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期刊信息/Journal information
应用海洋学学报
应用海洋学学报

余兴光

季刊

2095-4972

twhxbjb@163.com

0592-2195251

361005

厦门市大学路178号

应用海洋学学报/Journal Journal of Applied OceanographyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊为全国性海洋科学学术期刊。主要刊载台湾海峡及其邻区海域（东海、南海）的物理海洋学、海洋化学、海洋环境学、海洋生物与水产学、海洋地质与地震学、海洋开发与管理等方面的学术论文和研究报告等。读者对象主要是国内外海洋生物、水产、化学、环保、水文、气象、港工、地质、地震等单位和部门的科技人员、管理人员、高等院校相应专业的师生等。
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    闽南沿海地区海岸带韧性时空分布特征

    戚洪帅毛紫建曹超蔡锋...
    292-304页
    查看更多>>摘要：在全球气候变化和人类活动的双重胁迫下,人口密度高、经济发达的沿海地带成为生态环境风险的高危地区.为揭示研究区海岸带韧性特性,有效评价海岸带韧性发展历程,从而对海岸带韧性提升提出针对性成效管理策略.本研究以闽南沿海地区的18个县区(不包括金门县)为研究对象,选取海岸动力、海岸防护能力、经济发展、社会发展以及生态特征等5个方面、14个海岸韧性指标因子,利用AHP-Critic法、灰色关联TOPSIS法、自然断点法以及贡献度模型,构建研究区海岸带韧性评价体系.结果表明,闽南沿海地区在空间上呈现出中部以厦门市辖区为代表区域的海岸带韧性高值区(韧性平均值为0.517～0.542),南部是漳州沿海地区的海岸带韧性低值区(韧性平均值为0.482～0.514);海岸动力、海岸防护能力是其主控要素和影响因子.闽南沿海地区韧性演化经历了 3个阶段,分别是早期的韧性提升阶段(1980-1990年),经济高速发展中生态环境造破坏的韧性破坏阶段(1991-2010年),注重生态修复保护工作,使海岸带韧性提升的恢复阶段(2 011-2020年).厦门、漳州、泉州三地在上述3阶段的韧性演化过程存在时间上的相位差异,其与三地不同的区位特点与地域经济发展历程有关.

    海洋地质学海岸韧性时空特征灰色关联法闽南沿海地区

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    不同立地类型红树林修复效果评价——以深圳湾为例

    宋雪石建娅李瑞成肖鑫...
    305-314页
    查看更多>>摘要：为解明不同立地红树林生态修复效果,本研究以深圳湾滨海红树林修复工程为研究对象,选取植物生长状况、修复完成情况和沉积物环境参数3个标准层,以未修复区和裸滩区为对照,分析强风浪海滩、低潮带海滩和砾石质海滩立地条件下红树林修复后的植物群落结构特征和环境质量特征,并基于层次分析法(analytic hierarchy process,AHP)对其修复效果进行综合评价.结果表明:修复3年后,强风浪海滩和低潮带海滩红树植物的保存率明显高于砾石质海滩,均高于60％.沉积物有机质(TOM)、总磷(TP)、溶解无机氮(DIN)和硝酸盐(NO3-N)含量提高,说明红树林修复对沉积物环境质量有改善作用.深圳湾红树林修复效果评分为:砾石质海滩(3.754)＜低潮带海滩(4.397)＜强风浪海滩(4.895).总体而言,深圳湾滨海红树林修复工程的修复效果为优良.

