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我国海洋初级生产力研究二十年

我国海洋初级生产力研究二十年
我国海洋初级生产力研究二十年

α第18卷 第3期2000年9月

东 海 海 洋

DONGHA IM AR I NE SC I ENCE

V ol118 N o13

Sep t.,2000

文章编号:10012909X(2000)0320013208

我国海洋初级生产力研究二十年

宁修仁,刘子琳,蔡昱明

(国家海洋局第二海洋研究所,国家海洋局海底科学重点实验室,浙江杭州 

310012)

摘 要:回顾和论述了我国学者近20年来在海洋初级生产力观测研究的进展。随着我国资源与

环境问题的日益突出,初级生产力研究越来越受到重视,研究海域也越来越广阔,研究的方法

不断改进与完善。20年来我国海洋初级生产力研究取得了很大成绩,基本搞清了我国海域的状

况,为生态系结构与功能研究、为渔业资源的合理开发与可持续发展、为海洋环境质量的评价

和赤潮的监测与预报等提供了重要科学基础。目前该项研究正在向更广和更深的层次发展,并

且与特定的研究目标紧密联系,有些研究项目已与国际接轨。加强大空间尺度和长时间序列的

观测研究及其与相关学科的综合研究,和采用现代化的观测手段,必将使该领域的研究提到一

个更高的水平。

关键词:海洋初级生产力;渤、黄、东、南海;研究进展;回顾与展望

中图分类号:Q178153 文献标识码:A

海洋初级生产力研究在国际上已经历了大半个世纪。自从1952年Stee m ann N ielsen[1]引入了放射性同位素(14C)示踪法来测定浮游植物光合作用以来,初级生产力研究出现了长足的进步。不仅对区域性的海洋初级生产力开展了大量观测,而且出现了全球海洋初级生产力的分布图。该图是Koblen tz2M ishke[2]根据7000多个测站取得的数据,并把世界海洋水域分为五种类型统计绘制的。随着世界性的资源与环境问题日益突出,全球碳循环和气候变化、生物资源潜在生产力的评估和可持续发展等成为人们关注的研究课题,从而使初级生产力成为生物海洋学家、海洋生态学家、水产资源学家等研究的热点之一。

我国学者彭作圣等[3]自60年代初开始对初级生产力的有关方法进行了研究,但因种种原因而被中断。80年代初我国海洋初级生产力研究才真正起步,特别是自1981年“西太平洋海洋生物学方法论研讨会”之后,我国海洋初级生产力的研究蓬勃开展[4]。研究海域自沿岸、海湾、河口、上升流区和海岛水域到邻近陆架;从我国近海扩展到大洋,乃至南极海洋,取得了不少研究成果。实验方法不断改进,目前大多采用了国际通用的标准方法;研究的深度和广度也不断提高。以下就几个方面进行论述。

α收稿日期:2000204217

作者简介:宁修仁(1941-),男,山东青岛市人,研究员,主要从事海洋生物学研究。

1 海湾初级生产力研究

伴随着特定的海洋生态学课题的开展和海水增养殖和浅海农牧化的迫切需要,我国海湾浮游植物生物量——叶绿素a 和初级生产力的观测研究在近十几年来有较大的发展。自北而南的主要观测包括大连湾,桑沟湾,胶州湾,杭州湾,象山港,三门湾,乐清湾,罗源湾,厦门港,东山湾,大亚湾,大鹏湾,廉州湾和北部湾等[5~17]。

从海湾叶绿素a 和初级生产力值来看,以辽宁和山东诸海湾最高,叶绿素a 的年平均浓

度高于2m g m 3,平均初级生产力在200m gC (m 2?d )以上,最高可达3000m gC (m 2?d );浙江主要海湾除象山港外,上述其他海湾较低,平均叶绿素a 浓度大多在2m g m 3以

下,平均初级生产力大多在200m gC

(m 2?d )以下,这与这些海湾湾口较为开阔,与外海水混合强烈,水体稳定度差,悬浮泥沙浓度高,造成光对初级生产力限制有关。而象山港呈一狭袋形伸入陆地,水体的强烈混合仅发生在港口附近,港内水体稳定性较好,悬浮泥沙浓度低,营养盐丰富,有利于浮游植物的增长;福建主要海湾平均叶绿素a 浓度均在2

m g m 3以上,平均初级生产力似不高,大多在200m gC

(m 2?d )以下,这可能与夏季营养盐补充的不足有关[11]。广东和广西的海湾平均叶绿素a 浓度大多低于2m g m 3,平均初级

生产力在250~350m gC

(m 2?d ),但季节变化较大,通常冬季叶绿素a 浓度和初级生产力最高,夏季最低,这恐与受沿岸上升流的影响有关[14,18]。

2 河口和近岸水域初级生产力研究

211 河口

河口是陆源物质输入海洋的主要场所,径流把大量的悬浮泥沙和丰富的溶解营养盐带入海洋,造成河口独特的生态学特征。在此着重论述我国最大的两个河口,即长江口和珠江口观测研究的主要结果。

1984年夏季和1986年1月和7月的观测研究发现长江口夏季叶绿素a 和初级生产力及其有关环境参数的分布存在着显著的空间区域化现象[19~20],浮游植物生物量和生产力的锋面出现在离口门约100km 处,即位于123°E 附近的冲淡水区,内河和口门值低是受光的限制,毗连外海值低主要是受营养盐的限制。在长江口稀释区,调控初级生产力的诸因子中光是关键性因子。并建立了简易的初级生产力模式,长江口的锋面性质与亚马逊河口和扎伊尔河口的不同。1985年8月至1986年10月的观测也发现初级生产力空间分布的类似情形[21],其季节变化以夏季最高,春、秋季次之,冬季最低。

珠江口的水动力、泥沙输运及沉积作用更加复杂,这是由于呈南北狭长袋形的珠江口区不仅承纳来自北面珠江物质的输入,而且还接受来自西面众多的中、小河流物质的输入,使盐度和悬浮物质浓度不仅南北向,而且东西向也出现显著的梯度,最大浊度带出现在河口区的中部,该处尽管营养盐极其丰富,但受光的限制,初级生产力最低。初级生产力的高值出现在口门外的大屿山西南海域。叶绿素a 浓度的周年变化呈双峰型,即春末、夏季和秋季出现高峰。

?41?东 海 海 洋18卷3期

212 近岸水域

根据已有的报道,在此着重论述山东和浙江近岸水域的初级生产力。山东近岸水域平

均叶绿素a 浓度为0191m g m 3,平均初级生产力为31012m gC

(m 2?d ),接近温带海洋近岸水域平均值,其中以莱州湾,渤海海峡和千里岩岛海区最高,宫家岛和鸭岛海域最低。季节变化呈双峰型,高峰期多在夏季,次高峰在春或秋季,低谷在冬季。潮汐对叶绿素a 浓度和初级生产力影响很大,莱州湾夏季大潮汛值要比小潮汛值高一倍。

浙江近岸水域的叶绿素a 浓度和初级生产力,浙南高于浙北、更高于浙中海域;离岸较近的鼠浪湖、岱山和六横等岛附近水域的值低,离岸较远的马鞍、中街山,台州和南麂诸列岛水域的值高,其空间变化很大。光是影响叶绿素a 浓度和初级生产力分布的主控因子。在离岸大约100km 处出现初级生产力锋面,是鱼类的产卵和索饵场,同时也成为赤潮的多发区[22]。赤潮是浮游植物,特别是甲藻类,异常增殖,短时间内其丰度与生物量高达足以使海区变色的程度。这种现象是与生态系初级生产过程相伴产生的,因此初级生产力的高值区,往往又是赤潮的多发区。此外,在台湾以北和西南海域也进行过一些调查[23]。3 上升流海域初级生产力研究

沿岸和近海上升流是受地形或季风、或两者同时作用而产生的深层水的涌升,它把温度低、营养盐丰富的海水带到真光层,促进了浮游植物的增长,从而对海域初级生产力和生物资源的丰度起着深刻影响。我国有关的研究报道有浙江沿岸上升流、台湾海峡上升流和东海南部陆架外缘上升流[24~27]。

浙江沿岸上升流是台湾暖流深层水,在由南向北逆坡前进过程中,受到渔山列岛附近海底地形的阻挡,使近岸下层海水向岸输送爬坡涌升,表层海水离岸辐散,夏季偏南风有利于这种涌升。叶绿素a 和初级生产力的分布与温、盐和营养盐的分布相吻合,在涌升的顶层叶绿素a 和初级生产力值均较高,并出现垂直分布的最大值,这是典型的物理2生物海洋学过程的耦合。

台湾海峡上升流的研究表明,在较大的时空尺度上,初级生产力主要受物理过程及其所输送的营养物质的调控,生物量、生产力的分布受水团和上升流的影响,其高值区主要分布于上升流区和各水团的交汇区,即锋面内;在较小尺度内,生物过程对生产力起着重要的调控作用。

东海南部陆架外缘上升流于季风转变期间增强,使初级生产力提高,可支撑该区初级

生产力达600~700m gC (m 2?d )。4 渤、黄、东和南海初级生产力研究

411 渤、黄、东海

渤海初级生产力研究始于70年代末,1982~1983年又进行了周年逐月调查,1984~?

