中国物理海洋学研究70年：发展历程、学术成就概览

本文概略评述新中国成立70年来物理海洋学各分支研究领域的发展历程和若干学术成就。中国物理海洋学研究起步于海浪、潮汐、近海环流与水团,以及以风暴潮为主的海洋气象灾害的研究。随着国力的增强,研究领域不断拓展,涌现了大量具有广泛影响力的研究成果,其中包括:提出了被国际广泛采用的"普遍风浪谱"和"涌浪谱",发展了第三代海浪数值模式;提出了"准调和分析方法"和"潮汐潮流永久预报"等潮汐潮流的分析和预报方法;发现并命名了"棉兰老潜流",揭示了东海黑潮的多核结构及其多尺度变异机理等,系统描述了太平洋西边界流系;提出了印度尼西亚贯穿流的南海分支(或称南海贯穿流);不断完善了中国近海陆架环流系统,在南海环流、黑潮及其分支、台湾暖流、闽浙沿岸流、黄海冷水团环流、黄海暖流、渤海环流,以及陆架波方面均取得了深刻的认识;从大气桥和海洋桥两个方面对太平洋–印度洋–大西洋洋际相互作用进行了系统的总结;发展了浅海水团的研究方法,基本摸清了中国近海水团的分布和消长特征与机制,在大洋和极地水团分布及运动研究方面也做出了重要贡献;阐明了南海中尺度涡的宏观特征和生成机制,揭示了中尺度涡的三维结构,定量评估了其全球物质与能量输运能力;基本摸清了中国近海海洋锋的空间分布和季节变化特征,提出了地形、正压不稳定和斜压不稳定等锋面动力学机制;构建了"南海内波潜标观测网",实现了对内波生成–演变–消亡全过程机理的系统认识;发展了湍流的剪切不稳定理论,提出了海流"边缘不稳定"的概念,开发了海洋湍流模式,提出了湍流混合参数化的新方法等;在海洋内部混合机制和能量来源方面取得了新的认识,并阐述了混合对海洋深层环流、营养物质输运等过程的影响;研发了全球浪–潮–流耦合模式,推出一系列海洋与气候模式;发展了可同化主要海洋观测数据的海洋数据同化系统和用于ENSO预报的耦合同化系统;建立了达到国际水准的非地转(水槽/水池)和地转(旋转平台)物理模型实验平台;发展了ENSO预报的误差分析方法,建立了海洋和气候系统年代际变化的理论体系,揭示了中深层海洋对全球气候变化的响应;初步建成了中国近海海洋观测网;持续开展南北极调查研究;建立了台风、风暴潮、巨浪和海啸的业务化预报系统,为中国气象减灾提供保障;突破了国外的海洋技术封锁,研发了万米水深的深水水听器和海洋光学特性系列测量仪器;建立了溢油、危险化学品漂移扩散等预测模型,为伴随海洋资源开发所带来的风险事故的应急处理和预警预报提供科学支撑。文中引用的大量学术成果文献(每位第一作者优选不超过3篇)显示,经过70年的发展,中国物理海洋学研究培养了一支实力雄厚的科研队伍,这是最宝贵的成果。这支队伍必将成为中国物理海洋学研究攀登新高峰的主力军

毛细管气液色谱保留过程的研究

以ＰＥＧ２０Ｍ为代表研究了石英毛经细管柱气液色谱保留过程，提出了利用毛细管柱测定分析和吸附常数的公式。并测定了９个温度下的分配和吸附常数。计算了８０℃和１２０℃下４支不同液膜厚度柱上吸附对保留的贡献

MBE InGaAs/GaAs外延层晶胞弛豫直接测量的X射线双晶衍射方法

采用了以解理面为衍射基面,直接测量水平弛豫的方法测量了In_xGa_(1-x)As(衬底为GaAs,X-0.1)外延层的应变及其弛豫状态。在以解理面为衍射基面的衍射曲线上清楚地观测到了衬底峰与外延峰的分裂。表明当InGaAs层厚度较厚(-2μm)时，InGaAs外延层与衬底GaAs已处于非共格生长状态，同时发现大失配的InGaAs晶胞并没有完全弛豫恢复到自由状态。其平行于表面法线的晶格参数略大于垂直方向上的晶格参数(△α/α-10~(-3))。并且晶胞在弛豫过程中产生了切向应变。在考虑了切向应变的基础上准确地确定出了InGaAs层的In组分x

采用特征性指示物鉴别动物源性地沟油的方法

本发明涉及采用特征性指示物鉴别动物源性地沟油的方法，确立了动物源性地沟油的特征性指示物，并制定了该特征性指示物衍生化产物的判定指标。油脂样品经过简单的前处理、仪器分析和系统的数据统计，然后再依据该方法中提出的判定指标，对食用油中是否掺杂动物源性地沟油进行判定。该发明具有操作简单、准确率高、特异性强、易于推广的优点

新型水蒸气顶空富集装置在饮用水中痕量挥发性有机物非目标筛查中的应用

以饮用水中痕量挥发性有机物（VOCs）非目标筛查为目的,构建了一种新型的大体积水样高倍富集装置。对其精馏管长度、回收冷凝液体积、吸收介质等影响富集效果的关键因素进行了优化。该装置以水蒸气为吹扫气,同时以水作为吸收剂,将1 L水样富集浓缩至5 mL后,可使原有吹扫捕集-气相色谱-质谱法（P＆T-GC-MS）分析VOCs的灵敏度提高1～2个数量级。用该方法对某净水厂的源水与出厂水进行了痕量VOCs的定性分析与比较。与传统P＆T-GC-MS方法相比,本方法对两种水样的污染物检出数目由原来的无检出和5种分别提高至16种和35种。分析结果表明饮用水消毒前后污染物的种类及含量存在显著差异

内标法测定甘油酯上的十一烷酸和13-甲基十四烷酸及其在非正常油脂掺伪识别中的应用

结合非正常油脂（地沟油）的来源（加热植物油和动物油）及反映其不同来源的重要特征指示物,即连接在甘油酯上的十一烷酸和13-甲基十四烷酸,建立了内标法测定油脂中甘油酯上十一烷酸和13-甲基十四烷酸的方法。多维气相色谱-质谱采用不分流进样和选择性切割可以实现在线净化和富集,提高分析的灵敏度和分离度。十一烷酸和13-甲基十四烷酸的方法检出限分别达到0.070、0.006 mg/kg。此外,研究发现绝大多数正常植物油中十一烷酸和13-甲基十四烷酸的含量比非正常油脂中二者的含量低。通过待测油脂中十一烷酸和13-甲基十四烷酸的含量可以在一定程度上推断食用植物油的品质

内标法测定甘油酯上的十一烷酸和13-甲基十四烷酸及其在非正常油脂掺伪识别中的应用

结合非正常油脂（地沟油）的来源（加热植物油和动物油）及反映其不同来源的重要特征指示物,即连接在甘油酯上的十一烷酸和13-甲基十四烷酸,建立了内标法测定油脂中甘油酯上十一烷酸和13-甲基十四烷酸的方法。多维气相色谱-质谱采用不分流进样和选择性切割可以实现在线净化和富集,提高分析的灵敏度和分离度。十一烷酸和13-甲基十四烷酸的方法检出限分别达到0.070、0.006 mg/kg。此外,研究发现绝大多数正常植物油中十一烷酸和13-甲基十四烷酸的含量比非正常油脂中二者的含量低。通过待测油脂中十一烷酸和13-甲基十四烷酸的含量可以在一定程度上推断食用植物油的品质