    海洋环境科学红树林湿地立地类型修复效果工程评价深圳湾

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    南大洋大气有机胺分布及来源特征研究

    杨航赵淑惠林奇王珊珊...
    315-323页
    查看更多>>摘要：依托中国第36次南极科学考察,利用船载走航气溶胶及气体组分在线分析仪对南大洋大气中气态和颗粒态有机胺进行了在线观测.获得了南大洋开阔海域及普里兹湾大气中高分辨气态和颗粒态有机胺的组成及分布,并对其来源特征进行了分析.结果表明:南大洋大气有机胺以气态三甲胺(TMA)和二甲胺(DMA)为主要存在形态,其均值分别为(104.0±285.2)、(3.5±6.0)ng/m3.普里兹湾大气中有机胺的平均浓度显著高于南大洋开阔海域,气态TMA和DMA均值分别达到(289.0±396.6)、(5.6±16.1)ng/m3.南大洋大气中气态TMA、DMA和氨气(NH3)在不同区域内均具有良好的线性关系,表明三者具有同源性.从来源分析,南大洋大气有机胺主要受到海洋生物活动的影响,但在海冰边缘区及南极近岸海域,企鹅等动物的生物活动会导致大气中有机胺的浓度显著升高.

    海洋化学海洋气溶胶有机胺南大洋

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    赤道印度洋中部沉降颗粒物的季节变化特征及调控机制研究

    余锦萍张静静李宏亮卢阳阳...
    324-332页
    查看更多>>摘要：基于2020年1-12月在赤道印度洋中部海域获取的沉积物捕获器时间序列样品,分析了沉降颗粒物与颗粒有机碳(particulate organic carbon,POC)通量的季节变化特征,并结合卫星遥感、数值模式及再分析数据探究上层物理过程对生物泵输出通量的调控作用.结果表明,2020年赤道印度洋中部海域的沉降颗粒物总通量与颗粒有机碳通量的变化范围分别为4.57～35.75 mg/(m2.d)[(18.94±10.18)mg/(m2·d)]和 0.27～2.97 mg/(m2·d)[(1.09±0.66)mg/(m2·d)],两者均呈现显著的季节变化特征.总体上,1-3月、6月和9-11月呈现出3个显著的高通量事件.通过分析发现混合层深度变化与营养盐跃层波动的耦合作用可能是调控中深层通量变化的主要原因.与此同时,西南季风流(Southwest Monsoon Current,SMC)与赤道Wyrtki急流生消也可能通过改变温跃层或营养盐跃层深度对沉降颗粒物通量强度和季节变化起调控作用.

    海洋化学沉降颗粒物沉积物捕获器混合层温跃层赤道印度洋

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    基于PIES观测东沙群岛附近声传播变化

    郭平徐永生黄超张林...
    333-341页
    查看更多>>摘要：本研究旨在将PIES观测数据应用于海洋水声环境的监测.利用一次南海PIES观测数据,反演得到温盐剖面,进而计算声场信息.结合观测期间的暖涡及台风事件对反演及计算结果进行了分析验证.结果表明,PIES能够在长期连续观测中较为敏感地捕获上层水体及表面声道的变化特征,为水声通信、探测及潜航路径规划等提供参考,在水声研究及海洋军事环境保障中都具有良好的应用前景.

    海洋声学PIES声传播表面声道截止频率声速剖面

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    壳寡糖与三甲酰氯界面聚合制备纳滤膜及其染料分离性能

