Periodic exposure to ambient solar irradiance benefits the growth of juvenile seedlings of Hizikia fusiformis

In our trials, from 2007 to 2008, of mass production of seedlings of Hizikia fusiformis using synchronization techniques, problems of a dark thalli phenomenon and epiphytes contamination severely threatened the health of juvenile seedlings. In this investigation, we optimized conditions for improving the growth of juvenile seedlings. Seven string collectors were seeded with zygotes and a series of experiments were conducted including direct exposure to solar irradiance, co-culture with Ulva spp. and treatme...     

Spermatozoid life-span of two brown seaweeds, Saccharina japonica and Undaria pinnatifida, as measured by fertilization efficiency

During sexual reproduction of seaweeds, spermatozoid (sperm) discharge is triggered by chemical messengers (pheromones) released by the female gametes. The chemotactic ability of the sperm ensures fertilization success. Using unialgal male and female gametophyte material under designated standard gametogenesis testing (SGT) conditions, the potential life-span of the sperm of two seaweeds, Saccharina japonica and Undaria pinnatifida, was assessed by their ability to fertilize eggs. Results show that within 20-30 min after being discharged, sperm of both species could complete fertilization without an apparent decline in fertilization rate. Although fertilization rate 60–120 min after sperm discharge dropped significantly in both species, some sperm were viable enough to fertilize the eggs. In S. japonica, at 12°C, some sperm were able to fertilize eggs up to 12 h after discharge. In both species, egg discharge rates (EDR) in the male and female mixed positive controls were significantly higher than those of all the sperm-testing groups. Doubling the seeded male gametophytes of S. japonica in the SGT tests significantly increased the EDR, further confirming the effect of the presence of the male on the female in terms of facilitating egg discharge from oogonia.     

安徽池州铜山铜矿床元素地球化学分带特征及意义

铜山铜矿是长江中下游成矿带内安庆-贵池矿集区中的一个中型矽卡岩型矿床,矿体赋存于铜山岩体与下二叠统栖霞组碳酸盐岩间的接触带内.典型剖面系统取样分析结果显示:从岩浆岩、矽卡岩到碳酸盐岩,元素地球化学组成总体上表现为渐变分带特征,即靠近岩体的矽卡岩富集Si、Fe、Mg及亲铁元素Co和亲铜元素Cu、Ag;远离岩体的矽卡岩富集Ca、Mn、Al、Ti、REE和亲铜元素Pb、Zn;远离大理岩带的强硅化蚀变岩富集Si、Fe、Li和Co,而强烈亏损Ca、Sr和REE.这种分带可以依据元素活化迁移理论加以解释.在矽卡岩形成过程中,岩浆热液携带Si、Fe、Mg、Al、Li、REE、大离子亲石元素Rb、Cs、亲铁亲铜元素Co、V、Zn以及高场强元素Ta、Zr、Nb、Hf、Ga、Be向大理岩迁移并富集于形成的矽卡岩中;大理岩中的Ca被活化后进入矽卡岩体系,而Sr、K及Pb则随流体搬运迁出.蚀变及矿化较弱的矽卡岩稀土总量较高(ΣREE=122.0×10-6),LREE富集[(La/Sm)N =3.99],HREE亏损[(Gd/Yb)N=2.85],Eu显示负异常(δEu =0.69),重稀土配分形式与新鲜石英二长斑岩相似,但La、Ce等轻稀土元素相对亏损.矽卡岩剖面元素分带特征及稀土配分模式指示铜山矽卡岩铜矿床为接触交代成因.结合已有氢氧同位素结果,认为铜山铜矿成矿流体主要来自岩浆热液,在矽卡岩退化蚀变和成矿期间有大气降水混入成矿流体.     

