检索结果-内蒙古大学图书馆

电子与信息学报 2024年第5期46卷 1853-1864页

作者：周鹏李昌永步雨馨周芷诺王春生沈红斌潘小勇自然资源部第二海洋研究所杭州310012 自然资源部海洋生态系统动力学实验室杭州310012 上海交通大学图像处理与模式识别研究所上海200240

在全球尺度上了解鱼类物种组成、丰度及时空分布等,将有助于其生物多样保护。水下图像采集是获取鱼类物种多样性数据的主要调查手段之一,但图像信息分析工作耗时耗力。2015年以来,海洋鱼类图像数据集更新和深度学习模型算法优化等方面... 详细信息

在全球尺度上了解鱼类物种组成、丰度及时空分布等,将有助于其生物多样保护。水下图像采集是获取鱼类物种多样性数据的主要调查手段之一,但图像信息分析工作耗时耗力。2015年以来,海洋鱼类图像数据集更新和深度学习模型算法优化等方面取得了一系列进展,但细粒度分类表现仍显不足,研究成果的生产实践应用相对薄弱。因此,该文首先分析海洋相关行业对鱼类自动化图像分类的需求,然后综合介绍鱼类图像数据集和深度学习算法应用,并分析了所面临的小样本下的细粒度分析等主要挑战及相应解决方法。最后探讨了基于深度学习的海洋鱼类图像自动化分类对相关图像信息处理研究及应用平台对未来在生态环境监测等海洋相关产业领域的重要性及其前景。该文旨在为快速了解基于深度学习的海洋鱼类图像自动化分类的研究背景、进展和未来方向的工作者提供相关信息。

关键词：深度学习海洋鱼类生物多样性小样本图像分类

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晚更新世北极楚克奇陆架边缘有机碳的差异埋藏

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地球科学 2024年第9期49卷 3387-3398页

作者：宋赛叶黎明于晓果吴自银张永战章伟艳李中乔季仲强金海燕张泳聪杨映南京大学地理与海洋科学学院海岸与海岛开发教育部重点实验室江苏南京210023 自然资源部海底科学重点实验室自然资源部第二海洋研究所浙江杭州310012 自然资源部海洋生态系统动力学重点实验室自然资源部第二海洋研究所浙江杭州310012

有机碳埋藏是评价北冰洋碳封存能力的关键因素,但其在轨道时间尺度上的埋藏特征目前还存在很大的争论.通过分析楚克奇陆架边缘M04孔和周边表层沉积物中总有机碳、稳定碳同位素和生物标记物等指标,进一步探讨了晚更新世楚克奇陆架边缘有... 详细信息

有机碳埋藏是评价北冰洋碳封存能力的关键因素,但其在轨道时间尺度上的埋藏特征目前还存在很大的争论.通过分析楚克奇陆架边缘M04孔和周边表层沉积物中总有机碳、稳定碳同位素和生物标记物等指标,进一步探讨了晚更新世楚克奇陆架边缘有机碳的组成、来源、埋藏速率及其与周边冰盖的协同演化.结果表明,陆源有机碳是楚克奇陆架边缘有机碳埋藏的主体,且在冰期‒间冰期旋回中表现出了显著的差异性,间冰期(MIS1和MIS3)埋藏速率低,冰期(MIS4和MIS2)埋藏速率急骤升高.结合楚克奇陆架边缘的地貌特征和沉积环境,东西伯利亚冰盖(ESIS)的扩张和冰下排水系统的输运可能是陆架有机碳二次搬运、并在陆架边缘高速埋藏的主要控制因素.M04孔的沉积记录为梳理北冰洋有机碳的埋藏特征提供了新的视角,进一步揭示了高速沉积区有机碳埋藏的驱动机制,有助于客观评价北冰洋碳埋藏对全球碳封存的推动作用,但仍需要更多、特别是来自北极加拿大一侧的数据才能有效刻画北冰洋碳埋藏与气候转型之间的耦合关系.

关键词：北冰洋楚克奇陆架边缘有机碳碳埋藏碳封存冰期晚更新世.