51?宁修仁等:我国海洋初级生产力研究二十年

1985年又连同黄海按季节进行了调查,1992~1993年在渤海进行了季节调查[28,29],1997年春末在渤海生态系统动力学研究项目中也进行过调查,因此渤海资料较为丰富。几次调查所获得的大体一致的结果表明,渤海叶绿素a 浓度和初级生产力以莱州湾较高;季节变化似无一定规律,1982~1983年的调查在初春和秋季出现高峰,冬季最低,而1984~1985年调查在夏季出现最高值,春与秋季相当,冬季最低。黄海的同期调查结果表明,春高于夏高于秋高于冬。海区的营养盐、流系特征、季风和跃层对海水垂直混合的影响和浮游动物的摄食是制约渤海初级生产力季节和空间变化的主要因素。

黄海与东海的初级生产力分布特征与该海域的水系特点密切相关。受黑潮水系影响的东部和南部海域初级生产力终年较低,而且年较差小,季节变化不显著,这与寡营养型的黑潮水系理化性质相对稳定有关;黄、东海西部近岸区及冷暖水系交汇的中部海域,初级生产力相对较高,年较差较大,季节变化较显著,这与大陆沿岸水,特别是长江冲淡水的消长密切相关[30]。此外,黑潮沿大陆坡流动,次表层水沿坡爬升,形成稳定的上升流。在九州西南的对马暖流源区,五岛列岛附近海域,30°N 附近对马暖流水与陆架水交汇区及台湾以北海域,均有次表层水逆坡涌升现象,上升流把深层水中丰富的营养盐带至陆架的真光层,促进了浮游植物的增长,形成高生产力区。在黄海暖流与黄海冷水团交汇处的海洋锋区也出现初级生产力的高值,而在黄海中部的深水海区叶绿素和初级生产力较低。412 南海

南海海域幅员辽阔,地处亚热带和热带,初级生产力的调查相对较少,已报道的有南海东北部,南海中部和南沙群岛等调查以及水色遥感(CZCS )对南海叶绿素的观测[18,31~33]。1998年夏、冬两季在南海大陆架水域又进行了大尺度的观测。南海的初级生产力的分布有以下几个主要特点:1)在水平分布上,除沿岸和岛群附近海域叶绿素a 和初级生产力较高外,开阔海域一般较低,属寡营养型海域;2)在垂直分布上,初级生产力的高值通常不出现在表层,而大都出现在次表层,恐与表层的强光抑制作用有关;3)叶绿素a 的最大值常出现在真光层的底部,这与微微型光合浮游生物的丰度与分布特征有关[34];4)受上升流的影响其季节变化极为显著[18]。

5 我国对世界其他海域初级生产力的研究

已报道的有热带西太平洋调查、南极长城湾调查和南大洋考察研究。

1986年11~12月在热带西太平洋(10°30′S ~18°20′N ,122°24′~165°00′E )的平均初

级生产力约为200m gC

(m 2?d ),潜在初级生产力的最大值出现在光强衰减至50%的水层中;1989年1月至1990年7月在同一海域进行了4个航次的调查,叶绿素a 浓度的平均值

为01199m g m 3,最大值通常出现在真光层的底部(约100m 水深处)。

自1985年建立长城站以来,已多次对长城湾的叶绿素a 浓度和初级生产力进行了测

定。长城湾叶绿素a 变化范围为0118~11151m g m 3。历年叶绿素a 平均值见表1。

?61?东 海 海 洋18卷3期

表1 长城站历年叶绿素a 浓度的平均值

m g m 3日期

1985年11月~1986年2月1988年4月~1989年2月1991年1月~1991年2月1992年11月~1993年3月1993年12月~1994年2月1994年2月~1995年3月叶绿素a 平均值116601441172317911801120 小于5Λm 浮游生物级分的叶绿素a 含量占浮游植物群落总叶绿素a 的50%~70%,

小于20Λm 的级分占76%~88%。与南大洋中叶绿素a 粒度分级结果[35]相比,长城湾海水

中微型和微微型浮游生物所占比重较高。夏季初级生产力平均值为2112m gC (m 3?h ),水层初级生产力平均值为3163m gC

(m 3?h )。初级生产力水平与我国北方沿岸水域接近,但光合作用指数却较低,只有0183。表明长城湾初级生产力受光照和温度的限制。

1989至1995年对南极普里兹湾及其毗邻南印度洋(62°~69°S ,58°~108°E )浮游植物粒度分级、叶绿素a 和初级生产力及其环境调控机制进行了4个航次的观测研究,对环绕南极大陆海域进行了2个航次的同类参数的首次大尺度航渡观测研究。结果表明,在普里兹湾及其毗邻海域上述参量的分布存在着显著的空间区域化特征,其形成机制主要是水体的稳定度——真光层与混合层深度的相对差异,并发现跃层越浅越有利于浮游植物生物量的增长,同时发现浮游植物对环境的影响存在着显著的反馈作用。粒度分级研究结果表明,微型和微微型浮游生物是浮游植物群落的重要组分,它们对总生物量的贡献分别为40%~56%和4%~8%,对总生产力的贡献分别为52%~69%和9%~31%,从而反映了微型生物环(M icrobial l oop )的重要性和传统的南极海洋食物链“硅藻—磷虾—鲸”的缺陷。几个航次的一致结果表明微微型浮游生物对浮游植物群落总生产力的贡献要比其对总生物量的贡献来得大,这是由于其比表面积大、代谢活性高的缘故,从而可修正W eber 和E l 2Sayed 的相反结论[35]。大尺度航渡观测发现,自南极水域经亚南极水域至亚热带水域,浮游植物种类与丰度存在着显著的地理学演替现象,即硅藻的丰度百分比由高逐渐降低,而甲藻由低逐渐升高,这是由于营养盐,特别是硅酸盐的限制所致。

6 我国海洋初级生产力研究技术和领域的进展

近20年来,我国海洋初级生产力研究观测技术和方法不断获得改进,研究的领域不断扩展与深化。例如对叶绿素a 的测定,从分光光度法发展到萃取荧光法和走航自记现场荧光法,提高了观测效率;模拟现场光合作用速率的培养测定从静止培养发展到垂直旋转搅动培养,使结果更接近于自然水体。在海洋光合生物生产力研究的对象方面也在向多样化发展,从仅对浮游植物的研究,出现对大型底栖植物的研究和对潮滩底栖微型藻类的研究。在初级生产力和性质方面,从海域总初级生产力的观测发展到初级生产力的结构研究,包括粒度结构,功能结构,例如再生产、新生产和产品结构[36~37]。从粒度结构研究的结果来看,微型(2~20Λm )和微微型(012~2Λm )浮游生物对叶绿素a 浓度和初级生产力有较大的贡献,表明它们在浮游生物群落中的重要性。在大尺度海洋叶绿素a 浓度分布的观测中,除了使用常规的海洋调查船进行观测外,还使用了海洋水色卫星遥感(CZCS )技术,例如对渤、黄海的观测[38]和对渤、黄、东海的观测[39],获得了同步的、较长时间序列的和对水团和海洋锋有指示意义的资料。此外,还重视初级生产力的生态生理研究,诸如光量子产值?71?宁修仁等:我国海洋初级生产力研究二十年

