智利外海西部渔场智利竹筴鱼资源与海表温度分布特征

根据2007年8月~11月在智利外海西部渔场(22~43°S、85~115°W)的探捕调查以及遥感数据,对该海域调查期间的竹筴鱼资源与海表温度分布特征进行了初步分析。结果显示,平均日产量29.82 t,平均CPUE为3.02 t.h-1,以8月份最高,11月份最低;进入夏季之前,智利竹筴鱼渔场以35°S为轴心,成带状分布在混合区内;调查海域北部为暖水区,南部为冷水区,中间为冷暖水交汇的混合区,混合区的范围随着季节南北移动,表层水温范围为9~22℃,智利竹筴鱼渔场分布在SST为12~17℃范围内,以14~15℃渔获指数最高;西部渔场可能为智利竹筴鱼4龄群体的分布区和产卵场;建议我国应积极开发西部渔场。     

西北太平洋柔鱼渔场台风时空变化及其对柔鱼产量的影响分析

随着渔业资源与渔场学研究的深入和西北太平洋柔鱼资源开发利用及渔场环境监测的需要,开展台风等极端天气下柔鱼资源与环境关系的研究,对西北太平洋柔鱼资源评估与渔场预报工作可起有益的补充作用。根据2001~2014年中国气象局热带气旋最佳路径资料和西北太平洋柔鱼渔场渔获数据,分析了14 a间影响西北太平洋柔鱼渔场台风活动特征及其对柔鱼产量的影响,得到以下结果:共记录了83次台风,热带风暴33次、强热带风暴40次和台风10次。年均台风数量为5.93±1.73次,台风高发月份为8~10月。台风生命期越长,对单位捕捞努力量渔获量（catch per unit effort,CPUE）的影响越大,生命期大于48 h的台风消亡后2~7 d CPUE呈大幅增长。TY（typhoon）级别强度台风对CPUE的影响最大,随TY临近渔场,CPUE迅速减少,TY消亡后2~7 d CPUE呈大幅增长。研究结果对西北太平洋渔业生产安全的预报及柔鱼资源的有效利用将产生有益的影响。     

基于广义可加模型和案例推理的东南太平洋智利竹筴鱼中心渔场预报

根据2001～2008年我国渔船在东南太平洋海域的智利竹筴鱼生产统计数据以及同期卫星遥感数据反演的海表温度、叶绿素浓度、海表温度梯度等数据,利用广义可加模型定量分析了智利外海竹筴鱼资源分布同环境因子的关系。根据GAM模型的研究结果,确定海表温度作为竹筴鱼中心渔场预报指标。利用案例推理方法,通过三级相似检索对智利竹筴鱼中心渔场进行预报。试验性预报实例的结果与渔船实际作业情况比较表明,预报精度达到68%,能一定程度上反映竹筴鱼资源的分布。     

一种基于深度学习的海表温度混合预测方法

海表温度（SST）是海洋水文的重要参数,准确预测SST对海洋经济发展与极端天气的预防都有重大意义。首先,针对SST序列数据的多噪声特点,采用变分模态分解方法（VMD）预处理,以减少噪声对预测结果的影响。其次,将卷积神经网络（CNN）与长短时记忆网络（LSTM）结合,同时提取SST序列的空间与时间特征,以提高预测精度。最...     

东海二甲基硫时空变化特征及影响因素分析

基于已建立的DMS广义可加混合模型(GAMM),采用东海现场实测数据和卫星遥感海表温度(SST)和局地校正叶绿素a(Chl-a)v5.0(LMCv5.0)数据,获得1998-2020年共23年的东海表层DMS数据集,分析了东海表层海水DMS浓度时空特征和影响因素.结果表明:东海表层海水DMS年平均浓度为2.67nmol/L,呈现外海低、近岸高的空间分布特征,并具有显著的季节变化:春夏季浓度较高,秋冬季浓度偏低.根据所获得的23年的数据,东海表层海水DMS浓度年际变化具有明显空间差异性,近岸呈现明显先上升后降低的年际变化特征,而外海的年际变化不明显.春、夏两季东海表层海水DMS浓度空间分布差异主要受Chl-a影响,秋、冬两季其差异主要受Chl-a和SST协同作用的影响.Chl-a是影响长江口及邻近海域DMS年际变化的主要因素,SST是影响苏北沿岸DMS年际变化的主要因素.河流输入的营养盐可能是长江口DMS的影响因素.春季(冬季)海表风速和长江口DMS存在相似(相反)年际变化特征.     

