绿潮生物学机制研究

绿潮发生机制极其复杂,但其核心机理是绿潮暴发时漂浮"藻席"中的浒苔快速形成巨大生物量,涉及浒苔生物学过程对环境的响应及其生理生化基础。为此,本文在已有研究报道的基础上,对浒苔生活史研究进行了充分的理论补遗;分析了漂浮"藻席"中浒苔生长与繁殖过程,认为该过程是绿潮生物量形成的关键;阐述了浒苔孢子囊形成是对富营养化背景下海水溶解无机氮(DIN)中硝态氮高占比的响应,认为一氧化氮分子可促进浒苔营养细胞向孢子囊的转化;解析了浒苔细胞对逆境因子的响应途径与机制。基于已有的研究成果,本文对浒苔引发绿潮的生物学过程进行了理论推定。人为或自然因素使固着浒苔处于漂浮状态,形成小规模"藻席";富营养化背景下海水DIN中硝态氮占比的升高赋予了浒苔巨大的繁殖潜能,漂浮过程溶解无机碳(DIC)"充裕"和"不足"两个阶段的交替以及食藻动物啃食产生的藻片段使孢子囊形成比例大幅提升;孢子原位萌发等使释放的孢子在"藻席"中获得了附着基,个体数目随之指数增长;结合漂浮浒苔的高生长速率,"藻席"规模不断扩大,短时间内形成巨大生物量。同时,本文还对今后的绿潮研究提出一些建议,认为啃食动物在浒苔生物量消长过程中发挥重要作用,在...     

冰缘地貌与气候的拟合关系研究

冰缘地貌属于一种气候作用地貌,全球有60多种冰缘地貌类型。冰缘的研究对我们了解气候变迁有着重要意义,但我国对冰缘地貌与气候的拟合关系方面缺少研究成果,这无疑阻碍了冰缘地貌应用于气候重建领域的研究进展。通过进一步分析冰缘地貌类型与气候之间的关系,并结合前人研究成果将冰缘地貌按照其与气候相关性程度大小划分成4个等级,建立了冰缘地貌与气候拟合关系的金字塔模型。     

长江与黄河河口沉积物环境磁学特征及其对比研究

对采自长江现行主河道和黄河入海口处的表层沉积样品进行了环境磁学参数的测量和对比研究.结果表明:长江和黄河河口沉积物的磁性载体主要是亚铁磁性物质,亚铁磁性矿物晶粒以假单畴-多畴为主,同时亦有超顺磁晶粒的存在;长江河口沉积物的磁性明显强于黄河河口沉积物,特别是质量磁化率、非磁滞剩磁及饱和等温剩磁,两者相对偏差在40%以上;在粗粒级沉积物(>0.063 mm)中,长江河口沉积物的磁化率与全样磁化率平均值差别较小,在4%左右;黄河河口沉积物差别很大,可达34%.两者的差别反映了长江和黄河沉积物中磁性矿物赋存方式的差异;长江和黄河河口沉积物磁性特征的差异与两者粒度特征对比明显.长江和黄河河口沉积物的这些磁学方面的差别是源岩特征和气候环境差异上的反映,可以作为判别两者物源的有效示踪剂.     

IMU辅助下的单目视觉坐标传递

针对管线测量中由于GNSS RTK卫星信号遮挡或测站不易架设等原因无法提供坐标的场景,本文提出了一种IMU辅助下的单目视觉坐标传递方法,用于延伸RTK测得的精密坐标。首先在两个已知的RTK点上架设相机拍摄图像,同时采集IMU数据;然后对图像进行特征提取和匹配,恢复帧间旋转、平移及尺度;最后三角化待测点,以获得待测点在真实尺度的相机坐标系下的坐标。受IMU静基座初始对准方法的启发,本文利用重力矢量和相机光心间矢量分别在地理坐标系和相机坐标系下的投影求解这两个坐标系间的旋转矩阵,进而求得待测点在地理坐标系下的三维坐标。相对于其他测量手段,本文方法灵活便捷、设备轻便、操作简单,且一次采集即可获取相机视场中的任意共视点坐标。试验结果表明,本文提出的坐标传递方法所得的平面坐标的误差平均值为0.12 m,高程误差的平均值为0.2 m。     