与光利用效率研究[38],围隔生态研究[40]等。

20年来我国海洋初级生产力研究取得了很大成绩,基本搞清了我国海域的状况,为生态系结构与功能研究、为渔业资源的合理开发与可持续发展、为海洋环境质量的评价与赤潮的监测与预报等提供了重要科学基础。目前我国海洋初级生产力的研究正在向更广和更深的层次发展,并且与特定的研究目标紧密联系,例如:生态系统动力学研究,水域增养殖容量的研究,海域渔业资源潜力评估研究,海洋碳循环和全球变化研究,赤潮的监测与预警预报研究,台湾学者最近进行的“黑潮边缘交换过程(KEEP )”等研究。有些研究项目已与国际接轨。加强大空间尺度和长时间序列的观测研究及其与相关学科的综合研究,和采用现代化的观测手段,必将使该领域的研究提到一个更高的水平。

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91?宁修仁等:我国海洋初级生产力研究二十年

A rev i ew on pr i m ary producti on studi es for

Ch i n a sea s i n the pa st 20years

N I N G X iu 2ren ,L I U Zi 2lin ,CA I Yu 2m ing

(S econd Institu te of O ceanog rap hy ,SOA ,K ey L ab of S ub m arine S cience ,SOA ,H ang zhou 310012,Ch ina )

Abstract :T he study of p ri m ary p roducti on in Ch ina seas by the Ch inese scien tists in the past 20years is revie w ed in th is paper 1A l ong w ith the increasing i m po rtance of res ources and environm en t ,mo re and mo re atten ti on has been paid to th is study .T he observed sea areas have been expanded from coastal zone ,estuaries ,bays and coastal upw elling to the con tinen tal

shelf and the open seas and from Ch ina seas to the ocean and even po lara seas .T he

m ethodo l ogy has m uch been i m p roved and standardized w ith in ternati onal scien tific comm un ities 1T he studies have obvi ously been deepened ,w h ich ranges from to tal p ri m ary p roducti on to p roducti on structures ,such as size structure ,p roduct structure ,functi on structure and phytop lank ton comm un ity structure ,etc 1

T h rough 20years ’effo rts ,phytop lank ton standing stock and p roducti on in these sea areas have basically been claritied ,w h ich p rovide i m po rtan t scien tific bases fo r the study of structure and functi on s of m arine eco syste m s ,m anage m en t of fisheries res ources ,assess m en t of m arine environm en t quality and observati on p redicti on of red tide 1In recen t years the studies have cl o sely been connected w ith s pecific study objectives ,such as assess m en t of carrying capacity of m ariculture ,study on eutroph icati on and red tides ,etc 1,o r w ith in ternati onal j o in t research p rogra m s ,such as JGO FS and GLOBEC 1T he enhance m en t of large s patial and l ong ter m 2series observati on s using no t on ly research vessels ,but als o oceanograph ic buoy ,undulating oceanograph ic reco rder w ith m ulti 2sen s o rs and satellite re mo te sen sing etc 1w ill greatly p romo te the devel opm en t of p ri m ary p roducti on study in these regi on s 1

Key words :m arine p ri m ary p roducti on ;Bohai ,Yell ow ,East and South Ch ina Seas ;study

p rogresses ;revie w and p ro s pect ?02?东 海 海 洋18卷3期

森林生态系统净初级生产力模拟研究.

森林生态系统净初级生产力模拟研究 0引言 人类社会发展、科技进步的历史同时也是一部干预和破坏环境、改变全球气候的历史。自工业革命以来,随着现代工业的迅猛发展和矿物燃料的广泛利用,以及陆地植被破坏等人类活动引起的地球大气中的“温室气体”以前所未有的速度增加,特别是CO2浓度的急剧增加等带来了全球变暖等严重问题[1],已经引起了全球的广泛关注,而森林作为陆地生态系统的主体,与其他陆地生态系统类型相比,森林植被具有最广泛的分布面积、最高的生产力和最大的生物量累积,其在全球碳平衡中的巨大的贡献也日益被人们重视。森林生态系统的主体地位主要体现在地圈、生物圈的生物地球化学过程中起着重要的“缓冲器”和“阀”的功能,在陆地碳循环中发挥着重要的作用。 自20世纪80年代以来,随着对森林生态系统结构、功能和生态过程认识的不断深入以及遥感、地理信息系统(GIS)和计算机技术的发展,森林生态系统碳循环模型研究渐渐成为森林碳循环研究中的主流方向之一,并已在区域或全球尺度上对森林生态系统当前及未来的碳存储模式做出了一些预测。其森林碳循环模型按空间尺度可分为斑块尺度的森林碳循环模型和区域尺度的陆地碳循环模型[2]。本文在对此两大类的模型对比分析的基础上,利用英国爱丁堡大学Williams等[2]提出的斑块尺度SPA(Soil-Plant-Atmosphere)森林碳循环模型,以栅格数据为主,其他数据资料为辅等多源数据将该模型从空间尺度上进行了扩展,并利用机群图像并行技术来解决扩展后模型计算量大、计算时间过长的缺点,基于上述条件建立了新的森林生态系统碳循环RSPA模型(RegionSoil-Plant-Atmosphere),通过该模型对2004年三明市的森林生态系统多种森林植被的生产力做出了评估、预测与模型结果验证。 1 SPA模型简介 SPA模型是植被冠层尺度生理生态学的过程模型[3-6],它是以光合作用-气孔导度-蒸腾作用耦合模型为基础,涉及生理、生化和物理等机理,结合了生态学、植物生理学、气象学和水文学等多种自然科学方法来模拟森林的呼吸、光合、水量平衡、碳的分配之间的关系。在该模型中,植被的冠层被分为若干层次,并且规定植被之间的能量传输必须通过冠层,其冠层层次是具有垂直结构的,不同垂直高度上的植被生理生态学特性都不相同。它是通过逐层计算各通量,最后累加为冠层水平通量。该模型根据植被的生理、物理过程分为两个大的子模块。物理子模块主要包括冠层辐射传输、叶片边界层传导、地表能量平衡、土壤水热传输、根系水吸收等子模块;生理模块包括呼吸作用、光合作用、气孔导度、植被水力等子模块。SPA模型通过对各子模块模拟循环耦合进行森林生态系统生产力的模拟与预测,该循环的关键过程如碳循环、水循环和氮循环过程的生物地球化学过程,主要包括冠层截流、蒸发、植被蒸腾、光合作用、生长和维持呼吸作用、碳在地上与地下器官中的分配、凋落、分解及氮

海洋学知识点

1、海洋学研究内容 既有海水的运动规律、海洋中的物理、化学、生物、地质过程及其相互作用的基础理论,也包括海洋资源开发、利用以及有关海洋军事活动所迫切需要的应用研究。 1、地球自转偏向力—科氏力的特点? 只改变物体运动方向不改变物体运动速度,北半球偏向力向右,南半球偏向力向左 除赤道外的运动物体受到该力作用。 2、地球的圈层结构? 地核、地幔、地壳、岩石圈、生物圈、水圈、大气圈【对流层,平流层,中间层,热层,散逸层】 3、海洋固有的形态特性? 广漠而有垠,连通又阻隔,深又浅 4、海和洋的划分及特征? 洋:远离陆地,受陆地影响小,面积大,水深(2-3km),有独立潮波系统,底质为软泥,红黏土。 海(54):靠近陆地,受陆地影响大,面积小,水浅,无独立潮波系统,底质为陆屑。 5、构造学说的三个阶段? 大陆漂移,海底扩张,板块(12)构造 6、现代海岸带包含几部分——潮上下间带? 潮上带,潮间带,潮下带【海岸,海滩,水下岸坡】 7、海底地形包括哪些部分——架坡基? 大陆边缘,大洋中脊,洋盆,稳定型大陆边缘【大陆架,大陆坡,大陆基】 1、海水组成:热胀冷缩性质 水,无机盐,有机物,悬浮物 【纯水】4℃以上满足热胀冷缩性质,4℃以下不满足。低于4℃有利于水分子缔合 2、海水盐度(35‰)定义:发展历程 (1)1000g水中所包含的溶质总质量 (2)测定海水的氯度(电导率)与标准海水的比值 (3)样品与KCI的电导率之比 3、海水的热力性质:比热,位温,位密等 (1)海水比热>空气 (2)位温:某一温度海水绝热上升到海面时的温度 (3)位密:位温下的密度 4、海水状态方程 描述海水密度与温、盐、压等理化特征参量之间关系的数学表达式. 5、海冰的分类 新冰,尼罗冰,初期冰,一年冰,多年冰。 6、海冰与气候变化的关系 在结冰的过程中,气温越低,结冰速度越快,冰层厚度发展越厚,被包围在其中的卤水越多,海冰的盐分越高;冻结前海水的盐度越高,海冰的盐度可能也高。在南极大陆附近海域测得的海冰盐度高达22~23。 冰的盐度随冰龄增大而减小。当海冰经过夏季时,冰面融化会使冰中卤汁流出,导致盐度降低,在极地的多年老冰中,盐度几乎为零。 融化时:死水现象;结冰时:对流,析出盐晶;海冰:影响海洋与大气热力交换 1、海面热収支:Qw=Qs-Qb±Qe±Qh Qs:大气透明度和天空中的云量、云状以及太阳高度有关【太阳辐射】 Qb:海面水温、空气中的湿度、云量和云状【海面有效回辐射】

