南海北部大陆架海洋生态系统Ecosim模型的动态模拟

为了确定最佳的渔业政策,采用EwE 5.1软件,对南海北部大陆架海洋生态系统构建了1987-1998年Ecosim(时间动态)模型。Ecosim模型包含了32个功能组,初始参数来源于20世纪80年代末期静态平衡的Ecopath模型。通过营养关系,分析了渔业捕捞对主要经济鱼类的动态影响。结果显示1998年系统总输出、总生物量都有不同程度的增加,而总捕捞量则有所降低;强化的捕捞压力导致了低值小型鱼类被捕食压力的间接缓解,大中型高价值鱼类的生物量发生明显下降;说明了生态系统呈现出逆向发育的主要原因在于过度捕捞所产生的从上而下(top-down)的控制作用。     

南海北部浮游植物的时空异质性研究

 为研究南海北部浮游植物时空变化规律及其与海洋环境响应关系,采用1997-2002年开展的“南海专属经济区和大陆架渔业资源及其栖息环境调查”所取得的浮游植物调查数据,利用GIS空间局部插值法构建景观分析模型,对南海北部浮游植物时空异质性进行了分析。结果表明,南海北部海区浮游植物密度变化范围为0.03(4 179×10⁴ 个/m³,总平均为87.2×10⁴ 个/m³,夏冬春秋四季浮游植物平均密度由高至低。南海北部浮游植物总体近海高于远海,且在近海海域呈斑块状分布格局,斑块一般出现在北部湾中北部上升流区、粤东遮浪上升流区、台湾浅滩上升流区和粤西沿岸电白-阳江上升流区等南海北部几个重要上升流区内。浮游植物密度最高值斑块一般随着季风和沿岸流的季节转换而交替向东或向西方向进行有规律的漂移。     

中国南海北部新生代古环境的变迁

为了解中国南海北部新生代古环境的变迁,在分析参考相关科学成果的基础上,综述该区域的古环境的变迁。早第三纪珠江口盆地以陆相、河湖相沉积为主,气温凉爽,属暖温带至北亚热带环境;晚第三纪,从晚渐新世到上新世晚期,该区域由淡水湖泊沉积环境,逐渐过渡到海、陆交互环境、潮问带或浅水滨海沉积环境、浅海环境等,气候也演变成潮湿的热带、亚热带气候。第四纪,随着冰期、间冰期的波动,沉积环境也分别呈近岸陆面剥蚀环境一浅水滨海沉积环境或浅海环境的交替。香港地区“岗岭山坡”区段属陆面风化剥蚀环境,而在“河谷平原”则由陆面风化剥蚀环境演变为陆面河、湖相或沼泽沉积环境。古环境的变迁主要受太阳幅射脉动状态等综合因素的影响。     

南海北部深水油气新认识

南海北部陆缘深水区由于陆缘地壳的强烈伸展减薄,形成了多个宽深断陷所构成的盆地群,发育多种类型烃源岩和大型储集砂体。大型盆地、广泛分布的多类型烃源岩、高-变地温场的耦合共控,奠定了深水油气资源的物质基础。大型供给水系、构造地貌、相对海平面升降的相互作用,形成3种类型的沉积体系,控制了深水区大型储集体的发育和展布,但高热流加速了深水沉积物压实和成岩作用。南海北部陆缘深水油气勘探前景广阔,烃源岩、有效储层以及热流3因素的复杂多变,决定了油气勘探中机遇与挑战并存。     

南海北部大陆边缘深水环境的沉积物波

利用南海北部数万公里的多道地震剖面、3.5kHz单道地震剖面、重力活塞柱状样以及精细地形地貌,发现南海北部大陆边缘的深水环境发育有浊流、等深流(底流)、沉积变形等三种单一成因的沉积物波波域,以及复合成因的沉积物波波域,且勾勒了各沉积物波波域的空间分布.并发现,不同类型或同一类型但不同位置的波域其规模差异悬殊、波形特征也千差万别.这种差异背后隐藏着各自独特的成因机制和地理背景,也蕴涵了南海封闭性较强的这一特点所致的等深流循环的、不同于开阔大洋环境的独特性.     

