西沙群岛海域鸢乌贼摄食与繁殖生物学初步研究

鸢乌贼是南海重要的渔业资源之一,是大型光诱罩网渔船的主要捕捞对象。以2011年4个季度西沙海域光诱罩网船作业随机采集的542尾鸢乌贼(Sthenoteuthis oualaniensis)为样本,研究其摄食与繁殖生物学特性。结果表明:鸢乌贼雌雄比为1∶1,雌性成熟高峰期为冬季,平均性成熟指数(gonad somatic index,GSI)为2.97,雄性成熟高峰期为夏季,平均GSI为1.89;胴长171 mm以上雌性个体出现一次性腺发育高峰期,GSI达到8.59,111～140 mm胴长组雄性个体出现一次性腺发育高峰期,GSI为1.92,雌、雄GSI随胴长变化均较显著(p值<0.05);雌、雄初次性成熟胴长分别为159 mm和83 mm;同一胴长组中雌、雄个体的平均饵料质量差异性不显著(p值>0.05),但雌性个体最大饵料质量大于雄性个体;雌雄鸢乌贼摄食强度随胴长增加呈现总体上升的趋势,摄食等级除夏季以2级和3级为主外,其余各季度均以3级和4级为主,其中,3、4级在春季和冬季分别占71.02%和79.02%;空胃率(摄食等级为0)在秋季所占比例较高,为16.22%,其余3个季度空胃率均不超过5%,摄食对象以鱼类、头足类和甲壳类为主,且有同类相残现象。

近50年来南海西沙群岛海域气候异常的ENSO效应

利用1958—2005年(共48年)有关南海西沙群岛的气象资料与ENSO观测资料,从气温、降雨、台风3个方面研究南海西沙群岛海域气候异常与ENSO事件之间的关系。结果表明,南海西沙群岛海域气候异常与ENSO事件存在非常密切的关系,具体表现如下。气温方面,南海西沙群岛海域逐月气温距平百分率与月ENSO指数存在显著的统计正相关关系,在厄尔尼诺期间一般表现为气温偏高(正距平),拉尼娜期间则相反;功率谱分析显示该地区气温异常存在明显的周期性,并且周期与ENSO事件的周期非常一致。降雨方面,年平均ENSO指数与西沙群岛海域年降水量存在显著负相关,典型拉尼娜年的降雨量比厄尔尼诺年多约50%。台风方面,ENSO指数与到达该地区的热带气旋频次存在显著的统计负相关关系,在厄尔尼诺期间的热带气旋频次比拉尼娜期间明显要少。

南沙群岛海域沉积物稀土元素地球化学研究

应用电感耦合等离子质谱法测定了南沙群岛海域3个站位沉积物中的稀土元素(REE)和过渡金属元素的含量,讨论了沉积物中REE水平及深度分布的变化特征,以特征金属元素为指标对3个站位进行了沉积区划分,同时对 REE与 10 种金属元素的相关性进行了研究。结果表明,3个站分别为近大陆架残留沉积区、大陆坡深海沉积区和碳酸盐沉积区,各站 REE含量存在较大差别,但分布模式相似,均为轻稀土富集型和 Eu负异常,每个站各层 REE分布模式线几乎重合;3 个站沉积物中 REE都与 Ti、Zr有很好的相关性,与其它金属元素不存在明显的相关性,表明3个站沉积物物源主要为陆源上地壳物质。结合测年资料,认为该海域3个站全新世以来沉积物物源变化很小,沉积环境稳定。

南沙群岛海域浅海水深提取及影像海图制作技术

研究了南沙群岛海域 Ｔ Ｍ 图像提取浅海水深的模型和方法以及影像海图制作技术。在传统的多波段线性回归模型的基础上，引入数据分组平均预处理、潮汐改正、分段线性回归和数据归一化等技术，使改进后的模型更加合理并具有较高的精度，从而适用于大的海域。在此基础上，提出了一整套遥感影像海图制作的技术和工艺流程。