海洋平台结构课程设计

中国海洋大学本科生课程大纲 一、课程介绍 1.课程描述: 海洋平台结构课程设计是针对船舶与海洋工程专业本科生开设的工作技术教育层面必修课。本课程通过实践环节,完成具体典型导管架平台的总体设计思路训练,包括海洋环境计算及工程简化、桩基础承载能力计算、导管架结构整体强度及刚度分析,设计计算书撰写和工程图纸表达。通过本课程的实践,使学生能够综合运用海洋平台结构及相关专业课程学习的基础理论和方法,系统完成结构分析计算,提高设计分析和工程表达能力。 2.设计思路: 本课程以海洋平台结构设计的基本过程为主线,结合先修课程中学到的环境荷载计算、桩基承载力验算、结构整体强度分析、CAD制图等基础知识,使学生将掌握的海洋平台结构设计理论知识应用到实际设计和验算中,通过实际设计检验学生对于基础知识的把握,加深学生对理论知识的理解。课程内容包括三个模块:目标平台调研、相关数据计算与分析、计算书编写及工程表达。 - 1 -

(1)目标平台调研: 该模块需要学生熟悉海洋平台设计的一般步骤,对目标平台进行参数和各项性能指标的调研,确定课程设计的各项数据标准。 (2)相关数据计算与分析: 根据已确定的主尺度,对结构在选定工况下的其他参数进行计算,主要分为:海洋环境荷载计算、基础承载力计算、结构整体强度分析。其中,海洋环境荷载计算为在选定海域环境条件下,对风、波浪、海流、冰荷载的计算,并且针对选定工况进行分析;基础承载力计算要求学生掌握桩基轴向承载力验算方法;结构整体强度分析主要包括设计目标平台在外荷载作用下的应力校核及位移校核方法。 (3)计算书编写及工程表达: 本模块中,学生需要学习并完成计算书的编写,掌握目标平台设计资料编写,并且通过专业分析软件完成平台的响应输出分析。最终上交课程设计纸质报告。 3. 课程与其他课程的关系 先修课程:海洋平台结构、钢结构设计基本原理。本门设计课程与先修课程密切相关,只有掌握了先修课程中的理论知识和设计方法,才能够在海洋平台结构设计中加以综合应用,设计出符合规范标准的结构。 二、课程目标 本课程的目标是培养学生从事海洋工程结构设计的基本技能,使学生对海洋工程设计中的标准和规范加以熟悉,对海洋平台结构以及其他先修课程中的理论知识进行综合运用。到课程结束时,学生应能: (1)熟练应用海洋平台结构设计中的相关规范和标准; (2)完成具体目标海洋平台的总体设计以及输出响应特点分析及校核; - 1 -

地下净初级生产力及根系动态对不同草地恢复措施的响应

地下净初级生产力及根系动态对不同草地恢复措施的响应 草地生态系统是最重要、碳分布最广泛的陆地生态系统之一。松嫩平原位于我国东北平原,是吉林省内重要的草地生态系统。 近年来,在全球气候变化的背景下,由于人口的急剧增加,人类对自然的干扰日益频繁,松嫩草地逐步盐碱化,且盐碱化程度日益严重。为解决松嫩草地现状,已有学者通过一定恢复措施,并测量地上部分多种指标来评价各恢复效果,而从植物整体角度对草地恢复进行的研究少见报道,特别是忽视了草地地下部分的重 要性。 本实验以松嫩重度退化盐碱草地为实验对象,采用完全随机区组设计,共六种组合恢复措施,分别为:自由放牧(free grazing,FG)、不翻耕(no ploughing,NP)、只翻耕(only ploughing,OP)、翻耕加施肥 (ploughing+fertilizer,PF)、翻耕加覆盖(ploughing+mulching,PM)、翻耕、覆盖加施肥(ploughing+mulching+fertilizer,PFM),共4次重复。本实验采用向内生长土环法测定地下净初级生产力,采用改进根窗法测定根系动态(如根系 寿命、根系周转率和同生根生存曲线等)。 区别于以往单一恢复措施,本实验补充了多种组合恢复措施对重度退化盐碱 草地恢复中,地下根系部分的响应数据,为今后盐碱草地的治理与恢复提供了数 据支撑。现根据三年恢复实验结果得出以下结论:1、通过三年恢复实验,实验样地主要建立了一年生植物种群,其中虎尾草和碱蓬相对密度较高;而后两年出现 多年生植物星星草,但相对密度较低;虎尾草的相对密度最高值达到99.4%,碱蓬相对密度最高为89.6%。 PFM组合恢复措施下的植被覆盖度、物种密度以及ANPP都要显著高于其他

定位技术

无线传感网络定位技术综述 潘国民 120802016 摘要:首先介绍无线传感网络定位技术额相关术语、评价标准等基本概念及定位算法的分类算法;重点基于测距和非测距两个方面介绍无线传感网络定位方法,并研究若干新型无线传感网络定位方法,主要包括移动锚节点算法、三维定位算法和智能定位算法。从实用性、应用环境、硬件条件、供能安全隐私等方面 出发总结当前无线传感网络定位技术存在的问题并给出可行的 解决方案后,展望未来的研究应用发展趋势。 1、引言 在很多无线传感器网络应用中,没有节点位置信息的监测信息往往毫无意义。当监测到事件发生时,关心的一个重要问题就是该事件发生的位置,如森林火灾监测,天然气管道泄漏监测等。这些事件的发生,首先需要知道的就是自身的地理位置信息。定位信息除了用来报告事件发生的地点外,还可用于目标跟踪、目标轨迹预测、协助路由以及网络拓扑管理等。 常见的定位技术如全球定位系统(globe position system,GPS)是目前应用最广的、最成熟的定位系统,通过卫星的授时和测距来对用户节点进行定位,具有较高的定位精度,实时性较好,抗干扰能量强。但是,使用GPS技术定位只适合于视距通信的场合,即室外无遮挡的环境,用户节点通常能耗高、体积大且成本也较高,还需要固定基础设施等,这不太适合低成本自组织

无线传感器网络。另外,机器人领域采用的定位技术也与无线传感器网络的定位技术不同,尽管二者非常相似,节点都具有自组织和移动特性,但是机器人节点数量少,节点能量充足且携带精确的测距设各,这在一般的能量受限的无线传感器网络中很难满足类似的条件。由于资源和能量受限的无线传感器网络对定位的算法和定位技术都提出了较高的要求。因此,无线传感器网络的定位技术或定位算法通常需要具各以下重要特征:自组织特性,节点可能随机分布或人工部署;能量高效特性,尽量采用低复杂度的定位算法,减少通信开销,延迟网络寿命;分布式计算特性,各个节点都计算自己的位置信息;鲁棒性,可能监测数据有误差,要求定位算法具有良好的容错性;节点位置计算的常用方法。2、定位技术分类: 2.1.GPS定位技术 当GPS接收机在室内工作时,由于信号受建筑物的影响而大大衰减到十分微弱的地步,要想达到室外一样直接从卫星广播中提取导航数据和时间信息是不可能的,为了得到较高的信号灵敏度,就需要延长在每个码延迟上的停留时间,A-GPS技术为这个问题的解决提供了可能性。室内GPS技术采用大量的相关器并行地搜索可能的延迟码,同时,也有助于实现快速定位。这种室内GPS 定位技术由于需要在手机内集成GPS接收器,决定了它的应用受限性,为此,把具有该功能的手机价格降到人们可以承受的范围内成了室内GPS技术追求的目标之一。

