海上风电场建设与运行对渔业资源群落结构及空间分布的影响研究

作为新能源发展的前沿领域,海上风电发展迅猛,然而大规模发展海上风电给海洋生态环境带来的潜在影响尚不明确。为评估海上风电场建设与运行对相关海域渔业资源的影响,文章于2021年在桂山海上风电场海域开展渔业资源调查,对比分析风电场内外、风电建设区和运行区以及风电场建设前后的渔业资源群落结构、优势种、物种更替率、资源密度和空间分布特征。研究结果表明：7-9月和12月航次分别捕获游泳动物84种、88种、105种和99种,其中鱼类和甲壳类居多,任意2个航次间的物种更替率变化范围为41.0%~93.4%;12月的Shannon-Wiener指数和丰富度指数均最高,7月的Pielou均匀度指数最高;与风电场建设前相比,风电场建设活动在建设阶段短期内改变渔业群落结构和优势种组成,降低渔业群落多样性和资源密度;风电场运行阶段的渔业资源种类数量和资源密度均有所恢复,风电桩基具有一定的人工鱼礁效应。研究结果将为海上风电场建设和运行对渔业资源的长期影响研究提供基础数据和决策指导。     

“产业化节能建筑”住宅房屋结构的试验研究

"产业化节能建筑"住宅房屋以钢框架为主体结构,并采用钢筋混凝土轻质叠合楼板和整体预制复合外墙板。为研究这种房屋结构的抗震性能,进行了两层足尺结构模型的模拟地震振动台试验和有限元分析。对无墙板、X向外挂墙板和Y向外挂墙板三种不同结构状态,以及Y向外挂墙板时采用三种不同螺栓拧紧力矩的工况,分别输入三条实际地震动,按8度区调整其峰值加速度,测定模型结构的地震反应。对五种不同状况的模型结构进行有限元时程分析,研究结构的抗震性能以及外挂墙板对框架结构抗震性能的影响。试验和分析结果均表明,该房屋结构总体上具有较好的抗震性能,钢筋混凝土轻质叠合楼板和整体预制复合外墙板能够经受8度大震考验,墙板的不同螺栓拧紧力矩对结构的地震反应影响不大,轻质叠合楼板与梁柱的连接部位需要进一步加强。     

中国沙尘暴发生的气象危险度研究

引入沙尘暴发生的气象危险度的概念,通过数学模型、实例计算和数据分析, 得到了定量的沙尘暴发生危险程度评价指标,并绘制了中国沙尘暴发生的气象危险度区划图。结果表明: ①新疆南部地区沙尘暴发生的危险度最大（气象危险度最高达到4级）,其次是内蒙古西部、甘肃北部部分地区（气象危险度最高达到3级）。 ②大风是沙尘暴发生的重要驱动力,每次沙尘天气过程中都伴随较强的风速,但是,沙尘暴天气过程越强,风速越大的现象并不明显。 ③通过绘制中国沙尘暴发生的气象危险度区划图,可以更好地刻画沙尘暴发生危险程度的空间分布特征,同时也为沙尘暴预报和灾害评价提供了重要参考。     

脆性颗粒材料的动态多尺度模型研究

脆性颗粒材料的多尺度模型一般包含微观尺度的基本粒子、细观尺度的颗粒和宏观尺度的颗粒堆积体3个尺度。基于离散元方法（DEM）构建多尺度模型,并将该模型应用于动态加载。首先,对多尺度模型所涉及的两种接触模型和两种黏结模型的参数进行分析,详细讨论微细观模型参数与宏观材料常数之间的联系。然后,选用Hertz-Mindlin接触模型[1]和平行键黏结模型,建造石英砂的动态多尺度模型。通过选择合适的强度和局部阻尼参数发现,模型宏细观尺度上的动态压缩响应与对石英砂的相关试验结果吻合很好。利用多尺度模型和选定的参数,探讨与动态加载密切相关的局部阻尼机制对多尺度模型各个尺度上力学响应的影响。结果表明,阻尼越大则颗粒材料对波的衰减能力越强,但过高的阻尼会使团簇强度和模型的宏观压缩曲线都表现出异常的加载速度效应（后者实际是阻尼引起的微惯性效应）。另外,高阻尼会过度衰减颗粒破碎过程产生的应力波,从而阻碍颗粒破碎。最后,应用改进的动态多尺度模型,对脆性颗粒材料的动态破碎特性进行研究,发现该模型不但能给出与试验相吻合的颗粒级配曲线,还能揭示出颗粒破碎过程中微裂纹分布的空间不均匀性,即颗粒破碎过程中波的产生机制和衰减机制相互作用导致的微裂纹聚团分布的现象。     

流式细胞术检测虾类血细胞活性氧含量方法的建立

建立和优化了流式细胞术检测虾类血细胞活性氧含量的方法。以2′,7′-二氢二氯荧光黄双乙酸钠(DCFH-DA)为ROS特异探针,以斑节对虾(Penaeus monodon)血细胞为材料,用流式细胞仪检测不同染料浓度和不同染料孵育时间下血细胞的荧光强度、细胞形态特征和细胞活性的变化。结果表明,利用FCM检测虾类血细胞ROS含量的适宜的染料浓度和最佳的孵育时间分别为10μmol/L和30 min。     

