Impact of nonlinear processes on formation of the Kuroshio large meander path in a barotropic inflow-outflow model

Based on a barotropic inflow-outflow model,we examine the formation of the Kuroshio large meander(LM) using conditional nonlinear optimal perturbation(CNOP) method.Both linear and nonlinear evolutions of such perturbations obtained by this method are investigated.The results show that the nonlinear evolution can result in the Kuroshio transition from a straight to LM path,whereas the linear evolution cannot.This implies that nonlinearity plays an important role in the formation of the Kuroshio LM path.The nonlinearity exists as advection in the evolution equations of the perturbation derived from the barotropic inflow-outflow model,namely the nonlinear advection of the perturbation by the perturbation(NAPP).By examining the role of this nonlinearity,we find that the NAPP tends to move the cyclonic eddy induced by the CNOP-type perturbation westward.Together with the beta effect,this offsets part of the eastward advection caused by the interaction between the perturbation and the background flow.Hence,the eastward movement of the cyclonic eddy is significantly weakened,effectively causing the eddy to develop.The sufficient evolution of this cyclonic eddy leads to the formation of the Kuroshio LM.     

基于电子鼻的青蛤(Cyclina sinensis)软组织多氯联苯的快速检测方法研究

为建立一种简单快捷的水产品中多氯联苯(PCBs)检测方法,本研究应用电子鼻对青蛤(Cyclina sinensis)软组织中富集的多氯联苯进行检测,并采用HS-SPME-GC-MS(顶空固相微萃取-气质联用)对结果进行了验证。首先利用电子鼻制作PCB15浓度梯度模版,检测PCB15处理72h以及144h的青蛤软组织中残留量,采用LDA和PCA两种方法统计并同模板的浓度进行比较。结论:青蛤软组织中PCB15浓度能明显分开,并随着处理时间的延长,区分效果愈加明显,区分度愈大。PCA的分辨效果明显优于LDA。运用欧氏距离、马氏距离、判别函数法和相关性对含有PCB15的样品浓度分别进行鉴别和验证,四种方法总的鉴别率均达到90%以上,能够较准确地对样品进行验证。电子鼻检测青蛤软组织中的多氯联苯的最低检测限为0.05μg/L,GC-MS为0.5μg/L。     

西藏盐湖沉积物：一种潜在的铷、铯资源

铷、铯是我国战略性关键矿产资源。西藏盐湖卤水中赋存着丰富的铷、铯资源,但是品位普遍低于10 mg/L。根据热泉与盐湖锂、铷、铯等元素的补给关系和含量差异特征及铷、铯极易被黏土矿物吸附等特点,推测盐湖沉积物中赋存一定规模的铷、铯资源。为验证该推测,本文选取西藏拉果错、聂尔错、依布茶卡、当穹错、扎布耶茶卡等5个典型盐湖,采集卤水和沉积物样品各5件,开展水体中铷、铯含量和沉积物矿物成分分析,结合沉积物分相淋滤实验,得出如下结论：西藏拉果错、当穹错、聂尔错盐湖卤水铷、铯含量和资源量与其补给量差异显著,大量的铷、铯资源消耗于盐湖沉积物中;盐湖沉积物中的铷、铯含量远高于卤水。铷、铯在沉积物水溶相、碳酸盐相中含量较低,主要以吸附形式赋存于黏土矿物(主要为伊利石),吸附点位包括基面位置、难解吸的磨损边缘及层间位置。盐湖沉积物铷、铯资源量远超大型矿床规模,黏土矿物中铷、铯含量高达100 n×10-6,超过固体盐类矿产综合评价指标,相较于现有盐湖钾产品中的铷资源、含铯硅华中的铯资源开发,具有较好的开发利用性,是一种潜在的铷、铯资源。本研究成果有助于完善盐湖铷、铯富集成矿机制,并为高效开发盐湖中的铷、铯资源提供理论支撑。     

地球深部包体与成矿关系——一个有意义的研究方向

结合在实际工作中的体会,提出和讨论了“地球深部包体与成矿关系”这一有意义的研究方向及其先导性科学问题。地球深部包体中镍、金、钼、钨等成矿元素的含量是不均一的,镍和金在地幔岩包体中含量最高,钼在玄武岩及镁铁质麻粒岩包体中最高,而钨在长英质麻粒岩和花岗岩类包体中含量最高。这些反映岩石圈和软流圈以及岩石圈的不同层次中镍、金、钼、钨等成矿元素的含量不均一,分别提供了地壳中镍、金、钼、钨矿床的初始物质来源。这一认识可能给镍、金、钼、钨等金属矿床和矿床集中区的战略预测提供一些新思路。     

虚拟地理环境研究进展与理论框架

阐述虚拟地理环境的形成、发展与研究现状,并从"虚拟现实技术"与"虚拟现实"的相互关系探讨虚拟地理环境基本概念.从基本思想、系统结构、在线参与者社会组织水平、与GIS/数字地球的关系等角度,分析虚拟地理环境的特征.从数据、模型、表现以及协同4个方面,讨论了虚拟地理环境系统建设的关键技术与研究前沿.尝试建立了一个虚拟地理环境基本理论初步研究框架,认为在地理哲学思想层次应该重点研究复杂性人地系统、地理虚/实关系论、地理/遥感信息本体论,在地理/地理信息科学层次需要重点研究地理认知与思维、地理相似原理、地理计算模拟;同时讨论虚拟地理环境与面向"人"的地理信息科学、基于虚拟地理环境地理科学方法论,以及可计算人地关系的相关理论问题.     

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。     

柴达木盆地钾盐资源可持续利用能力评价

钾盐资源评价指标体系构建为转变钾盐资源开发利用模式提供决策依据,可推动钾盐资源持续化综合开发。采用多层次模糊综合分析法,构建钾资源可持续利用能力指标评价体系,由此得出柴达木盆地钾盐资源可持续开发利用水平仅为0.241,处于传统发展阶段。根据各指标准则层得分情况,分析柴达木盆地钾盐开发利用中存在的优势与不足。     

基于ＧＩＳ的海水环境监测站位优化

文章利用２００３—２０１２年５月、８月和１０月胶州湾１９项海水监测要素归一化后数据,基于ＡｒｃＧＩＳ软件地学统计模块,通过Ｋｒｉｇｉｎｇ插值模型对归一化数据进行检验分析及站位优化。结果表明,优化后的３１个监测站位估计误差标准差梯度较优化前大幅降低,平均估计误差标准差由０．１６０降低到０．１４７,降低了８．３％。站位优化后不仅可对胶州湾沿岸重点污染源以及胶州湾海域总体海水质量实施有效监控,并且可以作为今后胶州湾海水监测的常规站位。优化后的监测网在满足监测精度需要的同时,能够较大程度节省监测网的运行费用,可以为其他海域海水监测站位优化及海洋主管部门提供技术支撑,具有重要的应用价值。