检索结果-内蒙古大学图书馆

第四纪研究 2021年第4期41卷 948-964页

作者：陈州美子万世明张晋黄杰刘书明李安春中国科学院海洋研究所中国科学院海洋地质与环境重点实验室山东青岛266071 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266237 中国科学院大学北京100049 中海辉固地学服务(深圳)有限公司广东深圳518068

陆地植被是全球生态系统的重要组成部分,其C_(3)/C_(4)组成类型及演化进程对于理解过去生态系统对全球变化的响应及适应机制具有重要科学意义。晚上新世以来东亚C_(4)植被扩张的时间、过程和机制等仍存很大争议,尤其缺少长江流域C_(3)/C... 详细信息

陆地植被是全球生态系统的重要组成部分,其C_(3)/C_(4)组成类型及演化进程对于理解过去生态系统对全球变化的响应及适应机制具有重要科学意义。晚上新世以来东亚C_(4)植被扩张的时间、过程和机制等仍存很大争议,尤其缺少长江流域C_(3)/C_(4)植被相对丰度演化的地质记录及不同纬度植被演化的时空综合对比。本研究利用大陆架科学钻探计划在南黄海钻取的CSDP-1孔约300.10 m长的岩芯沉积物的黑碳含量、通量及碳同位素组成,重建了晚上新世以来中国东部地区C_(3)/C_(4)植被演化历史。研究发现,在晚上新世(约3.0~2.6 Ma),黑碳碳同位素组成发生明显正偏,指示沉积物源区长江流域的C_(4)植被相对丰度的增加,可能受到了中低纬度地区干旱化增强及大气CO_(2)浓度下降的共同影响;而中高纬度如黄土高原地区的C_(4)植被则相对减少,推测更低的温度可能成为了C_(4)植被生长的限制因素。中更新世(约1.0 Ma)以来,黑碳碳同位素比值整体负偏,表明源区C_(4)植被相对丰度减少。尽管沉积物源区在0.8 Ma左右转变为纬度更高的黄河流域,但东亚不同纬度地区记录均显示了碳同位素负偏,表明这是一区域现象,分析认为全球气候变冷是影响中更新世以来C_(4)植被演化的重要因素。本研究揭示出,除了全球性的因素(大气CO_(2)浓度)外,区域气候(温度和干旱度)在东亚地区C_(3)/C_(4)植被长期演化中具有重要影响。

关键词： C4植被演化黑碳干旱全球变冷南黄海晚上新世-更新世

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基于木质素示踪北极东西伯利亚陆架沉积有机碳的来源、输运与埋藏

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第四纪研究 2021年第3期41卷 752-765页

作者：叶君胡利民石学法姚鹏夏逸白亚之张钰莹自然资源部第一海洋研究所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266237 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 中国海洋大学海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室山东青岛266100

在全球变暖和北极快速变化的背景下,北极陆架陆源有机碳的供应显著增加;受海冰和流域背景条件等因素的制约,前人对北极陆架沉积有机碳的研究主要集中在河口或近岸陆架区。文章基于2016年和2018年中俄北极联合科考航次获得的表层沉积物... 详细信息

在全球变暖和北极快速变化的背景下,北极陆架陆源有机碳的供应显著增加;受海冰和流域背景条件等因素的制约,前人对北极陆架沉积有机碳的研究主要集中在河口或近岸陆架区。文章基于2016年和2018年中俄北极联合科考航次获得的表层沉积物样品资料,系统分析了东西伯利亚海和楚科奇海表层沉积物的比表面积(SSA)、粒度、有机碳(TOC)含量及其稳定同位素(δ^(13)C)和木质素等相关参数,研究了近海河口-陆架不同沉积环境有机碳的来源、输运和埋藏降解情况。研究发现东西伯利亚海东部和楚科奇海的沉积有机质总体以海源为主,东西伯利亚海西部陆架区以陆源输入为主(约60%);不同区域有机碳的沉积格局具有明显的空间异质性特征。相比之下,本研究中木质素降解参数(Ad/Al)s和(Ad/Al)v受植被组成、降解和浸出/吸附作用等因素综合影响,并未呈现明显的区域差异。受水动力分选、海冰、有机质降解和洋流等因素影响,有机碳的载荷(TOC/SSA)在输运过程中也呈不断下降的趋势。而3,5-Bd/V则呈现近岸低、远岸高的趋势,这说明在输运过程中土壤源有机质的降解程度不断变大;这类陆源有机碳向海输运过程中的"损失"将对于认识和评估变暖背景下北极近海冻土碳的释放与归宿及其气候环境效应具有重要意义。

