海洋生态文明视域下河口沙坝-潟湖生态修复思路探究

加大海岸整治修复力度是推进海洋生态文明建设的必然要求。沙坝-潟湖海岸具有典型的生态系统和独特的社会价值,同时也因人类活动受到不同程度破坏,是“蓝色海湾”等整治修复项目的重要对象。文章以辽宁省浮渡河口沙坝-潟湖为例,总结国内外河口沙坝-潟湖主要生态修复思路和方法,提出生态修复过程中沙坝-潟湖受损机制和生态修复评估体系构建两个关键技术问题。在此基础上,为深入推进我国海岸生态保护修复管理和海岸整治修复工程实践,需要做好顶层设计和提升整治修复能力两方面主要工作。     

城市密集建筑群对沉积谷地地震动放大效应的影响

采用有限元模拟方法建立了建筑群-沉积谷地二维模型,并在土体截断边界上施加粘弹性人工边界,在频域与时域中对比分析此体系和单独沉积谷地的地震反应,观察地震时沉积谷地与建筑群之间的动力相互作用规律。分析表明,沉积谷地中建筑群对谷地本身的地震反应具有显著影响。入射波频率较低时,由于共振效应的存在,在部分区域处建筑群-沉积谷地体系的地表位移响应幅值会大于单独沉积谷地,但随着入射波频率的增加,建筑群的存在又会对地震反应产生明显的减弱效果;建筑群对谷地的影响还与建筑高度和建筑间距有关,且不同位置处的响应也存在很大差异。计算结果可为沉积谷地中设防烈度的设置以及工程抗震设计提供部分理论依据。     

地面和机载多角度观测数据的反照率反演及对MODIS反照率产品的初步验证

MODIS的反照率产品采用半经验的二向性反射核驱动模型算法(AMBRALS),对16天累积观测的多角度遥感数据进行反演。产品的应用需要相关研究的地面观测数据进行验证。主要研究基于地面气象台站用反照率表观测的反照率数据、地面和机载多角度遥感数据通过AMBRALS算法反演得到的反照率,与MODIS相应的地面反照率产品做比较的降尺度验证方法,并提供对MODIS反照率产品的初步验证结果。     

2015—2019年辽宁省暴雨红色预警信号分布及其特征

利用2015—2019年辽宁省发布的暴雨红色预警信号和1605个自动站的分钟级降水资料,统计暴雨红色预警信号和短时大暴雨年际变化和时空分布,分析暴雨红色预警信号的高分布区、易发时段。结果表明：2015—2017年辽宁省暴雨红色预警信号发布站数逐年递增,最大值出现在2017年,发布站数为147个;2015—2018年预警信号准确率提升,提前时间略减少,最低值为2018年,提前时间为19 min;2019年比2018年暴雨红色预警信号发布站数减少59个,提前时间增加29 min;暴雨红色预警信号的空间分布为东南部地区多、中部地区少;暴雨红色预警信号多在夜间发布;在辽宁省发布的50%以上的暴雨红色预警信号中,降水量达到预警发布标准的时间滞后于最大雨强出现时间90 min,最大雨强出现时间为暴雨红色预警信号发布的重要指标。为了达到防灾减灾的服务效果,发布暴雨红色预警信号时,应充分考虑最大雨强出现时间、发布时机、短时大暴雨高发区及地形的影响。     

李四光和卡尔宾斯基金质奖章

中国地质学家李四光与当时苏联地学界来往交流紧密,他对地质学的贡献得到了苏联地质学家的高度评价。1958年,苏联科学院全体大会选举李四光为苏联科学院院士,并授予卡尔宾斯基金质奖章;该奖章是1947年由当时的苏联科学院和俄罗斯科学院共同发起的、对地质科学有突出贡献的科学家最高单人奖励,李四光是第六位获奖人,也是至2017年止唯一获此殊荣的外籍地质学家,他的获奖理由是:在地质、古生物、地层和矿产研究工作的综合贡献。李四光有两部著作在苏联被译成俄文出版,分别是1952年的《中国地质学》和1958年的《中国西北部的旋卷构造》,这两部译作对当时的苏联地质界产生了很大影响,极大地推动了李四光学术思想的广泛认知;"地质无国界",中国地调百年的发展历程也有着俄罗斯地学理论、规范、方法实践的烙印,在新的"一带一路"合作倡议和李四光学术精神传承下,中俄、中国与中亚在地学领域的交流合作将不断深化,硕果累累。      

结点虚流量法理论基础阐释及改进算法

含自由面的无压渗流问题本质上是一类非线性自由边值问题,固定网格的结点虚流量法在全域范围内不断扣除虚域流量贡献,从而使该问题得到求解。它具有网格依赖性小、出逸点收敛快等优点,但其内在理论基础尚未被完全揭示。通过引入互补型约束条件建立了结点虚流量法和Signorini型变分不等式提法的等价性桥梁,在此基础上引入过渡区放大系数 对自由面判别准则进行优化,并以砂槽模型试验为例进行验证。对比结果表明,优化后算法数值稳定性更好,计算结果与试验数据吻合度更高。研究成果为超大规模网格的渗控结构优化设计提供了有效分析手段。     

