极地研究

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马新东姚子伟王震贺广凯葛林科方晓丹那广水

2014, 26 (3): 285-291. DOI: 10.13679/j.jdyj.2014.2.0285

摘要 ( 1465 )

PDF(1758KB) ( 1623 )

对南极菲尔德斯半岛地区采集的水体、土壤、苔藓、粪便和生物介质中16种多环芳烃（PAHs）进行了分析，考察了不同环境介质中PAHs的含量分布特征及其环境行为。结果表明，水体、土壤、苔藓、粪便和生物中∑PAHs浓度分别为34.9一346 ng?L-1(mean=184)、 68.9一374 ng?g-1(mean=188)、122一894 ng?g-1(mean=251)、197一293 ng?g-1(mean=245)和137一443 ng?g-1 (mean=265)。与其它地区相比，5种介质中2 + 3环PAHs的比例超过0.5，而5 + 6环PAHs的比例则小于0.2，说明大气传输是菲尔德斯半岛地区PAHs来源的主要途径。通过PAHs在土壤-苔藓（log QSM）、生物-海水（log QOW）和企鹅肌肉-企鹅粪土（log QPD）中的浓度比值与其理化参数的研究发现，log QSM与log p°L和 logKOA成显著线性关系，logQOW和logQPD与logKOW成显著线性关系，表明不同环境介质间污染物浓度比值可以看作PAHs在极地偏远地区气-固分配行为以及在生物体内分配行为的镜像。

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海洋放线菌Y18的分子鉴定、生物活性及其抗菌物质发酵条件优化

苑孟俞勇李会荣董宁张晓华

2014, 26 (3): 292-299. DOI: 10.13679/j.jdyj.2014.2.292

摘要 ( 1773 )

PDF(1803KB) ( 1165 )

从北冰洋楚科奇海海洋沉积物中分离到一株放线菌Y18，其良好生长需要海水。经16S rRNA序列分析确定该菌株属于拟诺卡氏菌属（Nocardiopsis），次级代谢产物合成基因及抗菌活性筛选发现，它含有聚酮类Ⅱ型（PKSⅡ）和非核糖体含硫多肽类（non ribosome-bound sulfur-containing peptides，NRPS）化合物合成基因，并且对枯草芽孢杆菌和白色念珠菌有抑制作用。以枯草芽孢杆菌为指示菌对Y18的发酵条件进行了初步优化，适合的发酵条件为：发酵培养基（蛋白胨 2g，酪素水解物 2g，酵母膏 2g，葡萄糖 1g，海水 1L），种子液接种量4%，发酵温度28℃，发酵培养基初始pH值8.0，培养时间6天，装液量40%。并对Y18发酵液稳定性进行了测定，结果显示：发酵液对酸碱、热的稳定性都较强，4℃下贮藏发酵液的抗菌活性保留时间较长。

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南极普里兹湾表层沉积物中生物钡的含量与分布

谭赛章于培松扈传昱韩正兵张海生

2014, 26 (3): 300-305. DOI: 10.13679/j.jdyj.2014.2.300

摘要 ( 1922 )

PDF(991KB) ( 1353 )

利用中国南极科考21和27航次采集的普里兹湾表层沉积物样品，分析了其中BBa的含量及分布特征，并讨论了控制其分布的相关因素。结果表明：分别利用直接扣除法和分步萃取法获得的BBa含量差别较大，直接扣除法获得的含量明显的高于分步萃取法，这是因为扣除法获得BBa中包含了大量的非生源钡，比如与样品中含砂量有密切联系的铁锰氧化物结合态钡，从而导致在该海域采用直接扣除法缺乏合理性。分步萃取法获得表层沉积物中BBa含量为104-445μg?g-1，平均值为227μg?g-1，呈现明显的空间分布差异，整体分布趋势为湾中心区域较高，浅滩及冰缘区较低。表层沉积物样品中BBa的含量及分布与BSi、OC以及上层水体的叶绿素a和初级生产力情况密切相关，说明上层水体的生物生产状况是BBa分布的主要控制因素。

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2009/2010—2011/2012年度夏秋季南奥克尼群岛水域南极磷虾捕捞群体年龄结构时空变化

