泛北极地区多年冻土活动层厚度演变

深入理解泛北极地区多年冻土活动层厚度的演变, 对于全球碳通量模拟、气候变化预测及泛北极地区冻融风险评估具有重要意义。目前开展的泛北极地区多年冻土活动层厚度模拟与分析, 大多无法全覆盖或空间分辨率过低(25 km或是更大), 在景观尺度(公里级)上的多年冻土活动层厚度变化特征仍有待解析, 尤其是关键基础设施区的活动层厚度变化仍不清楚。本研究基于站点监测数据、MOD11B3地表温度数据、MCD12C1土地覆盖数据, 采用Stefan模型, 在公里级空间分辨率上模拟泛北极地区2001年—2017年多年冻土活动层厚度, 并解析泛北极地区及主要油气区多年冻土活动层厚度时空变化格局及主要原因。研究发现: 2001年—2017年泛北极地区约有78.4%的冻土区域多年冻土活动层厚度呈现增长趋势, 尽管全区多年平均的增长速率为0.22 cm/a (p<0.05), 但具有较强的时空差异性。显著增长区主要集中在加拿大西北部的落基山脉及劳伦琴高原一带以及俄罗斯中西伯利亚高原中部地区, 增加速率主要在0.5—1 cm/a;而减少区主要分布在加拿大的哈得孙湾沿岸平原、拉布拉多高原一带, 俄罗斯的东西伯利亚山地北部、中西伯利亚高原的北部、贝加尔湖以东区域和泰拉尔半岛一带。泛北极地区主要油气区多年冻土活动层厚度也以增加为主, 80%以上的油气区呈现增加趋势, 增长速率在0.1—0.7 cm/a。泛北极地区多年冻土活动层厚度变化与气温变化在空间上具有较好的一致性;积雪厚度与活动层厚度关系复杂;不同植被类型的多年冻土活动层厚度有所差异(林地>草地>稀树草原>灌丛), 且多年冻土活动层厚度变化与植被转化方向一致。该成果将有助于深入理解北半球高纬度多年冻土区冻融格局, 尤其可为冻土区的油气设施冻融风险识别与防控提供参考。     

Non-symmetrical levee breaching processes in a channel bend due to overtopping

A series of experiments were done to reveal the overtopping breaching process of non-cohesive and cohesive levees in a U-bend flume. The flood hydrograph and breaching geometry were measured and analyzed in detail. The results show that the levee breaching processes can be briefly divided into four stages: slope erosion, longitudinal headward gully-cutting, lateral erosion, and relative stabilization. For non-cohesive levees, non-symmetrical lateral development of the breach occurs throughout the four stages, and the final non-symmetrical coefficient is approximately 2.2–2.6. Larger flow discharge or higher water level can accelerate the breaching process, while coarser sands tend to accelerate the process initially but depress the process at the end. The fluvial erosion rate of a non-cohesive breach shows a power-function relation with the excess wall shear stress. For cohesive levees, a plateau forms in the breach partially blocking the flow in the first two stages. The breach flow is approximately perpendicular to the levee body, and, thus, the erosion rates of the two breach sides are almost the same. Non-symmetrical lateral development mainly occurs in the third stage when the deep gully forms. The final non-symmetrical coefficient is approximately 2.7–3.3. It is expected that these findings can provide a valuable experimental dataset and a theoretical basis for breach closure and flood alleviation.     

国际标准电子海图显示中几个关键技术的实现

针对我国建立基于标准电子海图显示信息系统(ECDIS)的关键技术问题,提出了相应的解决方案,包括自主知识产权的国际标准电子海图显示平台,符合国际海道测量组织(IHO)颁布的S-57、S-52和国际海事组织(IMO)颁布的(A)817、(A)694的数字海图显示标准。     

冀东太平寨-娄子山太古宙麻粒岩相变质峰期流体研究

冀东太平寨-娄子山地区太古宙麻粒岩系变质峰期流体包裹体首次见于夕线石中,按形 态 和产状可分三类,均形成于峰期至其稍后阶段。它们成分相似。特征是:①富碳质,XC　O2+C　H4=0.64～0.93; ②含少量H2O,XH 2O=0～0.22,且与峰期矿物 组合平衡热力学计算的水活度(aH2O=0.04～0.31)和含量( XH2O=0.03～0.22)完全吻合; ③有时含一定量H2S和SO2; ④盐水溶液 中阴离子总量极低(0.12～0.61mol/L)。石英和石榴石中也有特征相同的这期包裹体。峰 期包裹体中C　O 2均一温度多数 为-28℃～-22℃,密度为0.96～1.06g/cm3,包裹体整体密度应稍高,相应的压力为0.60 ～0.70G Pa。流体的氧逸度lgfO2在-17～-15之间。峰期流体上述各种特征在空间上较 均匀,相邻的不同岩石类型中aH2O值相似,结合地质和原岩特 征分析,认为流体中C　O2可能为深部地幔来源,其成因与基性岩浆底侵及其结晶作 用有关。     

