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中国海洋大学学报（自然科学版） 2023年第4期53卷 1-7页

作者：包锐中国海洋大学深海圈层与地球系统前沿科学中心海洋化学理论与工程技术教育重点实验室山东青岛266100 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋生态与环境科学功能实验室山东青岛266237

自然碳汇是实现国家“碳中和”目标的重要途径。海洋是自然碳汇的重要区域,在吸收、转化、埋藏CO_(2)等碳循环过程中起到了关键作用。虽然目前我国海洋碳汇格局具有一定的研究基础,但还需进一步清晰地理解“碳中和”目标背景下海洋碳汇... 详细信息

自然碳汇是实现国家“碳中和”目标的重要途径。海洋是自然碳汇的重要区域,在吸收、转化、埋藏CO_(2)等碳循环过程中起到了关键作用。虽然目前我国海洋碳汇格局具有一定的研究基础,但还需进一步清晰地理解“碳中和”目标背景下海洋碳汇的意义。本文初步梳理了中国边缘海天然放射性碳同位素碳-14的年龄相关数据,探讨了评估海洋碳汇的关键要素之一:碳的年龄。文章认为碳库年龄尺度与碳汇过程时间是评估海洋碳汇的关键要素。在“碳中和”目标背景下,海洋碳库周转时间尺度越长,对实现海洋有效碳汇越有利;而在CO_(2)转化为海洋含碳化合物后,最终埋藏于海底的碳汇过程时间越长,其从碳循环过程中再回到大气中的可能性越大,越不利于快速实现海洋碳汇。本文通过对海洋碳汇时间关键要素的初步分析,为深入理解“碳中和”目标背景下的海洋碳汇理论提供了指导意义,为开展人类干预下的海洋碳汇工程措施提供了一定的理论基础。

关键词：碳中和海洋碳汇中国边缘海有机碳碳-14年龄

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大洋海底数据可视化和成图设计与分析

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地学前缘 2022年第5期29卷 255-264页

作者：朱俊江欧小林杨悦陈瑞雪张绍玉贾仲佳张升升王鹏程李三忠刘永江贾永刚中国海洋大学深海圈层与地球系统前沿科学中心山东青岛266100 海底科学与探测技术教育部重点实验室山东青岛266100 中国海洋大学海洋地球科学学院山东青岛266100 青岛海洋科学与技术国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室山东青岛266071 中国海洋大学山东省海洋环境地质工程重点实验室山东青岛266100 青岛海洋科学与技术国家实验室海洋地质过程和环境功能实验室山东青岛266100

随着全球大洋调查的不断开展以及各种海底探测技术的进步,海洋调查数据积累日益增多。以往主要通过使用不同的专业软件来进行各类大洋数据的可视化和成图分析。在海洋调查方面目前迫切需要一种可视化软件,能够快速显示海底大洋的观测和... 详细信息

随着全球大洋调查的不断开展以及各种海底探测技术的进步,海洋调查数据积累日益增多。以往主要通过使用不同的专业软件来进行各类大洋数据的可视化和成图分析。在海洋调查方面目前迫切需要一种可视化软件,能够快速显示海底大洋的观测和探测数据,并能够快速简单地综合分析和成图。为了解决快速可视化和多种类型数据同界面显示问题,本文利用Matlab中的图形用户界面工具,开发和设计了简单易操作的OceanVis1.0数据可视化和图形用户界面。通过使用OceanVis1.0,用户可以方便地对全球海底大洋多波束水深、海洋重力异常、海洋磁异常、地震波形数据等进行可视化和成图分析,能够解决大洋关键区域的多种数据可视化综合分析问题。对不同类型的数据可以进行二维测线和三维空间数据变化的显示,也可以实现数据成图的放大、缩小和旋转功能。对于多波束、重磁数据空间变化数据,可以进行二维测线的任意切割和成图输出,不用保留中间成图即可满足用户的实时数据显示和快速查看功能。OceanVis1.0也能为具体航次的海底调查提供各类海底探测数据的快速显示,以及包括航次中获取的数据显示和初步分析功能,能够为研究区航次测线的规划提供数据可视化和图形支撑平台。