    吴鹏黄家琪唐旭
    342-349页
    查看更多>>摘要：界面聚合制备方法通常用于制备纳滤膜或反渗透膜,单体一般为间苯二胺或哌嗪.但是这些水相单体具有较大的毒性、刺激性等不利因素,会对环境及人体造成危害.壳寡糖(chitosan oligo-saccharide,COS)是壳聚糖经特殊的生物酶处理得到的较低分子量的海洋多糖类高分子聚合物,绿色无毒,与壳聚糖相比其溶解性大大提高.壳寡糖与壳聚糖的化学性质相似,其分子中含有氨基、羟基,适合作为水相单体通过界面聚合反应制备复合纳滤膜.本研究以壳寡糖为水相单体,均苯三甲酰氯(trimesoyl chloride,TMC)为油相单体,通过界面聚合法在聚醚砜超滤膜(PES)上成功制备COS/PES复合纳滤膜.采用场发射扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)对膜表面进行分析表征;通过错流过滤测试膜通量及染料分离性能.实验结果显示,COS/PES-2复合纳滤膜表面出现斑点状结构,具备较高的膜通量;根据Zisman的临界表面张力外推方法将液体的表面张力与cosθ作图,发现COS/PES复合纳滤膜具有较好的防生物黏着的性能;进一步采用牛血清蛋白质模拟生物质膜污染物,开展了比通量(J/Jw)下降的实验,结果表明COS/PES复合纳滤膜的比通量始终高于商业PES超滤膜,说明交联壳寡糖活性层具有一定的抗生物质膜污染的性能;染料分离实验结果显示,壳寡糖复合纳滤膜对甲基橙的截留率在0.45～0.53之间,樱草灵的截留率在0.66～0.77之间,染料分子量大于600 Da时,不同浓度(1％、2％、3％,wt)制备的壳寡糖复合膜的染料截留率均保持在90％以上,证明所制备的复合膜属于纳滤的范畴.本研究制备的COS/PES复合纳滤膜符合国内外对发展环境友好型海洋新材料的需求,在环保、医药方面极具应用潜力.

    海洋生物高分子壳寡糖纳滤分离染料

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    基于深度学习和时空特征融合的海洋渔船密度预测方法

    丁依婷胡志远董帝渤
    350-359页
    查看更多>>摘要：为了从海量渔船轨迹数据中挖掘隐含的信息和知识,进而为渔业行政主管部门的决策提供科学依据,本研究以AIS渔船轨迹数据为研究对象,提出了一种基于深度学习和面向时空特征融合的海洋渔船密度预测方法:首先,利用渔船轨迹数据集对渔船行驶区域进行网格划分;其次,筛选出渔船高密度区域进行研究,避免数据稀疏性问题;再次,根据渔船轨迹数据的时空分析,构建三维时空融合矩阵;最后,通过卷积循环神经网络模型捕获渔船分布的时间和空间特征,并利用卷积神经网络的堆叠加强对空间特征的学习.实验通过东海海域渔船真实轨迹数据进行具体测试,结果表明渔船密度预测值与真实值非常接近,平均绝对误差为4× 10-4,模型较好地拟合了渔船密度分布特征,有效地提高了渔船捕捞热点预测的准确性和鲁棒性.

    渔业资源渔船密度预测深度学习卷积神经网络

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    基于谷歌地球引擎平台的海上养殖信息提取方法研究——以福建省平潭县为例

    闫锦崴郑蔚恒于鹏
    360-370页
    查看更多>>摘要：海上养殖业对粮食安全有着至关重要的作用.然而,海上养殖的无序扩张和开发,阻碍了海上交通,同时也造成了海洋环境问题.为及时、准确地获取海上养殖信息,满足海岸带调查以及推进海上养殖规范化、科学化,提出一种基于谷歌地球引擎(Google Earth Engine,GEE)平台实现长时间序列下海上养殖区信息快速提取的方法.本研究构建了一个基于随机森林分类的海上养殖区信息提取模型,该模型综合利用了 Sentinel-1卫星SAR影像数据的VV和VH极化波段,以及Senti-nel-2卫星的多光谱影像数据.此外,模型还融合了 4个用于增强养殖区特征的指数,以提高养殖区域信息提取的准确性和效率.这种方法的应用旨在优化海上养殖区的识别过程,通过精确分析和利用不同数据源的互补优势,展现了遥感技术在海洋养殖监测领域的巨大潜力.本研究对2017-2021年平潭县海上养殖区域进行判定与提取,实验结果表明,以养殖密度较低,养殖特征不明显为特征的海上养殖区,基于GEE平台的海上养殖区信息提取方法精度在90％以上,表明在复杂水体背景下对养殖区快速识别取得较好的效果,可为海上养殖科学规划与规范化管理提供有效的参考依据.

