利用监督分类快速提取分层设色图件中数据的方法

为了快速将分层设色图件中象元的颜色值转化为具有实际意义的属性标识或物理、化学参数值,从而提取分层设色图件中包含的数据,作者提出了根据不同颜色分量(RGB)构建颜色特征空间,基于最小距离监督分类方法快速提取分层设色图件中数据的方法。使用该方法对东半球海域海面水汽分布数据进行提取,取得了良好的效果。该方法可以广泛应用于物理海洋、环境科学、地质调查、地理信息系统建库等多个行业领域的数据提取工作中。     

大洋涌浪耗散研究及模式应用的进展及主要问题

大洋中涌浪普遍存在且对大气-海洋之间的物理过程有较大影响,但目前对涌浪的耗散过程研究尚不充分。总结了关于涌浪传播和耗散的观测事实,着重指出利用遥感数据推进相关研究的可能性;同时分析可能的物理机制,并论述其在海浪模式中的应用及不足。通过梳理大洋涌浪耗散的研究进展,为今后开展涌浪相关研究提供依据。     

50年来北海市滨海湿地景观格局变化及其驱动机制

以1955~2004年遥感影像为数据源,结合野外调查,运用景观生态学原理,研究50 a间北海市滨海湿地的景观格局及其动态变化。结果表明,50 a间北海市滨海湿地呈整体退化趋势,潮间砂质海滩、潮间淤泥质海滩、红树林滩、小型岛屿湿地减少;景观格局指数显示1977年、1998年是北海市滨海湿地较明显变化的拐点。1977年人类活动影响增加,滨海湿地稍有退化,湿地景观多样性指数减小,优势度指数增加,均匀度指数减小、景观总面积指数降至最低值。1988年湿地保护力度加大,湿地略为好转,景观多样性指数、优势度指数、均匀度指数则呈相反规律。1998年湿地受到的极端气候灾害、人类干扰程度加大,平均斑块分形维数下降,斑块密度指数、景观斑块数破碎化指数呈最高值。湿地景观格局指数的变化,反映了围垦改造、互花米草的生物入侵、城市污染、极端气候灾害等对景观格局的影响,人类活动是北海市滨海湿地景观格局变化的主要驱动因子。     

长江口及其邻近海域叶绿素a分布特征及其与低氧区形成的关系

于2013年3月和8月研究了长江口及其邻近海域叶绿素a的分布特征,并对环境因子和长江冲淡水对浮游植物生物量分布的影响进行了探讨。结果表明,叶绿素a浓度在丰水期较高,平均值为5.18μg/L,最高值达32.05μg/L,现场海水出现变色现象;与同期历史资料对比分析,发现该海域叶绿素a浓度呈现出波动增长趋势。丰水期与枯水期叶绿素a的相对高值区均位于冲淡水的中部,122.5°E~123°E之间;丰水期在调查海域出现溶解氧低值区与低氧区,最低值仅为0.64 mg/L;发现低氧区出现位置北移、面积扩大和溶解氧最低值下降的趋势。底层溶解氧低值区分布与表层叶绿素高值区大致吻合,表明低氧现象与表层浮游植物的生长和现存量密切相关,在跃层存在的水体中表层浮游植物的大量繁殖易造成底层低氧区的出现。     

水盐体系相图与盐湖资源开发利用

盐湖是天然存在于地球表面上的水与盐类共存的复杂体系。在盐湖中不断发生着盐类的沉积析出或溶解、混合等过程,即相变化过程。水盐体系相图是水盐体系相平衡的几何表示,在描述水盐体系相变化过程中,因其具有的明显的几何直观性,得到了最广泛的应用。从水盐体系相图在盐湖化学分类、卤水蒸发过程、卤水中各成分的分离提取、水盐体系热力学模型的建立和应用等多方面论述了相图的应用。从盐湖资源开发利用的实际问题出发,列举了作者计算获得(非引自通常的参考文献或出版物)的众多典型实例。     

不同UV-B辐射时间对菹草表型可塑性的影响

菹草(Potamogeton crispus)衰亡的原因一直是水体生态修复的研究热点。已有的研究认为,强光照是促进菹草衰亡的关键因素。分别将菹草幼苗置于150μW/cm2剂量的中波紫外线(UV-B,波长为275~320 nm)辐射下,设置4种UV-B辐射持续时间处理,其每日的持续辐射时间分别设定为0 h(对照处理)、2 h、4 h和6 h,对照处理下的菹草幼苗不接受UV-B辐射,仅接受长波紫外线(UV-A)辐射和光合有效辐射,监测各处理下菹草幼苗的生长、形态状况、石芽形成和萌发等指标。研究结果表明,每日6 h的UV-B辐射,能促进菹草分枝,且能促进菹草衰亡;2 h和4 h的UV-B辐射,对菹草的影响较小,随着UV-B辐射时间的延长,菹草植株的株高、节间距和单株鲜质量明显下降,每日2 h的UV-B辐射,能促进植株叶面积的增加;每日延长UV-B辐射时间,可以促进石芽的形成,但形成的石芽随着变态率的增加,其长度增加、宽度减小,石芽质量减轻,下一个生长季的萌发率降低,萌发出二苗的比率降低,萌发苗的各项生长指标随着辐射剂量增加而逐渐降低。因此,在春末、夏初,随着太阳辐射时间的增加,阳光中累计的UV-B辐射剂量增加,这可能是促进菹草大批衰亡的重要原因。     

