海洋大地电磁揭示了西太平洋苏达海山的电阻率结构

为了研究海洋板块内火山的深部电阻率结构及其形成过程,在西太平洋苏达海山进行了海洋大地电磁测量。采用主流数据处理方法SSMT2000进行数据处理,分别对旋转后的实测数据以及根据实测数据得到的两组旋转不变量数据进行一维结构假设下的大地电磁响应测试,对响应最好的YX方向数据进行一维反演,并结合一维正演、地质资料对反演结果进行综合解释。反演结果表明,苏达海山区域地壳厚度为21.5 km左右;较厚的火山碎屑岩层表明苏达海山的构建过程以喷发性的岩浆活动为主,其侵入性的岩浆活动较弱。     

一株分离自太平洋卡罗琳深海海山水域NX-5T菌株的多相分类鉴定

黄杆菌种类多、分布广,但从深海海山环境中发现黄杆菌新物种的报道还没有。2017年我们从西太平洋卡罗琳深海海山水域分离到一株细菌XN-5^T,经16S rRNA基因序列测定表明,该菌与黄杆菌属(Flavobacterium)内系统发育关系最近模式菌株F.degerlachei LMG 21915^T、F.frigoris LMG 21922^T之间的相似性分别为97.5%和97.8%。本研究采用形态学观察、生理生化特征、遗传特征、脂肪酸和极性脂测定等方法,对该菌株进行了详细的多相分类鉴定。结果表明,XN-5^T菌株在16S rRNA基因系统发育、生长温度、淀粉、酪蛋白水解、硝酸盐还原,产α-半乳糖苷酶、α-葡萄糖苷酶、β-葡萄糖苷酶,同化L-阿拉伯糖、D-甘露醇、N-乙酰-氨基葡萄糖、葡萄糖酸钾,发酵蔗糖、阿拉伯糖,以及脂肪酸、极性脂组成等方面,均与相近模式菌株有所差异。综合多相分类鉴定数据,我们判定XN-5^T菌株为Flavobacterium属内的一个新种,命名为Flavobacterium pacifica sp. nov。     

利用H/V方法研究琼北火山区的浅表层地质变化特征

海南琼北活火山作为华南沿海重要的第四纪火山, 一直受到国内外学者的广泛关注, 目前对该火山的形成演化已开展了大量深部地质结构的研究, 但对其表层地质结构特征仍然缺乏详细了解。水平-垂直频谱比法(简称H/V方法)已被广泛应用于浅表层地质结构的研究, 本文基于35个便携式微功耗地震仪组成的流动台阵观测数据, 采用经典全波场H/V_(full)和瑞利波椭圆率H/V_(Ray)分析方法, 获得了琼北火山区H/V曲线峰值频率(F₀)和放大倍数(A₀)的空间变化特征。琼北火山区H/V曲线峰值频率变化强烈, 以长流-仙沟断裂为界, 断裂西南侧很难从H/V曲线中获取清晰的F₀和A₀, 而断裂东北侧则存在明显的F₀和A₀。结合已有地质资料, 本文认为长流-仙沟断裂西南侧处于凹陷区, 其浅表层火山岩未发生明显的风化作用, 而东北侧位于隆起区域, 地表火山岩受到了比较严重的风化作用。这一研究结果表明, H/V方法可反映表层火山岩的风化状态, 火山岩出露场地H/V曲线的峰值频率和放大倍数随风化作用程度的增强而表现得更加明显。本研究为琼北火山区浅表火山岩风化状态和地震危险性评估提供了重要的信息支撑。     