关键词：北极沉积有机碳木质素来源降解输运

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基于多普勒激光雷达的边界层内湍流参数估算

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中国激光 2021年第11期48卷 164-173页

作者：靳翔宋小全刘佳鑫云龙邵士勇中国海洋大学信息科学与工程学院山东青岛266100 青岛海洋科学与技术试点国家实验室区域海洋动力学与数值模拟功能实验室山东青岛266237 深圳市环境监测中心站广东深圳518049 中国科学院安徽光学精密机械研究所中国科学院大气光学重点实验室安徽合肥230031

2019年10月,使用相干多普勒测风激光雷达在深圳杨梅坑地区进行风廓线等观测。结合标准大气模型、温度日变化模型和地面气象站数据,估算了晴朗天气下边界层内大气折射率结构常数C_(n)^(2)和湍流动能耗散率ε。根据时间-高度垂直剖面,分... 详细信息

2019年10月,使用相干多普勒测风激光雷达在深圳杨梅坑地区进行风廓线等观测。结合标准大气模型、温度日变化模型和地面气象站数据,估算了晴朗天气下边界层内大气折射率结构常数C_(n)^(2)和湍流动能耗散率ε。根据时间-高度垂直剖面,分析了时空变化特征,研究了各参数变化对C_(n)^(2)的具体影响。折射率结构常数C_(n)^(2)与垂直速度方差σ_(a)^(2)有较强的相关性,相关系数-般在0.7以上。在白天湍流充分混合发展的情况下,湍流动能耗散率ε与C_(n)^(2)相关系数一般达到0.5以上,C_(n)^(2)、σ_(a)^(2)及ε的相关性体现了湍流在水平和垂直两个方向变化的一致性。这表明在缺乏温度压强数据情况下,基于温度压强模型估算C_(n)^(2)是可行的。基于误差分析,温度梯度对C_(n)^(2)的贡献率达28.84%.温度对C_(n)^(2)的贡献率达30.12%,这要求在计算过程中尽量获取准确的温度廓线。结果对研究深圳地区地气系统能量、物质交换和天气变化等具有借鉴意义。

关键词：大气光学大气湍流激光雷达折射率结构常数湍流动能耗散率

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台风目标观测研究进展回顾

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地球科学进展 2021年第6期36卷 564-578页

作者：刘德强冯杰丁瑞强李建平福建省气象台福建福州350001 中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室北京100081 福建省灾害天气重点实验室福建福州350001 武夷山国家气候观象台福建武夷山354306 复旦大学大气与海洋科学系上海200438 北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875 中国海洋大学深海圈层与地球系统前沿科学中心/物理海洋教育部重点实验室/海洋高等研究院山东青岛266100 青岛海洋科学与技术国家实验室海洋动力过程与气候功能实验室山东青岛266237

台风目标观测对于弥补常规观测资料不足和提升台风数值预报技巧等具有重要意义。总结了2类理论方法的发展过程和优缺点:基于伴随的非线性方法能够较好地刻画非线性项的影响,而基于集合的方法在计算速度上更具有优势。同时回顾了一些能... 详细信息

台风目标观测对于弥补常规观测资料不足和提升台风数值预报技巧等具有重要意义。总结了2类理论方法的发展过程和优缺点:基于伴随的非线性方法能够较好地刻画非线性项的影响,而基于集合的方法在计算速度上更具有优势。同时回顾了一些能够代表当前气象观测水平的新装备和新技术在中国近海登陆台风外场观测试验中的应用,并从个例分析和统计分析两个角度总结了开展台风目标观测的有效性。通过总结发现,切线性近似、模式误差、度量范数和集合成员个数等都是影响台风目标观测的主要因素,它们可能会导致识别得到的台风敏感区之间存在一定差异,因此不能被忽略。未来应该更加关注台风强度目标观测的研究,在此基础上进一步推动非线性方法和数值模式的发展,并探索能够适合我国业务实际情况的台风目标观测实施方案。