黄、东海二甲基硫与环境因子的多元分析及建模

基于已发表的2005~2015年的文献数据,讨论了黄、东海表层二甲基硫（DMS）和叶绿素a （Chl-a）浓度的时空变化.结果表明：夏季DMS和Chl-a浓度高于冬季;由南至北,年均DMS和Chl-a浓度逐渐升高,且四季间的差异变大.黄、东海表层海水DMS和Chl-a、温度的统计分析表明,春、夏季Chl-a和DMS浓度存在指数关系,而冬季Chl-a和DMS浓度则存在线性关系;不同Chl-a水平下,温度对DMS浓度的影响存在差异.黄、东海表层DMS浓度与Chl-a浓度及温度的多元统计模型结果显示：DMS浓度随着Chl-a浓度增加而增加;在中心温度为21.31℃的温度区间内,DMS浓度较高,且Chl-a浓度越高,这个温度区间越窄.     

台风“启德”对粤西渔场渔业的影响分析

根据2011年~2013年南海北部进行的海洋捕捞生产调查数据,对台风"启德"过境后,粤西渔场(20.5°N~21.5°N,110.5°E~111°E)底拖网渔获率和渔获物组成变化进行分析。结果表明:(1)台风后第1周,周平均渔获率增加为台风前1周周平均渔获率的1.34倍,于第2周恢复到台风前水平;(2)台风后,主要种类由台风前的沙丁鱼类增加为沙丁鱼类和鲻梭鱼,另外,与台风前相比,新出现的种类为鲐鱼和梅童鱼,台风后未有捕获的种类有黄鲫、乌贼和叫姑鱼;(3)台风后,鲻梭鱼、带鱼和鱿鱼在总渔获中的比重分别增加为台风前的1.85倍、2.4倍和6.48倍,沙丁鱼类、虾类、龙头鱼、马鲛鱼、小黄鱼、鲳鱼和蟹类在总渔获中的比重分别减少了24.69%、0.56%、0.36%、0.2%、0.15%、0.04%和0.03%;(4)台风后鱼类丰富度指数减小0.04,多样性指数和均匀性指数分别增加0.12和0.04;(5)台风"启德"过后,研究区群落结构恢复期在1个月以上。     

北京上甸子站大气CO2及δ13C(CO2)本底变化

基于北京上甸子站(SDZ)2007~2013年大气CO_2及2009~2013年大气δ13C(CO_2)瓶采样观测资料,筛分获得混合均匀且未受局地污染影响、具代表性的大气CO_2及δ13C(CO_2)本底数据.2007~2013年SDZ站大气CO_2年均本底浓度变化范围为385.6×10-6~398.1×10-6,年均增长率为2.0×10-6a-1;2009~2013年其大气δ13C(CO_2)年均本底值变化范围为-8.38‰~-8.52‰,年均增长率为-0.03‰·a-1.SDZ站2007~2013年的7~9月月均浓度最低水平均出现在2008年,且2007~2008年增长率仅为0.3×10-6a-1,推测主要源于2008年奥运期间北京及其周边省市节能减排措施实施导致碳排放量减少.SDZ站大气CO_2本底浓度季节变化最低值出现在8月,最高值出现在3月,季节振幅达到23.9×10-6;大气δ13C(CO_2)与CO_2季节变化特征大致呈镜像关系,其季节振幅为1.03‰.对SDZ站CO_2源汇的碳同位素"signature"(δs)研究表明,供暖季Ⅰ(01-01~03-14)和Ⅱ(11-15~12-31)的δs分别为-21.30‰和-25.39‰,推测主要源自化石燃料与生物质燃烧的影响;其植物生长季的δbio值为-21.28‰,推测主要来自植被活动的贡献.     