电子背散射衍射和傅里叶变换红外光谱结合测量橄榄石的原位含水量

橄榄石的含水量对上地幔的物理化学性质具有重要影响。傅里叶变换红外光谱（简称FTIR） 是目前最常用的测量名 义上无水矿物含水量的方法。由于矿物中红外光谱的吸收系数是各向异性的,理论上应使用偏振光来测量橄榄石的含水 量,但是该方法需要把橄榄石颗粒分离出来进行定向,非常费时。前人大多使用非偏振光来测量薄片中多个橄榄石的含水 量,并使用Paterson （1982） 的校正方法计算样品中橄榄石的平均含水量。非偏振光的使用忽略了颗粒定向造成的影响,会 低估橄榄石的含水量。上地幔橄榄石常发育晶格优选定向,为快速准确地获得橄榄石的原位含水量,该文将电子背散射衍 射技术（EBSD） 与FTIR 相结合,提出测量薄片中橄榄石含水量的新方法。首先使用Bell 等（2003） 的红外偏振光实验结 果,通过橄榄石[100]、[010]和[001]方向的含水量吸收系数建立一个椭球体。然后使用EBSD 测量某一颗粒在薄片中的取 向,根据欧拉角计算该方向的含水量吸收系数Ws,再根据Beer-Lambert 公式获得该颗粒的含水量。对加拿大Slave 克拉通 Muskox 金伯利岩携带的石榴橄榄岩中橄榄石的含水量研究表明,该方法可用于测量显微尺度的橄榄石原位含水量分布,为 橄榄石含水量与组构关系的研究提供基础资料。     

脱脂南极磷虾粉对圆斑星鲽幼鱼体组成和消化性能的影响

为探讨脱脂南极磷虾(Euphausia superba)粉对圆斑星鲽(Verasper variegatus)幼鱼体组成和消化性能的影响。作者以鱼粉和脱脂磷虾粉为蛋白源、鱼油为脂肪源,用脱脂磷虾粉蛋白替代0%、10%、20%、30%、40%、50%和100%的鱼粉蛋白,设计7种等蛋白(50%)、等脂肪(8%)的实验饲料(分别表示为F0、F10、F20、F30、F40、F50和F100)。每组设3个重复,每个重复20尾鱼,初始体质量为(68.13±0.20)g,经过8周的饲养实验。结果表明:F100组的肝体比和脏体比显著低于其他各组(P0.05),F20~F30组的肥满度显著高于F40组(P0.05);F100组全鱼的水分和灰分显著高于其他各组(P0.05),F10组和F100组全鱼的粗蛋白显著高于其他各组(P0.05),F30组和F50组全鱼的粗脂肪显著高于其他各组(P0.05),F100组全鱼的粗脂肪显著低于其他各组(P0.05)。F10、F20和F50组肌肉的水分显著高于F100组(P0.05),F20组和F30组肌肉的粗脂肪显著高于其他各组(P0.05),各替代组肌肉的粗蛋白、灰分无组间差异(P0.05);胃蛋白酶活性组间无差异(P0.05),F0和F20的胃脂肪酶活性显著低于F30组(P0.05),F30组的胃淀粉酶活性显著高于其他各组(P0.05),F30和F100组的肠脂肪酶活性显著低于其他各组(P0.05),F0组的肠淀粉酶活性显著高于其他各组(P0.05);脱脂南极磷虾粉替代组的皱襞高度呈现先升高后降低的趋势,F30组的皱襞高度显著高于其他组(P0.05),替代组和对照组的黏膜厚度和绒毛长度没有显著性差异(P0.05)。综合来看,脱脂南极磷虾粉10%~50%的替代比例对圆斑星鲽幼鱼的形态指标、体组成、消化酶活性和肠道形态指标有较好的效果。     

扬子浅滩东南海域海底潮流沙脊、沙波特征

利用seabat8101多波束系统对扬子浅滩东南海底地形进行了高精度探测。发现海底呈明显近乎平行排列的条带状起伏,脊谷相间,沙脊大部分呈NW-SE向排列,发育在45~50 m水深范围之内,沙脊横剖面不对称,大部分沙脊西南侧坡度大、东北坡缓。沙脊规模略有差异,沙脊宽度约0.6~9.8 km,沙脊之间间距可达8.9~22.4 km,高度约1.8~13.3 m,研究区内最长可达53 km。部分脊槽过渡区域发育成片链状海底沙波,沙波大致呈NE-SW走向,波高约0.3~1 m,波长1 km左右。研究区中西部有海底礁石孤立地突兀于相对平坦的海底之上,暂定名为扬礁,最浅水深35.9 m,位于30°59'7.4'~31°N,124°36'48.7'~124°37'40'E。扬子浅滩东南海域沙脊是介于活动沙脊和衰亡沙脊之间的准活动沙脊。该研究将为我国海洋开发和海洋经济发展、海洋行政管理以及海洋安全保障提供服务。     

混合菌群发酵马尾藻作为海藻肥料的研究

从马尾藻原位分离发酵菌群,采用分子生物学手段分析鉴定菌种组成,获得发酵菌株4株分别为巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium),非脱羧勒克氏菌(Leclerciaadecarboxylata),鞘氨醇单胞菌(Sphingomonasleidyi)以及赖氨酸芽孢杆菌(Lysinibacillusmacroides);控制4菌株接种比例进行马尾藻发酵,监测发酵过程中菌种生物量、褐藻酸含量及褐藻寡糖含量变化规律,结果表明,马尾藻经发酵36 h生成聚合度2-5的褐藻寡糖,并伴随菌种二次生长及pH下降等易于观察检测的参数变化;含褐藻寡糖的发酵原液稀释600倍后,能够明显促进小麦种子萌发及根生长,与清水对照相比萌发率提高26%,根系长度增长37%。本研究为微生物发酵法生产海藻肥料提供了可行案例,证实该方法简单有效,可操作性强,有广阔的应用前景,为将来实现海藻发酵肥工业化生产提供理论支持和数据支撑。