强风化软硬互层岩质高边坡监测与数值模拟

强风化软硬互层岩质高边坡属岩质边坡特殊情况,其结构面组成及性质复杂,与支护结构相互作用的复杂程度较高,相互影响较大,顺倾结构面临空等情况下破坏可能性很大。以兰永一级公路某深挖路堑边坡的治理工程为依托,对边坡支护过程中及支护结束后的锚杆应力、锚索内力、坡体位移进行了原位监测,并利用岩土分析软件PLAXIS,采用节理岩模块对该边坡工程进行了数值模拟分析。监测及模拟结果表明：该边坡由节理裂隙与岩层面形成折线形潜在滑面,且具有相同滑动可能性的潜在滑面不止一个;支护结构穿透组成滑面折线的任何折线段部分均对结构面稳定有显著影响,但支护结构穿透泥岩面对结构面的影响较穿透节理裂隙更大;支护锚索预应力变化具有一定规律,预应力变化过程对坡体位移及支护结构内力具有一定影响;坡体的主动变形对支护结构内力的影响较坡体被动变形大,结构面产生滑动趋势对坡面位移影响的敏感程度较支护结构内力影响的敏感程度低。该边坡支护稳定,支护设计合理,可为同类边坡支护设计提供相应建议。     

南黄海冷水中心内外夏季大型底栖动物群落分析

根据1959年、2004年和2012年夏季航次的调查数据,研究南黄海冷水中心内、外大型底栖动物群落结构及年际变化。使用Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数、Margalef丰富度指数,平均分类差异指数以及丰度生物量比较曲线(abundance-biomass comparison curves,ABC Curves)分析群落的组成与变化,使用相对重要性指数(index of relative importance,IRI)分析群落中的优势种和重要种。研究结果显示,3个航次共鉴定大型底栖动物112种,隶属18纲69科80属;其中冷水中心(Yellow Sea cold water mass core,YSCWMC)内33种,隶属16纲65科75属;冷水中心外87种,隶属7纲30科36属。两因素方差分析(Two-way ANOVA)结果显示三航次间时空尺度上冷水中心内、外的H′、J′和d的差异均不显著,物种丰度和物种生物量也未发生明显的改变。冷水中心内部群落的H′、J′和d变化幅度较冷水中心外部群落小,表明相较冷水中心外的群落,冷水中心内的群落结构较为稳定。分类差异变异指数及ABC曲线分析也显示冷水中心内、外的群落状况良好。通过比较冷水中心内、外物种组成发现冷水中心内软体动物(Mollusk)种类最多,其丰度和生物量在冷水中心内优势明显,且三个航次间软体动物物种改变较小。冷水中心内群落中的多毛类动物(Polychaeta)和棘皮动物(Echinodermata)虽在各年份分别占据优势种地位,丰度极高,但种类极少。冷水中心外群落中的多毛类动物和棘皮动物占据绝对优势,无论是种类数还是生物量都较其他种类高。在调查航次总生物量中,冷水中心内的软体动物生物量占总生物量的38%,而冷水中心外的仅占总生物量的3%,说明软体动物较为适宜生活在低温、高盐的冷水环境中。三年间分析调查显示冷水中心内软体动物的重要种及常见种有薄索足蛤(Thyasira tokunagai)、秀丽波纹蛤(Raetellops pulchella)、短吻蛤(Periploma sp.)、胡桃蛤(Nucula sp.)和日本梯形蛤(Portlandia japonica)。冷水中心对于大型底栖动物中软体动物的生长繁殖具有重要的保护作用,能够维持其群落结构的稳定。     

蓝身大斑石斑鱼染色体核型分析

为了解蓝身大斑石斑鱼(Epinephelus tukula)的细胞生物学特征,作者采用体内注射PHA培养肾细胞法对蓝身大斑石斑鱼染色体核型进行了研究。结果表明,其染色体核型为2n=48t,属于石斑鱼属鱼类典型的高位类中原始类群,是石斑鱼属进化过程中出现较早的物种。     