森林植被净初级生产力的时空模拟及影响因子分析

森林植被净初级生产力的时空模拟及影响因子分析森林生态系统是全球碳循环过程中最重要的组成部分之一,其中植被净第一生产力(Net Primary Productivity)能够将植物群落在自然环境条件中的生产能力表现出来,是诠释地表碳循环过程中最为重要的组成部分。通过NPP可以判断植被固碳能力的强弱,衡量生态系统调节能力,在评价陆地生态系统可持续发展和估算地球支持能力等研究中具有重要意义。 本文在地理信息系统和遥感技术的支持下,以大兴安岭图强林业局为研究对象,结合Landsat TM遥感影像、CRU气象数据和图强林业局植被分类图,采用CASA 模型,模拟估算出1987年到2011年图强林业局森林资源在7月份的NPP产量,参考相关研究结论并进行详细分析,得到的主要结论如下:(1)由于1987年的森林大火,森林遭到大面积烧毁,NPP产值受到了严重影响。自此以后,南北的NPP 产值有着明显的区别,北部出现大面积NPP产值较低的区域,直到2005年南北差异不再明显。 从1988年开始NPP产值逐步回升,到2010年达到峰值5.748× 1011gC。综合模拟数据进行分析,估测出图强林业局7月份的NPP 总产值可以达到5.6×1011gC以上。 (2)针对不同树种的NPP统计分析,表明图强林业局7月NPP产量的主要来源为白桦树,约占总产值的50.1%,落叶松和樟子松约则分别约占34.6%和9.9%。从单位NPP产值上分析,表明为白桦>落叶松>樟子松。 (3)进行控制实验对比实际估算值得知,植被要素和降雨要素对产量都存在影响。降水过少的导致产量减少,但植被对水分的吸收是有最适值,降雨量超过最适值的时候产值便几乎无变化。

海洋科学导论-海洋学基础-重点知识

海洋科学导论重点知识 第一章 1.海洋科学:研究地球上海洋的自然现象、性质以及其变化规律,以及和开发与利用海洋有关的知识体系。 研究对象:海洋---海水、海水的组成、海洋生物以及海洋的边界(海洋沉积、海底岩石圈,河口、海岸带,海面上的大气等)。 研究内容:海水的运动规律、海洋中的物理、化学、生物和地质过程及其相互作用的基础理论、海洋资源的开发、利用、海洋军事活动应用研究等。 2. 海洋科学研究的特点是什么 1)明显地依赖于直接的观测。 2)。 3) 4)信息论、控制论、系统论等方法在海洋科学研究中越来越显示其作用。 5)学科分支细化与相互交叉、渗透并重,而综合与整体化研究的趋势日趋明显。 相似问题:海洋科学研究对象的特点 ①海洋科学研究对象具有特殊性和复杂性; ②海洋中水---汽---冰的转化时刻都在进行; ③海洋作为一个自然体系,具有多层次耦合的特点。 ¥ 3. 海洋矿产资源的分布特点是什么有哪些主要类型 ·分布特点: 深海锰结核以锰和铁的氧化物及氢氧化物为主要组分,富含锰、铜、镍、钴等多种元素。主要分布于太平洋,其次是大西洋和印度洋水深超过3000米的深海底部。以太平洋中部北纬6°30′~20°、西经110°~180°海区最为富集。 世界96%的锆石和90%的金红石产自海滨砂矿。复合型砂矿多分布于澳大利亚、印度、斯里兰卡、巴西及美国沿岸。金刚石砂矿主要产于非洲南部纳米比亚、南非和安哥拉沿岸;砂锡矿主要分布于缅甸经泰国、马来西亚至印度尼西亚的沿岸海域。 中国近海水深小于200米的大陆架面积有100多万公里,某中含油气远景的沉积盆地有7个:渤海、南黄海、东海、台湾、珠江口、莺歌海及北部湾盆地,总面积约70万公里,并相继在渤海、北部湾、莺歌海和珠江口等获得工业油流。在辽东半岛、山东半岛、广东和

海洋油气工程专业last

海洋油气工程专业 培养目标: 培养德、智、体、美全面发展,具有工科基础理论和海洋工程、石油与天然气工程专业知识,能在海洋油气资源开发领域从事海洋油气专用结构物工程设计、海洋油气开发方案设计、海洋钻井工程设计、海洋采油采气工程设计、海洋平台生产与管理、海洋油气集输等方面工作,获得工程师基本训练的高级应用型人才。 专业方向: 海洋油气田开发工程、海洋油气井工程 业务培养要求: 本专业学生主要学习数学、物理、化学、力学、地质学、海洋学的基础理论及与海洋工程、石油与天然气工程有关的基本知识,受到海洋油气专用结构物工程设计、海洋油气开发方案设计、海洋钻井工程设计、海洋采油采气工程设计的基本训练;熟悉海洋平台生产与管理过程;了解海洋油气开发的理论前沿,新型海洋油气专用结构物的应用前景和发展动态;具有一定的科学研究和实际工作能力。 毕业生应获得的知识和能力: 1.具有数学、物理、力学、化学、海洋环境、海洋工程、石油与天然气工程、储运工程的基本理论和知识,初步掌握海洋油气专用结构物的工程设计方法; 2.具有海洋油气工程所必须的工程科学理论和专业知识,具有分析和解决海洋油气工程实际问题、进行技术改造、科技开发和应用研究的能力; 3.具有较强的外语应用能力,掌握文献检索和其它获取科技信息的方法; 4.具有较强的自学能力、工作适应能力、计算机应用能力和创新意识; 5.具有应用系统工程思想和现代经济知识进行生产管理的意识。 主干学科: 海洋工程、石油与天然气工程 主干课程: 1.毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论2.高等数学3.大学外语 4.机械设计基础5.计算机程序语言6.工程力学7.工程流体力学8.结构力学9.石油地质学10.海洋学11.海洋平台工程12.海洋采气工程13.海洋油气开发工程14.海洋钻井工程15.海洋采油工程基本修业年限:四年 授予学位:工学学士 专业外语或采用外文教材的课程:海洋油气工程专业外语 制订人:殷代印院系负责人:殷代印教务处处长:马瑞民

公共基础知识题库:海洋基础知识之海洋生物(一)

考试交流群:331227626中公教育事业单位考试网公共基础知识题库:海洋基础知识之海洋生物(一)推荐阅读:公共基础知识题库|事业单位考试题库 |2013事业单位招聘 2014年国家海洋局事业单位公开招聘450人。笔试时间:2013年11月30日,笔试分数海洋基础知识占40%,职业能力测试占60%。中公教育事业单位考试网为了大家顺利备考,整理了海洋科学基本知识汇总,帮助大家梳理海洋科学基本知识,争取在考试中取得优异的成绩。 海洋基础知识之海洋生物(一) 一.[掌握]:海洋生物多样性的概念、内容和层次 生物多样性(biological diversity 或简写为biodiversity)是一个包括物种、基因和生态系统的概括性的术语,可简单表述为“生物之间的多样化和变异性及物种生境的生态复杂性”(OTA,1987) 。也就是说,生物多样性是所有生物种类,种内遗传变异和它们的生存环境的总称,包括所有不同种类的动物、植物和微生物,以及它们所拥有的基因,它们与生存环境所组成的生态系统(汪松、陈灵芝1990)。生物多样性通常包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。人类的生存无不依赖于生物多样性。 二.[掌握]:外来生物入侵的概念 外来物种是生态入侵、生物污染、外来种和引入种等的同名词,是指由人类活动有意或无意引入在某海域历史上从未出现过的物种。外来物种具有竞争性、捕食性、寄生性和防卫性。外来物种入侵的主要途径是:船舶压舱水的排放和引入养殖种类,一艘大型货船的压舱水中带有几百种浮游生物、底栖生物,游泳生物的幼体或藻类孢子等,全球庞大的海运网几乎在任何时刻都能把几百种生物送往世界各大洋。 [了解]:外来生物入侵的生态作用 一些双鞭甲藻和硅藻出现在以前并不存在的海水中,在得到必要的营养条件下造成赤潮。自1869年苏伊世运河开通以来,就有250余种生物从红海进入地中海。20世纪70年代开始,水产养殖支持者把具有经济价值的鱼、虾、贝(牡蛎、扇贝)等物种的引入同农业引种同等看待,这对发展海洋农牧化经济具有重要意义,但在引重前,必需对引进种在今后对该海域可能产生的环境影响进行科学论证,真正做到利大于弊。因为物种侵入有可能导致自然