南沙群岛海域鱼类群落结构的季节性变化研究

根据2006年在南沙群岛海域生产的445艘渔船的渔捞日志,分析了该海域的鱼类群落的四季变化特征。四季全部调查海域中出现的优势种类有8种:鲷Sparidae、Carangidae、带鱼Trichiurus haumela、金线鱼Nemipterus virgatas、蛇鲻Saurida elongate、条尾绯鲤Clupea harengus、金色小沙丁Sardinella和马鲛Scomberomorus,其中鲷、金线鱼和带鱼是常年优势种。南沙群岛3个海域4个季节的Simpson指数(D)从南到北呈上升趋势,Shan-non-Wiener多样性指数(H')变化范围在2.5—4.5之间,Pielou均匀度指数(J')季节变化不明显。南沙3个海域4个季节的鱼类群落之间的相似性较低,南沙中部海域4个季节的鱼类群落空间距离相对较远,鱼种季节迁移变化以南沙南部海域波动最大,南沙中部海域相对较为稳定,南沙北部海域稳定性介于两者之间。

南沙群岛海域溶解氧垂直分布最大值的季节特征

根据“八五”、“九五”国家科技专项南沙群岛海域综合科学考察的现场调查资料 ,对南沙群岛海域溶解氧垂直分布最大值现象的分布特征、季节变化规律作了较为全面的分析和研究 ,同时比较了东海、黄海海域春、夏季溶解氧垂直分布出现的最大值现象及其特征 .研究结果表明南沙群岛海域溶解氧垂直分布的最大值现象与我国东海、黄海海域的溶解氧垂直分布最大值现象无论在地理分布、深度、强度、季节性变化还是存在条件的特征化方面 ,均有着较大的差别 .反映影响南沙群岛海域溶解氧垂直分布最大值形成的原因 ,均与东海。

南太平洋所罗门群岛海域黄鳍金枪鱼的渔业生物学特性

本研究根据2010年8～10月,在南太平洋所罗门群岛海域延绳钓作业渔场所采集的黄鳍金枪鱼数据,对其渔业生物学特性进行了初步分析。结果表明,1)叉长为47.5～166.5cm,平均叉长为112.7cm,优势叉长为80.0～90.0cm和100.0～140.0cm(75.0%);体重为2.0～72.0kg,平均体重为26.5kg,优势体重为5～10kg和15～40kg(68.6%),雌、雄个体大小差异明显(ANOVA,P<0.01);2)体重(RW)与叉长(FL)、纯重(DW)的关系分别为RW=1.159×10-5FL3.070和RW=1.118DW+0.684(不分性别);3)雌、雄性比为1:1.2。各叉长组性比变化显著(χ2=1093.386,P<0.001),叉长大于140cm时,雄性个体占优势;4)性腺发育以Ⅱ期为主(50%),初次性成熟叉长为113.4cm。达到性成熟的个体中,34.0%的个体发育至Ⅴ期以上,说明调查期间为黄鳍金枪鱼繁殖期;5)空胃率高达51.6%,摄食种类主要为鱼类(67.5%)、头足类(18.0%)和甲壳类(14.5%)。不同叉长组的摄食等级存在显著变化(χ2=400.782,P<0.001)。

南沙群岛海域混合层深度季节变化特征

基于南沙群岛海域综合科学考察11个航次的实测资料,研究了南沙群岛海域的混合层深度季节变化特征。研究结果表明,南沙群岛海域混合层深度存在明显的季节变化,并且与季风和海表热通量的变化密切相关。春季,风速较小且风向不稳定,海面得到的净热通量全年最大,上层水体层结稳定,混合层深度较小;夏季,南海西南季风盛行,上层为反气旋式环流,海面得到的净热通量减少,混合层呈加深的趋势;秋季,海面净热通量继续减少,混合层深度达到最大值;冬季,东北季风驱动下形成的上层气旋式环流引起深层冷水的上升,限制了混合层的加深。

所罗门群岛海域长鳍金枪鱼的垂直分布与环境因子的关系

根据2010年8-11月在中西太平洋所罗门群岛海域金枪鱼延绳钓作业,研究了长鳍金枪鱼的垂直分布与环境因子的关系。结果表明,在所罗门群岛海域,长鳍金枪鱼的最适水层为130.00～160.00 m,最适水温范围为22.00～24.00℃,最适盐度范围为35.70～35.80;长鳍金枪鱼活动较频繁的水层范围为130.00～190.00 m,水温范围为20.00～26.00℃,盐度段为35.60～35.90。

夏季季风转换期间南沙群岛海域的温盐分布特征

应用2002年5月9—22日南沙群岛海域的水文观测资料,分析了季风转换期间南沙群岛海域的水文状况,并对比了调查海域不同区域的温盐分布特征。结果表明,夏季风转换期间海洋表层温度较高,基本在 30℃以上,垂直结构上温度层结比较稳定。东北 西南走向界线两侧海域的温盐状况有明显的差异:西北部海域温度较高,垂向上有逆盐层现象;东南部海域温度相对较低,盐度的垂向结构上显示有双跃层现象,两海区水文特征的差异与季风结构和局地环流有密切的关系。从连续站温盐的时空剖面图可以看到,跃层以下,不规则的半日周期内潮对温盐分布有显著的影响。

