极地研究

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积雪对南极冰盖自动气象站气温观测影响的研究

马永锋;卞林根;效存德;Ian Allison;

2008, 20 (4): 299-309.

摘要 ( 1537 )

PDF(526KB) ( 1585 )

随着冰盖表面雪的累积或消融,自动气象站(AWS)传感器相对地表的高度随之发生变化,故所记录的观测资料不能直接反映相对地表固定高度上的气象参数。为了使南极冰盖上AWS所获取的气象资料具有可靠性,在积累率对AWS观测气温影响的基础上,将东南极冰盖上中山站至DomeA断面3个AWS的连续观测气温修正到相对于雪表面的某一真实高度上。结果表明:(1)DomeA,Eagle和LGB69年平均1m气温分别为-53.19℃,-41.33℃和-26.29℃,年平均积累率分别为0.11m、0.30m和0.49m,对应的1m气温年平均修正量分别为0.34℃、0.29℃和0.35℃,2m和4m气温的年平均修正量均小于0.1℃;(2)积累率变化对离地表最近层次上的气温影响最大,越往上层影响越小;(3)气温的修正量大小与积累率并非成简单的正比关系,它与气温本身的季节变化特征以及局地近地表逆温强度有很大的关系。气温的平均修正量冬季为正,夏季修正量的正负由局地是否存在逆温决定,修正量值的大小主要由逆温强度和积累率决定。

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东南极米洛半岛近地面大气CH_4浓度及其δ~(13)C的时空变化特征

刘雅淑;朱仁斌;李香兰;徐华;孙立广;

2008, 20 (4): 310-319.

摘要 ( 1348 )

PDF(454KB) ( 1563 )

在中国第22次南极科学考察期间,采集了东南极米洛半岛不同地点近地面大气样品,在室内分析了样品中CH4浓度及其δ13C值,结果表明:该半岛近地面大气CH4平均浓度为(1.87±0.12)ppm,略高于全球大气甲烷平均浓度;白天10:00和夜间22:00大气CH4浓度的夏季变化呈现较大波动,与气温存在响应关系;其δ13C值变化范围为-39.31‰—-37.56‰,平均值为(-38.26±0.52)‰。对米洛半岛及周边不同地点大气CH4浓度及其δ13C的分析结果表明:大气CH4浓度的空间变化范围为1.74—2.56ppm,δ13C值的变化范围为-39.31‰—-31.25‰;CH4的δ13C值随其浓度的增加而增加。本文还讨论了影响米洛半岛大气CH4浓度及其δ13C值的因素。

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南极Amanda湾帝企鹅卵的生态生物学及与其它南极海鸟卵的比较

王自磐;熊尚陵;Ian Norman;

2008, 20 (4): 320-328.

摘要 ( 1511 )

PDF(489KB) ( 1564 )

对南极Amanda湾帝企鹅的卵进行了生态生物学观测与相应的统计分析。结果显示,帝企鹅卵为典型的卵形卵,平均长、短径分别为121.3mm和83.8mm;平均卵容量409.3ml(322.6—506.4ml),卵的平均壳厚为1.11mm(0.94—1.23mm)。帝企鹅和南方巨鹱、白眉企鹅以及灰贼鸥等南极海鸟的卵相比较,卵的形态大小与容量成正比,同时,容量较大的卵具有较厚的卵壳,以增强对卵的保护。这些海鸟卵的生态生物学特征,包括保护色的有无、卵容量的大小,以及卵壳厚度等特征参数,是这些海鸟种的明显特征,并与亲鸟在繁殖期的窝卵数以及孵化习性相协调,以达到对南极环境的适应与生存。

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北极新奥尔松地区有机氯农药和多氯联苯在不同环境样品中的浓度及特性

马新东;王艳洁;那广水;林忠胜;周传光;王震;姚子伟;

2008, 20 (4): 329-337.

摘要 ( 1332 )

PDF(432KB) ( 1778 )

采用毛细管气相色谱法(GC-ECD)对北极新奥尔松地区地表沉积物、苔藓和动物粪便中的有机氯农药(OCPs)和多氯联苯(PCBs)进行分析研究。所有样品和空白的回收率分别为69.5%—92.2%(78.8%)、75.1%—112.1%(98.5%)和67.7%—95.1%(79.5%),相对标准偏差分别为6.7%、8.0%和11.3%。检测到OCPs中主要的单体是HCHs和DDTs,浓度范围分别为0.86—4.50ng/g(2.24ng/g)和0.22—1.09ng/g(0.55ng/g),其中HCHs主要以α,β异构体为主,二者占HCHs总量的81.6%,DDTs则主要以单体p,p′-DDD为主。样品中PCBs的浓度范围在0.20—3.25ng/g(0.84ng/g)之间,主要由四氯、五氯和六氯代PCBs同类物组成,分别占总量的23.8%、26.7%和32.3%。本文对HCHs和DDTs各组分间的比值进行了对比研究,并对PCBs同系物进行了主成分分析,证实大气传输是新奥尔松地区环境中POPs污染来源的主要途径之一,并且POPs污染来源具有相同的输入途径。

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利用MODIS产品数据研究分析南极海岸带雪盖面积变化

陈静;李仁东;叶明;陆洋;

2008, 20 (4): 338-345.