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东南极普里兹湾沉积物中重金属的富集特征和来源分析

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极地研究 2023年第3期35卷 352-361页

作者：蒋文轩于培松张海峰赵军张慧娟潘建明自然资源部第二海洋研究所自然资源部海洋生态系统动力学重点实验室浙江杭州310012

通过对中国第30次南极科学考察期间在东南极普里兹湾采集的岩芯ANT30/P1-02进行重金属含量的分析,探讨了末次间冰期以来ANT30/P1-02岩芯重金属的富集特征和来源变化。结果表明,重金属富集系数变化趋势与重金属含量变化趋势一致,在不同... 详细信息

通过对中国第30次南极科学考察期间在东南极普里兹湾采集的岩芯ANT30/P1-02进行重金属含量的分析,探讨了末次间冰期以来ANT30/P1-02岩芯重金属的富集特征和来源变化。结果表明,重金属富集系数变化趋势与重金属含量变化趋势一致,在不同时期重金属含量变化趋势明显,可以被用来指示冰期-间冰期旋回特征。Pb、Zn、Ba元素均呈现富集现象,其中Ba元素有明显的富集,Ge、Cd、Fe元素均没有富集或者富集不明显,且富集系数在冰期与间冰期变化不明显, Ca元素在末次间冰期有明显的富集。通过不同来源输入的估算,发现5种元素来源输入相差较大, Fe、Ge元素在末次冰期来源输入相差较大, Ba、Ca、Zn元素在末次间冰期来源输入相差较大。Fe、Ca元素更大程度上受岩源输入影响, Ge、Ba、Zn元素更大程度上受生源性物质输入的影响。Fe、Ge、Ba、Zn和Ca元素不同来源输入相差较大的原因与富集系数特征相符。

关键词：南极普里兹湾重金属元素来源富集系数末次间冰期

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赤道印度洋中部沉降颗粒物的季节变化特征及调控机制研究

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应用海洋学学报 2024年第2期43卷 324-332页

作者：余锦萍张静静李宏亮卢阳阳何兴举武则州陈建芳自然资源部第二海洋研究所、自然资源部海洋生态系统动力学重点实验室浙江杭州310012

基于2020年1—12月在赤道印度洋中部海域获取的沉积物捕获器时间序列样品,分析了沉降颗粒物与颗粒有机碳(particulate organic carbon,POC)通量的季节变化特征,并结合卫星遥感、数值模式及再分析数据探究上层物理过程对生物泵输出通量... 详细信息

基于2020年1—12月在赤道印度洋中部海域获取的沉积物捕获器时间序列样品,分析了沉降颗粒物与颗粒有机碳(particulate organic carbon,POC)通量的季节变化特征,并结合卫星遥感、数值模式及再分析数据探究上层物理过程对生物泵输出通量的调控作用。结果表明,2020年赤道印度洋中部海域的沉降颗粒物总通量与颗粒有机碳通量的变化范围分别为4.57~35.75 mg/(m^(2)·d)[(18.94±10.18)mg/(m^(2)·d)]和0.27~2.97 mg/(m^(2)·d)[(1.09±0.66)mg/(m^(2)·d)],两者均呈现显著的季节变化特征。总体上,1—3月、6月和9—11月呈现出3个显著的高通量事件。通过分析发现混合层深度变化与营养盐跃层波动的耦合作用可能是调控中深层通量变化的主要原因。与此同时,西南季风流(Southwest Monsoon Current,SMC)与赤道Wyrtki急流生消也可能通过改变温跃层或营养盐跃层深度对沉降颗粒物通量强度和季节变化起调控作用。

关键词：海洋化学沉降颗粒物沉积物捕获器混合层温跃层赤道印度洋

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南极典型海域浮游生物生产力/群落结构对BP/MCP储碳影响及其年代际变率

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海洋学报 2024年第5期46卷 37-56页

作者：杨丹付全有韩正兵于培松乐凤凤韩喜彬张海生卢冰武光海自然资源部第二海洋研究所浙江杭州310012 自然资源部海洋生态系统动力学重点实验室浙江杭州310012 自然资源部海底科学重点实验室浙江杭州310012

利用南极半岛(D1-7)和南奥克尼群岛附近海域(D5-6)海洋沉积物有机质的分子生物标志物中所隐含的生态学关系,将重建的浮游生物生产力和种群结构变化与生物泵(BP)/微型生物碳泵(MCP)以及海洋碳汇和储碳效率联系起来研究。柱样沉积物中的... 详细信息

