摘要:众所周知,ENSO(El Nino/ Southern Oscillation)是发生在热带太平洋的年际时间尺度上最强的气候信号,与 El Nino (La Nina)相应的正(负)海温距平(SSTA)主要分布于赤道中东太平洋地区(Rasmusson et al.,1982)。相对于热带太平洋的年际ENSO现象,人们注意到北太平洋海平面气压(SLP)存在更长周期的年代际变化(Trenberth et al.,1994),有人认为这与北太平洋的表层温度(SST)变化有关(Latif et al.,1994),也有人认为与热带SST的异常关系更为密切(Jacobs et al.,1994)。20世纪80年代后的ENSO事件和20世纪60,70年代有明显的差别(Wang,1995),20世纪90年后El Nino发生频数增加,并且在1997和1998年出现了20世纪最强的一次Nino事件(McPhaden,1999)。
因此,不论是作为大气年代际变化可能的一个驱动因子,还是作为年际ENSO的背景场,从整体上了解太平洋SST的年代际时间尺度上的时、空变化特征都是十分重要的。
摘要:20世纪60年代, Namias(1969)就发现北太平洋海平面气压(SLP)存在10a以上长周期的变化,这种变化与北美冬季气温异常密切相关。70年代以后,又有人(White et al.,1972; Trenberth,1990; Trenberth et al.,1994)对上述变化作了进一步的验证,并指出1976年以后北太平洋的SLP异常偏低,即阿留申低压异常偏强。以阿留申低压为主要活动中心的大气年代际振荡被称为北太平洋涛动(NPDO),它与北大西洋涛动(NAO)一起构成年代际气候变动最重要的观测依据,北太平洋年代际振荡的机制也引起了人们的广泛兴趣。作为大气运动的缓变下垫面强迫之一的海表面温度(SST),它的异常变化对年际气候的显著影响已被公认(Wallace et al.,1981,1998),由此推断,其对年代际时间尺度气候变化的影响可能也不可忽视。众所周知,SST年际变化最显著区位于赤道中东太平洋(如Nino 3区),而与北太平洋年代际振荡显著相关的SST变化(时间变化和空间分布)又如何呢?作者就这一问题,分析了北太平洋大气环流年代际振荡的时、空变化特征,并揭示了与之相关的SST变化的时间变化和空间分布。
摘要:海底沉积物运动可由重力作用引起,它常以水下滑坡的形式出现,对高含水量的细颗粒物质尤其是如此(林振宏等,1990);在陆架和陆坡区,水下滑坡可由于地震等事件而诱发。此外,海底稳定性还与水流作用引起的沉积物运动有关,沉积物输运造成相应的堆积和冲刷,从而改变海底的形态。在许多环境中,沉积物输运是控制海底稳定性的主要因素。海底某处高程在一定时段内的变化系由活动层厚度、冲淤量和底部地貌形态(Bedforms)迁移造成的变化等3部分构成(图1),故海底稳定性可分解为以下3个问题:(1)沉积物活动时间(即在一定时段内海底沉积物处于运动状态的时间长度或百分比)和活动层厚度(图1A);(2)沉积物运动所造成的冲刷、淤积及其速率(图1B);(3)底部地貌形态的迁移速率及其造成的海床高程变化(图1C)。
海底沙丘和潮流沙脊是常见的海底地貌形态,有关专家认为(Ashley et al., 1990),海底沙丘是大沙波(波长>30m)、小沙波(波长6-30m)、大波痕(波长0.6-6m)等形态的总称,它可以在沉积物供给充足、大潮流速达到0.6-1.0m/s的海底形成(Stride,1982)。潮流沙脊的规模大于海底沙丘,其高度可达20m以上,两脊之间相距10km左右,形成的流速条件为0.7-1.3m/s,其脊线几乎平行于潮流流向。海底沙丘和湖流沙脊的空间分布上往往具有重现性,即可以形成一系列的沙丘或沙脊。据沉积动力学研究的初步结果,这种周期性的分布与潮流流场特征(如潮流长短轴之比,主流流速、主流不稳定性等)和海底沉积物平面分布的非均匀性有关(Huthnance,1982a, 1982b;Hulscher et al.,1993;Liu,1997)。潮流沙脊可与海底沙丘伴生(Stride,1982;Amos et al.,1984),此类形态的存在说明海底是处于活动和演变的状态,这往往给海洋工程带来一系列的问题。
本文应用水动力学、沉积动力学数学模型方法对砂质海底的上述3个问题分别提出解决方案,从而建立海底稳定性的评估方法。本文还叙述了来自海南岛西部海域的一个算例,以说明该方法的应用步骤和结果解译。
摘要:磷与硅作为重要的生源要素,其生物地球化学循环直接与海洋资源的可持续利用及全球变化密切相关。大量的研究表明,隣、硅等生源要素某一项的缺乏,都可限制该海域生物的繁殖生长,而成为生物生长繁殖的限制性因素(宋金明,1997; Conley et al., 1992; Riebesell et al.,1993; Thompson et al.,1996);而某一生源要素的大量过剩,又可引起严重的富营养化,赤潮就是其典型的结果之一(齐雨藻等,1994; Eigenher et al.,1996)。所以研究海洋环境中磷、硅等生源要素的来源、转化和循环规律具有重意义。