冬季巢湖SPOM来源、空间变化及营养盐效应

为研究枯水期巢湖水体悬浮颗粒物（SPM）营养元素组成及其潜在环境效应,分析了2020年1月巢湖18个采样点表层水体SPM含量、颗粒有机质（SPOM）含量及氮磷组成,并利用颗粒有机碳、氮同位素组成及C/N研究了冬季巢湖SPOM的来源及其空间变化. 结果表明,悬浮颗粒物总磷(PP)浓度为0.032~0.065 mg/L,平均值为0.049 mg/L;悬浮颗粒物无机磷(PIP)浓度为0.018~0.046 mg/L,平均值为0.032 mg/L,是PP的主要组分,二者浓度均呈西湖区>东湖区>中湖区的空间分布特征. 悬浮颗粒物总氮(PN)浓度为0.254~0.424 mg/L,平均值为0.342 mg/L,其中悬浮颗粒物有机氮(PON)占比较高,表明颗粒态氮以湖泊内源性有机来源为主. 巢湖表层水体SPOM的δ13C范围在?28.72‰~?26.68‰之间,δ15N为3.34‰~9.97‰,C/N为2.51±0.95,指示冬季枯水期水体SPOM主要来自内源水生生物碎屑,而陆源径流输入对湖泊颗粒物影响较小. 研究显示:冬季巢湖悬浮颗粒有机质主要来自湖泊内源,具有潜在的营养盐效应,污染控制需要相应的策略.      

广州城区大气细颗粒物粒谱分布特征分析

2008年10~11月,利用大气细粒子谱分析仪(FPM-I型)对广州城区5nm~10μm大气细粒子谱进行长期连续在线测量.同时,利用大气能见度仪、黑碳分析仪、气象参数仪获取了观测点的大气能见度、黑碳质量浓度和气象参数信息. 颗粒物谱型分析结果表明:整个观测期内,颗粒物数浓度谱、表面积谱及体积谱均呈双峰结构. 广州地区核模态(5~20nm)、爱根核模态(20~100nm)和积聚模态(0.1~1μm)粒子日平均浓度变化范围分别为1400~4300个/cm3、5000~12300个/cm3和1600~2600个/cm3.晴天和灰霾天气下颗粒物数浓度、黑碳浓度及大气能见度对比分析结果表明:广州地区大气能见度的高低受核模态和爱根核模态粒子浓度的影响较小,与积聚模态粒子浓度呈负相关关系;黑碳质量浓度峰值的出现位置与爱根核模态粒子浓度峰值位置相一致,表明爱根核模态粒子对黑碳浓度的贡献不能忽略.     

全球SST的季节特征及长期变化趋势分析

利用来自NCEP/NCAR的Sea Surface Temperature(SST)资料,对全球海域近150 a SST的季节特征和逐年变化趋势进行分析。结果表明:(1)全球大部分海域SST呈显著的逐年线性递增趋势,同时也表现出很大的区域性差异,线性递增趋势较强的海域主要集中在:北太平洋中部海域(0.003~0.006℃/a)、赤道中东太平洋(0.004~0.006℃/a)、南大西洋大部分海域(0.006~0.01℃/a)、南印度洋西部海域(0.006~0.009℃/a),仅在冰岛西南部海域、两极部分海域呈显著的递减趋势,与全球变暖的大背景相吻合;(2)全球部分海域的SST变化趋势由冬季占主导,部分海域的SST变化趋势由夏季占主导;(3)全球海域存在三大永久性暖池,且具有2.78~3.13 a、3.45 a、5.26~5.88 a的共同周期及100 a的长周期震荡。     

广西合浦儒艮国家自然保护区海水环境质量变化趋势与评价

根据2001～2004年广西沿海渔业生态环境调查监测数据,对广西合浦儒艮国家级自然保护区水域海水环境质量变迁、综合指数地理分布及年际变化特点进行了较全面的分析研究与评价.监测结果表明儒艮保护区就控制为一类海水水质而言,海水处于受到污染的状态, Zn 、Cu、Pb是保护区海水中的主要污染因子,是重点监测、控制和治理的优先污染物.     

Climate change impacts on freshwater recreational fishing in the United States

We estimated the biological and economic impacts of climate change on freshwater fisheries in the United States (U.S.). Changes in stream temperatures, flows, and the spatial extent of suitable thermal habitats for fish guilds were modeled for the coterminous U.S. using a range of projected changes in temperature and precipitation caused by increased greenhouse gases (GHGs). Based on modeled shifts in available thermal habitat for fish guilds, we estimated potential economic impacts associated with changes in freshwater recreational fishing using a national-scale economic model of recreational fishing behavior. In general, the spatial distribution of coldwater fisheries is projected to contract, being replaced by warm/cool water and high-thermally tolerant, lower recreational priority (i.e., “rough”) fisheries. Changes in thermal habitat suitability become more pronounced under higher emissions scenarios and at later time periods. Under the highest GHG emissions scenario, by year 2100 habitat for coldwater fisheries is projected to decline by roughly 50 % and be largely confined to mountainous areas in the western U.S. and very limited areas of New England and the Appalachians. The economic model projects a decline in coldwater fishing days ranging from 1.25 million in 2030 to 6.42 million by 2100 and that the total present value of national economic losses to freshwater recreational fishing from 2009 to 2100 could range from $81 million to $6.4 billion, depending on the emissions scenario and the choice of discount rate.     