关键词：数据可视化图形用户界面全球海底数据 OceanVis1.0

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鲨类的持久性有机污染物研究进展及应用前景

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生态学杂志 2023年第7期42卷 1764-1773页

作者：任虹烨马玉欣李云凯上海海洋大学海洋科学学院上海201306 上海交通大学海洋学院上海200030 农业农村部远洋与极地渔业创新重点实验室上海200009 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋渔业科学与食物产出过程功能实验室山东青岛200071 大洋渔业资源可持续开发省部共建教育部重点实验室上海201306

持久性有机污染物(POPs)可在环境中持久存在,通过大气、水体和物种迁徙从近海向深远海传输,易在生物体内富集,具致癌、致畸、致突变效应。海洋中的POPs多贮存于海水和海底沉积物中,并可沿食物链传递,在生物体内积累放大,对生境和物种健... 详细信息

持久性有机污染物(POPs)可在环境中持久存在,通过大气、水体和物种迁徙从近海向深远海传输,易在生物体内富集,具致癌、致畸、致突变效应。海洋中的POPs多贮存于海水和海底沉积物中,并可沿食物链传递,在生物体内积累放大,对生境和物种健康具有潜在威胁,已引起了广泛关注。POPs的含量水平受环境污染程度、气候变化、种间摄食行为、代谢能力、脂肪含量以及代际传递等因素影响。鲨类是海洋中的关键捕食者,对生态系统结构和功能具有强调控作用。近些年,全球鲨类资源显著下降。鲨类多处于海洋食物网的顶端或近顶端,由于POPs的生物富集和放大效应,鲨类体内含量相对较高,不利于其资源恢复。为了解POPs对鲨类的影响及其潜在科学研究价值,本文整理了20余年来国内外鲨类POPs的研究,归纳总结了POPs在鲨体内的富集过程和影响因素、污染水平以及对鲨类的生理损伤及生态方面应用。鲨体内POPs主要集中于肝脏,以多氯联苯、滴滴涕和多溴联苯醚为主,对内分泌、免疫、生殖和神经系统,乃至生长发育均具有较大负面影响。此外,在厘清种间种内资源利用方式、营养生态位分化及评估栖息环境污染状况等方面,鲨体内POPs特征也有潜在应用价值。

关键词：持久性有机污染物生物富集鲨类污染水平

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青岛近岸海域不同生态系统浮游植物群落结构对比研究

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海洋湖沼通报（中英文） 2024年第3期46卷 149-157页

作者：李晓娇崔正国孙雪梅贾军丁东生陈碧鹃陈聚法上海海洋大学水产与生命学院上海201306 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋渔业科学与食物产出过程功能实验室中国水产科学研究院黄海水产研究所山东青岛266071

基于2019年春季(5月)和夏季(8月)在青岛近岸的现场调查,研究了青岛近岸浮游植物群落结构变化特征及其与环境相关性,分析了浮游植物群落结构形成及变化的原因。结果显示,青岛近岸海域春夏两季共鉴定出浮游植物109种,隶属4门52属。与历史... 详细信息

基于2019年春季(5月)和夏季(8月)在青岛近岸的现场调查,研究了青岛近岸浮游植物群落结构变化特征及其与环境相关性,分析了浮游植物群落结构形成及变化的原因。结果显示,青岛近岸海域春夏两季共鉴定出浮游植物109种,隶属4门52属。与历史同期资料对比,青岛近岸浮游植物群落出现明显的群落演替现象,中肋骨条藻(Skeletonema costatum)的优势地位下降。胶州湾浮游植物细胞丰度明显大于崂山近岸,夏季崂山近岸的多样性指数大于胶州湾。对浮游植物群落结构与环境因子进行相关性分析和冗余分析发现,浮游植物细胞丰度与磷酸盐、DIN呈极显著正相关关系(P<0.01),与COD呈显著正相关关系(P<0.05),与盐度、pH呈显著负相关关系(P<0.05)。

关键词：浮游植物群落结构优势种青岛近岸营养盐

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山东半岛全新世近岸泥质区沉积过程与沉积记录

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古地理学报 2022年第1期24卷 164-179页

作者：谷玉刘喜停吴晓王爱美毕乃双王厚杰中国海洋大学海洋地球科学学院海底科学与探测技术教育部重点实验室山东青岛266100 青岛海洋科学与技术国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室山东青岛266237