    海洋物理学谷歌地球引擎海上养殖区提取Sentinel-1/2随机森林分类平潭县

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    鱼类在海洋碳循环中的作用及研究展望

    张智王飞鹏李荣茂穆景利...
    371-383页
    查看更多>>摘要：碳中和是应对气候变化的必由之路,海洋负排放是实现碳中和的重要途经.海洋作为地球最大碳库,研究发现越来越多的海洋和海岸带生物参与碳循环,并对海洋碳汇产生重要贡献.鱼类作为海洋生态系统中最重要组成部分之一,其在海洋碳循环中的作用还没有引起足够的重视.最新研究表明海洋鱼类在无机碳循环中发挥了重要作用,深化对鱼类参与碳循环过程的认识、量化其固碳潜力将有助于丰富海洋碳循环研究.本文首先系统梳理了鱼类参与碳循环的过程和机制等研究进展.鱼类通过产生碳酸盐粪便、水平和垂直迁移运输、生物扰动、生物碳和"尸体"碳以及食物网消耗与传输等方式参与海洋碳循环.鱼类参与碳循环的证据和参与海洋碳循环的重要性逐渐凸显.其次,本文提出目前鱼类参与碳循环研究存在的问题与挑战,包括渔业捕捞源汇之争、水产养殖业的机遇和挑战以及准确量化鱼源碳酸盐的困难,仍有待理论和方法学的深化研究和技术的革新去解决.最后本文提出鱼类参与碳循环的研究展望,及其在全球气候变化背景下的潜在机遇,同时结合当前渔业碳汇的发展进程以及行业需求,提出渔业减排固碳发展路径建议.本文旨在提升鱼类在海洋碳循环贡献和服务生态系统的潜力的认识,为海洋碳汇和渔业碳汇研究提供新的视角.

    海洋碳循环渔业碳汇无机碳颗粒有机碳碳中和与碳达峰

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    活性铁对海洋沉积物中有机碳的保存作用

    李亢黄华梅
    384-394页
    查看更多>>摘要：沉积物碳汇是海洋碳汇的重要组成部分,揭示沉积物的储碳机制对研究气候变化与全球碳循环的相互作用具有重要意义.矿物对有机碳的保护作用是有机碳最重要的稳定机制,其中活性铁(FeR)在沉积物有机碳的累积作用中发挥着捕获有机碳并形成"铁锈碳汇"的重要作用.本文系统梳理了近年来关于海洋沉积物中FeR的固碳的研究成果,总结了海洋沉积物中FeR的提取方式、类型、固碳量、固碳机制、结合有机质来源及分子类型,阐述了 FeR固碳的重要意义,旨在加深对矿物与有机碳相互作用的理解.海洋沉积物中FeR常通过柠檬酸盐-碳酸氢盐-连二亚硫酸盐(CBD)还原提取,主要以针铁矿、水铁矿及赤铁矿等氧化物形式存在.FeR可以结合沉积物中约80％的有机碳,结合机制包括以配体交换为主的吸附机制和共沉淀/螯合机制.FeR与有机碳的结合机制可依据铁结合有机碳(FeR-OC)与FeR的摩尔比值(FeR-OC:FeR)简单判定,当FeR-OC:FeR低于1.00时以吸附方式结合,大于1.00时以共沉淀方式结合,且共沉淀相比吸附机制具有更高的有机碳结合量及稳定性.大部分海洋沉积物中FeR优先与海源类有机质结合,但在氧化还原频繁的河口及三角洲地区倾向与陆源类有机质结合.分子模拟实验、木质素氧化降解及近边X射线吸收精细结构光谱表明FeR与芳香碳及羧基碳等有机质具有更高的亲和性.FeR对有机质的稳定保存及减缓气候变化引起的负反馈具有重要意义,建议未来更多关注沉积物中有机质与铁矿物结合的具体过程及不同沉积环境FeR固碳的差异机制,更加关注不同结合机制的定量化及重要性对比研究.

    海洋地质学海洋沉积物活性铁有机碳固碳量结合机制

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