半潜式平台的水动力及系泊系统性能研究

半潜式平台的水动力及系泊系统性能研究 海洋能源、矿产等资源的大力勘探和开采促使了海洋工程领域的蓬勃发展,而半潜式平台以其抗风浪能力强、适应水深范围广、装载量大等优点,成为了海洋资源勘探开发的主流工具之一。因此,对半潜式海洋平台进行水动力性能分析,计算平台在风浪流联合作用时的运动响应和系泊系统的张力响应,是尤为重要的。 本文以南海300米水深的某半潜式平台为对象进行水动力分析和系泊系统 性能研究,在此基础上探讨了半潜式平台运动响应的影响因素。论文的主要内容包括以下几个方面:1.在三维势流理论的基础上,利用ANSYS-AQWA软件,建立半 潜式平台的水动力模型,计算分析平台的水动力性能,获得了附加质量、阻尼系数、运动响应幅值算子和波浪力等水动力参数。 2.根据作业水深和半潜式平台的特点,将平台的系泊系统初步设计为8根对称布置的悬链线式系泊系统。再利用前章节计算的频域水动力结果,对半潜式平台和系泊系统在生存载况、作业载况,以及风浪流联合作用下进行时域耦合动力分析,计算了平台的响应历时曲线和系泊线的张力变化曲线。 3.进行模型试验验证研究,在频域和时域计算分析中各选取了一种典型工况,结合模型试验结果进行验证分析。分析表明,在规则波中仿真计算和模型试验结果吻合度很高。 在复杂工况的时域分析中,虽然二者之间存在一定的误差,但依旧能较准确 的预报出平台的运动响应和系泊性能。因此,利用AQWA仿真计算平台的水动力性能具有可靠性和实用性。 4.在上述研究的基础上,通过数值计算分析的方法,探讨了半潜式平台运动 响应的影响因素。计算模型仍旧为原半潜式平台,分别计算了不同重心高度、吃

水深度和是否带有垂荡板对平台运动响应的变化规律,为今后半潜式平台的优化设计提供一定的参考。 本文的研究内容对于使用AQWA仿真和模型试验来研究半潜式平台的水动力问题有一定的借鉴作用;同时,本文探讨的半潜式平台运动响应的影响因素,所得到结果对于半潜式平台的设计和结构优化具有一定的意义。

海洋基础知识问题与答案

第一部分:海洋科学基本知识 (一)海洋科学 1.A [掌握]:海洋科学研究的对象 B [了解]:海洋科学的分支及海洋科学研究的特点 A.海洋科学的研究对象:海洋科学研究的对象是世界海洋及与之密切相关联的大气圈、岩石圈、生物圈 B.海洋科学的分支及海洋科学研究的特点:海洋科学体系既有基础性科学,也有应用与技术研究,还包括管理与开发的研究。属于基础性科学的分支学科体系,提法不尽相同,如有的认为应包括物理海洋、化学海洋学、生物海洋学、海洋地质学、环境海洋学、海气相互作用以及区海洋学等。应用与技术研究的分支有卫星海洋学、渔场海洋学、军事海洋学、海洋学、海洋声学、光学与遥感探测技术、海洋生物技术、海洋环境预报以工程环境海洋学等。管理、开发研究方面的分支有海洋资源、海洋环境功能区、海洋法学、海洋监测与环境评价、海洋污染治理、海域管理等。 海洋科学研究对象的特点:首先是特殊性与复杂性。其次,作为一个物理系统,海洋中水-汽-冰三态的转化无时无刻不在进行,第三,海洋作为一个自然系统,具有多层次耦合的特点. 海洋科学研究的特点:首先,它明显地依赖于直接的观测。这些观测应该是在自然条件下进行长期的,且最好是周密计划的、连续的、系统而多层次的、有区域代表性的海洋考察 其次是信息论、控制论、系统论等方法,在海洋科学研究中越来越显示其作用 第三,学科分支细化与相互交叉、渗透并重,而综合与整体化研究的趋势日趋明显 (二)地球运动和结构 2.[熟悉]:科氏力(地球自转偏向力)的作用;科氏力与地球自转产生的惯性离心力差别 3.[掌握]:地球圈层结构及内部和外部圈层的构成 4.[熟悉]:地球表面海陆分布的特点 科氏力的作用(地球自转偏向力)的作用:科氏力,又称科里奥利力,地转偏向力。是对于运动流体受力而言。由于地球自转,使球体上固体和流体运动差异的力。 无论地球上流体运动方向如何,地转偏向力在北半球始终向运动方向偏右90度,南半球始终向运动方向偏左90度。 地球圈层结构及内部和外部圈层的构成 地球是一个具有同心圈层结构的非均质体,以地球固体表面为界分为内圈和外圈,内圈和外圈又可再分为几个圈层,每个圈层都有自己的物质运动特征和物理化学性质。 外部圈层:地球固体表面以上,根据物质性状可以分为大气圈、水圈和生物圈。 内部圈层:地球内部物质呈同心层圈结构。在各圈层间都存在着地震波速度变化明显的界面(或称不连续面),其中最重要的界面有莫霍面(M面)和古登堡面(G面),它们把地球内

海洋地理 知识点详解

《普通高中课程标准实验教科书地理选修2海洋地理》教材简介 袁孝亭 海洋地理作为选修课程在普通高中开设,有着深刻的时代背景、很强的现实针对性和重要意义。深刻认识海洋地理开设的必要性和海洋地理的学习对于学生发展的价值,是海洋地理课程价值实现的重要保障。 21世纪是“海洋世纪”。海洋是生命的“摇篮”、资源的宝库、气候的“调节器”、地球上最大的生态系统,与人们的生活、生产关系十分密切,在人类生存环境持续发展中具有举足轻重的地位。因此,向学生呈现有关海洋的基础知识、提高他们认识海洋的基本技能、增强他们的海洋意识,为将来科学利用海洋和保护海洋奠定必要的基础,具有十分重要的现实意义和战略意义。 我国海域辽阔,海岸线漫长,岛屿众多,海洋资源丰富,开发海洋对于缓解我国人口、资源、环境的压力,实现国民经济可持续发展具有重要的现实意义。高中地理课程开设《海洋地理》选修课是面向世界、面向未来的需要。 《海洋地理》课程的学习,对于学生的发展有着重要而特殊的价值:它能够使学生了解海洋环境、感悟人海关系;它能够增强学生的海洋观念、认识海洋国情;海洋地理有很高的综合分析价值、推理价值,因此它对于学生能力的发展具有特殊价值;海洋地理是地球科学的重要组成部分,对于提高学生的科学素养有着重要价值。 一、《海洋地理》的特色 (一)注重海洋意识的渗透,赋予学生现代海洋观念 专家指出,海洋世纪,具有什么样的海洋观念和海洋意识,是关乎我们国家兴盛的大问题,理应得到每个炎黄子孙的密切关注。而现实状况是,我国国民的海洋意识相对淡薄,对海洋作用和价值的认识不深。海洋地理教材必须以向学生渗透海洋意识为己任,将现代海洋观作为选择和编制教学内容的一条主线。人教版海洋地理教材在选择和组织材料时,将下述现代海洋观贯穿其中。 海洋价值观。海洋作为一种战略性资源,既是世界交通和货物运输的重要通道,人类生命支持系统的重要组成部分,又是未来人类活动的重要空间,还是国际政治、经济和军事斗争的重要舞台。 海洋资源观。海洋是资源宝库,人类未来的资源寄希望于海洋。海洋资源是人类生命支持系统的重要组成部分,在一定的空间、一定的时间、一定的地域、一定的周期内,海洋资源也几乎都是有限的;应当注意节约和开展综合利用,加强海洋资源抚育与保护,这是当代公民对后代幸福应当承担的道德责任和义务;人类对海洋资源的无节制的开发利用甚至挥霍浪费,必然导致自然对人类的反抗,并威胁人类的持续生存,每个公民都负有阻止滥采滥用海洋资源错误行为的道德责任。