中国东部陆架边缘海发育多个全新世泥质区,是研究古海洋和古气候的理想区域。本研究从现代沉积过程和全新世沉积记录的视角,对山东半岛近岸泥质区的前人研究结果进行总结梳理,为后续相关研究提供参考。山东半岛近岸泥质区位于山东半岛沿... 详细信息

中国东部陆架边缘海发育多个全新世泥质区,是研究古海洋和古气候的理想区域。本研究从现代沉积过程和全新世沉积记录的视角,对山东半岛近岸泥质区的前人研究结果进行总结梳理,为后续相关研究提供参考。山东半岛近岸泥质区位于山东半岛沿岸,主要是来自黄河的沉积物在沿岸流、上升流、潮汐等相互作用下沉积而成,呈现独特的“Ω”形沉积模式。山东半岛近岸泥质区形成于全新世,物质来源主要是黄河,近岸侵蚀和当地小河流也贡献一定的物质来源。山东半岛近岸泥质区的形成和演化与古海洋条件、海平面升降、内陆古气候演变等多种因素有关,蕴藏着丰富的环境演化信息。山东半岛近岸泥质区沉积能够快速记录东亚季风的演变,其较高的沉积速率为研究黄河流域的古气候和古生态演化提供高分辨率的材料,可为预测未来全球变化背景下黄河流域的发展趋势提供参考。虽然前人对现代沉积过程进行了大量工作,但仍需加强现代观测和数值模拟等方面的工作,为更好地重建研究区的沉积动力过程提供数据和理论支撑。此外,该区在长时间尺度上的沉积物和有机质的沉积过程对古海洋和古气候的响应机制也亟待开展研究。

关键词：山东半岛泥质区沉积过程沉积环境古气候古海洋学全新世

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CO_(2)-CH4置换水合物开采方法及其强化技术研究进展

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海洋地质与第四纪地质 2023年第1期43卷 190-204页

作者：王佳贤刘昌岭宁伏龙纪云开中国地质科学院北京100037 中国地质大学(武汉)工程学院武汉430074 自然资源部天然气水合物重点实验室青岛海洋地质研究所青岛266237 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室青岛266237

天然气水合物具有资源储量大、分布范围广等特点,是一种潜力巨大的替代能源,经济、高效、安全地开发天然气水合物是目前研究的热点。CO_(2)-CH4置换水合物开采法既可以置换出水合物储层中的甲烷,同时还将CO_(2)封存其中以保持地层稳定,... 详细信息

天然气水合物具有资源储量大、分布范围广等特点,是一种潜力巨大的替代能源,经济、高效、安全地开发天然气水合物是目前研究的热点。CO_(2)-CH4置换水合物开采法既可以置换出水合物储层中的甲烷,同时还将CO_(2)封存其中以保持地层稳定,受到了广泛的关注。本文从CO_(2)-CH4置换的可行性、实验模拟与数值模拟的角度综述了近些年CO_(2)-CH4置换水合物开采法的最新研究进展,并针对置换过程效率低、速度慢等缺点,探讨了改变CO_(2)注入相态、CO_(2)协同小分子气体以及CO_(2)置换联合开采法等强化置换技术,指出了不同强化方法的技术壁垒及应用局限,展望了CO_(2)-CH4置换水合物开采技术的研究方向和发展前景。

关键词：水合物 CO_(2)-CH4置换实验研究数值模拟强化技术

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末次冰期以来南极斯科舍海东南部沉积物来源与环境变化

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海洋学报 2023年第7期45卷 56-68页

作者：冯宗保陈志华杨春丽黄元辉崔迎春唐正刘焱光自然资源部第一海洋研究所自然资源部海洋地质与成矿作用重点实验室山东青岛266061 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室山东青岛266061 山东省煤田地质局第一勘探队山东青岛266500 中国极地研究中心上海200136