朱国平朱小艳李莹春徐怡瑛夏辉徐鹏翔许柳雄

2014, 26 (3): 306-315. DOI: 10.13679/j.jdyj.2014.2.306

摘要 ( 1659 )

PDF(2510KB) ( 1233 )

利用南极磷虾渔业科学观察员收集的南极磷虾生物学数据，在将研究区域划分成60ˊ×30ˊ精细尺度单元的基础上，分析了南奥克尼群岛南极磷虾种群捕捞群体年龄结构的时空变化。结果表明，2009/10年度，南极磷虾体长范围为33.2~69.0mm，平均体长为51.8mm，优势体长组为52~60mm（52.3%），另在44~48mm有一个次峰区；2010/11年度，体长范围为22.9~59.3mm，平均体长为44.5mm，优势体长组为42~50mm（56.8%）；2011/12年度，体长范围为18.5~59.4mm，平均体长为41.7mm，优势体长组为36~46mm（67.3%）。三个年度间南极磷虾体长频次分布呈显著性差异（p<0.001），且不具相似性（PSI=41.25~73.42）。2009/10~2011/12年度各旬别磷虾体长组可分成3个组，其中2011年2月上旬和2012年3月中旬可划分为一组，2010年1月下旬至2月中旬以及2011年2月中旬可归为一组，这几个体长组均呈双峰分布，其它的体长组划归为一组。1+和2+龄虾大多出现在离奥克尼群岛最近的水域，而离奥克尼群岛较远的单元中则多为4+龄以上的磷虾个体。

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极区电离层F区加热激发极低频波研究

徐彤徐彬吴健胡艳莉许正文

2014, 26 (3): 316-323. DOI: 10.13679/j.jdyj.2014.2.316

摘要 ( 1453 )

PDF(2822KB) ( 1521 )

“极区电急流天线”辐射依赖于低电离层D/E区背景电急流，而高电离层F区极低频调制加热，可产生抗磁性电流，形成极低频波辐射源。利用电离层F区一维时变加热数值模型，采用全波解算法研究高纬Tromsø（69.59°N，19.23°E）地区电离层F区极低频调制加热。模拟结果表明，极区高电离层激发的极低频波与极区低电离层激发的结果不同。加热泵波的有效辐射功率（effective radiated power，ERP）、调制频率及电离层背景对极低频波强度有着重要影响。

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极隙区纬度Pc1-2波的统计分布特征

邱奕婷刘勇华赵浩峰

2014, 26 (3): 324-330. DOI: 10.13679/j.jdyj.2014.2.324

摘要 ( 1305 )

PDF(2973KB) ( 1223 )

利用南极中山站和戴维斯站观测的感应式磁力计数据，运用互谱分析方法统计分析了2004年3、6、9、12月的Pc1-2波事件，研究了Pc1-2波出现频次、中心频率和振幅对季节和磁地方时的分布。结果共获得有效Pc1-2波事件2 932件，其中，出现在3、9月较多，分别占51.4%和26.1%，12月次之，占18.6%，6月最少，占3.8%。两站的Pc1-2波事件有59.8%出现在磁中午（0800—1000UT）附近，且在午后靠近磁中午的时候Pc1-2波的中心频率比在午前靠近磁中午的时候大，振幅则在0800UT时出现最大值；此外，在6月，Pc1-2波的平均中心频率最大，而平均振幅则最小。这些结果表明，极隙区纬度Pc1-2波的传播在很大程度上受电离层电导率的影响。

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南极气象资料处理查询与统计系统的建立与应用

刘志刚许淙吴丽侠张洁逯昌贵李松

2014, 26 (3): 331-335. DOI: 10.13679/j.jdyj.2014.2.331

摘要 ( 1811 )

PDF(4627KB) ( 1081 )

中国南极长城站自1985年成立至今，已经积累了近30年的气象观测数据，这些数据是研究南极和全球气候变化的重要依据。基于多种原因，数据中存在的不规范和错误，影响了其使用价值。在第29次南极长城站考察期间，建立气象资料审核纠错、查询统计等多功能南极气象资料处理系统，应用该系统对长城站的历史气象数据进行处理，实现了南极气象资料的共享。