海洋平台基础知识

海洋平台基础知识系列 0. 海洋工程是什么?(名词解释) Ocean engineering 海洋工程,从地理的角度来说,可分为海岸工程、近岸工程(又称离岸工程)和深海工程三大类。一般来说,位于波浪破碎带一线的工程,为海岸工程;位于大陆架范围内的工程,为近岸工程;位于大陆架以外的工程,为深海工程,但是在通常情况下,这三者之间又有所重叠。从结构角度来说,海洋工程又可分为固定式建筑物和系留式设施两大类。固定式建筑物是用桩或者是靠自身重量固定在海底,或是直接坐落在海底;系留式设施是用锚和索链将浮式结构系留在海面上。它们有的露出水面,有的半露在水中,有的置于海底,还有一种水面移动式结构装置或是大型平台,可以随着作业的需要在海面上自由移动。 海洋工程是指以开发、利用、保护、恢复海洋资源为目的,并且工程主体位于海岸线向海一侧的新建、改建、扩建工程。具体包括:围填海、海上堤坝工程,人工岛、海上和海底物资储藏设施、跨海桥梁、海底隧道工程,海底管道、海底电(光)缆工程,海洋矿产资源勘探开发及其附属工程,海上潮汐电站、波浪电站、温差电站等海洋能源开发利用工程,大型海水养殖场、人工鱼礁工程,盐田、海水淡化等海水综合利用工程,海上娱乐及运动、景观开发工程,以及国家海洋主管部门会同国务院环境保护主管部门规定的其他海洋工程。 1: 海洋平台的类型: 海洋平台:(1)移动式平台: 坐底式平台 自升式平台 钻井船 半潜式平台 张力腿式平台 牵索塔式平台 (2)固定式平台:导管架式平台 重力式平台固定平台又可以分为桩式海上固定平台、重力式海上固定平台、自升式海上固定平台 导管架型平台:在软土地基上应用较多的一种桩基平台。由上部结构(即平台甲板)和基础结构组成。上部结构一般由上下层平台甲板和层间桁架或立柱构成。甲板上布置成套钻采装置及辅助工具、动力装置、泥浆循环净化设备、人员的工作、生活设施和直升飞机升降台等。平台甲板的尺寸由使用工艺确定。基础结构(即下部结构)包括导管架和桩。桩支承全部荷载并固定平台位置。桩数、长度和桩径由海底地质条件及荷载决定。导管架立柱的直径取决于桩径,其水平支撑的层数根据立柱长细比的要求而定。在冰块飘流的海区,应尽量在水线区域(潮差段)减少或不设支撑,以免冰块堆积。对深海平台,还需进行结构动力分析。结构应有足够的刚度以防止严重振动,保证安全操作。并应考虑防腐蚀及防海生物附着等问题。导管架焊接管结点的设计是一个重要问题,有些平台的失事,常由于管结点的破坏而引起。管结点是一个空间结点,应力分布复杂;近年应用谱分析技术分析管结点的应力,取得较好的结果。 混凝土重力式平台的底部通常是一个巨大的混凝土基础(沉箱),用三个或四个空心的混凝土立柱支撑着甲板结构,在平台底部的巨大基础中被分隔为许多圆筒型的贮油舱和压载舱,这种平台的重量可达数十万吨,正是依靠自身的巨大重量,平台直接置于海底。现在已有大约20座混凝土重力式平台用于北海 钻井船是浮船式钻井平台,它通常是在机动船或驳船上布置钻井设备。平台是靠锚泊或动力定位系统定位。按其推进能力,分为自航式、非自航式;按船型分,有端部钻井、舷侧钻井、船中钻井和双体船钻井;按定位分,有一般锚泊式、中央转盘锚泊式和动力定位式。浮船式钻井装置船身浮于海面,易受波浪影口向,但是它可以用现有的船只进行改装,因而能以最快的速度投入使用。适用于深海钻井的主要是两种浮式钻

海洋科学基础综合知识考试大纲

《海洋科学基础》综合知识考试大纲 一、考试说明 1.参考教材 (1)冯士筰、李凤岐、李少菁主编海洋科学导论,高等教育出版社2001年7月3版(2)侍茂崇、高郭平、鲍献文编著海洋调查方法,青岛海洋大学出版社2000年7月2、考试内容比例 (1)题型比例 问答题:100% (2)内容比例 海洋科学的基础知识和基本常识50%,观测研究方法50%。 二、考试内容: (一)绪论 1.海洋的特性 2.海洋学研究内容 3.海洋学研究意义 4.海洋学研究方法 (二) 地球概观 1.地球概观 2. 构造学说 3. 海水来源 4. 海洋的划分 5. 海底地形 6. 各大洋及中国海形态 (三) 海水的物理性质 1. 海水的组成 2.海水的物理性质 3. 海水温度、盐度、密度概念 (四) 海洋中的热收支和水平衡 1. 海洋中的热收支 2. 海洋中的水平衡 (五) 大洋及中国海的温度、盐度、密度的分布及变化 1. 大洋温度的分布及变化 2. 大洋盐度的分布及变化 3. 中国海温盐分布及变化 4. 海水温度、盐度、密度的观测 (六) 大气环流

1.大气垂直结构与气象要素 2. 大气环流 3. 主要天气系统 4. 中国海的气候特征 (七) 海洋环流与水团 1. 海流成因 2. 地转流 3. 风海流 4. 惯性流 5. 大洋环流及水团结构 6. 中国海环流 7. 海流的观测 (八)海洋中的波动 1. 波浪要素、波浪类型 2. 小振幅重力波 3. 风浪和涌浪 4. 海洋内波 5.海浪的观测 (九)潮汐及风暴潮 1. 潮汐基本要素、分类 2. 潮汐理论 3. 中国海潮汐 4. 风暴潮定义、分类 5. 潮汐的观测、预报方法及应用 (十)海水的混合和海洋细结构 1. 海水混合的概念、形式 2. 混合效应及影响因素 3. 水团之间混合 (十一)海洋——大气相互作用 1. 海洋在气候系统中的地位 2. 海洋——大气相互作用 3. 厄尔尼诺和南方涛动

扬州事业单位公基海洋基础知识之海洋潮汐

扬州事业单位公基:海洋基础知识之海洋潮汐 根据20XX年国家海洋局事业单位招聘考试大纲,下面对海洋潮汐有关知识进行梳理。 [掌握]:潮汐、潮流的定义 潮汐现象是指海水在天体(主要是月球和太阳)引潮力作用下所产生的周期性运动,习惯上把海面铅直向涨落称为潮汐,而海水在水平方向的流动称为潮流。 [熟悉]:潮汐要素、潮汐类型 图中纵坐标是潮位高度,横坐标是时间。涨潮时潮位不断增高,达到一定的高度以后,潮位短时间内不涨也不退,称之为平潮,平潮的中间时刻称为高潮时。平潮的持续时间各地有所不同,可从几分钟到几十分钟不等。平潮过后,潮位开始下降。当潮位退到最低的时候,与平潮情况类似,也发生潮位不退不涨的现象,叫做停潮,其中间时刻为低潮时。停潮过后潮位又开始上涨,如此周而复始地运动着。从低潮时到高潮时的时间间隔叫做涨潮时,从高潮时到低潮时的时间间隔则称为落潮时。一般来说,涨潮时和落潮时在许多地方并不是一样长。海面上涨到最高位置时的高度叫做高潮高,下降到最低位置时的高度叫低潮高, 相邻的高潮高与低潮高之差叫潮差。 1.正规半日潮在一个太阴日(约24时50分)内,有两次高潮和两次低潮,从高潮到低潮和从低潮到高潮的潮差几乎相等,这类潮汐就叫做正规半日潮 2.不正规半日潮在一个朔望月中的大多数日子里,每个太阴日内一般可有两次高潮和两次低潮;但有少数日子(当月赤纬较大的时候),第二次高潮很小,半日潮特征就不显著,这类潮汐就叫做不正规半日潮 3.正规日潮在一个太阴日内只有一次高潮和一次低潮,象这样的一种潮汐就叫正规日潮,或称正规全日潮。 4.不正规日潮,这类潮汐在一个朔望月中的大多数日子里具有日潮型的特征,但有少数日子(当月赤纬接近零的时候)则具有半日潮的特征。 [了解]:一月中大、小潮出现的日期

