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当期目录

    2009年, 第2009卷, 第3期 刊出日期:2009-05-25 上一期    下一期
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    滨海湿地生态学与生物地球化学
    端足类河蜾蠃蜚生活周期及其沉积物毒理敏感性研究
    王超;闫启仑;陈红星;闫吉成;王睿睿
    2009 (3):  1-6. 
    摘要 ( 3277 )   PDF(1828KB) ( 1895 )  

    研究了大连河口底栖端足类河蜾蠃蜚的生活周期、繁殖及其对沉积物中典型污染物的敏感性等特征,并讨论了其作为实验室长期培养的沉积物毒性检测受试生物的适宜性. 结果表明, 河蜾赢蜚在实验室环境下容易培养、繁殖数量多. 其野生个体的毒理敏感性较高, 是沉积物毒性实验较理想的受试生物. 本文结果可为我国海洋底栖端足类的培养和沉积物毒性生物检测工作提供依据.

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    溢油分散剂对马粪海胆油污染效应的影响
    吕福荣;;熊德琪
    2009 (3):  7-16. 
    摘要 ( 2906 )   PDF(1698KB) ( 1717 )  
    在实验生态条件下,研究了0号柴油分散液(WAFs)及加入溢油分散剂后的0号柴油乳化液(disWAFs)对马粪海胆〖WTBX〗(Hemicentrotus pulcherrimus)〖WTBZ〗的急性毒性作用;并研究了亚致死浓度下海胆消化腺中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT) 和谷胱甘肽硫转移酶(GST)活性的变化.结果表明:WAFs对马粪海胆幼胆的24,48,72和96 h半致死浓度分别为18.2,15.5,11.5和9.5 mg/L; disWAFs 对马粪海胆幼胆的24,48,72和96 h半致死浓度分别为11.7,9.1,7.4和5.1 mg/L.加入溢油分散剂后,使0号柴油分散液对马粪海胆的毒性效应变大.亚致死浓度下的disWAFs污染对消化腺内抗氧化酶活性的影响存在时间、剂量效应关系.同一剂量组随着污染时间的延长, SOD,CAT和GST的活性表现为先诱导后抑制的趋势,GST趋势尤其显著.受污染个体在污染解除之后, 其SOD,CAT和GST酶活性得到恢复.SOD,CAT和GST可以作为海洋环境石油烃污染监测的生物标志物,为生物损害评估提供依据.
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    长江口崇明东滩冬季沉积物水界面营养盐通量
    邓可;杨世伦;刘素美;张经
    2009 (3):  17-27. 
    摘要 ( 3529 )   PDF(2064KB) ( 2315 )  
    对长江口崇明东滩冬季沉积物中营养盐早期成岩过程和沉积物水界面营养盐通量及其影响因素进行了研究.其中,高潮滩对各项营养盐均有显著吸收,中潮滩主要表现为对TIN和SiO2-3的释放,低潮滩由于受到局部水动力作用影响,营养盐通量存在较大不确定性.分子扩散作用对沉积物水界面营养盐通量的贡献不大.由于潮滩对于水体PO3-4浓度的影响能力高于对TIN和SiO2-3的影响能力,潮滩能够在一定程度上促进水体中N/P和Si/P比的增加.
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    α法与γ法测定210Pb活度的对比
    刘旭英;潘少明
    2009 (3):  28-37. 
    摘要 ( 3553 )   PDF(1871KB) ( 2615 )  
    选取1987~2005年国际原子能机构11个国际比对样品的210Pb测量结果,根据测试方法分为α法与γ法两组进行对比研究,运用线性回归法分析两种方法测试结果的一致性,对同一种方法不同实验室间的一致性程度进行比较,并对两种方法的有效率及使用率进行对比分析,同时,探讨了影响其结果的因素.结果显示:运用α法与γ法分析210Pb的平均值较一致,两者呈较强的线性相关性,但同一种方法不同实验室间的一致性程度较低;α法在测试有效率与稳定性方面比γ法要好,但使用γ法的实验室却逐年增多;样品 210Pb活度越低,实验室间的一致性程度越差,且γ法尤为明显.基于此,建议实验室应加强质量控制,并积极参与国际和国内外实验室间比对,以提高样品210Pb的分析质量及不同实验室间的可比性.
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    海岸带资源开发与环境
    长江口青草沙水源地开发的生态环境影响
    张宏伟;;吴健;;车越;李巍;童春富
    2009 (3):  38-47. 