上海中心城就业中心体系测度————基于手机信令数据的研究

利用手机信令数据识别上海市域内手机用户的工作地和居住地,获取就业者的通勤数据,测度上海中心城的就业中心体系.首先用就业者工作地数据生成就业密度分布图,基于中心城的就业密度识别就业中心.随后,用就业者工作地和居住地数据分别从就业密度和通勤联系两方面测度各中心的能级,分析各中心的腹地和势力范围.研究发现:① 上海中心城的就业中心呈主中心强大的弱多中心体系;② 就业密度越高的中心与其他地区的通勤联系一般也越强,但通勤联系在各中心间的差异更显著;③ 能级越高的中心腹地面积越大,但势力范围不一定越大;④ 相比于能级,职住功能混合度对职住平衡的影响更大;⑤缺少就业中心的地区势力范围呈交替状.本研究一定程度上能有助于解决既往就业中心体系研究因空间单元较大,缺少通勤数据在中心识别,通勤联系测度等方面受到的局限,希望能为构建上海中心城就业多中心体系提供帮助.     

Molecular characterization of sulfate-reducing bacteria community in surface sediments from the adjacent area of Changjiang Estuary

Sulfate-reducing bacteria (SRB), which obtain energy from dissimilatory sulfate reduction, play a vital role in the carbon and sulfur cycles. The dissimilatory sulfite reductase (Dsr), catalyzing the last step in the sulfate reduction pathway, has been found in all known SRB that have been tested so far. In this study, the diversity of SRB was investigated in the surface sediments from the adjacent area of Changjiang Estuary by PCR amplification, cloning and sequencing of the dissimilatory sulfite reductase beta subunit gene (dsrB). Based on dsrB clone libraries constructed in this study, diversified SRB were found, represented by 173 unique OTUs. Certain cloned sequences were associated with Desulfobacteraceae, Desulfobulbaceae, and a large fraction (60%) of novel sequences that have deeply branched groups in the dsrB tree, indicating that novel SRB inhabit the surface sediments. In addition, correlations of the SRB assemblages with environmental factors were analyzed by the linear model-based redundancy analysis (RDA). The result revealed that temperature, salinity and the content of TOC were most closely correlated with the SRB communities. More information on SRB community was obtained by applying the utility of UniFrac to published dsrB gene sequences from this study and other 9 different kinds of marine environments. The results demonstrated that there were highly similar SRB genotypes in the marine and estuarine sediments, and that geographic positions and environmental factors influenced the SRB community distribution.     

Application of 2D numerical model to unsteady performance evaluation of vertical-axis tidal current turbine

Tidal current energy is renewable and sustainable, which is a promising alternative energy resource for the future electricity supply. The straight-bladed vertical-axis turbine is regarded as a useful tool to capture the tidal current energy especially under low-speed conditions. A 2D unsteady numerical model based on Ansys-Fluent 12.0 is established to conduct the numerical simulation, which is validated by the corresponding experimental data. For the unsteady calculations, the SST model, 2×10~5 and 0.01 s are selected as the proper turbulence model, mesh number, and time step, respectively. Detailed contours of the velocity distributions around the rotor blade foils have been provided for a flow field analysis. The tip speed ratio(TSR) determines the azimuth angle of the appearance of the torque peak, which occurs once for a blade in a single revolution. It is also found that simply increasing the incident flow velocity could not improve the turbine performance accordingly. The peaks of the averaged power and torque coefficients appear at TSRs of 2.1 and 1.8, respectively. Furthermore, several shapes of the duct augmentation are proposed to improve the turbine performance by contracting the flow path gradually from the open mouth of the duct to the rotor. The duct augmentation can significantly enhance the power and torque output. Furthermore, the elliptic shape enables the best performance of the turbine. The numerical results prove the capability of the present 2D model for the unsteady hydrodynamics and an operating performance analysis of the vertical tidal stream turbine.     

胶东埠上金矿煌斑岩地球化学特征及成因

大量的研究资料表明煌斑岩与金矿在空间上、时间上具明显的对应关系。埠上金矿位于胶东玲珑金矿田西南方向的金岭金矿田的中北部;有关该矿区煌斑岩的研究资料较少。该文结合岩石学、矿物学、大地构造学等特征,对区内煌斑岩的地球化学进行了研究,揭示其内在成因,认为区内煌斑岩是因该区受到古太平洋板块的俯冲、华北板块与杨子板块碰撞造山及郯庐断裂带等构造岩浆活动的影响,俯冲洋壳析出的流体交代地幔形成的具氧化性的EM1型富集型地幔岩浆于造山拉张期在大陆活动边缘浅成侵入而成的。