南极菲尔德斯半岛潮间带沉积物细菌的多样性及分离菌产酶测定

摘要:南极菲尔德斯半岛具有多种不同特征的生态地理微环境,如长城科考站、企鹅岛、生物湾与黄金湾流域、半岛南部、碧玉滩等。这些区域因水文地质、动植物分布、人类活动程度等不同而具有明显的生态地理差异。本研究从这些微环境海岸潮间带采集了7份代表性沉积物样品,采用16S rRNA基因高通量测序方法,对其细菌类群的多样性以及环境理化因子的影响进行了比较分析;同时采用常规可培养鉴定方法,对样品的分离菌株产酶状况进行了初步测定。结果表明：整体上看,所有样品的细菌类群主要分布在45门、104纲、442属当中,表现出比较高的多样性。其中,优势菌门Proteobacteria主要分布在半岛南部、碧玉滩和生物湾潮间带沉积物物中,优势菌门Bacteroidetes主要分布在企鹅岛两侧和黄金湾潮间带沉积物,长城站潮间带沉积物的优势门为Firmicutes。相似生态微环境的潮间带沉积物具有不同的优势菌门和纲;而不同生态微环境潮间带沉积物却具相同的优势菌门和纲。有机氮（TON）、NH4+-N、NO3--N、PO43--P、NO2--N含量与企鹅岛两侧、生物湾、黄金湾潮间带沉积物的菌群多样性具有相关性,其中TON对生物湾样品的影响最大,而有机碳（TOC）对所有样品的影响较小。分离菌株的产酶实验表明：在企鹅岛、生物湾、黄金湾等动物频繁出没的潮间带样品中,蕴藏着一批产淀粉酶、酪蛋白酶、脂肪酶、七叶苷酶、过氧化氢酶能力较强菌株,这为今后进一步的应用开发提供了宝贵的低温产酶菌株来源。 关键词: 菲尔德斯半岛; 潮间带沉积物; 细菌类群多样性; 产酶菌株     

闽江口外海域MIS 5和MIS 3的地震地层学特征和古环境

通过闽江口外海域进行的高分辨率浅地震剖面(拖筏)调查,揭示了MIS 6末期以来最大厚度约90 m的沉积地层。研究了MIS 5和MIS 3地震层序的反射波结构特征,基于地震相分析识别沉积地貌类型;结合深海氧同位素海平面变化曲线,阐述了两时期研究区的沉积环境、特殊地貌的分布和体系域阶段;最后简要探讨了海侵视强度(视高度)及其影响因素。在MIS 5,研究区主要为滨浅海环境,在MIS 5.3和MIS 5.1局部发育了赛江水下三角洲、潮流沙脊和滨海沙坝等沉积地貌;在初期和低海面亚期为陆相环境,发育了闽江和赛江河道,分别经南部和东北部向东入海(台湾海峡)。在MIS 3,研究区普遍为海水覆盖,以滨浅海环境为主,局部发育闽江水下三角洲叶瓣和潮流沙脊。MIS 5的海平面远高于MIS 3,但是典型地震剖面的研究表明,前者的海侵视强度(视高度)低于后者,推断这一现象主要与构造沉降有关,沉积物压缩也有一定的影响,这也可以解释南部海区MIS 5.2的古闽江河道要远低于当时海平面的现象。     

宣痹通络膏对急性痛风性关节炎大鼠MyD88表达及踝关节滑膜组织形态的影响

目的：观察宣痹通络膏对急性痛风性关节炎（AGA）模型大鼠髓样分化因子88（MyD88）表达的影响。方法：将60只雄性Wistar大鼠随机分为6组：宣痹通络膏低、中、高剂量组（简称为低、中、高剂量组）,秋水仙碱组,模型组,空白组,每组各10只。于大鼠踝关节局部注射尿酸钠晶体混悬液制备AGA模型,造模后当天开始进行药物干预,连续3 d。观察各组大鼠不同时间点的关节肿胀度,血清及滑膜组织中MyD88蛋白表达水平,踝关节滑膜组织病理形态学变化。结果：关节肿胀度比较,24 h时,模型组较空白组上升;48h时,高剂量组、秋水仙碱组较模型组降低;72 h时,各给药组均较模型组降低,差异均有统计学意义（P<0.05）。与空白组比较,模型组大鼠血清、滑膜组织MyD88含量显著升高（P<0.01）;与模型组比较,各给药组血清MyD88含量以及高、中剂量组和秋水仙碱组滑膜组织MyD88蛋白含量均降低,差异均有统计学意义（P<0.05或P<0.01）。与模型组相比,各药物组的踝关节滑膜组织病理形态得到改善。结论：宣痹通络膏可能通过下调MyD88蛋白表达,从而改善AGA模型大鼠的踝关节滑膜损伤。     

Simulating urban land-use change based on the multi-hierarchal planning–environment interaction process

Urban land-use change is the result of coupling interaction between planning and environment systems. The aim of our study was to construct an effective model to show how the urban land-use changes under the planning–environment interaction system with multi-hierarchy and major function oriented zoning. Combining the Cellular automata (CA) model with logistic regression model, the proposed multi-hierarchal vector CA model (MH-VCA3) was constructed by mining multi-hierarchal land-use transition rules under the planning–environment interaction system. Taking Jiangyin City (China) as an example, we compared the simulated result of the proposed model to those of the well-accepted Logistic CA and traditional multi-level CA models to demonstrate the effectiveness of the consideration of top-down decomposition constraint and bottom-up updating. Furthermore, by simulating the land-use changes under different population regionalization scenarios, we found that in order to form the spatial pattern of “agglomeration in the north and ecology in the south,” the planned population growth at the global hierarchal level should be allocated to the district units according to the law of Central district > Chengxi district > Chengdong district > Chengnan district > Chengdongnan district. The proposed model is expected to provide scientific support for the formulation of urban planning schemes in the future.     