船舶五大系统组成相关专用名词中英对照

船舶五大系统组成相关专用名词中英对照 一、船舶推进系统与电力系统(marine propulsion & system electric system) 柴油机diesel engine operating speed运行速度piston speed 活塞速度 Maximum explosion pressure 最大爆炸压力 侧推进器thruster 01方位推进器azimuth thruster 01Contra-rotating Type Azimuth Thruster对转桨侧向推进器 02Azimuth Thruster with Nozzle nozzle 喷嘴02隧道推进器tunnel thruster CPP(controllable pitch propeller)可变螺距螺旋桨 FPP(fixed pitch propeller)固定螺距螺旋桨 03可收缩推进器retractable thruster Dia of propeller 桨径主推进器(螺旋桨)propeller 舵rudder Accessories for rudder Rudder carrier舵承,舵托 Rudder pintle托栓、舵销 Rudder stock舵杆 Rudder blade舵叶 Rudder Flap rudder 襟翼舵 Schilling rudder西林舵 Becker rudder 贝克舵 Flanking rudder倒车舵 导流管舵rudder nozzle 齿轮箱gear box Dredger gearbox Fire-fighting pump gearbox Controllable pitch propeller gearbox Fixed pitch propeller gearbox 轴系shafting Shaft sleeve & shaft sleeve seat Coupling Stern tube船尾轴管 Intermediate shaft Propeller shaft 密封件sealing water sealing水密 Generator set 发电机组 Emergency Type Generator set 应急发电机组 General Type Generator set 通用型发电机组 配电装置power Distribution Motor control center Charging and discharging panel Shore connection box

物种多样性和功能群多样性对地上净初级生产力的相对贡献

物种多样性和功能群多样性对地上净初级生产力的相对贡献受自然和人类活动因素的影响,全球范围内的生物多样性正以前所未有的速度丧失,生物多样性与生态系统功能关系(biodiversity and ecosystem function relationship, BEF)成为了生态系统研究的中心问题。BEF实质上就是指生物多样性的生态系统功能效应,而群落地上净初级生产力(aboveground net primary productivity, ANPP)作为体现生态系统功能的综合指标,是研究BEF的有效途径。 自20世纪70年代以来,国内外已经开展了大量有关群落物种多样性(speciesdiversity, SD)与地上净初级生产力关系的研究,但仍未获得一致性的结论。很多研究认为生态系统功能主要受植物群落中关键功能群或主要功能型组成的驱动,其作用应大于群落物种丰富度对生态系统功能的影响。 群落中不同物种的特性各异,其功能属性和对干扰的反应也不同,由特性相同或相近的物种组成的各种功能群对生态系统功能应该产生不同的影响。我们推测,作为生物多样性的组成成分,功能群多样性(functional group diversity, FGD)对初级生产力也有影响,且与物种多样性之间应该存在互补性,甚至其贡献可能大于物种多样性对初级生产力的贡献。 我们通过在青藏高原高寒矮嵩草(Kobresia humilis)草甸为期7年(2007-2013年)的一项刈割强度(设不刈割、中度刈割和重度刈割3个水平,分别以NC、MC和HC表示)和施肥(设不施肥和施肥2个水平,分别以NF和F 表示)控制实验,基于物种的生活周期、经济类群和生产性能划分植物功能群为“G1”和“G2”功能群,分别采用目前最常用的丰富度指数(R)(分别用 Rs、RG1和RG2代表群落物种、功能群G1

海洋科学基础知识点整理

1:什么导致了地球的大地水准面? 地球旋转离心力带来了地球的椭球面,不规则的海底地形导致了重力的局地变化,大地水准面与海表面不同,因为海洋不是静止的,海表面与大地水准面之间的偏差被定义为海表面地形 2:怎样测量海洋表面和底部地形? 由于地球重力(形状)空间变化,地球的大地水准面有不规则性,大地水准面可以反映海底地形特征,我们一般用测深绳,回声测深仪以及雷达高度计来测量海底以及海表面的地形,同时也可以基于重力场的不规则性(重力与海底地形的关系)来计算海底地形 3:海洋地形为何如此的重要? 海洋地形影响海流路径、影响全球热量的输送、影响潮汐的能量混合和消散、影响自然灾害的发生,比如海啸等,在实际中会影响石油与天然气的开采、地质研究 4:海平面变化的原因: 大洋洋盆形状的改变:板块构造学说(海洋地壳以及海底沉积物的变化,陆地地壳分布的变化)、泛大陆的形成(陆地海洋面积比例减小,海平面降低),大陆裂解,洋中脊扩张效应; 海洋中水体总量的变化:水循环导致的海平面变化,热力所致的海平面变化 海平面变化地质代表:有孔虫的氧同位素珊瑚可以用于古海平面的重建 从短时间尺度上来说,海平面变化的主要原因是海洋的增暖和热力膨胀,以及陆地冰的融化 格陵兰冰盖平均厚度达1500米,南极冰盖厚度达2000到2500米 5:海水的性质 水深,海水压强,海水温度(计算时通常用K做单位),海表面温度,盐度(每千克海水溶解物质的克数,平均一千克海水中35克盐,盐度的计算?)现在一般用电导率来计算盐度,电导率主要与温度有关,对盐度的依赖稍弱,主要消除温度对于电导率的影响我们就可以得到盐度 6:跃层:垂直方向上物理性质快速变化的深度区间 温跃层:

海洋基础知识

中国海洋 1、中国海域辽阔,海岛广布,大约有多少个面积大于500平方米的海岛?6500多个。 2、我国面积最大的三个海岛的名字就是什么? 台湾岛、海南岛与崇明岛。 3、我国以海岛组成的省级行政建制有几个? 我国以海岛组成的省级行政建制有2个,就是台湾省与海南省。 4、我国各海区海岛最多的、最少的分别就是哪个海区? 我国各海区海岛数最多的就是东海海区,海岛数最少的就是渤海海区。 5、我国已探明海洋石油天然气储备量最大的海区就是哪个海区?南海海区。 6、我国近海各海区按面积如何排序? 面积最大的就是南海,其次就是东海与黄海,面积最小的就是渤海。 7、我国近海各海区中平均水深最浅与最深的分别就是哪个海区? 平均水深最浅的就是渤海海区,最深的就是南海海区。 8、我国海岛最多的省份就是哪个省份?浙江省。 9、我国哪个海区潮汐能最为丰富?浙闽沿海。 10、我国最大的产盐省份就是?山东 11、我国鱼种最多的海区就是哪个?南海海区 12、我国面积最大的珊瑚岛就是哪个岛?最大的群岛就是哪个岛? 我国面积最大的珊瑚岛就是位于西沙群岛西部的永兴岛,面积为1、85平方千米。面积最大的群岛就是舟山群岛。 13、我国沿海有哪些重要的港口? 到2004年底,沿海港口共有中级以上泊位2500多个,其中万吨级泊位650多个;全年完成集装箱吞吐量6150万标准箱,跃居世界第一位。一些大港口年总吞吐量超过亿吨,上海港、深圳港、青岛港、天津港、广州港、厦门港、宁波港、大连港八个港口已进入集装箱港口世界50强。

14、我国年吞吐量最大的就是哪个港口?上海港。 15、郑与几次出使西洋? 郑与于1405-1433年的28年中七次出使西洋,经东南亚、印度洋到达红海与非洲,遍及亚洲、非洲30多个国家与地区。最远到达赤道以南的非洲东海岸与马达加斯加岛。 16、《南京条约》中,我国被迫开放的通商口岸有哪几个? 《南京条约》,旧称《江宁条约》于1842年8月29日在南京签订,我国被迫开放广州、福州、厦门、宁波、上海五个通商口岸。 17、我国的内海就是哪个海? 渤海就是我国的内海,面积为7、7万平方千米。 18、我国的黄河与长江最终分别流入哪个海区? 黄河最终流入我国的渤海海区;长江最终流入我国的东海海区。 19、我国大陆海岸线、岛屿岸线总长度分别约为多少千米? 我国大陆海岸线总长度约为18000千米;我国岛屿岸线总长度约千米。 20、我国目前已经建立了多少个国家级海洋自然保护区?30个。 21、我国目前已经命名了获得国际SC(A)R组织承认的南极地名大约有多少个?300个。 22、我国最北面的出海口在哪里?图门江。 23、《中华人民共与国专属经济区与大陆架法》对我国大陆架就是如何规定的? 《中华人民共与国专属经济区与大陆架法》规定我国的大陆架为领海以外依陆地领土的全部自然延伸,扩展到大陆外边缘的海底区域的海床与底土。 24、我国法律关于内水的权益就是如何阐述的? 《中华人民共与国领海及毗连区法》规定:我国的领海基线向内陆一侧的水域为我国的内水。内水属于国家领土的一部分,完全受国家的主权管辖;所有外国船舶非经许可不得在一国的内水航行;外国渔船不得进入内水从事捕鱼活动。 25、我国政府关于领海宽度就是如何主张的?

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