河南槐树坪金矿成矿物质共生组合规律及成矿期次

槐树坪金矿是豫西熊耳山地区新发现的大型含金石英脉型金矿床,成矿具有多期次性等特点.为确定槐树坪金矿成矿物质共生组合及成矿期次,通过地球化学数据多元统计分析,得出矿床中Au的富集与成矿指示元素Bi、Ag密切相关,其中与Au矿化阶段相一致的3个主要阶段为:As-Ag-Hg组合沉淀作用阶段、Pb-Zn多金属硫化物矿化阶段和Cu-W-Mo组合沉淀作用阶段.通过岩矿鉴定及野外调研确定的矿石矿物共生组合为(黄铁矿、赤铁矿)—白铁矿—闪锌矿—方铅矿—(黄铜矿、斑铜矿)—蓝辉铜矿;围岩蚀变组合为钾长石、石英、黑云母、高岭土、方解石、白云石、绢云母、绿泥石、绿帘石.矿床成矿期次可划分为蚀变期、热液期及表生期,热液期又包括乳白色石英脉阶段、烟灰色石英—多金属硫化物阶段、白色石英脉—黄铁矿细脉状矿化阶段和石英—碳酸盐化阶段.     

1:100万中华人民共和国数字地质图空间数据库

中华人民共和国1∶100万数字地质图数据库是根据统一标准和要求编制的专题数字地质图,以中华人民共和国1∶50万数字地质图数据库为数据源,在综合研究的基础上,充分吸收近年来地质调查1∶25万、1∶20万、1∶5万等区调工作新成果、新资料,应用地质编图新技术、新理论和新方法编制而成。以年代地层单位为主、辅以岩石地层的表示方法,侵入岩按“岩性加年代”表示方法,进一步提高了基础地质的研究程度。地质图数据库内容丰富,信息量大,数据量约为1.2 GB,标示了岩石地层单位5347个图例,侵入体“岩性加时代”单位1780个图例,跨省区重要断裂93条,各省（市、自治区）内重要断层558条,同位素年龄数据1545个（组）,有代表性的钻孔382个。所有地质体的面元及线元、同位素年龄和钻孔都建立了相应的属性,相邻图幅之间进行了接图处理,编写了编图说明书和元数据。数据库采用统一的线型库、符号库、色标库等,成图过程全部采用MapGIS6.5平台计算机辅助成图,成图精度高,质量好,符合设计要求,全国64幅图采用分4个片区的工作方法,最后统一编制而成。该数字地质图是目前中国资料最全、内容最新的1∶100万地质图,是中国第一份应用GIS技术的1∶100万数字地质图的最新成果,充分反映了中国地质构造特点和当前地质研究的新水平。     

基于监测数据的深水水下井口循环弯矩计算方法

水下井口的疲劳完整性是海洋油气田长期安全开采的前提。工业界往往采用贴应变片直接测量水下井口应变来计算弯矩和疲劳损伤,但水下井口应变片粘贴困难且不能长时间连续工作。采用对水下井口监测方法,基于隔水管—防喷器组—水下井口的运动和力学特性,考虑防喷器组惯性力矩建立系统耦合动力学方程,最终形成基于监测数据的水下井口循环弯矩计算方法。以南海某深水水下井口为例,建立隔水管—防喷器组—水下井口系统有限元模型并进行动态分析,提取隔水管底部张力、转角、防喷器组加速度及转角等参数,代入所建立的系统耦合动力学模型,得到水下井口弯矩与有限元计算结果吻合良好。研究表明只需通过在线监测获得所需的输入数据,无需监测水下井口应变即可获取水下井口循环弯矩。建立的系统耦合动力学模型可为水下井口疲劳完整性评估提供理论依据。     