南沙群岛海域风场特征——卫星散射计观测资料分析

通过对欧空局提供的ERS卫星微波散射计风场资料的再分析,研究了南沙群岛海域的风场特征,主要包括南沙群岛海域的东北季风和西南季风随纬度的变化以及一年中根据风应力特征划分的4个时期的风应力与风应力旋度的分布特征。

南沙群岛海域以钡为指标的古生产力研究

对南沙群岛海域3个站位沉积物柱样中的钡、钛元素进行了分析,以AMS14Corc(有机碳)方法进行沉积物年代测定.对钡、钛元素的平面和深度分布特征进行研究发现,其中2个站位生源钡变化趋势明显,在距2800a左右生源钡含量开始明显升高.另一个站位钡的变化趋势比较复杂,结合对稀土元素、钛和其他过渡金属元素的分析,认为主要是由于该站位沉积物中陆源组分含量较高、沉积环境复杂所致.根据钡的古生产力计算模型估算了2个站位的古生产力状况,同时探讨了2个站位的古生产力变化的影响因素,认为这2个站位古生产力变化可能与全新世晚期的气候变冷事件有关.

南沙群岛海域次表层溶解氧垂直分布最大值的强度特征

分析了"八五"、"九五"国家科技专项南沙群岛海域综合科学考察的现场调查资料,对南沙群岛海域次表层存在的溶解氧垂直分布最大值现象提出了定量表征其强度的方法,并依此法对溶解氧垂直分布最大值强度的特征、季节变化、区域分布等进行了分析。结果表明,南沙群岛海域海水中的溶解氧垂直分布最大值强度在不同的海区、不同的季节表现不同。南沙群岛海区四季均有明显的溶解氧最大值现象出现,就平均值而言,春、夏、冬季次表层溶解氧垂直分布最大值现象较为明显,秋季相对较弱;春季溶解氧垂直分布最大值强度的高值出现在西南部海区和北部的珊瑚礁区,与季风过渡期海水溶解氧主要受生物作用相对应;冬、夏季较高的溶解氧垂直分布最大强度值分别出现在西北部和西部,对应于季风盛行时期的南沙西部沿岸流;夏季出现在东部和南部的低值区又与南沙群岛海区西南季风时期出现的南沙逆流相对应。定量表征的结果与该海区调查研究的分析结果相符合,同时又较好地反映了该海域在季风作用下的物理和生物过程。

西沙群岛海域海洋放线菌的分离及其抗菌活性

分离西沙群岛海域放线菌并研究其抗菌活性。采用干燥、辐射、冷冻及加热处理等11种样品预处理方式和10种培养基对海洋放线菌进行分离,对代表性菌株进行鉴定,并考察分离放线菌生长的海水依赖性。进一步以金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌、啤酒酵母和扩展青霉为指示菌考察分离放线菌的抗菌活性。从西沙群岛海域样品中分离获得放线菌383株,其中专性海洋放线菌23株。选定93株代表菌株进行鉴定,93株菌隶属于9个科,11个属。不同培养基对分离放线菌菌株的数量及种类影响显著。6株放线菌对4种指示菌均有抑菌活性,其中4株为专性海洋放线菌,表明海洋环境具有丰富的放线菌资源,这些放线菌特别是专性海洋放线菌有望为新型抗菌物质的发现与开发提供菌种来源。

福建南日群岛海域波浪数值模拟研究

南日群岛海域岛礁众多,海底地形复杂,波浪传播机制复杂。为了了解该海域的波浪分布特征,采用MIKE 21 SW模块建立了南日岛群岛海域波浪数值模型,利用实测波浪资料对模型进行了验证。根据"莆田试验站公式",利用50年一遇设计风速推算外海深水波要素,然后对南日群岛海域50年一遇的设计波浪进行了模拟,并对该海域的波浪传播特征进行了分析。结果表明,南日群岛内波高较之外海,明显减小,众多的岛礁起到了很好的遮挡保护作用。