    摘要 ( 5307 )   PDF(3244KB) ( 3652 )  
    经分析历史数据资料和2005~2006年现场调查数据,全面探讨长江口青草沙水源地开发的生态环境影响.研究结果表明:青草沙水域水质总体良好,主要水质指标满足地表水Ⅱ类标准;陆域植被分布面积11.3 km2,常见植物种类22种,以芦苇、菰和青蒿为主;水域水生生物多样性较高,水生生物生态类型主要以淡水性和趋淡水性为主;在流域污染排放与上游来水水质、重大工程建设与河口咸潮入侵等环境变化背景下,青草沙水源地开发将对库区水环境以及周边生态环境产生不同程度的影响,建议关注水库运营优化、水源保护区划定、环境污染控制和生态环境补偿等保护策略.
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    基于数值模拟和SAR的波峰长度分布研究
    李翠琳;于定勇;高洋洋
    2009 (3):  48-55. 
    摘要 ( 3556 )   PDF(2903KB) ( 2552 )  
    分析了随机海浪空间特征量的研究现状和合成孔径雷达(synthetic aperture radar, SAR)海面成像机理.采用线性叠加法模拟波面得到波峰的空间形态,提取出波峰长度信息并进行统计分析.SAR观测得到的波峰长度的统计分布与数值模拟结果比较表明两者符合较好,从而验证了数值模拟技术的有效性.同时,给出大型海上结构物遭遇某一长度波浪的概率公式.
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    密度分层流中的浮射流模拟
    林伟波
    2009 (3):  56-62. 
    摘要 ( 3522 )   PDF(2268KB) ( 1837 )  
    以垂向密度变化的环境流体为背景,采用kε紊流模型,建立了垂向二维浮射流的数值模型.模型的求解采用有限体积法和SIMPLE算法.针对密度分层流中的浮射流实验,对垂向密度呈线性变化的垂直浮力射流进行了数值模拟,得到射流的密度场、射流轨迹、稀释度和射流宽度等的分布规律.通过数值模拟和实验结果的对比分析表明,两者吻合较好,所建立的垂向二维浮射流紊流模型能够比较精确的模拟分层环境中浮射流的水流状况和射流进入环境流体的混合状况.
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    基于BP网络研究城市扩张中的道路因素:以张家港市为例
    钱育蓉;;李建龙;干晓宇;杨峰
    2009 (3):  63-71. 
    摘要 ( 3232 )   PDF(3129KB) ( 2095 )  
    结合GIS和BP神经网络等方法,将多幅TM遥感影像和土地利用图栅格化和数字化,抽取了道路距离、NDBI(归一化建筑指数)和NDVI(归一化植被指数)等影响因子,利用BP神经网络仿真了张家港市城市扩张侵占农用地的变化规律,以定量描述城市化过程中道路对农用地的影响.结果表明:距道路约500 m内的农转非概率高达12%,道路对周边农地减少的影响最远辐射至2 000 m处;-0.3<NDBI<0.5时,距道路越近,农地越容易转化为建筑用地;同时,BP网络易陷入局部极小点的缺陷可以通过增加BP网络训练点来避免.
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    河流与海洋
    洋山深水港海域悬沙浓度时空变化及其动力原因
    左书华;;张宁川;李蓓;杨华
    2009 (3):  72-82. 
    摘要 ( 3324 )   PDF(2456KB) ( 3261 )  
    洋山港海域是多岛屿、多汊道,由大、小洋山两条岛链围成的喇叭口型的海域,是以落潮流为主、含沙量高、潮流强的潮汐水道,泥沙运动主要以悬沙为主.通道内潮流基本为WNWESE向往复流,潮流平均流速在1.0 m/s,最大流速都在2.0 m/s以上,含沙量在1.0 kg/m3以上.根据该海域不同时期实测含沙量资料,分析了洋山港海域悬沙浓度的时空分布格局,并讨论了其分布变化的原因,包括长江口和杭州湾泥沙扩散对洋山港海域泥沙环境的影响、潮差的影响以及“峡道效应”对洋山港高含沙量的形成.
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    波浪作用下黄河口埕岛海域海床非均匀液化研究
    常方强;贾永刚;常方伟
    2009 (3):  83-89. 
    摘要 ( 2809 )   PDF(2284KB) ( 2169 )  
    给出了一种风浪作用下基于静力触探试验资料海床非均匀液化计算的方法.由于土性的非均匀性,土体液化在空间上存在差异性.首先讨论黄河口埕岛海域海床土质在空间上的非均匀性,然后基于静力触探试验数据建立风浪作用下液化计算模型,计算土体液化在空间上的非均匀性.通过研究表明,海床液化不一定从表面开始,往下扩展,而是容易出现在软弱层中.土性水平向上的非均匀性,导致不同区域的液化深度存在差异,埕岛海域在10级风浪作用下液化深度可达3.6~5.0 m.在水动力和重力作用下,土体液化失稳后可形成凹凸不平的地貌现象.