关键词：台风目标观测观测平台外场试验

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基于LIM-MCMC模型研究海州湾食物网能量流动特征

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中国水产科学 2021年第1期28卷 66-78页

作者：徐从军隋昊志徐宾铎张崇良纪毓鹏任一平薛莹中国海洋大学水产学院山东青岛266003 海州湾渔业生态系统教育部野外科学观测研究站山东青岛266003 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266237

基于2018年春季和秋季在海州湾及邻近海域开展的渔业资源底拖网调查数据,构建了海州湾及其邻近海域的LIM-MCMC(linear inverse models using a Monte Carlo method coupled with Markov Chain)模型,对其生态系统能量流动和生态系统特征... 详细信息

基于2018年春季和秋季在海州湾及邻近海域开展的渔业资源底拖网调查数据,构建了海州湾及其邻近海域的LIM-MCMC(linear inverse models using a Monte Carlo method coupled with Markov Chain)模型,对其生态系统能量流动和生态系统特征进行了研究,旨在为深入研究海州湾生态系统以及实施基于生态系统的渔业管理提供理论依据。研究表明,在包含18个功能群的海州湾生态系统中,共形成196条能量流动路径,可将其划分为4个能量等级,即0.00~1.00 t/(km^2·a),1.00~10.00 t/(km^2·a),10.00~100.00 t/(km^2·a)和>100.00 t/(km^2·a)。在0.00~1.00 t/(km^2·a)区间内主要为高营养层次功能群,共包括155条能量流动路径,表明食物网中弱能量流动路径占总路径数的绝大部分比例,在维持生态系统稳定性方面具有重要作用。1.00~10.00 t/(km^2·a)区间内包含21条能量流动路径,在将能量由低营养级传递到高营养级过程中起到重要枢纽作用。在10.00~100.00 t/(km^2·a)和>100.00 t/(km^2·a)区间内分别包括12条和8条能量流动路径,均为低营养层次功能群,为生态系统提供基本的营养来源。在海州湾生态系统中,低营养层次功能群的呼吸消耗量与流入碎屑量远高于高营养级。整体能流分布为低营养级值大,越往顶级越小,呈典型的金字塔型能量流动。根据生态系统成熟度理论,海州湾生态系统属于成熟的生态系统,能够在较大程度上抵御外界扰动带来的影响。本研究可为海州湾食物网营养动力学的深入研究以及海州湾渔业资源的科学管理提供科学依据。

关键词：海州湾 LIM-MCMC模型能量流动功能群食物网

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不同模态下气候变化对智利竹筴鱼补充量的影响

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海洋学报 2021年第9期43卷 48-58页

作者：张畅李纲陈新军上海海洋大学海洋科学学院上海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山东青岛266237 上海海洋大学大洋渔业资源可持续开发教育部重点实验室上海201306 上海海洋大学国家远洋渔业工程技术研究中心上海201306 上海海洋大学农业农村部大洋渔业开发重点实验室上海201306

智利竹筴鱼(Trachurus murphyi)是东南太平洋重要的经济鱼类之一,其资源量受补充量影响明显,了解补充量状况对智利竹筴鱼资源可持续利用和科学管理具有重要意义。本文基于模态分析将1971-2017年间智利竹筴鱼补充量划分不同模态,运用贝... 详细信息

智利竹筴鱼(Trachurus murphyi)是东南太平洋重要的经济鱼类之一,其资源量受补充量影响明显,了解补充量状况对智利竹筴鱼资源可持续利用和科学管理具有重要意义。本文基于模态分析将1971-2017年间智利竹筴鱼补充量划分不同模态,运用贝叶斯模型平均法,分析海表面温度、海表面盐度、海表面高度、厄尔尼诺和太平洋年代际振荡5个环境因子在不同模态中对补充量的解释能力,并探讨模态变动对补充量预测的影响。结果表明,第1模态(1971-1980年)更多的受捕捞因素的干扰;第2模态(1981-1990年)厄尔尼诺对补充量变动的解释概率最高;第3模态(1991-2001年)解释概率最高的环境因子为太平洋年代际振荡;第4模态(2002-2015年)厄尔尼诺为解释概率最高的环境因子。对比不考虑模态变动的分析结果,两者存在明显差异,基于不同模态的分析结果对智利竹筴鱼补充量变动的解释更为合理。研究认为,智利竹筴鱼补充量变动受到多个环境因子的影响,在不同模态时期起主导作用的环境因子也不同,推测年代际太平洋年代际振荡冷暖期交替与厄尔尼诺现象可能是诱发智利竹筴鱼补充量发生模态转变的重要因素。建议在未来智利竹筴鱼资源评估与管理中,应该考虑不同的模态变化及其影响因子。