致病性哈维氏弧菌:海洋寄生性纤毛虫的内共生细菌

哈维氏弧菌被观察到与海洋寄生性纤毛虫刺激隐核虫具有内共生现象,其作为一种致病性细菌,可导致感染刺激隐核虫的大黄鱼产生严重的继发性细菌感染。我们通过16s宏测序技术对刺激隐核虫的细菌群落进行鉴定,并通过标准的细菌培养方法分离鉴定出哈维氏弧菌。通过透射电镜和荧光原位杂交方法,在刺激隐核虫的细胞胞质中,均观察到内共生的哈维氏弧菌的存在;而在其细胞核中,则没有相关信号存在。哈维氏弧菌与刺激隐核虫的相关关系以及内共生的哈维氏弧菌对刺激隐核虫的影响作用,仍需要深入进行研究。     

壳聚糖碱性氨基酸衍生物的合成及抑菌活性研究

利用接枝反应,采用碱性氨基酸修饰壳聚糖,制备壳聚糖赖氨酸衍生物、壳聚糖精氨酸衍生物、壳聚糖组氨酸衍生物。通过红外(FT-IR)、核磁(~1H-NMR)、元素分析(EA)对其进行表征,并研究了不同壳聚糖氨基酸衍生物的抑菌活性。结果表明,壳聚糖赖氨酸衍生物、壳聚糖精氨酸衍生物、壳聚糖组氨酸衍生物、壳聚糖对金黄色葡萄球菌的最低抑菌浓度(MIC)分别为320、160、320、640μg/mL,对大肠杆菌的最低抑菌浓度(MIC)分别为320、320、320、640μg/mL,三种壳聚糖氨基酸衍生物的抑菌活性均明显高于未修饰壳聚糖。通过引入碱性氨基酸增加壳聚糖的正电荷有利于提高其抑菌活性。     

Evaluating the relationship between spatial heterogeneity and temporal variability of larval fish assemblages in a coastal marine ecosystem (Haizhou Bay,China)

In coastal marine ecosystems, spatial patterns of larval fish assemblages (LFAs) tend to exhibit geographic stability because of relatively stable spawning site selection and predictable oceanographic phenomena such as eddies. To evaluate the relationship between spatial heterogeneity and temporal variability of LFAs, we conducted a high spatiotemporal resolution ichthyoplankton survey from April to July in 2013 in the shallow waters (<20 m) of Haizhou Bay, China. Our analysis indicated three distinct assemblages, which were stable geographically but exhibited a gradual and directional change of species composition and abundance over our study period. Sea surface temperature was the most important environmental co‐variate for determining temporal variability of LFAs, likely owing to temperature effects of species composition and spawning period selection of adult fish, along with known temperature‐dependent survival rates of larval fish. Study of LFA spatiotemporal dynamics is essential for improved understanding of adult fish spawning behavior, and has potential to inform design and implementation of conservation and management measures (e.g. marine protected areas) in coastal systems.     

十年间黄海大型底栖动物优势种的变化

本文根据2000年10月、2001年3月、2003年6月、2004年1月、2011年4月和8月黄海大型底栖动物调查资料对十年间大型底栖动物优势种的变化进行研究。研究结果表明:十年间共出现优势种9种(优势度0.02),包括寡鳃齿吻沙蚕Nephtys oligobranchia、背蚓虫Notomastus latericeus、掌鳃索沙蚕Nin?e palmata,角海蛹Ophelina acuminata和蜈蚣欧努菲虫Onuphis geophiliformis等5种多毛纲动物,薄索足蛤Thyasira tokunagai和橄榄胡桃蛤Nucula tenuis等2种软体动物,浅水萨氏真蛇尾Ophiura sarsii vadicola和紫蛇尾Ophiopholis mirabilis等2种棘皮动物。其中,薄索足蛤为2000年10月、2003年6月、2004年1月和2011年4月航次黄海大型底栖动物优势种,浅水萨氏真蛇尾和掌鳃索沙蚕为2011年4月和8月航次黄海大型底栖动物优势种、角海蛹为2004年1月和2011年4月航次黄海大型底栖动物的优势种。背蚓虫则是2011年8月航次的优势种,优势度为0.0859。对2011年2个航次调查区域深度进行划分,结合底层水温度和盐度等环境因子进行指示种分析,结果表明,黄海0—30m水深区域指示种为日本角吻沙蚕Goniada japonica、寡节甘吻沙蚕Glycinde gurjanovae、美人虾Callianassa sp.和双眼钩虾Ampelisca sp.。30m水深以上区域的指示种主要是背蚓虫、奇异指纹蛤Acila mirabilis、掌鳃索沙蚕和浅水萨氏真蛇尾。指示种组成与优势种的组成较一致,表明水深、底层水温度和盐度是影响黄海大型底栖动物优势种分布的主要因素。十年间上黄海近岸水域底栖动物优势种发生了变化,小型的多毛类如背蚓虫和掌鳃索沙蚕等成为近岸海域主要的优势种。冷水团水域优势种较稳定,主要为浅水萨氏真蛇尾和薄索足蛤。     

