸泡液中提取碘和甘露醇是我国海藻工业传统优势项目。在我国沿海省市海洋经济中占有重要地位。然而,海带浸泡液成分复杂,除了含有浓度高的无机电解质外,尚有大量褐藻多糖硫酸酯、水溶性褐藻胶、海带淀粉、氨基酸、色素、单宁等有机物及胶体,在海带综合利用提取甘露醇工艺过程中,这类杂质统称为"糖胶"。一方面,"糖胶"的大量存在给提碘和提纯甘露醇工艺带来很大麻烦和困难,严重影响产品得率和生产成本;另一方面,作为高附加值产品的褐藻多糖硫酸酯通常在提碘和甘露醇的过程中被当作废弃物而扔掉了,这样,不仅造成了资源的浪费,也使该类企业生产成本居高不下。本研究采用壳聚糖作为絮凝剂对海带浸泡液中的褐藻多糖硫酸酯进行分离提纯,从而避免了传统工业中大量使用NaOH除去"糖胶"的弊端,并且回收了高附加值产品褐藻多糖硫酸酯,这对于海带产业链的发展具有重要的意义。本研究中首先将壳聚糖和传统的NaOH除"糖胶"的方法进行比较,结果表明,用壳聚糖絮凝海带浸泡液得到的沉淀要多于传统的NaOH处理方法,而且壳聚糖絮凝海带浸泡液后的滤液要比NaOH絮凝后的滤液更加澄清,这说明壳聚糖絮凝海带浸泡液的效果优于工业生产中通常使用的方法。本研究中采用正交实验的方法对从海带浸泡液中提取纯化褐藻多糖硫酸酯的条件进行了筛选。实验结果表明,壳聚糖酸溶液的浓度、加入的壳聚糖乙酸水溶液的体积、溶液的pH以及絮凝时间这四个因素对于得到的褐藻多糖硫酸酯总量均有明显的影响,但是,加入的壳聚糖酸溶液的体积和絮凝时间的影响要比壳聚糖酸溶液的浓度和溶液的pH的影响大。综合起来,壳聚糖絮凝海带浸提液中糖胶的最佳条件如下,壳聚糖酸溶液的浓度为3%、加入的壳聚糖乙酸水溶液的体积为12ml、海带浸提液的pH为8以及絮凝时间为6h。但是,考虑到当壳聚糖酸溶液的浓度达到3%时粘度很大,而且1%浓度的壳聚糖溶液的絮凝效果同3%浓度的相比没有太大的差别,加入的体积太大会影响生产中的成本问题以及pH在8的条件下壳聚糖并不能发挥很好的絮凝作用等因素,我们进行了正交实验Ⅱ,以求得到更好的分离纯化条件。正交实验Ⅱ实验结果表明,壳聚糖絮凝海带浸泡液中糖胶的最佳条件如下,壳聚糖酸溶液的浓度为1%、加入的壳聚糖乙酸水溶液的体积为10ml、絮凝时间为8h以及海带浸泡液的pH为6。另一方面,从I-浓度的变化来看,应用本方法对于I-浓度并没有明显的影响,因此不影响碘的提取。

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海底输油管道溢油的输移扩散行为研究

海底输油管道溢油的输移扩散行为研究

引用

中国海洋湖沼学会第十次全国会员代表大会暨学术研讨会

作者：段丽琴宋金明李学刚袁华茂李宁中国科学院海洋研究所海洋生态与环境科学重点实验室

随着海底油气资源开发的深入,海底持续性溢油作为近年来重要的溢油灾害备受关注。特别是在海底管道输油过程中,由于管道的破裂导致石油泄漏至海洋中,对海域水质的污染和海洋生物的损害具有严重的影响,且其处置也较为困难,因此有必要对... 详细信息