摘要 ( 1507 )

PDF(420KB) ( 1884 )

本文利用MODIS雪产品数据研究分析了2003—2006年南极大陆海岸带雪盖面积的总体变化规律,并在此基础上选取18个典型区作进一步研究,分析了其局地特征。研究表明,南极大陆海岸带地区积雪覆盖面积总体上呈波动下降趋势,暖季比寒季波动显著。从积雪时间变化看:季节尺度上,南极海岸带地区寒季(4—10月)雪盖面积迅速增加,暖季(11—3月)雪盖面积的变化趋势表现不一致,2004年和2006年表现为先减少后增加,2005年为先增加后减少,但总体呈现减少的趋势,寒暖两季雪盖面积变化的特征与气候因素呈正反馈;年际尺度上,2003年的雪盖面积高于其他年份,2004年锐减之后再缓慢增加,总体上显现出波动伴随下降的趋势。从积雪空间上看,雪盖变化主要集中在南极大陆海岸线一带,大陆腹地的变化很小,可以忽略。另外,西南极雪盖变化比东南极显著。

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MODIS海冰数据监测中山站附近海冰的季节性变化

张辛;鄂栋臣;

2008, 20 (4): 346-354.

摘要 ( 1755 )

PDF(437KB) ( 1735 )

本文利用中分辨率成像光谱仪(Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer,即MODIS)的海冰数据,监测中山站附近区域海冰的季节性(尤其是夏季)的消融与冻结情况及海冰表面温度的变化。文中先对MODIS的海冰数据进行影像分层、数据合成,分时间段计算海冰范围,然后提取海冰表面温度信息,最后对获取的数据进行分析。研究结果表明,中山站附近区域在每年10月至翌年2月中上旬为海冰消融期;2月中下旬至4月为海冰冻结非密封期;5月至9月为海冰冻结密封期。海冰范围2月份最小;海冰表面温度1月份最低,8月份最高。

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冰芯流动分析技术研究进展

马红梅;李院生;姜苏;安春雷;唐承佳;

2008, 20 (4): 355-362.

摘要 ( 1607 )

PDF(402KB) ( 1656 )

保存于冰芯中冰川化学信息的完整提取,一直是制约冰芯分析技术发展的瓶颈,离散的样品准备工作大大限制了样品分析的数量和样品分析速度,并且在样品准备过程中样品容易受到污染和破坏,造成样品重要信息的损失。冰芯流动分析技术突破了这一瓶颈,成为最有应用前景的冰芯样品准备技术之一。本文综述了冰芯流动分析技术现状及其近年来应用冰芯流动分析技术开展极地冰芯样品分析的主要进展,并对其前景及发展方向作出展望。

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南极验潮进展及中山站验潮策略

鄂栋臣;黄继锋;

2008, 20 (4): 363-370.

摘要 ( 1726 )

PDF(441KB) ( 1830 )

介绍了潮汐观测的方法、最新成果以及南极验潮的进展;分析了南极中山站潮汐观测现状,考虑了南极特殊的自然环境,并参考南极其他站的经验,为改进中山站目前的验潮系统提出了可行方案。

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2007/2008年度中国南极冰穹A考察新进展

孙波;崔祥斌;

2008, 20 (4): 371-378.

摘要 ( 1596 )

PDF(473KB) ( 1793 )

冰穹A(DomeA)是南极冰盖最高区域,其独特的地理位置和蕴藏的科学资源受到国际科学界的普遍关注,近年来成为国际南极科学考察研究的重要前沿区域。中国第24次南极考察(CHINARE24,2007/2008年度)继续开展DomeA地区考察活动,具体执行内陆建站选址任务和国际极地年中国行动计划——PANDA计划。本次内陆冰盖队在到达DomeA后,在DomeA核心区域以及中山站—DomeA断面上开展了多学科系统性的科考工作,取得了以"南极DomeA科学考察"、"内陆建站选址"和"中国南极内陆考察支撑能力建设"为代表的新进展,提升了我国南极内陆考察的支撑保障能力和科学认知水平。

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