春季长江口外海底层鱼类群聚特征及其与环境因子的关系

为了研究春季长江口外海底层鱼类群聚特征及其与环境因子的关系,我们根据2015年5月长江口外海底层鱼类的调查资料,使用聚类分析(Cluster)、非参数多维标度排序(NMDS)、相似性分析(ANOSIM)、相似性百分比分析(SIMPER)以及典型对应分析(CCA)等方法对资料进行分析。本研究共记录底层鱼类58种,其中鲈形目种类数最多(21种),鲽形目次之。六丝钝尾虾虎鱼(Amblychaeturichthys hexanema)是优势种。底层鱼类可以划分为3个群组—近海组、南部中间组和南部远海组,不同群组的物种组成差异显著。南部中间组和南部远海组的物种多为东海外海种类,这可能是近岸黑潮底层分支影响的结果。物种数、Margalef丰富度、Shannon-Wiener多样性和Pielou均匀度从近海到与远海呈逐渐增加的趋势。CCA分析表明深度是显著影响底层鱼类的环境因子。短鳄齿鱼(Champsodon snyderi)、丝鳍(Repomucenus virgis)、多棘腔吻鳕(Coelorinchus multispinulosus)等东海外海种类与深度呈正相关,而优势种六丝钝尾虾虎鱼受环境因子影响较小。     

渤海表层沉积物中的生物硅

采用0.1 mol/L HCl和1%Na2CO3两步连续提取法,对103个渤海表层沉积物样品的生物硅含量进行了分析,结果表明,渤海表层沉积物中生物硅含量范围为7.3~54.7 g/kg,均值31.5 g/kg,高于其他相关调查,原因可能是由于采用0.1 mol/L HCl提取过程中,破坏了生物硅表面的金属氧化膜。对沉积物生物硅含量的空间分布表征显示,莱州湾是沉积物生物硅的低值区、而渤海湾与辽东湾之间的河北沿岸海域是相对高值区,初步认为是陆源营养物质的输入与黄河泥沙长期不断输入干扰沉积环境的稳定性,造成了该海域表层沉积物生物硅分布差异。主成分分析显示,生物硅含量与沉积物黏粒含量、细粉砂、有机氮、有机碳的含量均呈极显著正相关(P0.01),进一步证实沉积物粒度特征和营养环境对生物硅积累的影响。     

J-lay铺管作业力学分析

目前J-lay铺管法作为深水和超深水铺管的最适用方法广泛应用于深海油气开发。考虑J-lay铺管时管道几何非线性特征以及触地区边界效应,将J-lay铺管模型划分三构件进行力学分析:悬浮段、边界层段以及触地段。建立Orca Flex模型和引入Wang改进二构件模型,通过对比上述三种方法计算J-lay相应构型、轴力、弯矩和剪力分布,验证该三构件模型的可行性和考虑边界效应的必要性。基于Lamé公式计算管道横截面处轴向、径向以及环向应力,对比分析J-lay铺设管道应力分布特征。结果表明:该改进三构件模型能真实有效地模拟J-lay铺管过程中管道受力情况,特别是触地点附近弯矩和剪力变化情况,能为管道疲劳损伤分析提供理论基础。