摘要:在植物组织内,类胡萝卜素除具有集光功能外,还具有其他的重要生物学功能,类胡萝卜素作为光保护剂可抵抗光、氧和光敏色素的有害作用,也可作为化学反应物抵抗细胞所产生的化学物质引起的氧化损伤,保护光合系统免受光动力敏化作用的破坏。类胡萝卜素光保护作用的主要机制如下:(1)类胡萝卜素对三重线态敏化剂的淬灭;(2)类胡萝卜素对1O2的淬灭;(3)类胡萝卜素对自由基反应的抑制,它的这种生物学活性在医学领域也具有重要的应用价值。胡萝卜素在生物系统中的保护作用包括失活由电激活的单线态氧(1O2),失活反应性的化学物质如过氧化物自由基和烷氧基,这些自由基产生于细胞内,并可能会引起有害的氧化作用。类胡萝卜素的保护功能与直接的抗氧化活性或与对细胞内抗氧化水平的调节有关(Krinsky,1990)。对于类胡萝卜素清除脂类过氧化物自由基的能力和作用机理已经进行了详细的研究(Burton et al.,1984; Burton, 1989; Terao,1989; Palozza et al.,1992b; Tsuchihashi et al.,1995),但对于类胡萝卜素清除超氧阴离子自由基的能力尚未见有详细研究报道。本文以邻苯三酚自氧化体系作为超氧自由基的发生体系,对海藻中分离纯化制备的类胡萝卜素清除该种自由基的能力进行了初步的探讨。
摘要:黄河季节性入海径流所携入的淡水、泥沙及营养物质,与渤海海洋环境相互作用,因而形成了黄河口及邻近水域多种经济种类的产卵场和育幼场。然而,近代黄河尾闾不断变化,加上近年来黄河水资源过度利用和上游生态环境恶化所引起的断水断流,导致了冲淡水和营养盐来源短缺。研究表明,黄河口及邻近海域的生态环境质量,将直接影响到渤海,乃至黄海生物资源动态及其可持续性(乐肯堂,1995;乐肯堂等,1995;沈志良等,1989; Yang et al.,1993)。在过去的20年内,许多研究人员曾进行过多次渤海水域生态环境和渔业资源综合调查。朱鑫华(1996,1998)曾就20世纪80-90年代进行的两次调查资料对渤海鱼类群落的时空格局进行了因子分析,指出渤海3湾的鱼类群落演替呈现较不稳定性格局。本文结合以上调查及其相关研究项目,以1982-1985年的周年调查资料为本底资料,重点研究黄河口及邻近水域鱼类群落生态密度结构特征;结合20世纪90年代现场比较调查资料,分析生物资源对黄河水、沙等生态环境变化的响应特征。
摘要:碱性磷酸酶(alkaline phosphatases)是一种内源性酶,几乎存在于所有动物的细胞膜(plasma membrane)中,它在许多代谢活动中,如动物的生长、蛋自质的合成、营养成分的转运、类固醇的生成等方面都发挥着重要的作用(Ram et al.,1985)。因此,对于碱性磷酸酶的研究,有利于了解鱼类的消化生理,并有助于更深刻地理解鱼类体内营养成分的吸收和转运机制。假雄牙鲆是在雌性牙鲆的一定生长发育阶段,用人工诱导的方法使之性转化所获得的。对于假雄牙鲆的生理、生化特性的研究,至今还未见正式报道。本实验以一年龄假雄牙鲆为研究对象,研究了不同消化器官中碱性磷酸酶的比活性,并初步探讨了在不同发育时期碱性磷酸酶比活性的变化,从而能够更深刻地理解假雄牙鲆体内营养成分消化与吸收的过程和机制,并有助于牙鮃的人工培育。
摘要:毛细管电泳技术是近年来逐步发展、完善的一项新的分析检测手段。其中区带毛细管电泳技术应用得较为普遍。由于所需样品量少,操作简便、快速,检测灵敏,因此毛细管电泳技术被广泛用来分析和分离多肽,蛋白质,糖蛋白,寡聚核酸等物质(Siles et al.,1997; Leeds et al.,1996)。在国外已开始用区带毛细管电泳技术来研究免疫球蛋白的稳定性(Dai et al.,1998),分析人血清蛋白的组成,并尝试作为临床诊断手段(Voelter et al.,1998),但这一技术在海洋科学研究领域还未获得应用。通常鱼类血清中蛋白质的含量以及蛋白组分的变化,可以用来判断鱼体免疫功能的水平。用区带毛细管电泳方法来检测蛋白质样品,不但能够检测出样品的种类,同时能够较准确地检测出各种蛋白质的含量,是一种理想的方法。本文作者第一次试用毛细管电泳技术分析牙鲆血清蛋白的组成,并比较了在一定条件下血清蛋白组成的变化。
摘要:近年来,海洋微藻脂肪酸组成的研究及其应用越来越受到国内外科学家的重视。高度不饱和脂肪酸(PUFA),特别是长链的n-3 PUFA,如二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)对海洋动物和人类都具有营养学和医学上的价值。在海洋微藻的培养过程中,光照强度是海洋微藻生长的条件之一,光线的明与暗,光度的强与弱,不仅对微藻的生长速率、产量有影响,而且对其脂肪含量和脂肪酸的组成也有影响(Teshima et al.,1983;Thompson et al.,1990; Renaud et al., 1991)。
作者在以往研究的基础上,选择了3种有代表性的海洋微藻:(1)小球藻Chlorella sp-2(李荷芳等,1999),此藻脂肪酸中EPA含量高、且不含DHA;(2)球等鞭金藻(Isochrysis galbana),该藻DHA含量较高,但几乎不含EPA;(3)前沟藻(Amphidinium sp.)的EPA、DHA含量均高。将以上3种微藻作为原料,在不同的光照强度下进行培养,测定并分析藻体中的脂肪含量和脂肪酸组成的变化,从而了解光强对海洋微藻脂肪含量及其脂肪酸组成的影响。