关键词：智利竹筴鱼贝叶斯模型平均法模态变动补充量东南太平洋

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台风条件下ERA5再分析数据对中国近海适用性评估

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海洋科学 2021年第10期45卷 71-80页

作者：李爱莲刘泽洪新侯一筠管守德中国科学院海洋研究所海洋环流与波动重点实验室山东青岛266071 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋动力过程与气候功能实验室山东青岛266237 中国科学院大学北京100049 中国科学院海洋大科学中心山东青岛266071 国家海洋局烟台海洋环境监测中心山东烟台264006 中国海洋大学物理海洋学实验室山东青岛266100

2019年第9号台风“利奇马”是自1949年以来在浙江登陆的第三强台风,对中国近海沿岸地区造成了巨大的经济损失以及人员伤亡。为了研究ERA5再分析数据在渤黄东海的适用性,本文利用统计方法,针对台风“利奇马”期间位于渤海(QF104)、黄海(Q... 详细信息

2019年第9号台风“利奇马”是自1949年以来在浙江登陆的第三强台风,对中国近海沿岸地区造成了巨大的经济损失以及人员伤亡。为了研究ERA5再分析数据在渤黄东海的适用性,本文利用统计方法,针对台风“利奇马”期间位于渤海(QF104)、黄海(QF108)和东海(QF5003)的三套浮标观测数据对ECMWF最新推出的ERA5再分析数据进行评估分析。评估结果表明:1)ERA5再分析风速、风向、有效波高数据与浮标观测数据的匹配度较好,平均周期与海面温度数据次之;2)ERA5再分析平均波向数据相对平滑,而实测数据波动性大,两者之间的相关性有待进一步提高。

关键词：台风“利奇马” ERA5再分析资料浮标观测 10 m风速有效波高海面温度

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基于CMIP6模式的热带太平洋海表温度增暖初步评估

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海洋科学进展 2021年第2期39卷 221-230页

作者：张馨尤刘琳张美琪段永亮杨洋杨光李奎平王辉武自然资源部第一海洋研究所海洋与气候研究中心山东青岛266061 自然资源部海洋环境科学与数值模拟重点实验室山东青岛266061 山东省海洋环境科学与数值模拟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区域海洋动力学与数值模拟功能实验室山东青岛266237

热带太平洋是影响全球气候系统的重要区域,热带太平洋海表温度(SST)的长期变化趋势模拟是国际研究领域关注的热点。基于12个参加第六期国际耦合模式比较计划(CMIP6)的模式结果,本研究对1950年至1999年间多模式模拟得到的热带太平洋SST... 详细信息

热带太平洋是影响全球气候系统的重要区域,热带太平洋海表温度(SST)的长期变化趋势模拟是国际研究领域关注的热点。基于12个参加第六期国际耦合模式比较计划(CMIP6)的模式结果,本研究对1950年至1999年间多模式模拟得到的热带太平洋SST增暖现象进行了初步评估。结果表明,不同模式对热带太平洋SST增暖的模拟能力差别较大,特别在赤道东太平洋区域,部分模式模拟得到了偏强的SST降温趋势,与实际观测中的SST增温趋势相反,多模式集合平均结果给出了中部型厄尔尼诺事件的增温趋势。通过引入SST增暖变率分析方法,本研究对多模式模拟的热带太平洋SST在过去50 a中的增暖内在变化进行了进一步评估,结果表明目前各模式对热带太平洋SST增暖变率模拟偏弱,空间分布差异较大。

关键词：太平洋 CMIP6 SST 变化趋势变率

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下放式海洋观测中同轴铠装缆自缠绕/打结原因浅析及解决方案