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    海上溢油运动数值模拟方法的探讨与改进
    刘伟峰;孙英兰
    2009 (3):  90-97. 
    摘要 ( 4147 )   PDF(1753KB) ( 3884 )  
    简单总结了海上溢油数值模拟的三种模型方法——油膜扩展模式、对流扩散模式和油粒子模式,并针对目前流行的油粒子模式在油膜自身扩展过程和扩散面积计算方面的不足,根据经典Fay理论对其进行了补充和改进.提出的新模拟方法将溢油运动过程的分为自身扩展和紊动扩散两个阶段,前一阶段根据Fay理论修正模式计算,后一阶段采用油粒子方法模拟,通过“油膜粒子化”技术将两阶段进行衔接.数值模拟实验结果表明,该方法因充分考虑了溢油初始阶段的自身扩展过程,能够弥补油粒子方法的不足,符合溢油在不同时期扩散机制亦不同这一实际情况.
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    黑潮对中国近海热盐输运的季节和年际变化
    孙双文;万彪
    2009 (3):  98-107. 
    摘要 ( 3775 )   PDF(3151KB) ( 3261 )  
    应用垂向混合坐标系海洋模式(HYCOM),对赤道以及北太平洋进行了气候态模拟和1990-1999年的模拟.给出了黑潮对我国近海热量和盐量输运的定量结果,并对其季节和年际变化特征进行了分析.气候态模拟的结果表明,黑潮对东海的热量输运与该区域的海表面热通量同量级,且呈反向变化,热量输运冬季最大,夏季最小,7月为-9×1013W,2月为2.5×1014W,春、秋为过渡季节.黑潮向南海输运的热量除夏季为负值外,其它季节均为正值.黑潮年均向东海输运热量1.67×1014 W,向南海输运热量1.5×1014W.盐量输运的变化趋势与热量一致.对1990-1999年的模拟结果进行小波分析表明,黑潮对东海热量和盐量输运具有4~7年的显著周期,且与厄尔尼诺现象密切相关.厄尔尼诺年,黑潮向东海输运的热量和盐量均有明显减小.黑潮对南海热量和盐量输运的周期约为3~4年.黑潮对南海的热量输运也与厄尔尼诺现象存在负相关关系.
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    日本海混合层深度季节和年际变化的数值模拟
    郑沛楠;;吴德星;林霄沛
    2009 (3):  108-119. 
    摘要 ( 3504 )   PDF(6324KB) ( 2713 )  
    基于垂向混合坐标系统的海洋模式HYCOM模拟了北太平洋1981~2001年间的月平均三维水动力学和热力学结构.在对模拟结果验证的基础上,得到日本海混合层时空场的分布情况,剖析了日本海混合层深度的季节及年际变化特征.对模拟结果分析表明,日本海混合层存在着显著的季节和年际变化:冬季混合层深度深,夏季混合层深度浅,其深度变化范围在10~100 m之间.日本海混合层深度的年际变化与季节变化存在共性而又各具特色.研究证实,日本海地形、环流、海面风场和温度梯度场等的综合作用,导致日本海混合层深度的变化.
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    长江口徐六泾洪季泥沙沉降速度研究
    邵宇阳;;严以新;马平亚
    2009 (3):  120-126. 
    摘要 ( 4169 )   PDF(2095KB) ( 2385 )  
    2007年9月底的大潮和中潮期间,在长江口徐六泾处结合采用1台光学后散射浊度仪OBS3A和1台现场激光粒度仪LISST100(B型)并同步现场采集含沙样本对悬浮泥沙浓度进行了定点现场观测.在对絮凝体中水的体积与絮凝体体积相等这一假设条件进行修正的基础上,利用现场观测得出的絮凝体粒径和有效密度之间的关系以及每个粒径范围的絮凝体所占整个絮凝体的权重,修正了利用单一絮凝体粒径的有效密度代表所有絮凝体的假设,最终得到了更为合理的悬浮泥沙现场沉降速度.
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    采砂深度对分汊河道影响分析
    张强;张小峰
    2009 (3):  127-135. 
    摘要 ( 3162 )   PDF(1674KB) ( 2244 )  
    以长江天兴洲河段为例,应用一般曲线坐标系下的平面二维水沙数学模型进行研究,并采用实测水沙数据进行率定与验证,模拟了不同流量级下采砂深度不同分流比、水位和流速变化规律,并进一步选取2004年作为典型水沙年,对采砂后河段冲淤变化及采砂区内泥沙回淤率进行预测.模型成果可为本河段采砂的可行性和采砂规模控制提供科学依据.
