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期刊信息/Journal information
热带海洋学报
热带海洋学报

张偲

双月刊

1009-5470

jto@scsio.ac.cn

020-84459408

510301

广州市新港西路164号

热带海洋学报/Journal Journal of Tropical OceanographyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是中国自然科学核心期刊之一,也是中国期刊方阵入选期刊。它侧重宣传报道南海及邻近热带海洋的调查、研究成果和具有创新性的学术论文。刊物已被收录为中国科技论文统计源、中国科学引文数据库和中国学术期刊综合评价数据库的源期刊;在国外已被美国《化学文摘》、俄罗斯《文摘杂志》、联合国《水科学与渔业文摘》、英国《动物学记录》所收录。
正式出版
收录年代

    海水养殖水域纤毛虫多样性及其生态效应研究进展

    刘炜炜温少薇谭烨辉
    1-19页
    查看更多>>摘要:加强对海水养殖生态系统的基本认知,揭示养殖活动的环境生态效应,是近年来海洋生态学研究关注的焦点之一.纤毛虫是海水养殖生态系统的重要组成部分,在健康养殖中发挥着重要的作用.本文针对当前国内外关于海水养殖中纤毛虫研究的进展进行综述,介绍了养殖水体中纤毛虫生物多样性、纤毛虫病害、养殖活动对纤毛虫的影响、纤毛虫对养殖环境的指示等;此外对已有研究的不足进行了归纳,对未来发展的趋势进行了展望,为深入认识纤毛虫在海水养殖中的生态角色,揭示海水养殖生态与环境效应研究提供借鉴和参考.

    纤毛虫海水养殖多样性水产病害环境指示

    深海极端环境黑碳的地球化学特征及其环境意义

    李黛王旭东贾子策冯东...
    20-32页
    查看更多>>摘要:黑碳是一种广泛存在于不同环境中且抗氧化、耐分解的含碳物质.作为惰性有机碳的重要组分,黑碳深刻影响着全球碳循环.当前海洋黑碳收支的不平衡研究结果表明海洋中可能存在未知的或被忽略的黑碳来源或埋藏路径.随着深渊海沟、热液区和冷泉区等这些地球上最为极端的海洋环境黑碳研究的不断深入,已经确认这些环境中存在独特的黑碳循环过程,可能是海洋黑碳的重要源或汇.本文综述了海洋极端环境中黑碳的地球化学特征,发现深渊海沟独特的"V"字型地形有利于物质汇聚,其中的黑碳比同沉积的有机碳更为古老,黑碳年埋藏量可达约(1.0±0.5)Tg;热液区的高温流体通过"灼烧"有机质形成原位自生黑碳,其每年向海洋贡献的黑碳可达 1.6~9.7Tg,是海洋黑碳的重要来源;冷泉区黑碳的源汇过程尚不清楚,但区域内丰度极高的甲烷厌氧氧化古菌最近被证明可以直接产生黑碳,其碳同位素值负偏至-60‰以下,这是迄今为止唯一的一种微生物来源黑碳,是对黑碳类型传统认识的重要补充.尽管目前已经建立海洋黑碳源汇过程的总体框架,但尚缺乏对海洋极端环境黑碳的直接形态观察及特征分析,未来的研究需要明确海洋极端环境中陆源黑碳与海洋自生黑碳的比例,以进一步了解海洋黑碳源汇过程并探讨极端环境黑碳在海洋碳循环中扮演的角色.

    黑碳深海极端环境地球化学特征源汇过程

    生物碎屑砂运动特性研究进展

    陈杰边城蒋昌波姚震...
    33-41页
    查看更多>>摘要:生物碎屑砂是海洋沉积物的重要组成部分,运动特性是研究其沉积过程的关键.从生物碎屑砂的特性出发,归纳出形状和内孔隙这 2个对泥沙运动产生影响的主要特性.分别从沉降、起动和岸滩演变的实验研究出发,剖析了生物碎屑砂特性对泥沙运动特性产生的影响.现有研究只探究了形状对单颗粒生物碎屑砂运动的影响,缺乏对群颗粒运动的探讨.受限于研究手段,缺少讨论内孔隙特性对生物碎屑砂运动产生的影响.未来应结合海洋水动力条件,综合考虑生物碎屑砂形状和内孔隙特性,开展生物碎屑砂运动特性研究,量化生物碎屑砂特性产生的影响,将成果运用于实际,预测生物碎屑沉积环境中的岸滩地貌演变.