渤海表层悬浮泥沙的空间模态及其时间变化

针对整个渤海海域悬浮泥沙分布全貌研究的不足,基于2000-2004年连续5年的354个SeaWiFS反演的渤海表层悬沙浓度资料,经多年月平均得到其季节变化特征;通过经验正交函数分解,给出其空间模态及时间系数,揭示渤海表层悬浮泥沙的空间分布特征及其随时间的变化。渤海表层悬沙浓度除秦皇岛海域外近岸高,离岸低,辽东湾东岸浓度远大于西岸;冬季浓度最高,春秋次之,除河口海域外夏季浓度最低;河口海域冬夏季均为浓度高值区。经验正交分解显示第一空间模态反映渤海悬沙浓度的总体分布特征,其显著变化周期为12个月,显示渤海表层悬沙的季节变化特征。第二空间模态反映黄河入海径流对渤海表层悬沙浓度分布格局的影响, 其周期为6个月,代表黄河口海域悬沙浓度的变化周期。第三模态显示渤海不同海域悬沙浓度的增加或减小过程并不同步,存在明显的位相差异。     

长江口泥质区18#柱样的现代沉积速率及其环境 指示意义

通过对长江口泥质区18#柱样进行137Cs和210Pb同位素测年分析,得到了柱样站点的现代沉积速率。结果表明,近50多年来沉积速率较大,且呈现阶段性差异：由137Cs时标计年法得到柱样1954—1964年的沉积速率为5.9 cm/yr,1964—2006年减小为 3.36 cm/yr;沉积柱样的210Pb剖面呈两段分布,由此得到沉积速率120～225 cm为5.47 cm/yr,对应于18～100 cm减小为4.58 cm/yr。对比分析两种方法得出沉积速率开始减小的时间为1968—1972年,并且采样点区域表层可能出现侵蚀现象,为研究长江口泥质区环境演变提供了依据。     

基于随机森林的光子计数激光雷达点云滤波

新一代星载激光雷达卫星ICESat-2首次采用了微脉冲光子计数激光雷达技术,由于单光子探测的灵敏性导致数据在大气和地表下层产生了大量噪声,因此对光子计数激光雷达点云数据实现信号和噪声的分离是开展进一步应用研究的前提和基础。本文选择美国俄勒冈州和弗吉尼亚州2个研究区,采用MATLAS数据,根据光子点云数据的特点构造了12个光子点云特征,对所构造的特征利用随机森林进行变量筛选,用机器学习方法对光子点云进行分类,并将建立好的模型推广到整个研究区。研究结果表明,本文构建的分类器分类总精度达到了96.79%,Kappa系数为0.94,平均生产者精度和用户精度分别为97.1%和96.8%。在相对弱噪声、平坦地形区域和强噪声、复杂地形区域都取得较好的分类结果。本文结果显示了基于少量样本通过机器学习的方法构建模型,可以推广到较大范围区域的光子点云分类应用中。     

南极南设得兰群岛海域地质新进展:“海洋六号”南极科考初步成果

2016—2017年跨年度执行的中国第33次南极科考“海洋六号”航次, 首次获取了南极半岛南设得兰群岛北部海域、布兰斯菲尔德海峡以及欺骗岛三个区域的17 850 km2范围内多波束全覆盖高精度水深数据, 地形分辨率高于目前公开的国际数据。多道地震结果显示调查区多处存在天然气水合物地球物理标志BSR。地热测量热流值表明南设得兰群岛以北热流值与全球海洋热流值数据吻合, 不存在明显异常, 群岛以南热流值数据偏高。沉积物样品为典型的冰海沉积物, 在南设得兰群岛与南设得兰海沟之间, 沉积物以粉砂-砂为主, 夹杂砾石, 随水深增加, 沉积物粒径变细; 而在布兰斯菲尔德海区表层沉积物分布具有不对称性, 海槽南部陆架-上陆坡以及海槽东北和相邻陆架, 沉积物以砾石、砂质为主; 海槽和下陆坡为粉砂质硅质软泥。沉积物顶空气样品现场测试结果表明, 表层沉积物50 cm左右深度内的甲烷含量没有明显的差异性, 但在岛坡深水区两个测站甲烷含量在270 cm 左右深度时都存在局部高异常, 且两者总甲烷含量的变化趋势有一定的相似性, 可能与水合物分解迁移有关。