地理信息系统在海岸海洋地貌研究中的应用

随着现代海洋观测技术的发展,通过海岸海洋地貌调查获得的数据急剧增长。运用地理信息系统(GIS)将不同学科、不同来源、不同格式的数据进行集成管理、分析和表达已成为当前海岸海洋地貌研究的重点。系统介绍了GIS技术在海岸海洋地貌研究中新的方法体系,包括数据获取、数据处理、数据分析和数据表达四个部分,重点研究了GIS空间技术、海底地形建模和用三维可视化技术解译海洋地学,探索陆海交互作用中隐含信息的方法,并将其应用到沿海城市规划、海港选址、大陆架岛礁地貌环境研究的具体实例中,研究范围从陆到海涵盖整个海陆交互作用带,为海岸海洋社会发展、经济建设及外交权益提供科学基础和决策支持。通过上述方法体系与应用研究说明,以GIS为核心建立的多源地理空间信息平台使传统海岸海洋地貌研究的范围、内容及方法都发生了重大变化,但多源数据信息的精确解译和成功应用必须同时具有空间信息学和地貌学专家知识。     

西北太平洋深海海山的一种蛇尾新记录

Ophioleila elegans是一种非常少见的蛇尾。2014年大洋35航次中利用“蛟龙”号载人潜器在西北太平洋麦哲伦海山链的采薇平定海山水深1660m处采集到2株该种标本。该种首次发现于夏威夷海山相似的生境当中,本次采集到的样品是继首次发现之后的再次公开报道。本文中对该种的形态学特征,如腕部骨骼等,进行了更加详细的研究,同时基于COI序列进行系统发育分析。形态和系统发育分析的结果都表明,Ophioleila属与辐蛇尾科更加接近。     

渤海浮游病毒的时空分布

利用流式细胞仪对渤海浮游病毒的丰度分布进行了研究。结果表明, 浮游病毒丰度在6.40 ×105—3.59 × 107个/mL之间。辽东湾断面, 浮游病毒丰度春季在西部海域较高, 夏季在中部海域较高, 秋、冬季在东、西部海域均较高; 渤海湾断面, 4 季丰度均在中部海域出现高值区; 莱州湾断面, 夏、秋、冬季均在东部海域出现丰度高值区; 渤海海峡断面, 春、秋、冬季于海峡中部海域丰度较高。垂直分布上, 表层和底层水体浮游病毒丰度在夏季差异性显著, 在其它季节无显著差异。夏季浮游病 毒丰度显著高于其它季节。夏季, 连续站浮游病毒丰度昼夜波动幅度较大, 冬季较平缓。相关性分析表明, 浮游病毒丰度在春、夏、秋季均与温度显著正相关; 夏季与异养细菌丰度、微微型真核浮游植物丰度显著正相关; 秋季与微微型浮游植物丰度显著正相关; 冬季仅与异养细菌丰度显著正相关。     

许氏平鲉(Sebastes schlegeli)微卫星标记开发及野生、养殖群体遗传多样性分析

对许氏平鲉进行简化基因组测序,设计微卫星引物200对,可稳定扩增的引物190对,占95%。利用一个荣成野生群体对24个多态性较高的微卫星标记进行了评价,每个位点的等位基因数(Na)为2—21个,观测杂合度(Ho)为0.0417—0.9167,期望杂合度(He)为0.0278—0.9722,多态信息含量(PIC)为0.1948—0.9496,结果显示有20个微卫星位点为中高度多态。利用这些引物对荣成野生群体和烟台养殖群体的遗传多样性进行了比较分析,野生和养殖群体的平均等位基因数(Na)分别为8.5000、6.9583,有效等位基因数(Ne)的均值分别为4.5484、3.6365,期望杂合度(He)均值分别为0.6421、0.5840,多态信息含量均值(PIC)分别为0.6088、0.5490,平均香农-威纳指数均值为1.4605、1.2834,但F检验发现无显著差异,发现两个群体的遗传多样性都处于高度多态水平,但养殖群体遗传多样性水平低于野生群体。本研究结果说明许氏平鲉的人工繁育中,通过使用较大数量的亲本进行繁育可有效防止选育群体的遗传多样性降低,但人工定向选育对选育群体的遗传多样性也产生了一定的影响。Bonferroni校正后在两个群体中各有4个位点偏离Hardy-Weinberg平衡。本研究开发的微卫星标记为许氏平鲉遗传图谱构建、分子标记辅助育种等提供了更多标记选择,对野生和养殖群体遗传多样性分析为下一步的遗传育种提供参考。     

北太平洋海浪场和风场特征分析

利用欧洲中尺度天气预报中心(ECMWF——European Centre for Medium-Range Weather Forecasts)的1979年1月2014年12月逐6 h的ERA-Interim有效波高和10 m风场资料,分析了近36年期间北太平洋海域海浪场和风场的变化特征。结果表明:1)中低纬度的西北太平洋波高有逐年线性递增趋势,大约在0.2~0.6 cm/a,而低纬度的太平洋东北部海域则以-0.4~-0.2 cm/a的趋势减小。2)风速线性变化趋势显著的区域主要集中在太平洋东北部低纬度海域,约以1.0~2.0 cm/(s·a)的速度在增加。而日本岛四周、菲律宾半岛以南等海域大都以-1.0~-0.5 cm/(s·a)的速度减小。3)北太平洋海域波高和风速都具有明显的季节变化特征,两者具有很强的相关性。西风带内有一个个波高超过10 m的风暴圈,其波高受风浪和涌浪的双重作用。这可为航海、海洋工程设计、军事及海洋能开发与利用等方面提供科学依据。     