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南极长城站能见度变化分析

杨清华于乐江魏立新张本正孟上

2014, 26 (3): 336-341. DOI: 10.13679/j.jdyj.2014.2.336

摘要 ( 1571 )

PDF(2007KB) ( 1174 )

利用南极长城站1986—2012年能见度人工观测资料，分析了能见度的变化特征和趋势。结果显示，高于10 km能见度出现频率为61.0 %，低于1 km的频率为8.0 %。11—3月能见度较好， 6—10月能见度较差；海雾和降水是夏季能见度降低的主要原因，冬季则主要归因于频繁的降雪、吹雪或雪暴等灾害性天气。＜10 km能见度发生频数有显著减小倾向，＞10 km能见度呈上升趋势，且冬季的上升速度最快，大雾、吹雪和降雪减少是主导冬季能见度升高趋势的重要因素。长城站能见度显著的天气尺度周期为2.1—8.3 d，年际变化周期为2 a、4.1 a和6.9—8.2 a，又以4.1 a最为显著。2012年开展的能见度自动观测实验表明，20 km范围内的自动观测精度较高，适用于长城站的连续监测。

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南极罗斯海2012年夏季海冰特征分析

赵杰臣张林田忠翔李明惠凤鸣李春花韩红卫

2014, 26 (3): 342-351. DOI: 10.13679/j.jdyj.2014.2.342

摘要 ( 1641 )

PDF(4465KB) ( 1581 )

利用卫星海冰密集度资料和船基海冰走航观测数据分析了2012年12月至2013年3月南极罗斯海海冰密集度、厚度、和浮冰尺寸等参数的时空变化特征。12月下旬罗斯海西侧浮冰区宽约1000km，沿雪龙船航线平均密集度在5成以上，平均海冰厚度为100cm，平均冰上积雪厚度为16cm，高密集度区域主要为尺寸较小的块浮冰（2－20m）和小浮冰（20－100m），低密集度区域主要为大尺寸浮冰（500－2000m）。1月和2月罗斯海大部分海域无海冰覆盖，3月海冰迅速冻结，下旬即覆盖整个罗斯海。SSMIS和AMSR2两种卫星遥感数据均能较好反映航线上的真实海冰密集度状况，但AMSR2产品与观测符合更好。本文的分析结果可帮助我们了解罗斯海海冰的时空特征，为我国后续罗斯海科考提供参考。

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南半球环状模与南极冰芯中气候信息关联研究综述

史贵涛孙波曾刚李院生马红梅安春雷姜苏

2014, 26 (3): 352-361. DOI: 10.13679/j.jdyj.2014.2.352

摘要 ( 1612 )

PDF(2802KB) ( 1493 )

冰芯作为气候环境信息的良好载体，在研究过去大气环流异常中具有其他气候代用指标难以比拟的优势。本文重点综述了南极冰芯气候记录与南半球环状模（SAM-SouthernAnnular Mode）的关联特征：SAM与冰芯记录为同期变化，冰芯中NO₃^－、海盐组分（以Na⁺为代表）和水同位素比值δ¹⁸O同SAM指数具有较好的关联性；冰芯中SO₄^2-和MSA同SAM存在一定的关联，但相关性不显著；西南极冰芯记录的积累率同SAM具有较强的关联。需要说明的是，冰芯中各参数与SAM的相关性存在较大的空间差异。

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北极新奥尔松Austre Lovénbreen冰川退缩迹地不同演替阶段的植物组成与植被群落特征分析

姚轶锋曹叔楠彭方李承森

2014, 26 (3): 362-368. DOI: 10.13679/j.jdyj.2014.2.362

摘要 ( 1727 )

PDF(4141KB) ( 1281 )

为开展新奥尔松地区苔原植物生长和植被演替对冰川退缩响应的研究，在Austre Lovénbreen冰川（简称A冰川）前沿不同年代冰缘线附近布设了植被样方，调查了样方内植物组成与群落结构。结果表明：（1）A冰川1990年冰缘线代表植被演替的初始阶段，样方内仅出现先锋植物挪威虎耳草（Saxifraga oppositifolia）；（2）1936年冰缘线代表冰川退缩长达75年后植被发育的情况，样方内植物种类和个体数明显增多，植被群落以木本植物极柳（Salix polaris）和草本植物黄葶苈（Draba bellii）为主，地衣以寒生肉疣衣（Ochrolechia frigida）和鸡皮衣（Pertusaria sp.）等壳状地衣为主；（3）随着冰川迹地形成时间更长，植被趋向成熟阶段发展，样方内极柳占绝对优势，地衣的物种多样性和盖度显著增加，出现雪黄岛衣（Flavocetraria nivalis）和刺岛衣（Cetraria aculeata）等叶状地衣。初步结果表明冰川退缩迹地上的物种更替明显，群落结构发生着显著变化。