洞庭湖流域冬季降水的时空变化及与全球海温的关系

论文基于1961-2015年洞庭湖流域96个气象站点逐月降水数据和英国哈德莱中心月平均海表温度资料,利用EOF、Morlet小波和偏相关分析等方法,对洞庭湖流域冬季降水的时空变化和周期特征进行分析,并探讨影响流域冬季降水的关键海区及其关键时段。结果表明：在年际时间尺度上,洞庭湖流域冬季降水主要存在全区一致型、南北反向型和中部-南北部反向型3个模态,各模态分别具有12 a、16 a和7 a左右的长周期以及3 a左右的短周期。在与全球海温的关系方面,流域冬季降水与ENSO和南海海温均存在显著相关,平均而言,在ENSO处于暖位相或南海海温偏高时,流域冬季降水易偏多,反之,则流域冬季降水易偏少;但ENSO和南海海温对流域冬季降水的影响范围及其关键时段存在明显差异,其中ENSO的影响范围主要分布在流域南部,其在前期10月与流域冬季降水相关性最好,而南海海温的影响范围集中在流域东部,其在次年2月与流域冬季降水相关性达到最高。     

The role of fish and fisheries in recovering from natural hazards: Lessons learned from Vanuatu

Coastal fisheries provide staple food and sources of livelihood in Pacific Island countries, and securing a sustainable supply is recognised as a critical priority for nutrition security. This study sought to better understand the role of fish for Pacific Island communities during disasters and in disaster recovery. To evaluate community impacts and responses after natural disasters, focus group discussions were held with men and women groups at ten sites across Shefa, Tafea, Malampa and Sanma provinces in Vanuatu. The combined impacts of category 5 Tropical Cyclone Pam (TC-Pam) in March 2015 and prolonged El-Niño induced drought have had a profound impact across much of Vanuatu. Terrestrial systems had been disproportionately impacted with substantial shortages in drinking water, garden crops, cash crops and damage to infrastructure. Localized impacts were noted on marine environments from TC-Pam and the drought, along with an earthquake that uplifted reef and destroyed fishing grounds in Malampa province. Communities in Malampa and Shefa provinces also noted a crown-of-thorns outbreak that caused coral mortality. The significant reduction in terrestrial-based food and income generation capacity generally led to increased reliance on marine resources to cope and a shift in diets from local garden food to rice. However, limited market access, lack of fishing skills and technology in many sectors of the community reduced the capacity for marine resources to support recovery. A flexible management approach allowed protected areas and species to be utilized as reservoirs of food and income when temporarily opened to assist recovery. These findings illustrate that fish and fisheries management is at the center of disaster preparedness and relief strategies in remote Pacific Island communities. High physical capital (e.g. infrastructure, water tanks and strong dwellings) is key for disaster preparedness, but supporting community social capital for the purpose of natural resource management and human capital for diverse adaptation skills can also improve community resilience. Recognizing the humanitarian value that well managed fisheries resources and skilled fishers can play to disaster relief adds another dimension to the imperative of improving management of coastal fisheries and aligning policies across sectors.     

风云三号卫星微波成像仪海面温度产品检验

目的方法 利用全球海-气综合数据集(ICOADS),对FY-3C MWRI海面温度产品按照升降轨进行检验,并对不同风速及太阳辐射(白天、夜晚)条件下的检验结果进行分析.结果 FY-3C MWRI SST产品升轨绝对误差为0.950 K,均方根误差为1.278 K;降轨绝对误差为1.186 K,均方根误差为1.692 K,升轨精度优于降轨精度.分别对风速小于6 m/s、6～12 m/s以及大于12 m/s时的绝对误差、均方根误差进行分析,高风速(>12 m/s)以及白天低风速(0～6 m/s)条件下,均会导致卫星反演海温与实测海温之间差异的增加.结论 该研究结果对改进算法模型,提高产品的质量和可信度有重要的参考价值.     