随着海底油气资源开发的深入,海底持续性溢油作为近年来重要的溢油灾害备受关注。特别是在海底管道输油过程中,由于管道的破裂导致石油泄漏至海洋中,对海域水质的污染和海洋生物的损害具有严重的影响,且其处置也较为困难,因此有必要对海底管道破裂后溢油的溢油量及对生态环境可能造成的影响范围和程度进行评估,以期为制定科学应急反应决策提供及时准确的信息。而准确的了解和获得短时间和较长时间段海底输油管道溢油过程中溢油的输移扩散行为是剖析探明以上科学问题的前提和基础。与海面溢油不同,海底输油管道溢油在水下环境中的输移扩散过程难以有效观测,主要是通过实验室模拟和发展数学模型进行研究。综合分析表明,海底管线溢油一般经历了溢油从泄漏点溢出后在水体中的输移扩散过程,和到达海面上的溢油在海上漂移的过程,在此过程中溢油会发生一系列复杂的物理、化学、生物过程。输油管道溢油在输移扩散过程中分为两个阶段,近区输移扩散和远区输移扩散过程。在近区输移扩散过程中,海底溢油事故所产生的溢油在压力作用下连续喷射进入水体中并破碎成为油滴和气泡,其在出流动量和浮力作用下主要以浮射流/羽流的方式进行主动输移。此外,在深海低温高压环境中,溢出的一部分或全部天然气气泡会在浮射流中与周围的海水快速形成水合物,这些水合物浮升至相对高温低压的水体环境中,将会再次分解为水和气泡。近区输移扩散过程主要通过采用拉格朗日积分方法来进行模拟,即将沿轨迹中心线的溢油视为一系列互不影响的控制单元体,每个控制单元体在水流环境中的运动则根据质量守恒、动量守恒及能量守恒等控制方程来计算确定。在结束近区输移扩散后,溢油输运已基本脱离出流动量和初始浮力影响的区域,其主要是在环境背景因素（如水动力和风力）的作用下在远区水平和垂直方向进行被动输移至水面,扩展成为油膜,并在风、浪、流等环境因素作用下经历着漂移、扩散、蒸发、乳化等运动和风化过程;因此,在溢油发生初期,远区油膜扩散面积随时间逐渐增大,到了后期,油膜面积逐渐减小,直至抵岸。远区输移扩散过程主要是在流场模型的基础上,运用粒子随机走动的方法求解物质输运方程,建立溢油漂移模型,其主要是以近区模型的结果作为远区模型的输入,得到溢油在海面的输移扩散模型。

关键词：海底输油管道溢油输移扩散数学模型

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海洋绿藻和褐藻脂肪酸组成的差异及在海藻分类中的作用

海洋绿藻和褐藻脂肪酸组成的差异及在海藻分类中的作用

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中国海洋湖沼学会第十次全国会员代表大会暨学术研讨会

作者：彭全材宋金明林强俞立东孙萱张全斌中国科学院海洋研究所

经海洋环境长期的自然选择,海洋藻类与陆地植物相比更富含长链高度不饱和脂肪酸,且各种脂肪酸在不同分类单元海藻中的分布存在异同,不同种类的藻具有其本身的特征脂肪酸。同一分类单元的海藻脂肪酸组成往往相似,而且具有不同于其他分类...

经海洋环境长期的自然选择,海洋藻类与陆地植物相比更富含长链高度不饱和脂肪酸,且各种脂肪酸在不同分类单元海藻中的分布存在异同,不同种类的藻具有其本身的特征脂肪酸。同一分类单元的海藻脂肪酸组成往往相似,而且具有不同于其他分类单元的脂肪酸组成特征。本文以四种绿藻和四种褐藻为研究对象,探讨其脂肪酸的组成的异同,在此基础上对其营养价值的进行探讨评价,并应用现代统计方法对目标海藻的脂肪酸组成特征进行分析,剖析脂肪酸在海藻化学分类学中的应用,确定不同研究对象的亲缘关系。8种海藻的脂肪酸组成结果显示,每一门类海藻种都有其特征脂肪酸或几种脂肪酸的组合作为其化学分类的标记,4种绿藻的主要脂肪酸有16:0、16:1ω7、18:4ω3、18:1ω7、18:2ω6、18:3ω3、18:1ω9,其中18:1ω7和18:3ω3的含量明显较褐藻高,是绿藻脂肪酸组成的突出特征,绿藻只含少量的EPA和几乎没有检测到DHA;4种褐藻中16:0、18:1ω9、18:2ω6、18:3ω3、18:4ω3、20:5ω3、20:4ω6的含量占绝对优势,十八碳和二十碳多不饱和脂肪酸是褐藻门脂肪酸的典型特征;另外,褐藻中含有较高含量的EPA,海带和裙带菜是富含EPA的褐藻种群。对8种海藻中饱和脂肪酸（SFA）、单不饱和脂肪酸（MUFA）、多不饱和脂肪酸（PUFA）、n-3多不饱和脂肪酸（ω3）、n-6多不饱和脂肪酸PUFA（ω6）、16碳脂肪酸（C16）、18碳脂肪酸（C18）、20碳脂肪酸（C20）、总脂肪酸含量（TFA）等参数进行主成分分析。结果显示,主要产生了2个特征根值＞1（PC1=5.042,PC2=2.473）的主成分,其累积方差贡献率达到83.499%,表明2个主要成分已包括样本大部分信息;其中第一主成分占到总方差的56.026%而第二主成占27.473%,说明8个不同海藻脂肪酸数据在第一主成分上分布有显著性差异,类间差异明显,这表示脂肪酸含量与海藻种类有较强的相关性,可以通过其含量进行区分。通过对2门类5属8株海藻所含脂肪酸进行聚类分析,将8个不同种类的海藻按其脂肪酸的内在数理统计规律划归2大类、5小类,其结果与传统的生物分类学吻合,显示海藻各品系门及种间的亲缘关系的远近,海藻脂肪酸种类的不同及其相对含量高低等组成特性差异可以作为海藻分类的一个辅助技术手段,判别海藻可能所处的化学分类学地位。

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