    生物碎屑砂生物碎屑砂特性泥沙沉降泥沙起动岸滩演变

    西菲律宾海乌尔达内塔洋底高原火山岩地球化学和地幔源区特征

    陈馨张国良
    42-56页
    查看更多>>摘要:自始新世以来,西菲律宾海板块经历了复杂的地质演化过程,在盆地形成过程中伴随有大量板内火山岩形成,板内火山岩主要表现为洋底高原,这些板内火山岩之间的联系一直是研究关注的重点.其中,本哈姆隆起和乌尔达内塔两个洋底高原因其构造位置特殊是研究西菲律宾海盆内板内火山岩相互关系的良好切入点.本次研究对在乌尔达内塔高原获得的 10个火山岩样品进行了电子探针矿物分析,全岩主量元素、微量元素及同位素分析.分析结果表明我们获得的乌尔达内塔高原火山岩为碱性玄武岩,其地幔归一化微量元素模式具有典型洋岛玄武岩特征;具有较高的(Sm/Yb)N值(1.89~3.92),指示源区可能存在石榴子石.结合前人研究获得的西菲律宾海盆板内火山岩数据,我们发现乌尔达内塔高原碱性玄武岩具有与本哈姆隆起拉斑玄武岩相似的Sr-Nd-Hf同位素组成,但具有明显低的 206Pb/204Pb同位素组成;西菲律宾海盆内碱性洋岛玄武岩与拉斑洋岛玄武岩的 Sr-Nd-Hf 同位素组成范围几乎相同,但铅同位素组成存在明显差异,碱性洋岛玄武岩的铅同位素比值范围更大.西菲律宾盆地形成环境复杂,板内火山岩形成时可能受到盆地扩张作用和地幔柱的影响,我们利用同位素数据模拟了地幔柱与扩张中心相互作用对板内碱性玄武岩的影响,模拟结果表明碱性火山岩的低 206Pb/204Pb值不能通过与地幔柱有关的富集组分和与海盆扩张作用有关的亏损组分混合实现,表明乌尔达内塔高原碱性火山岩具有一个相对独立的地幔源区,形成时已远离扩张中心,不受扩张作用影响.另一方面,乌尔达内塔高原碱性玄武岩形成时晚于拉斑玄武岩 1~2Ma,并且部分熔融程度更低,乌尔达内塔高原拉斑玄武岩和碱性玄武岩可能分别对应岩浆活动的主要阶段和晚期阶段.因此,我们认为乌尔达内塔高原与本哈姆隆起岩浆活动的主要阶段可能具有相同的地幔源区,两高原受同一地幔柱影响;在乌尔达内塔高原岩浆活动的晚期阶段,乌尔达内塔高原则具有相对独立的源区.

    西菲律宾海盆乌尔达内塔高原碱性玄武岩同位素地幔源区

    印度尼西亚—澳大利亚海盆上层海洋层结变化及其影响因素

    林桂焕严幼芳刘颖
    57-67页
    查看更多>>摘要:本文基于ORAS5(ocean reanalysis system)和ERA5(ECMWF reanalysis v5)再分析数据,利用密度跃层底的浮力频率表征海洋层结的强度对印度尼西亚—澳大利亚海盆及其周边海域的海洋层结特性及其影响因素进行研究.结果显示:该海盆海洋层结在空间上表现为北部较强、南部较弱,在时间上表现为北半球春季较强、秋季较弱.对海盆内混合层温度和盐度变化的影响因素分析表明,海表通量和海洋平流作用的贡献非常显著,特别是与印尼贯穿流相关的纬向平流通过影响次表层密度结构进而对跃层底层结产生重要影响.进一步分析印尼贯穿流通量对海盆内海洋层结的影响,发现了印尼贯穿流通量与该海盆的混合层界面上下的温盐异常密切相关,该盐度异常通过影响其垂向密度梯度进而对海洋层结的季节变化产生影响.

    海洋层结印度尼西亚—澳大利亚海盆温度盐度海表通量海洋平流印尼贯穿流

    卷积神经网络方法在岛礁类海啸波水动力特性演变的应用

    高榕泽屈科任兴月王旭...
    68-75页
    查看更多>>摘要:海啸是严重的海洋灾害,准确的海啸预测对于海洋工程和人民生命财产安全具有重要意义.本文以一维卷积神经网络(1-dimensional convolutional neural network,CONV1D)为基础,构建岛礁地形的类海啸波水动力特性演变模型.通过输入类海啸波波高时程曲线的观测值,得到岛礁指定地点的水位淹没时程曲线,实现时间序列到时间序列的预测,进行海洋灾害的实时预报,提前布置防御措施以达到减小损失的目的.结果显示,预测一组样本所需时间少于一秒,相对于传统的地震海啸预警系统,深度学习方法所需计算资源较少,计算速度更快.对类海啸波到达时间预测的平均相对误差为 0.71%,最大水位高度预测的平均相对误差为 6.99%,CONV1D得到的岛礁地形类海啸波水动力特性与数值结果吻合较好.

    深度学习卷积神经网络海啸预测水动力特性时间序列

    融合MIC与Res-LSTM模型的有效波高预测

    朱道恒李彦李志强刘润...
    76-85页
    查看更多>>摘要:有效波高(significant wave height,SWH)的预测在海洋运输和海上活动方面发挥着重要作用.基于中国阳江海陵岛近岸实测数据,提出一种融合最大信息系数(maximal information coefficient,MIC)、残差网络(residual network,ResNet)和长短期记忆网络(long short-term memory networks,LSTM)的预测模型.首先,采用MIC算法从数据集中筛选出与预测指标相关性高的参数作为模型的输入;然后将ResNet引入LSTM中,构建Res-LSTM预测模型;最后选择相关系数(r-squared,R2)、均方根差(root mean squared error,RMSE)、平均绝对误差(mean absolute error,MAE)和平均绝对百分比误差(mean absolute percentage error,MAPE)来评价预测结果.同时,对比了XGBoost(extreme gradient boosting)、SVR(support vector regression)和LSTM网络的预测效果.结果表明,MIC-Res-LSTM模型能够提高短时有效波高预测值的精度.