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    强潮山溪性河口围垦后桥墩最大冲刷深度研究
    黄惠明;王义刚;李奇
    2009 (3):  136-145. 
    摘要 ( 3038 )   PDF(2902KB) ( 2251 )  
    山溪性强潮河口围垦工程的实施束窄了河口的行洪通道,由此可能降低河口固有涉水建筑物的安全稳定性.为此,在就河口围垦对桥墩冲刷影响进行初步分析的基础上,利用平面二维嵌套潮流数学模型以及一般冲刷和局部冲刷的半经验半理论公式,就霍童溪河口围垦工程实施之后下游云淡大桥桥墩的可能最大冲刷深度进行计算,结果表明,围垦工程实施后,洪水期间云淡大桥的桥墩冲刷还是相当严重的,有必要对桥墩采取相应的防护措施.此外,通过对桥墩最大冲刷深度的影响因素进行探讨,指出实际桥墩冲刷深度一般还是难以达到计算所得到的可能最大冲刷深度.
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    黄河三角洲粉质土前期固结压力的探讨
    杨秀娟;贾永刚;刘红军
    2009 (3):  146-152. 
    摘要 ( 3174 )   PDF(1889KB) ( 2470 )  
    通过对黄河三角洲海港地区粉质土的室内实验,从物质组成、结构形态和沉积环境的角度阐述了黄河三角洲粉质土前期固结压力的特性,并探讨其含义.通过试验发现,作为一种性质较为特殊的区域性土,黄河三角洲地区广泛存在的粉质土的前期固结压力所表现出的规律与传统的土力学理论并不相符.经分析认为,黄河三角洲粉质土的前期固结压力主要受土的成因、结构和成分的制约,上覆压力的影响甚微.
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    气候变化对挠力河径流量的影响
    姚允龙;;吕宪国;王蕾
    2009 (3):  153-159. 
    摘要 ( 3351 )   PDF(1501KB) ( 2575 )  
    利用MannKendall突变检验法分别分析了1956—2005年50年来的宝清站和菜嘴子站年平均径流量演变的阶段性特征,并建立了径流降雨的经验模型,利用该模型分析了气候变化和人类活动对径流的影响.研究结果表明:50年来宝清站和菜嘴子站的年平均径流量演变可分为两个阶段:1956—1967年的基准期和1968—2005年的变化期.变化期内径流量的年际和年内都发生了较大变化,体现在年平均径流量减少显著,两个站的年平均径流量减少量都在50%左右.径流变差系数有不同程度的增长,其中菜嘴子站增长了近30%.年内分配变化主要体现在径流峰值上,菜嘴子站的夏季径流峰值和最低值的出现时间都较第一阶段提前了一个月.变化期内年均径流量的变化主要是由人类活动引起的,气候变化引起的径流量变化占年均径流量总变化量的40%左右.
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    海洋影响下的山东半岛冷流降雪
    于群;;周发琇;王启
    2009 (3):  160-169. 
    摘要 ( 2976 )   PDF(2071KB) ( 2129 )  
    为探讨山东半岛北部冷流降雪的气候条件及其形成机理,采用经验正交函数(EOF)方法有效地分离出系统性降雪和局地降雪即冷流降雪.通过回归和合成分析揭示了冷流降雪多发时典型的环流特征是低层温度场落后高度场,强冷平流伴随冷槽加深,西北风加强.在此环流背景下,低层大气层结不稳定、充分的热量、水汽输送是局地降雪的主要气候原因.根据热力、水汽和层结等条件的分析表明,12月具备最佳降雪条件,与观测事实一致.沿海边界层的斜压结构、陆面摩擦与地形强迫,使上升运动加强,形成了半岛局地降雪特有的空间分布型.进一步分析表明,低频重力内波有可能成为激发对流,组织降雪的动力因子之一.
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    河床表面分形特征及其分形维数计算方法
    周银军;陈立;刘欣桐;许文盛
    2009 (3):  170-178. 
    摘要 ( 3298 )   PDF(1782KB) ( 2020 )  
    将分形原理、地理信息(GIS)技术与河床演变理论相结合,以河道水下地形图为基础,首先通过编程自动提取高程数据,利用GIS软件建立河床表面数字高程模型,然后以此来计算河床表面的分形维数,并对投影覆盖法进行了改进.最后对比了各河段不同时期的床面分维数,初步探讨了其物理意义.研究表明,该方法用来计算复杂表面的分维数高效准确,为计算河床表面分形维数提供了一个新的途径.同时河床表面分维数具有时空变异性,能定量反映床面的冲淤起伏程度,与河床演变中的河势和河型都有内在关系.这在河床演变及河流动力学具有一定的应用价值.
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