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海岸工程 2023年第3期42卷 231-240页

作者：云升军郭延良熊学军于龙自然资源部第一海洋研究所山东青岛266061 自然资源部海洋环境科学与数值模拟重点实验室山东青岛266061 山东省海洋环境科学与数值模拟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区域海洋动力学与数值模拟功能实验室山东青岛266237

结合CTD/LADCP(Conductivity-Temperature-Depth/Lowed Acoustic Doppler Current Profiler)观测实例,从作业海况、水下单元架构、水下姿态三方面分析研究下放式海洋观测中同轴铠装缆自缠绕/打结状况发现,仪器观测架在布放过程中存在旋... 详细信息

结合CTD/LADCP(Conductivity-Temperature-Depth/Lowed Acoustic Doppler Current Profiler)观测实例,从作业海况、水下单元架构、水下姿态三方面分析研究下放式海洋观测中同轴铠装缆自缠绕/打结状况发现,仪器观测架在布放过程中存在旋转现象,旋转产生的扭力作用于同轴铠装缆;扭力得不到释放,在海况较差的情况下极易造成同轴铠装缆的自缠绕/打结。为解决这些问题,本文进一步提出了一套实用的改进方案,在既保证能够在较差海况下作业、又不减少观测仪器的前提下,改进仪器观测架和同轴铠装缆的连接结构,同时增加机械转环及附属结构。观测实践证明,该方案可以有效避免与CTD/LADCP观测类似的下放式观测中同轴铠装缆因自缠绕造成的“打结”现象的出现,大大提高了现场观测效率,保证了仪器安全和数据顺利传输。该技术源自基本海洋观测实践,可为广大海洋调查工作者提供有益的借鉴。

关键词： CTD LADCP 同轴铠装缆转环自缠绕打结

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CMIP6气候模式对21世纪初全球增暖减缓现象模拟能力评估与归因分析

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中国科学：地球科学 2021年第6期51卷 947-961页

作者：魏萌舒启宋振亚宋亚娟杨晓丹郭永青李新放乔方利自然资源部第一海洋研究所自然资源部海洋环境科学与数值模拟重点实验室青岛266061 山东省海洋环境科学与数值模拟重点实验室青岛266061 青岛海洋科学与技术试点国家实验室区域海洋动力学与数值模拟功能实验室青岛266237 浙江海洋大学海洋科学与技术学院舟山316000

自工业革命以来,大气中温室气体浓度持续升高,但1998~2013年期间却出现了全球增暖减缓现象,挑战了现有的对全球温度变化机理的认识.第五次国际耦合模式比较计划(Coupled Model Inter-comparison Project Phase5, CMIP5)中众多当时最先... 详细信息

自工业革命以来,大气中温室气体浓度持续升高,但1998~2013年期间却出现了全球增暖减缓现象,挑战了现有的对全球温度变化机理的认识.第五次国际耦合模式比较计划(Coupled Model Inter-comparison Project Phase5, CMIP5)中众多当时最先进的气候模式都没能合理地模拟出该现象,引发了公众对气候模拟和预测的质疑.文章基于六种常用的全球表面温度观测资料集,评估了最近发布的28个CMIP6气候模式对21世纪初全球增暖减缓现象的模拟能力.结果显示,相对前一代的CMIP5模式,新一代的CMIP6模式尽管在年代尺度增暖速率模拟能力上有所提高,但大多数CMIP6模式依然未能重现出全球增暖减缓现象.在28个CMIP6模式中,只有4个成功模拟出了增暖减缓,其他模式普遍高估了1998~2013年期间的增暖速率,呈现出明显的增暖加速,而不是观测到的增暖减缓.进一步分析表明,气候模式能否成功模拟出增暖减缓现象的关键在于其能否准确区分并模拟出两种不同来源的温度变化信号,即人类排放温室气体导致的长期增暖信号和气候系统内部短期的自然变率信号,特别是年际、年代际和多年代际这三种尺度的自然变率. 4个复现出增暖减缓现象的模式都较为合理地模拟出了长期增暖趋势和三种关键尺度自然变率.上述评估结果为改进气候模式对短期气候变化的模拟和预测能力提供了一个新的视角.

关键词： CMIP6气候模式全球增暖全球增暖减缓全球增暖停滞气候自然变率人为增暖

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