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南极GRV 022888和GRV 052408橄辉无球粒陨石的岩石矿物学特征及成因探讨

黄婉何琦肖龙

2014, 26 (3): 369-377. DOI: 10.13679/j.jdyj.2014.2.369

摘要 ( 1992 )

PDF(2630KB) ( 1321 )

本文主要介绍GRV 022888和GRV 052408两块南极陨石的岩相学和矿物化学特征，并在此基础上探讨其成因。GRV 052408陨石主要由橄榄石（~60 vol%）和辉石（~35 vol%）组成，含少量富碳质填隙物（~5 vol%）；而GRV 022888陨石基本由橄榄石（~98 vol%）构成，仅有很少量辉石，富碳质不透明填隙物含量也较低（~2 vol%）。这两块陨石中的橄榄石都可以见到明显的核部富铁边部富镁的反环带结构。结合岩相学和矿物化学特征，将它们划分为单矿Ⅰ型橄辉无球粒陨石。根据橄榄石-易变辉石-熔体温度计，计算得到两块陨石的形成温度在1 220℃左右。我们的研究结果支持橄辉无球粒陨石为球粒陨石质母体部分熔融后的残余物成因假说。

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基于WoS数据库论文检索的中国南极科研成果多指标统计分析

张玲玲华薇娜

2014, 26 (3): 378-387. DOI: 10.13679/j.jdyj.2014.2.378

摘要 ( 1680 )

PDF(1054KB) ( 1367 )

利用数据处理软件TDA和可视化软件Ucinet，对Web of Science的SCI，SSCI，A&HCI数据库中收录的598篇中国作者参与的南极主题的论文，分别从论文的出版年、作者、合作国家、机构、期刊及被引频次角度进行了分析，由此得出结论：与中国合作较多的国家主要有美国、澳大利亚、英国和德国，作者所属机构主要包括中国科学院、中国极地研究中心、中国科学技术大学、国家海洋局等。中国南极论文大多发表在《科学通报》、《极地生物学》、《地球物理学报-中文版》等期刊上。随着时间的推移，中国南极论文被引频次也在逐年增加。

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北冰洋陆架的划界现状

李学杰姚永坚李刚杨楚鹏吴峧歧张亚玲

2014, 26 (3): 388-397. DOI: 10.13679/j.jdyj.2014.2.388

摘要 ( 1647 )

PDF(7084KB) ( 1732 )

北冰洋面积约1 300×10⁴km²，周边国家对200 M（海里）大陆架及专属经济区的划界现状及对200 M外大陆架的诉求，对于我们参与北极科考具有十分重要的参考意义。大陆架与专属经济区的划界，美国与苏联已签署协定，美国国会已批准，但前苏联和俄罗斯未批准，这直接导致两国的海域争议不断。俄罗斯与挪威也已签署协议。美国与加拿大之间未签署协议，争议区超过7 000 M²。丹麦与加拿大已签署协议，完成划界，但存在汉斯岛的主权争议。挪威与丹麦及挪威与冰岛已完成划界。根据《联合国海洋法公约》第76条规定，北冰洋周边国家拥有确定北冰洋200 M外大陆架的权利。俄罗斯和挪威已提交200 M外大陆架划界方案，挪威对南森海盆西部的划界方案已得到大陆架界限委员会原则同意，但俄罗斯方案仍有很大的争议。作为《斯瓦尔巴条约》的签署国，斯瓦尔巴协定区，我们有权进入；因美国没有签署《联合国海洋法公约》，阿拉斯加北部大陆架及200 M外的楚科奇海台，都是我们进行科考的选择。此外，也可以通过国际合作，参与不同海域的科考和研究。

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