厄尔尼诺年春季中国南海中沙群岛海域鸢乌贼的渔业生物学特性

根据厄尔尼诺年春季(2016年3—5月)我国灯光罩网渔船在中国南海中沙群岛海域生产调查期间采集的572尾鸢乌贼样本,对其渔业生物学特性进行了研究,初步探讨了厄尔尼诺现象对鸢乌贼渔业生物学特性的影响。结果显示,厄尔尼诺年间雌性鸢乌贼胴长范围为59.5~207.5 mm,优势胴长组为90~150 mm,占样本总数的66.24%;雄性胴长范围为56.5~236.5 mm,优势胴长组为60~120 mm,占样本总数的78.81%,雌雄样本优势胴长存在显著性差异。雌性样本体质量范围为7~318 g,优势体质量组为20~140 g,占样本总数的70.18%;雄性体质量范围为7~381 g,优势体质量组为0~80 g,占样本总数的92.14%。雌性鸢乌贼净重比例范围为46.59%~86.67%,平均为70.19%;雄性为42.86%~91.11%,平均为73.12%。不同性别间鸢乌贼胴长与体质量、胴长与净重的生长关系存在显著性差异:雌性胴长与体质量、净重的生长均最适合用幂函数表示,而雄性则均适合用指数函数表示。全部鸢乌贼样本的性别比例为41.43∶58.57,雄性样本多于雌性样本;雌雄样本的性成熟度主要以Ⅰ期和Ⅱ期为主,分别占样本总数的61.7%和85.79%。样本胃饱满度以0~2级为主,胃含物主要包括头足类、中上层鱼类、软体动物以及甲壳动物等。厄尔尼诺年间中沙群岛海域的平均表温较上一年度偏低0.213°C,可能会对该海域鸢乌贼的渔业生物学特性产生影响,使其个体变小。

南沙群岛海域表层沉积物中磷的形态分布特征

根据2002年5—6月南沙群岛海域调查时采集的表层沉积物样品,分析了磷的含量并把磷分为总磷(PT)、无机磷(PIN)、有机磷(POR)、非磷灰石结合态磷(PNAI)、磷灰石结合态磷(PAI)5种赋存形态。利用EPM-810Q电子探针测试沉积物的化学成分,讨论了沉积物中磷的形态和分布以及沉积物的地球化学特征与环境的意义。结果表明,调查海区表层沉积物中磷灰石结合态磷与无机磷的含量变化主要受控于生物活动,它们具有同源关系,同属可被生物利用而再次进入生物地球化学循环的磷。沉积物中的总磷和有机磷与FeO显著相关。沉积物中磷灰石结合态磷与CaO显著相关,它的来源和输入方式受控于水体中碎屑颗粒沉积作用的影响。

南沙群岛海域理化参数垂向分布特征及跃层生态系的提法

自１９８５～１９９９年中国科学院南沙综合科学考察队在南沙群岛进行了１２个航次的综合科学考察．根据调查的结果，通过分析南沙群岛海域理化参数垂向分布特征，得出次表层海水理化参数具有极值现象、跃变现象和波动现象的特点，讨论了这些独特特征反映的独特生境，提出了南沙群岛海域垂直方向上存在跃层生态系的观点．

基于声学映像的南奥克尼群岛海域南极磷虾集群特征

为确定南奥克尼群岛海域南极磷虾(Euphausia superba)集群特征,本研究根据2017年3-4月我国南极磷虾探捕项目采集的断面声学数据,使用通用声学数据后处理软件,研究了该海域的南极磷虾集群特征信息。本研究共检测并提取了2539个磷虾集群的高度、长度、分布深度、集群间距、集群面积及集群磷虾密度信息,其中白天集群1389个,夜晚集群1150个。通过集群特征值的统计,将该海域集群分为3类。聚类A的虾群密度最大[(19.24±27.00)ind/m^3],聚类B的虾群最深[(174.74±53.30) m],聚类C的虾群面积最大[(2868.62±2149.75) m^2]。聚类A和聚类B的集群长度无显著性差异(P>0.05),聚类A和聚类C的集群深度无显著性差异(P>0.05)。A类集群主要分布在南奥克尼群岛北部及西北部的深水区,水深>1000 m。B类和C类集群在整个调查海域均有分布,其中B类集群多分布在群岛大陆架海域,水深<200 m。不同区域的集群分布信息不同,离岛屿最远的东西两个断面集群较少,分布比较分散。本研究结果表明大部分的磷虾个体位于少数的大型集群中,集群磷虾密度和集群间距间存在正相关关系;未来通过磷虾集群与外界因子(环境因子,捕食者)相关性的研究,可以帮助我们更为准确地了解集群结构与形成机制,预测磷虾资源分布。