本文通过南极斯科舍海东南部海域DC-11岩芯稀土元素(REE)特征及其与生源硅(BSiO_(2))、磁化率、Al_(2)O_(3)、Fe_(2)O_(3)的耦合关系,深入探讨了34 ka BP以来研究区沉积物的来源及冰山−海流−大气搬运历史。结果表明,DC-11岩芯沉积物REE... 详细信息

本文通过南极斯科舍海东南部海域DC-11岩芯稀土元素(REE)特征及其与生源硅(BSiO_(2))、磁化率、Al_(2)O_(3)、Fe_(2)O_(3)的耦合关系,深入探讨了34 ka BP以来研究区沉积物的来源及冰山−海流−大气搬运历史。结果表明,DC-11岩芯沉积物REE含量变化与Al_(2)O_(3)相似,主要赋存于陆源碎屑之中,BSiO_(2)对其有明显稀释效应。末次冰期REE含量高,页岩标准化模式平坦,Eu正异常弱,LaN/YbN比值较大,沉积物主要来源于地壳相对较老的威德尔海周边地区,磁化率、ΔAl_(2)O_(3)、TFe_(2)O_(3)/Eu比值证实该时期沉积物中南美风尘物质多。冰消期早期(19.6~14.1 ka BP)气候快速回暖,西风带与海洋锋面南移,南美风尘输入迅速减弱,南极绕极流南部分支增强,导致南设德兰群岛−南极半岛的冰山及沉积物向东搬运至研究区,沉积物Eu正异常明显,LaN/YbN比值小,磁化率、ΔAl_(2)O_(3)、TFe_(2)O_(3)/Eu比值降低。南极冷倒转期(14.1~12.9 ka BP),南极气温明显下降,海洋锋面小幅北移,来自南设德兰群岛−南极半岛沉积物减少,威德尔海沉积物在岩芯中占主导,沉积物Eu正异常弱,LaN/YbN比值接近于1,冰筏碎屑含量高;冰消期晚期(12.9~11.7 ka BP)海洋锋面再次南移,南设德兰群岛−南极半岛海域南极绕极流分量增强,对DC-11岩芯沉积物贡献加大;全新世(11.7~0 ka BP)气候温暖,南设德兰群岛−南极半岛海域南极绕极流分量总体增强,对岩芯沉积物贡献加大,与来自威德尔海的沉积物量大体相当。

关键词：南极斯科舍海稀土元素沉积物来源环境变化

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格宾堤防边坡动态水头下的浸润过程及稳定全状态函数

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安全与环境学报 2023年第8期23卷 2730-2741页

作者：蒋秀姿朱宪明董辉杨贞贞罗正东湘潭大学土木工程学院湖南湘潭411105 中国海洋大学山东省海洋环境地质工程重点实验室山东青岛266100 青岛海洋科学与技术国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室山东青岛266061 中建中东有限责任公司阿联酋迪拜063932

格宾支挡在堤防工程中起重要支护作用,长期水位变化使其出现安全性计算模糊等问题。为此,通过室内模型试验及数值模拟,对格宾支挡边坡动水浸润过程及稳定状态进行了研究。结果表明:1)格宾支挡边坡的动态水位浸润主方向表现为由坡脚向坡... 详细信息

格宾支挡在堤防工程中起重要支护作用,长期水位变化使其出现安全性计算模糊等问题。为此,通过室内模型试验及数值模拟,对格宾支挡边坡动水浸润过程及稳定状态进行了研究。结果表明:1)格宾支挡边坡的动态水位浸润主方向表现为由坡脚向坡体内的分散辐射状,区别于素土边坡的圆弧形,且平均浸润速度仅为后者的0.3~0.5倍;2)格宾结构与坡体耦合稳定性好,动态浸润过程中无超孔隙水压和基底绕流现象;3)建立了4种工况下动水浸润边坡的稳定全状态函数,发现格宾支挡边坡(有格宾有基岩)稳定性系数随水位变化幅度最小。研究结果明晰了动水条件格宾挡墙边坡稳定性变化的浸润特征,为堤防边坡工程的施工设计及运行监控提供了理论指导。