利用南极半岛(D1-7)和南奥克尼群岛附近海域(D5-6)海洋沉积物有机质的分子生物标志物中所隐含的生态学关系,将重建的浮游生物生产力和种群结构变化与生物泵(BP)/微型生物碳泵(MCP)以及海洋碳汇和储碳效率联系起来研究。柱样沉积物中的一系列分子生物标志物在近百年里发生显著变化,上层海洋浮游生物生产力/群落结构与沉积碳库储量存在较大的时空演变,实际上均与全球气候变化相联系。研究结果如下:(1)从生物标志化合物正构烷烃分子组合特征和色谱图峰型、主峰碳(MH)、轻烃/重烃(L/H)、菌藻类-(nC_(15)+nC_(17)+nC_(19))、大型浮游植物-(nC_(21)+nC_(23)+nC_(25))和碳优势指数-(CPI)来看,沉积碳源主要是海源生物碳,海洋生物是固碳与储碳的天然碳汇。(2)D5-6柱样的有机质高富集,主要受海洋上层水体较高初级生产力、高沉积速率(平均为0.19 cm/a)、水深较浅(385 m)和还原性沉积环境(Pr/Ph值平均为0.95)这些均有利于颗粒有机碳(POC)通过BP过程从海洋表面输送到深海,快速埋藏和储存;而D1-7柱样因水深大(1 100 m)和沉积速率低(0.07 cm/a),含碳化合物沉降过程中发生降解,又被环境氧化降解(Pr/Ph值平均为1.22),二者均不利于沉积物储碳,但相比之下控制沉积物碳保存重要的因素可能是沉积速率。(3)近百年来南极半岛附近海域和南奥克尼群岛浮游动物总量、浮游植物初级生产力、硅藻和甲藻生物量趋于上升,而颗石藻生物量和所占比例呈减少趋势(南极半岛附近海域更明显),说明钙质生物泵作用在逐年下降,而硅藻主导的硅质泵作用在不断加强,这两个过程的相对强度在很大程度上决定了由生物泵结构(硅质泵/钙质泵)和效率、及其向海洋沉积物输送有机碳和无机碳的比例大小。(4)2个柱样的分子生物标志物变化趋势在整体上具有一定的可比性,均有明显的阶段性,在年代际突变后(1972年),受到显著影响的是南奥克尼群岛海域浮游动物总量从(5~6 cm)1982年开始发生明显增加,特别在1997年和2012年期间浮游动物总量开始剧增,意味着在全球变暖背景下浮游生物群落结构发生快速变化,浮游植物初级生产的降低和浮游动物总量的剧增,二者变异使得生物泵强度(增强/削弱)变化存在很大的不确定性。(5)相比之下,近百年来南极半岛附近海域浮游植物生产力/硅藻甲藻生物量逐渐提高,而微生物生产力/古菌生物量逐渐降低,意味着微生物固碳强度减弱,即MCP储碳效率在降低,揭示了全球变暖对海域浮游生物生产力/生物量的增减起到关键作用,而浮游生物群落生物量和组成特征直接影响南极海洋BP中上层水体有机碳的流动和MCP水柱固碳效率的强弱,作为全球海洋最大碳汇的南极,其储碳能力可能正在降低。

关键词：南极半岛和南奥克尼群岛浮游生物生产力/群落结构生物泵和微型生物碳泵分子生物标志物微生物细胞膜GDGTs 年代际变率

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浙江梅山湾表层沉积物中甲藻孢囊分布和多样性研究

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海洋与湖沼 2024年第1期55卷 145-154页

作者：冷天泽郭卓然邵倩文陆斗定戴鑫烽自然资源部第二海洋研究所海洋生态系统动力学重点实验室浙江杭州310012 宁波海洋研究院浙江宁波315832

甲藻孢囊可以为赤潮提供种源,还可用于指示海区富营养化状态。以往对甲藻孢囊分布的研究多集中于开放性水域和自然形成的海湾中,在半封闭性人工海湾中的研究较少。梅山湾原属南北开放水域,但于2012~2017年在向陆侧建设了北坝和南坝,使... 详细信息