南海北部地壳结构的深地震探测和研究新进展

南海是西太平洋最大的边缘海之一,其北部具有被动大陆边缘特征.深部地壳结构的研究对深入认识南海北部边缘的构造属性、演化历史、含油气盆地的形成过程,以及南海成因具有十分重要的意义.南海北部地壳结构的深地震探测经历了声纳浮标、双船扩展剖面和海底地震仪几个阶段,声纳浮标探测了解到上地壳的结构特征,双船扩展剖面首次获得了地壳结构和莫霍面起伏的情况,海底地震仪探测则得到了详细的地壳结构模型.文中回顾了这些深地震探测和研究的历史,介绍和总结了最新的研究进展和重要成果,并提出存在的问题和今后工作的建议.     

南海北部大陆架水域的水螅水母类

有关南海水媳水母类的研究,早期有Vanhoffen Bigelew和Davidoff等曾零星记载香港近岸等海域共12种,六十年代以来,Kramp在太平洋和印度洋水螅水母类的调查报告中,报道了产于南海的水螅水母36种,许振祖记述了海南岛及邻近海区的水螅水母39种,最近,我们又报道了广东东部近海的水螅水母56种,据张金     

南海北部沉积层和地壳内低速层的分布与识别

与构造活动密切相关的低速层一直是地球物理学家关注的焦点,随着我国南海北部海域海底地震仪与海陆联合地震探测的发展,完成的6条测线解释结果初步揭示了该区地壳结构特征,展现了低速层的分布情况．在南海北部共有5处发现速度倒转现象,其中3处发现于莺歌海盆地和珠江口盆地,属于沉积层中的低速层,其特征深度一般为2．0—6．0 km、速度2．5—3．0 km·s~(-1)、厚度为2．0—4．6 km,由于埋深较浅,可以利用折射震相与反射震相相结合的方法辨识低速层．其余2处位于南海东北部与西北部的海陆过渡带处,属于壳内低速层,其特征深度一般为7．0—18．0 km、速度为5．5—6．0 km·s~(-1)、厚度为3．0—6．0 km,由于埋深较大,难以接收到低速层底界面的反射波,而采用低速层走时间断的特性进行辨识．并结合其他学科的研究成果,初步探讨了不同深度低速层的构造成因,为南海形成演化理论提供了科学依据．     

分形在南海北部陆坡断裂与天然气水合物关系研究中的应用

 根据分形几何学的原理,利用数盒子法计算了南海北部陆坡断裂的平面分布分维值,并以此探讨了断裂与天然气水合物的关系,结果表明：属被动陆缘的北部陆坡断裂越发育水合物异常越少,而属主动陆缘的台西南则断裂越发育水合物异常就越多。这一结果也反映了：被动陆缘环境的张性断层因缺乏相伴生的褶皱而不利于水合物的发育,并可能作为天然气的泄漏通道而破坏水合物成藏;主动陆缘环境的断裂以挤压逆冲断层为主,并伴生强烈的褶皱,其中断裂是深部烃源向上运移的通道,褶皱则是浅部天然气聚集成藏的圈闭。     

南海北部夏季海表二氧化碳分压及其海气通量的遥感算法初探

基于2004年夏季南海北部现场调查数据初步建立单一温度参数与温度和叶绿素a双参数估计海表二氧化碳分压（PCO2）的遥感经验算法．采用一组独立数据（2000年夏季）检验的结果,单一参数和双参数算法反演值与实测值之间的均方根误差（RMs）分别为22．1μatm（1atm=101325Pa）和6．3μatm,说明南海北部夏季叶绿素a对Pco2瓯的时空变动仍然有不可忽略的影响,因此,采用双参数算法是必要的．进一步结合卫星风场数据计算夏季南海北部海气CO2通量,2000年夏季CO2通量为7．65mmol·m-2·d-1,与基于实测数据估算的通量基本相符．多年平均的遥感海气CO2通量的空间差异显著,表明基于现场数据的简单外推可能导致较大的不确定性,现场与遥感手段的结合是提高大尺度碳通量观测可靠性的理想手段．     