    波高预测最大信息系数残差网络长短期记忆网络支持向量回归

    红树林生态重建效果预测研究新模式

    吴鸿博罗锋陈治澎朱飞...
    86-97页
    查看更多>>摘要:红树林是生态文明建设的组成部分,对实现碳中和目标意义重大,近年来实施了大量的保护和修复工程.然而,目前缺少一种预测方法来比选有效的保护措施,以指导红树林的生态重建工作.因此,提出了一种"数值模拟模型+分类模型"的研究新模式.在模式应用中,模拟了广东省柘林湾一年的水沙动力环境.通过考虑淹没时间、相对峰值底床切应力和底床高程变化,描述了红树定植过程中所受到的胁迫,对 4 种条件下笠港潮汐汊道内侧滩涂红树林的生态重建效果做出了预测.结果表明,恢复汊道水深会轻微改变区域的水动力和泥沙冲淤环境,导致生态重建成功率降低了 3.12%;提高区域底床高程会显著减小流速并加剧外侧冲刷,提高 0.5m和 1.0m的高程分别使生态重建成功率提升了 16.43%和 32.75%.

    红树林生态修复数值模拟逻辑回归柘林湾

    人类活动和沿岸流影响下的粤东近海浮游动物群落特征

    柳原柯志新李开枝谭烨辉...
    98-111页
    查看更多>>摘要:粤东附近海域具有丰富的渔业资源和复杂的水文环境.在气候变化背景下,为系统提升该海域海洋观测水平和生态动力过程的认知,于 2022年 5月(春季)、7月(夏季)、10月(秋季)和 2023年 1月(冬季)开展了四个季节的水文动力、生物、化学等生态环境要素的综合考察.基于镜检浮游动物的鉴定结果,分析该海域浮游动物群落特征,探讨其时空分布的影响因素.根据环境因子聚类,调查海域可分为近岸(主要受人类活动影响)和远岸(主要为海流影响)区域,不同季节和区域浮游动物群落结构存在显著差异.春、夏季浮游动物动物种类、生物量和丰度均高于秋、冬季;远岸区浮游动物种数、生物量和丰度显著高于近岸,并且浮游动物群落结构的季节差异在远岸区更加明显.桡足类和毛颚类为调查海域的主要浮游动物类群.浮游幼虫和鱼卵的丰度在春季显著高于其他季节,并且峰值集中在南澳岛西南韩江口附近海域,说明该区域为粤东重要的产卵场.受粤东沿岸上升流影响,夏季桡足类的种类和丰度增加;而冬季,浮游动物主要由闽浙沿岸流所携带的暖温带种所组成,中华哲水蚤(Calanus sinicus)在S8站位高达 1000 ind.·m-3.另外,近岸养殖区内的浮游动物出现种类少、生物量和丰度较低,个别调查站网采样品基本无浮游动物检出.在人类活动和气候变化的双重影响下,粤东近海浮游动物需要进行长期系统监测分析其对海洋环境变化的响应.

    浮游动物群落结构沿岸上升流闽浙沿岸流南海北部

    南海海滩岩微生物群落结构和特定菌株对其成因机制的启示

    刘玓玓张喜洋孙富林王明壮...
    112-122页
    查看更多>>摘要:热带—亚热带潮间带沉积物中丰富的菌—藻类微生物及其复杂的生命活动对颗粒的早期胶结过程起重要作用.本文通过 16S rRNA高通量基因测序方法分析西沙群岛石屿、全富岛及海南龙湾珊瑚礁滨岸带海滩岩表生微生物群落结构,确定主导海滩岩快速胶结的共性菌株/微生物功能群.表层生长草皮海藻的全富岛海滩岩原核生物多样性最高.龙湾潮间带上部暴露时间较长的海滩岩比潮间带下部海滩岩原核生物多样性高.相对固结的石屿海滩岩原核生物多样性最低.4 个取样点具有较为相似的细菌门类组成,物种丰度由大到小依次为变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、放线菌门(Actinobacteriota)、蓝细菌门(Cyanobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi)、芽单胞菌门(Gemmatimonadota)和脱硫杆菌门(Desulfobacterota).不同点位的海滩岩形成环境中蓝细菌主要种类大体相同,其中眉藻(Calothrix sp.)是主导海滩岩早期胶结的共性钙化菌株,通过分泌胞外聚合物成为碳酸盐矿物沉淀的"热点".群落中检出的反硝化细菌和硫酸盐还原菌表明海滩岩内部氧化还原梯度较大,表面下极浅处即存在缺氧微环境.微生物群落内强烈的光合作用、硫酸盐还原作用和反硝化作用不断提高微环境pH值,有利碳酸盐矿物在粒间孔内的成核和生长并加速颗粒胶结.

    原核生物群落结构蓝细菌海滩岩南海