热球菌HJ21高温α-淀粉酶基因克隆、表达及性质研究

通过简并引物扩增热球菌(Thermococcus siculi)HJ21高温α-淀粉酶保守区域之间的序列,再利用Site-finding技术获得两端未知序列.构建了在N端添加了His6标签的表达载体pEt-28a-His6-THJA后转化E.coli,在IPTG诱导下表达.进一步纯化后SDS-PAGE电泳检测达到电泳纯...     

新一代天气雷达(CINRAD)体扫模式起始仰角探讨

CINRAD所采用的各种体扫模式(VCP)均以仰角0.5°为起始进行扫描,通过分析雷达发射波束宽度、地物杂波对产品影响、雷达测量低仰角回波的重要性等因素,提出了CINRAD在低仰角观测时选取低仰角的原则,以及低仰角观测时应注意的问题.     

基于自适应核密度的贝叶斯概率模型岩性识别方法研究

准确地刻画岩石类型及其结构关系可以为能源矿产勘探、深部结构与构造等研究提供重要信息.目前利用地球物理技术可以通过不同岩石对应的物性参数(如密度、磁化率、电阻率、速度等)之间的差异进行岩性识别,但是不同岩石物性往往存在一定程度的重合,利用单一物性进行岩性识别的结果不够准确,因此利用多源数据进行岩性识别具有重要的意义.贝叶斯方法属于统计分类方法,依靠概率进行分类,概率密度的计算依靠样本属性之间的相互联系.基于此,我们将基于自适应核密度估计的贝叶斯概率模型引入到岩性识别中.该方法对于多类不同物性参数具有良好的适应能力,预测的岩性分类结果带有概率参数,可以存在模糊区间,提供多种岩性分类结果.该方法具有较强可扩展性,可以同时处理参数和非参数信息,使得已知地质信息以及物性参数得到最大化的利用.实验证明该方法的岩性识别结果较好,相比于传统高斯算法和固定带宽核密度估计,自适应带宽的核密度估计获得的分类结果更稳定、更准确.     

辽宁省“十五”数字化地磁数据分析系统

依据台站“十五”数字化地磁工作需求,结合地磁学科组运行管理的相关技术要求,研发辽宁省“十五”数字化地磁数据分析系统.该软件采用IDL作为开发语言,Oracle 10g数据库管理数据,主要包含用户管理模块、日志管理模块和数据管理模块3部分,具备数据实时处理、快速成像、操作简便、安全稳定等特点,可以有效解决目前台站地磁数据...     

新疆比勒提地区断裂构造磁异常信息提取及解释

比勒提地区位于新疆西南天山,以该区1：50000高精度磁测数据为基础,采用解析延拓、方向导数等技术手段提取与断裂构造有关的磁异常信息,对区域内构造进行识别,结合标本物性参数统计,对引起磁异常的原因进行分析。对区域磁异常向上延拓及求一阶导数后进行对比,圈定4个特征异常带A1-A4,结合地质资料,识别出4条断裂构造FW1-FW4,FW1和FW2对应喀拉铁克断裂及其次级断裂,FW3为构造动力作用产生的强片理化带,FW4为隐伏断裂,表明高精度磁法测量在本区能有效识别断裂并反映其分布。     

Distribution and germination of viable diatom resting stage cells in sediments of the East China Sea

The abundance and temporal patterns of viable diatom resting stage cells in sediments of the East China Sea in 2006 have been investigated. The abundance of viable resting stages was enumerated with the most probable number (MPN) technique. Overall, 25 diatom species (including varieties) belonging to 16 genera were detected. Viable resting stage cells were common, on the order of 10³ to 10⁶ cells/g dry mass. The abundant taxa included Skeletonema marina, S. dohrnii, Chaetoceros curvisetus and Thalassiosira spp., with Skeletonema accounting for 83.3% of the cell. The effects of temperature (10, 15, 20, 25℃), salinity (20, 25, 30, 35 psu) and light intensity (0, 300, 4 000, 8 000 lux) on the germination of resting stages in sediment samples were also determined. The results showed that light intensity had a significant positive effect on the germination of diatom resting stage cells (p <0.01) and that diatoms could not germinate in darkness. Temperature and salinity had no noticeable effects on the germination. The present study suggests that there are abundant diatom resting cells in sediments of the East China Sea, which could serve as a "seed bank" in the phytoplankton population succession and contribute to the initiation of algal blooms.