山旺盆地山旺组层序地层格架

山旺盆地山旺组沉积发育持续时间大致相当于一个经典三级层序的持续时间。山旺组地层可以划分为一个三级层序 ,这个层序内部又可以划分出低位体系域、湖侵体系域和高位体系域等三个体系域。山旺组层序中不同体系域的发育特征可能受火山活动控制 ,与郯庐断裂活动有关的火山活动决定了层序发育的各个阶段。在相同构造背景下 ,山旺盆地、包家河盆地和青山盆地的中新世对应层位的层序发育特征具有可比性。     

中国黑戈壁地区气候变化特征

利用1959-2011年黑戈壁地区12个气象站的年平均气温、年降水量、年平均地面风速、年大风日数和年沙尘暴日数,采用气候趋势法分析了黑戈壁地区气候变化基本特征,并与荒漠化地区气候变化数据相比较。结果表明：黑戈壁地区年平均气温增温速率为0.34 ℃/10 a,高于0.25 ℃/10 a的荒漠化地区;年降水量增长率为1.33 mm/10 a,略小于荒漠化地区1.66 mm/10 a的年降水量增长率;年地面风速减小率为-0.10 m·s^-1/10 a,不如荒漠化地区-0.14 m·s^-1/10 a的值;年大风日数减少率为-1.83d/10a,远不如荒漠化地区-3.44 d/10 a的值;年沙尘暴日数减少率为-1.83 d/10 a,比荒漠化地区-1.77 d/10 a的减少率略明显。Mann-Kendall方法检验表明,除年降水量外,其他气候因子只有一个突变点。不同气候因子的空间分布是不同的。     

2015年春季长江口表层沉积物生源要素分布和来源

根据2015年5月对长江口及其邻近海域的生态环境调查资料, 探讨长江口春季表层沉积物总有机碳(TOC)、总氮(TN)、总磷(TP)和生源硅(BSi)4类生源要素的空间分布和来源。结果表明: 2015年春季长江口表层沉积物TOC、TN、TP和BSi平均含量分别为0.315%、0.041%、0.066%和0.450%, 其中, 沉积物中TOC、TN受到陆源输入和海洋自生输入双重影响, 且海洋自生组分的贡献较大, 二者空间分布均呈现南部分布最高并沿西北方向递减趋势; TP分布主要受陆源输入影响, 并呈西北向东南递减趋势; BSi来源于生物沉积, 总体呈现南部高、北部低的分布趋势。与2007年相比, 长江口表层沉积物有机碳、氮含量降低, 东南外海区域替代浑浊区域成为表层沉积物生源要素含量最高区域, 且陆源输入对长江口表层沉积物生源要素的贡献趋于减弱。     

2004和2007年春季长江口近海鱼类群落特征及其与环境因子的关系

根据2004年5月和2007年5月长江口近海渔业资源调查数据,应用双向指示种分析(TWINSPAN)和典范对应分析(CCA)方法,分析了春季长江口鱼类群落特征,探讨了春季长江口鱼类群聚结构及其与环境因子的关系。结果表明,2个春季航次共捕获鱼类生物9目25科36种,其中带鱼(Trichiurus lepturus)、黄鲫(Setipinna taty)、鳀(Engraulis japonicas)、竹荚鱼(Trachurus japonicas)、小黄鱼(Larimichthys polyactis)和鲐(Scomber japonicas)为优势种。2004和2007年长江口近海鱼类存在4个生物群聚:以鲐为特征种的南部高温型、以带鱼为优势种的南部低温型、以竹荚鱼为代表的北部高温型和以黄鲫占绝对优势的北部低温型。影响2004和2007年长江口海域鱼类分布的主要环境因子为水深、底层总磷、表层悬浮体含量、底层盐度和表层温度。其中,水深、盐度和悬浮体含量驱动鱼类群聚空间变异,温度驱动了时间变异。与1999—2001年相比较,2004和2007年长江口鱼类群落发生显著变异,鱼类资源种类数量和生物量减少,优势种亦发生演替;水深、盐度、温度变异对鱼类群聚分布保持影响力,水域悬浮体含量成为鱼类群聚空间变异的重要驱动因素。     

小秦岭金矿区花岗岩磷灰石-锆石对岩浆氧逸度的约束

小秦岭金矿区华山和文峪花岗岩体形成年龄与金成矿年龄相近,已知金矿多集中在文峪岩体周围,比较两岩体岩浆氧逸度的异同有利于判断其对金成矿影响的异同。本文利用两岩体磷灰石中锰离子价态和锆石钛含量,对岩浆的氧逸度进行了约束。计算表明,华山岩体成岩氧逸度lgf(O2)在-9.3^-5.1之间,而文峪岩体成岩氧逸度在-8.5^-6.1之间,均属大于HM缓冲线的高氧逸度环境。Au在还原状态易呈自然金而沉淀,氧化状态时易以Au+或Au3+迁移。故华山和文峪岩体的岩浆都不能对金形成地球化学障而使之分散。