Sr掺杂Eu1-xSrxMnO3体系的磁相变以及输运特性研究

对Eu_1-xSr_xMnO₃ (ESMO, x=0—1)体系的结构和磁性进行了系统的研究,结果表明Sr的掺入使EuMnO₃反铁磁母体的磁结构发生巨大的变化.通过磁化和电输运测量,深入探讨了高掺杂浓度Eu_0.4Sr_0.6MnO₃和Eu_0.3Sr_0.7MnO_{3相似文献}   

Global seasonal climate predictability in a two tiered forecast system: part I: boreal summer and fall seasons

This paper shows demonstrable improvement in the global seasonal climate predictability of boreal summer (at zero lead) and fall (at one season lead) seasonal mean precipitation and surface temperature from a two-tiered seasonal hindcast forced with forecasted SST relative to two other contemporary operational coupled ocean–atmosphere climate models. The results from an extensive set of seasonal hindcasts are analyzed to come to this conclusion. This improvement is attributed to: (1) The multi-model bias corrected SST used to force the atmospheric model. (2) The global atmospheric model which is run at a relatively high resolution of 50 km grid resolution compared to the two other coupled ocean–atmosphere models. (3) The physics of the atmospheric model, especially that related to the convective parameterization scheme. The results of the seasonal hindcast are analyzed for both deterministic and probabilistic skill. The probabilistic skill analysis shows that significant forecast skill can be harvested from these seasonal hindcasts relative to the deterministic skill analysis. The paper concludes that the coupled ocean–atmosphere seasonal hindcasts have reached a reasonable fidelity to exploit their SST anomaly forecasts to force such relatively higher resolution two tier prediction experiments to glean further boreal summer and fall seasonal prediction skill.     

春季一次暴雪过程的多普勒雷达动力学诊断

利用太原C波段多普勒天气雷达基数据资料和自动雨量站资料,对2006年4月11日发生在山西省的一次区域性暴雪过程进行了分析。应用改进的EVAD技术,定量计算垂直高度层的平均散度和平均垂直速度,并分析平均散度和平均垂直速度随时间和高度的变化以及与降雪的对应关系。结果表明：2．5km以下始终维持一个较强的上升气流,是强降雪维持的基本动力条件;整层出现辐合上升运动,且强上升速度中心的高度随时间的演变逐渐下降,同时中高层出现强辐散下沉气流与之配合时,未来2小时将出现强降雪;降雪的强度与雷达探测范围内各高度层的辐舍、辐散有着密切的关系,且辐合、辐散的增强与减弱时间早于降雪强度的增大和减小时间,这对预报降雪的生消、雪强的增大与减小提供了一定的理论依据。     

云南前寒武纪基底形成与变质时代及其成矿作用年代学研究

新的同位素年代学、岩石学与地球化学研究表明云南前寒武纪各岩群普遍由跨越古、中和新元古代不同时代的构造片岩组成.哀牢山群和瑶山群是相连接的同一地层单元,主体岩石形成于1 300~1 600 Ma.昆阳群下亚群泥质碳酸盐沉积岩Pb-Pb等时年龄在1 700~1 600 Ma之间,上亚群大营盘组为1 260 Ma.苍山群的变拉斑系列形成于岛弧环境,其钕模式年龄值在1 500~2 000 Ma,Sm-Nd等时年龄近于为1 650 Ma,εNd(t)=+7.4.形成于板内环境的碱性系列玄武岩,钕模式年龄值在1 000~1 100 Ma.苴林群变拉斑玄武岩钕模式年龄为1 600~1 700 Ma,εNd(t)=+6.6;变碱性玄武岩样品为800~1 000 Ma,可与苍山群相比较.钕模式年龄和Pb同位素填图表明昆阳群与大红山群,苴林群与苍山群分别归属于扬子和印支块体的准同时地层.成矿年龄测定表明前寒武纪地层中成矿作用表现为700~900 Ma的改造成矿,与大规模从基性到酸性的岩浆活动密切相联系.900~1000 Ma板内环境碱性玄武岩的广泛出现,标致着大陆裂解的开始.晋宁期花岗岩活动从早期(800~830 Ma)的偏中酸性到晚期(680~780 Ma)的酸性,表明构造环境从拉张向挤压环境发展,体现了Rodinia超大陆形成、裂解到冈瓦纳大陆形成的过程.     

湖北省竹山县绿松石矿床成因研究

对竹山县绿松石矿床分布、矿床构造、地球化学特征等的分析表明,竹山县绿松石矿的形成受到地层、岩性及构造断裂双重控制;富含成矿元素铜、磷,岩性为黑色碳泥质板岩及碳硅质板岩(黑色岩系)的下寒武统水沟口组既为绿松石矿的赋矿层又为矿源层;线状分布的断裂构造控制了绿松石矿床的分布规律和矿床规模;矿床形成于地表水的风化淋滤和再沉积(沉淀)作用,矿液温度介于17℃～35℃之间。