气候变化感知对城市居民冰雪旅游环境责任行为的影响机制——以北京市为例

冰雪旅游是推动冰雪经济与旅游产业高质量融合发展的重要途径,现已成为文旅产业中最具潜力的领域之一。然而在全球气候变化的影响下,冰雪旅游发展面临严峻挑战。文章以北京市为例,运用结构方程模型对冰雪旅游情境中城市居民的气候变化感知、感知价值、旅游意向和环境责任行为等变量间的影响关系及其形成机制进行分析。研究发现：(1)气候变化感知分为气候变化表征和气候变化风险两个维度,且两者显著正向影响冰雪旅游感知价值。同时,气候变化风险显著正向影响旅游者环境责任行为。(2)冰雪旅游感知价值显著正向影响冰雪旅游意向和环境责任行为。(3)冰雪旅游意向显著正向影响环境责任行为。(4)旅游经历在气候变化感知对冰雪旅游意向和环境责任行为的影响关系中具有显著的正向调节作用。本研究对厘清冰雪旅游情境下气候变化感知对游客环境责任行为的复杂影响机理具有重要的理论价值,同时也能够在一定程度上为相关部门把握“后冬奥”黄金机遇,推动冰雪旅游高质量发展提供决策参考。     

水源涵养功能概念的生态和水文视角辨析

水源涵养是评价陆地生态系统服务功能的重要指标,然而学界对水源涵养功能概念和计算方法仍存在诸多争论。这一方面说明水源涵养功能评估具有重要的现实意义,同时也说明其概念的复杂性和模糊性,亟需从生态学和水文学的基本理论出发,厘清水源涵养功能概念的内涵和评估方法,促进科学决策和有效管理。研究水源涵养功能时,生态学家更关注陆地生态系统的蓄水能力（Smax）,而水文学家更关注流域的产流量（Q）,两者均具有合理性,但各有侧重,若不分别辨析,极易造成概念混淆。理论和数据分析表明,蓄水能力和产流量虽然联系紧密,但概念完全不同。陆地生态系统的Smax决定了流域对降水的分配：即蒸散发（绿水）和Q（蓝水）,Smax和Q在降水量一定的情况下往往存在此消彼长的关系。研究发现生态系统的根区蓄水能力（SRmax）是联系绿水和蓝水的核心要素,是水源涵养功能评估的关键变量。大尺度根区蓄水能力主要由气候决定,可借鉴工程水文中设计水库的累积曲线法,根据生态系统用水的生存策略通过气候反演。最后,本文提出3点建议：(1)在实践中分别评估生态系统的绿水和蓝水涵养功能;(2)进一步全面考虑冰川积雪、地下水等多要素的水源涵养功能;(3)...     

Influence of sequential tropical cyclones on phytoplankton blooms in the northwestern South China Sea

Upper ocean responses to the passage of sequential tropical cyclones over the northwestern South China Sea(SCS) in 2011 were investigated using satellite remote sensing data,Argo reanalysis data,and an array of mooring data.We found that the sea surface low temperature region lasted for more than 38 days and two phytoplankton blooms occurred after the passage of sequential tropical cyclones.The upper ocean cooling reached 2-5℃ with a right-side bias was observed along the typhoon track to about 200 km.The maintenance of low temperature region and the two phytoplankton blooms were mainly driven by upwelling and near-inertial turbulence mixing induced by the sequential tropical cyclones.The first phytoplankton bloom appeared on the 7~(th) day after the passage of the three tropical cyclones,and the chlorophyll-a(chl-a) concentration increased by 226%,which may be mainly driven by typhoons induced upwelling.The second phytoplankton bloom occurred on the 30~(th) day,the chl-a concentration increased by290%.Further analysis suggested that only the typhoons with similar characteristics as Nesat and Nalgae can induce strong near-inertial oscillation(NIO).Strong turbulent mixing associated with the near-inertial baroclinic shear instability lasted for 26 days.The measured mean eddy diffusivity in the upper ocean was above 10~(-4) m~2/s after typhoon Nesat.Enhancement of the turbulent mixing in the upper ocean helped to transport nutrient-rich cold waters from the deep layer to the euphotic layer,and is a maj or mechanism for the long-term maintenance of low temperature region as well as the second phytoplankton bloom.