东海陆架平北地区残留沉积特征及古环境意义

作者利用1994－1995年在东海陆架平北地区获取的370个柱状样，单样长2－4米，进行了沉积序列垂向分析和横向地层对比、粒度分析和有孔虫鉴定，并结合研究区^14C测年数据，结果显示，本区表层沉积物自下而上存在三层结构（第Ⅲ层－第I层），这三层沉积的形成受晚更新世末以来海平面波动的控制。即形成于末次冰期最盛时的第Ⅲ层冲积平原相泥质沉积；末次冰期结束，晚更新世末期海面上升过程中形成的第Ⅱ层滨、浅海相沉积；以及全新世早期海侵过程中形成的第I层改造沉积。     

南海深海塑料垃圾污染

渔业捕捞及商业航运活动的塑料排放是南海深海塑料污染的主要来源。南海深海微塑料污染始于20世纪80年代,具有明显陆源输入的特征,陆架近岸区域微塑料污染严重。陆坡深海峡谷是塑料/微塑料向深海盆地输运的主要通道,近底浊流在输运中发挥了重要作用。综述了南海海底塑料垃圾深潜研究的最新进展,首次提出了深海塑料垃圾生态系统的概念。     

Recent progress of deep seismic experiments and studies of crustal structure in northern South China Sea

The South China Sea (SCS) is one of the largest marginal seas in the western Pacific. Its northern part has the features of a passive continental margin. The studies of deep crustal structure in this area are very important for understanding the tectonic nature, evolution history, basin formation of the northern margin, and the origin of the SCS. In the past decades, the deep seismic experiments of crustal studies in the northern SCS have gone through three stages, namely the sonobuoy, two-ship Expanding Spread Profile (ESP), and Ocean Bottom Hydrophone/Seismometer (OBH/OBS). Along the continental slope, the sonobuoy experiments provided useful information about the velocity structure of the upper crust, while the ESP data recorded for the first time the seismic signals from deep crustal structure and Moho interface. And the OBH/OBS profiles revealed the crustal structure in much greater detail. This paper first gives a brief historical review of these deep seismic experiments and studies, then a summary of the latest progress and important research results. The remaining problems and suggestions for further research work are presented as conclusive remarks.     

南海表面海温异常对南海季风影响的数值模拟

采用P-σ混合坐标系区域气候模式模拟了4－7月南海季风的爆发、演变过程，并进行了3组敏感性数值试验，研究南海表面海温异常对南海季风的影响，得到以下结论：（1）南海4月份海温异常对南海季风的爆发日期影响不大，但对季风爆发后的强度有所影响，异常增温造成南海季风增强，异常降温则南海季风减弱。（2）南海季风爆发和强度的变化与南海本身的海温变化情况有密切的关系，尤其是5月份南海海温异常。5月份南海异常增温可以使南海季风提前爆发，季风增强，南海海温异常降低时，南海季风爆发的时间推迟，季风减弱。（3）南海海温持续异常可以影响南海及中国大陆的高低空环流变化，海温持续异常增温可以使南海季风提前爆发，显地加强南海季风，并有利于南海季风向北推进，但当海温在6月份进一步持续增温时，则有利于季风维持在较南地区，阻碍季风向北发展；当海温持续异常降低时，南海季风推迟爆发，且明显减弱。     

南海北部陆缘黏土矿物组合特征与地质意义

采用沉积矿物分析方法对南海北部九口探井渐新世—中新世沉积物进行系统的黏土矿物分析.结果表明:南海北部沉积物黏土矿物组成随时间及空间呈现规律性变化,黏土矿物伊/蒙转化深度具有自北向南逐步变浅的规律,与地温梯度升高变化趋势基本一致,这种黏土矿物伊/蒙转化的变化规律反映了南海北部洋陆过渡地壳减薄,莫霍面抬升,热流值升高的趋势.通过黏土矿物组合演变特征与热流变化趋势的相关关系,可以预测区域性温度场变化规律,加深对南海北部洋陆过渡地壳厚度变化的认识.     

一个大陆坡环礁—南海华光珊瑚环礁的沉积相模式及其演化趋势

华光珊瑚环礁是一典型的大陆坡环礁,区别于大洋环礁和大陆架环礁。其发育既受全球板块运动,又受海面升降运动的控制。现代环礁的结构是在冰期时形成的先成台地之上复盖着一薄层的全新世礁相沉积。东亚季风的作用使礁形成各向相似的沉积相带。环礁礁冠与泻湖宽度之比可作为现代环礁成熟度的定量标志。华光环礁目前尚处于幼年期。