波场模拟有限差分参数优化选取

有限差分方法(Finite-difference Method, FD)广泛用于地震波场数值模拟, 但其存在固有的数值频散问题, 影响模拟的计算效率和数值精度.本文主要研究了有限差分方法的空间数值频散误差和网格划分精度以及差分算子的关系, 基于计算量最小准则, 提出了最优化有限差分参数选取流程, 为有限差分数值模拟参数选取提供理论指导.本文主要工作包括: (1) 提出了空间数值频散正变换过程(Forward Space Dispersion Transform, FSDT)方法, 该方法可以高效模拟出不同网格划分精度(波长采样点数)的带有空间数值频散的波场; (2) 提出了波场空间数值频散误差衡量准则, 可以定量地判断出数值模拟导致的波形频散程度, 选取合适的频散误差阈值; (3) 研究了给定空间数值频散误差阈值下, 差分算子系数、差分算子阶数、网格划分精度与计算量之间的关系.文中基于雷米兹交换方法(Remez Exchange Method, RE)和泰勒级数展开方法(Taylor-series Expansion Method, TE)的差分系数, 在空间数值频散误差阈值0.01时, 数值模拟了不同差分算子阶数、网格划分精度与计算量的关系, 并给出了有限差分参数选取的参考值.

     

以实践为导向的地理信息系统"逆向"教学模式

地理信息系统(GIS)和城市规划有着天然的联系,前者是后者进行空间分析、决策支持的重要工具,也是后者日常业务信息化的技术平台.本文作者在城市规划专业的GIS教学中,采用了以实践为导向的教学模式,主要采取三方面的措施:①设计了一系列和实践有密切联系的练习;②这些练习主要靠学生课余独立完成;③原理讲课安排在练习之后,内容精炼,适当回顾练习.上述三项措施经多年摸索、改进而形成,在不增加课内总学时的条件下,自主应用的能力逐年增强,知识面也得到扩展.     

应急输水工程对塔里木河下游生态环境时空变化影响的遥感监测与分析

采用现代化高新技术对流域牛态环境进行动态监测,是流域规划和综合治理的重要依据.本文以塔里木河下游地区的三期遥感影像及基础背景数据为基础,基于遥感和GIS技术,通过分类体系划分、遥感解泽、生态模型构建,实现了塔里木河下游地区多源、多类型监测数据的定性、定量分析.分析结果表明:应急输水工程实施后,随着累计输水最的逐渐增加,塔里木河下游地区的中、高植被覆盖度而积也逐渐增加,非沙漠化和轻度沙漠化面积扩大,而中度沙漠化面积缩小,生态环境趋于好转.     

黄淮海平原中部地区村庄格局演变实证分析

研究村庄格局演变,对于制定新时期农村土地利用政策、建设社会主义新农村有一定指导和借鉴意义。以江苏邳州市的吴楼村为典型实例,采用当面问询式访谈和GPS量测的方法分析黄淮海平原中部地区村庄格局的演变。结果表明:1)该村经历了新中国成立前绝对缓慢发展、改革开放前相对缓慢发展以及20世纪80年代快速扩张、90年代稳定前进、新世纪逐步衰退的系列演化格局,并伴随道路和池塘的相应变化。2) 经济原因、社会结构演变、城镇化、村民传统观念变革及不同时期国家政策影响是村庄格局演变的主要因素,而村内人口数量变化是根本。3) 改革开放以前村庄规模变化较小,改革开放以来至90年代是村庄规模扩大最明显的时期,2000年左右村庄内部空弃房屋开始增多。4) 新中国成立后,人口大量增加、改革开放和市场经济发展、核心家庭地位提升以及保护耕地意识淡薄等是村庄规模大面积扩张的主要原因。5) 近期村庄空废房屋大量出现主要缘于城镇化和市场经济影响、户籍管理制度不断放松、种粮比较效益低及计划生育政策实施等。     

指标法与层次分析法在浅层地温能适宜性评价中的应用讨论

浅层地温能是蕴藏在地表以下一定深度范围内岩土体、地下水和地表水中具有开发利用价值的热能,浅层地温能具有可再生、环保、经济、寿命长等特点.本文以指标法和层次分析法为分区方法,通过对莱阳市城区浅层地温能赋存条件的研究,并结合相关的测试分析数据,开展浅层地温能开发利用适宜性分区(开发利用方式以地埋管换热系统为例),最终将2种...     

冀东峪耳崖金矿成矿物质来源探讨

通过对峪耳崖金矿硫、铅、氢、氧、碳、稀有气体同位素、包裹体研究以及与区域对比分析,对金、银成矿物质来源进行探讨.认为峪耳崖矿区成矿物质应主要来自地核,受深部过程的约束,成矿物质随地幔热柱多级演化向地表迁移, 在其上升过程中,与壳源物质发生部分混染,使所测同位素数据往往表现出以深源为主、并混有少量壳源物质的特征.