甲藻孢囊可以为赤潮提供种源,还可用于指示海区富营养化状态。以往对甲藻孢囊分布的研究多集中于开放性水域和自然形成的海湾中,在半封闭性人工海湾中的研究较少。梅山湾原属南北开放水域,但于2012~2017年在向陆侧建设了北坝和南坝,使其成为半封闭式人工海湾。通过对梅山湾内外海域采集到的6份表层沉积物样品分析,共鉴定出37种甲藻孢囊,其丰度介于237~1054 cysts/g。甲藻孢囊平均丰度湾内高于湾外,推测是筑堤后湾内水动力减弱,悬浮物质浓度降低,水体透明度升高,水中颗粒物质沉积速率降低和水体富营养化所导致。调查海域甲藻孢囊物种多样性指数介于1.63~2.47,均匀度指数介于0.58~0.82,两者湾外均显著高于湾内,反映出湾内生态系统稳定性更弱,发生赤潮的可能性更高。研究共检出16种赤潮种和9种有毒甲藻孢囊,产毒种及赤潮种丰度和种类占比湾内都高于湾外,优势种有原多甲藻(Protoperidinium sp.)、美利坚原多甲藻(Protoperidinium americanum)、透镜翼甲藻(Diplopsalis lenticula)、微小亚历山大藻(Alexandrium minutum)、链状裸甲藻(Gymnodinium catenatum)和锥状斯氏藻(Scrippsiella trochoidea)。“筑堤效应”加剧了湾内外表层沉积物中甲藻孢囊分布的差异性,也加重了湾内有毒有害赤潮发生的风险,故应重视对湾内有毒有害甲藻的监测。

关键词：有害赤潮筑堤效应半封闭人工海湾甲藻孢囊

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楚科奇海百年尺度冻土有机碳的埋藏及其对气候变化的响应

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海洋学报 2024年第9期46卷 29-37页

作者：武倩倩李中乔张松任健白有成季仲强李宏亮金海燕陈建芳自然资源部第二海洋研究所浙江杭州310012 自然资源部海洋生态系统动力学重点实验室浙江杭州310012 南方海洋科学与工程广东实验室(珠海) 广东珠海519000 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

在全球变暖的背景下,北极出现了冻土退化、夏季海冰减少、陆地径流输入增加和沿岸侵蚀加剧等一系列变化。随着全球变暖,封存于冻土中的有机碳(Organic Carbon,OC)正在向海加速迁移和释放,这将影响北冰洋的碳循环的格局,但目前鲜有证据... 详细信息

在全球变暖的背景下,北极出现了冻土退化、夏季海冰减少、陆地径流输入增加和沿岸侵蚀加剧等一系列变化。随着全球变暖,封存于冻土中的有机碳(Organic Carbon,OC)正在向海加速迁移和释放,这将影响北冰洋的碳循环的格局,但目前鲜有证据能直接证实这一推论。本文通过分析楚科奇海两根百年尺度沉积岩芯的木质素和碳同位素,讨论了其所埋藏的有机质的来源和剖面变化情况。结果显示楚科奇海柱状沉积物中的有机碳来源于陆生C3植物的草本组织和海洋源生产的混合贡献;沉积物中木质素的绝对含量Σ8呈现上升趋势,证明随着全球变暖,更多的陆源物质被输运到楚科奇海。本研究表明人类活动引起的全球变暖确实增加了冻土有机碳向海的迁移,陆源输入增强导致的木质素含量增加是百年尺度下全球变暖导致冻土融化增强的直接证据。

关键词：北极全球变暖冻土木质素有机碳楚科奇海

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东西伯利亚陆架炭屑分布特征及其控制因素

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极地研究 2024年第2期36卷 113-127页

作者：俞心婷任健边叶萍李中乔林龙金海燕陈建芳上海交通大学海洋学院上海200030 自然资源部海洋生态系统动力学重点实验室自然资源部第二海洋研究所浙江杭州310012 自然资源部海底科学重点实验室自然资源部第二海洋研究所浙江杭州310012 中国极地研究中心(中国极地研究所) 上海200136

炭屑是指示火灾事件的重要指标。全球变暖背景下,环北极地区野火频发,了解炭屑的产生、迁移和埋藏对理解北极气候变化的环境效应及陆源碳源汇过程具有重要意义,而前人对北极海域的炭屑研究十分匮乏。东西伯利亚陆架是全球最大的陆架区,... 详细信息

炭屑是指示火灾事件的重要指标。全球变暖背景下,环北极地区野火频发,了解炭屑的产生、迁移和埋藏对理解北极气候变化的环境效应及陆源碳源汇过程具有重要意义,而前人对北极海域的炭屑研究十分匮乏。东西伯利亚陆架是全球最大的陆架区,接收和封存着巨量的陆源碳,也是海冰融化、沿岸侵蚀、周边野火频发最显著的地区,因此成为研究北极炭屑记录的重要区域。本文基于2016年首次中俄北极联合科学考察取得的表层沉积物样品,研究了东西伯利亚陆架区不同粒度炭屑的空间分布特征、输运方式及其控制因素。结果表明,东西伯利亚陆架区表层沉积物中炭屑总浓度为4.4×10^(4)~4.1×10^(6)粒·g^(–1),平均浓度为9.3×10^(5)粒·g^(–1)。沉积物中炭屑呈现近岸粗、远岸细的总体分布特征。由于受到水动力、大气等长距离搬运,研究区炭屑颗粒以超细粒为主(平均占83%)。河口水动力作用、沿岸侵蚀、大气传输、海冰搬运、水平向和垂向上的海流搬运等多重控制因素,可能共同影响炭屑的跨陆架输运过程。