关键词：安全工程格宾挡墙堤防边坡动态水头浸润过程稳定全状态函数

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海床流体迁移致灾机理与风险防控研究现状及展望

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中国工程科学 2023年第3期25卷 131-140页

作者：田兆阳贾永刚朱超祁卢龙玉郭煦冯学志王慧王宏威何满潮彭建兵山东省海洋环境地质工程重点实验室(中国海洋大学) 山东青岛266100 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室山东青岛266061 海底科学与探测技术教育部重点实验室山东青岛266100 深部岩土力学与地下工程国家重点实验室北京100083 长安大学地质工程与测绘学院西安710054

海床流体迁移指海底液体、气体、海水在海床内外的传输运移过程,对海洋地质灾害的孕育、发展、演化具有重要影响;我国海域内广泛发育的海底滑坡等典型灾害,与海床流体迁移现象之间呈现出明显的关联性。本文从海床流体迁移的灾害效应出... 详细信息

海床流体迁移指海底液体、气体、海水在海床内外的传输运移过程,对海洋地质灾害的孕育、发展、演化具有重要影响;我国海域内广泛发育的海底滑坡等典型灾害,与海床流体迁移现象之间呈现出明显的关联性。本文从海床流体迁移的灾害效应出发并以南海北部为例,分析了典型流体迁移系统类型、地质灾害成因分布特征,梳理了海床流体迁移的观测与调查方法;总结了海床流体迁移致灾与风险防控方向的科学问题,针对性提出了有待开展的重点研究内容。研究建议,从深部高压流体向上迁移影响灾害孕育、天然气水合物分解流体迁移影响灾害发展、海洋水体运动导致灾害发生3个方面着手,研究海床流体迁移影响下的海底灾害孕育、发展与触发演化过程机理,海床流体迁移-地质环境-人类活动耦合作用下海底灾害风险防控理论方法,支持突破深海探测多系统集成、多尺度联合、多维信息处理等技术瓶颈。

关键词：海床流体迁移海洋地质灾害风险防控南海北部

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印度洋东经90°海岭表层沉积物浮游有孔虫分布特征及其影响因素

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海洋地质与第四纪地质 2023年第1期43卷 105-117页

作者：胡昱洁李小艳宋召军张彬殷征欣张辉胡倩男丁旋山东科技大学地球科学与工程学院青岛266590 自然资源部第一海洋研究所自然资源部海洋地质与成矿作用重点实验室青岛266061 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室青岛266237 国家海洋局南海调查技术中心自然资源部海洋环境探测技术与应用重点实验室广州510275 中国地质大学(北京)海洋学院北京100083

对东印度洋90°海岭附近海域82个表层沉积物样品中的浮游有孔虫进行鉴定统计分析,揭示了研究区表层沉积物中浮游有孔虫区域分布特征,并对其影响因素进行了初步探讨。研究表明,东印度洋90°海岭附近海域表层沉积物中浮游有孔虫... 详细信息

对东印度洋90°海岭附近海域82个表层沉积物样品中的浮游有孔虫进行鉴定统计分析,揭示了研究区表层沉积物中浮游有孔虫区域分布特征,并对其影响因素进行了初步探讨。研究表明,东印度洋90°海岭附近海域表层沉积物中浮游有孔虫呈现典型的热带-亚热带组合特征,共鉴定出浮游有孔虫30种。运用聚类分析,得到3个浮游有孔虫组合:组合类群Ⅰ主要分布在5°~10°N的孟加拉湾南部开阔海域,主要种属包括Globigerinoides sacculifer, Globigerinoides ruber, Neogloboquadrina dutertrei,体现了生产力及海水盐度对有孔虫组合的影响;组合类群Ⅱ主要在5°N至5°S,沿东经90°海岭分布。主要种属包括Globigerinoides ruber,Globorotalia menardii,Neogloboquadrina dutertrei,体现了水深及生产力对有孔虫组合的影响;组合类群Ⅲ对称分布在组合类群Ⅱ两侧水深较深的海域,主要种属包括Globorotalia tumida, Globorotalia menardi, Pulleniatina obliquiloculata,体现了水深对有孔虫组合特征的影响。根据有孔虫组合类群分布特征,推断水深、盐度及生产力是影响本海域浮游有孔虫分布的最主要因素。

关键词：表层沉积物浮游有孔虫沉积环境东经90°海岭印度洋

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