多参数指示南极普里兹湾浮游植物的时空变化

以南极普里兹湾沉积物为研究对象,运用气相色谱技术,研究了生物标志物菜子甾醇、甲藻甾醇、长链烯酮对应指示的硅藻、甲藻、颗石藻等浮游植物的生产量和种群结构的历史变化,结合2001—2011年实测和遥感水体ρ(Chla)(Chla为叶绿素a)及SST(海水表层温度)数据,探讨了该湾浮游植物生产量时空变化特征及其影响因素. 结果表明:过去100多年间南极普里兹湾浮游植物总生产量(212.04~759.10 ng/g)〔以w(菜子甾醇)+w(甲藻甾醇)+w(长链烯酮)计〕和w(硅藻)所占比例(62.28%~87.13%)〔以w(菜子甾醇)所占比例计〕均呈上升趋势,而w(甲藻)所占比例(10.09%~27.98%)〔以w(甲藻甾醇)所占比例计〕和w(颗石藻)所占比例(1.97%~9.74%)〔以w(长链烯酮)所占比例计〕则呈下降趋势. 全球变暖背景下浮游植物种群变动通过改变南大洋对CO₂的吸收进而影响全球碳循环. 水体ρ(Chla)与沉积生物标志物指示的浮游植物总生产量均具有湾内高、湾外低的空间分布特征. 湾内ρ(Chla)与SST的年际变化趋势相似,二者以2002—2003年和2009—2010年相对较高,SST分别为-0.30和0.01 ℃,ρ(Chla)分别为1.69和2.31 mg/m3;以2001—2002年和2010—2011年相对较低,SST分别为-1.19和-0.95 ℃,ρ(Chla)分别为1.08和0.79 mg/m3,表明该湾SST变化可较明显地影响浮游植物的生长.      

FY-3C/VIRR数据中国周边海域区域SST反演算法开发

已有的验证结果显示风云三号C星（Fengyun-3C,FY-3C）搭载的可见光红外辐射仪（visible and infrared radiometer,VIRR）反演的业务化海洋表面温度（sea surface temperature,SST）产品存在较大偏差。根据FY-3C/VIRR的热红外通道设置,分别选择非线性SST算法（non-linear SST,NLSST）和三通道非线性算法（triple window NLSST,TNLSST）开发适用于中国周边海域的白天和夜间区域SST反演算法。通过对卫星热红外波段的亮温和现场数据进行晴空海洋匹配样本数据构建,利用回归拟合方法获得NLSST和TNLSST的算法系数。采用独立样本数据对区域算法进行验证,白天数据的偏差和标准差分别为0.082 ℃和0.633 ℃,夜间为?0.007 ℃和0.557 ℃。以OISST（optimum interpolation SST）为参考值,将区域算法反演的SST与国家卫星气象中心的业务产品进行对比,结果显示区域算法将白天SST的偏差和标准偏差从0.047 ℃和0.743 ℃减小到0.031 ℃和0.641 ℃,夜间从0.184 ℃和0.708 ℃减小到0.034 ℃和0.556 ℃。     

2017年丰水期莱州湾环境因子分布特征及网采浮游植物的响应

2017年丰水期（8月份）,在莱州湾开展了31个站位的综合调查,研究了莱州湾丰水期环境因子空间分布以及网采浮游植物的响应特征。结果发现:2017年丰水期莱州湾水环境呈现出明显的空间分布差异,西南近岸区域总体呈现出高表层水温（SST）、低表层盐度（SSS）、高营养盐的分布特征,小清河及邻近区域陆源输入是影响莱州湾SSS和营养盐空间分布的主要因素,小清河氨氮（NH₄-N）的减排对河口区NH₄-N浓度下降有重要影响;莱州湾浮游植物呈现出明显的空间分布差异,小清河口区呈现出高浮游植物丰度、低多样性指数H′的空间分布特征,H′高值区主要位于东部湾口区,浮游植物群落划分为4大不同类群,各类群之间群落结构差异明显;浮游植物丰度与SSS和Si/N呈显著负相关（p<0.05）,与硝酸盐（NO₃-N）、NH₄-N、无机氮（DIN）呈显著正相关（p<0.05）,浮游植物多样性指数H′与SST和DIN呈显著负相关（p<0.05）。活性硅酸盐（DISi）是影响浮游植物群落结构最主要的因素,而NO₃-N、NH₄-N、DISi、Si/N是影响浮游植物群落结构最主要的环境组合。浮游植物群落对环境变化有明显的响应。