关键词：北极快速变化东西伯利亚陆架炭屑输运过程陆源输入

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中国南极海洋生源要素格局及其生态环境效应研究进展

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极地研究 2024年第3期36卷 329-342页

作者：潘建明赵军李栋张海峰于培松张偲杨旭锋朱长凤胡佶扈传昱范高晶韩正兵孙维萍陶柯宇蓝木盛张海生自然资源部海洋生态系统动力学重点实验室自然资源部第二海洋研究所浙江杭州310012 南极长城极地生态国家野外科学观测研究站中国极地研究中心(中国极地研究所)上海200136

南极海洋生源要素格局及其生态环境效应研究是探讨全球气候变化、碳循环和生态系统相互作用的关键内容,也是预测南大洋生态系统演化趋势的重要依据。中国自1984年首次南极科学考察以来,已组织开展多年南大洋综合调查,并依托“南北极环... 详细信息

南极海洋生源要素格局及其生态环境效应研究是探讨全球气候变化、碳循环和生态系统相互作用的关键内容,也是预测南大洋生态系统演化趋势的重要依据。中国自1984年首次南极科学考察以来,已组织开展多年南大洋综合调查,并依托“南北极环境综合考察与评估”和“南极重点海域对气候变化的响应与影响”等极地专项的实施,聚焦南大洋生态系统演变及其环境调控等关键科学问题,取得了一系列重要认识。本文总结了我国在南极海洋生源要素格局及其生态环境效应领域的相关研究进展,特别是海洋生源要素循环与浮游生态系统、生源物质沉降通量及其季节变化以及上层海洋过程的沉积记录等方面的研究成果,初步探讨了南极冰间湖生态过程及其对全球气候变化的响应,并对我国未来南大洋生态环境调查研究提出了相关建议。

关键词：南极海洋生源要素生态环境中国南极科学考察

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中国东海倪氏异冒藻(Heterocapsa niei)的超微形态结构及其分子特征

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海洋与湖沼 2023年第6期54卷 1634-1644页

作者：冷天泽顾海峰王瑞芳郭卓然陆斗定戴鑫烽自然资源部海洋生态系统动力学重点实验室、自然资源部第二海洋研究所浙江杭州310012 自然资源部海洋生态保护与修复重点实验室、自然资源部第三海洋研究所福建厦门361005 浙江大学海洋学院浙江舟山316000

异冒藻属(Heterocapsa)包含多种可致有毒有害赤潮的物种,其中2019年在福建近海赤潮中分离的倪氏异冒藻(Heterocapsa niei)被证明有毒,然而对其超微形态结构,特别是对作为该属重要的分类保守特征的体鳞,研究还不充分。利用多种形态学方法... 详细信息

异冒藻属(Heterocapsa)包含多种可致有毒有害赤潮的物种,其中2019年在福建近海赤潮中分离的倪氏异冒藻(Heterocapsa niei)被证明有毒,然而对其超微形态结构,特别是对作为该属重要的分类保守特征的体鳞,研究还不充分。利用多种形态学方法和ITS片段分析了从厦门湾附近分离的藻株(SIO-H3),形态学和遗传学结果都显示该藻株属于倪氏异冒藻。其细胞呈双锥形,长14.3~18.2μm,宽8.4~10.9μm,甲板方程式为Po,cp,5’,3a,7’’,6c,5s,5’’’,2’’’’。同时,发现了两个与之前描述不同的形态特征,该藻株细胞具有多个蛋白核(pyrenoid)和两种形态体鳞(body scale):一种体鳞基底层(basal layer)为粗网状纹,上层中心处有一长中心刺(central spine)向上立起,中心刺所在位置等长向外辐射三根中心脊(central ridge),中心脊末端有三根直立的次长外围刺(sub-peripheral spine);另一种体鳞有三层结构,其中基底层为致密网状纹,并有三个次中心孔(sub-peripheral pore),中层和顶层各有一三叉中心脊。该研究改变了异冒藻分类研究中一种异冒藻对应一种体鳞结构的观点。

关键词：异冒藻体鳞蛋白核赤潮分类学

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