颗粒物质在微剪切振动下的能量耗散研究

采用改进的低频内耗仪研究了几种常见颗粒体系（沙子、玻璃珠）的相对能量耗散性质：能量耗散的振幅谱和频率谱。实验发现,振幅谱中随振幅增大形成一个能量耗散峰,而频率谱线中则观察到随着频率的增加依次出现四个能量耗散峰,对应着体系模量的四个衰减。随探针插入深度的增加相对能耗先增加后减小,出现一个能耗峰值,该峰值对应的深度为体系的临界深度。基于对颗粒体系的介观分析,提出一个流变模型来阐述流变耗散机制,结果表明摩擦在颗粒力学响应中除耗散能量外还起到增加体系弹性的作用。频率谱的分析表明颗粒中还存在另一种耗散机制：颗粒链的共振耗散。     

青藏高原能量与水循环国际合作研究的进展与展望

青藏高原能量与水循环过程对我国、东亚乃至全球的天气和气候系统都有着非常重要的作用.1996年以来,在国家自然科学基金委员会、中国科学院、中国气象局等相关部门和日本政府的大力支持下,我们针对青藏高原能量和水循环过程的重要性,成功地开展了青藏高原尺度和藏北地区中尺度的"全球能量水循环之亚洲季风青藏高原试验研究"(GAME/Tibet)项目和"全球协调加强观测计划之亚澳季风青藏高原试验研究"(CAMP/Tibet)项目近10余年的连续观测,取得了以往高原试验从未有过的大量极其珍贵的综合观测资料.而且在利用试验资料分析、卫星遥感及数值模拟等手段研究青藏高原能量与水循环方面取得大量的阶段性成果.介绍了青藏高原能量与水循环的研究进展及国际合作在项目执行过程中所起到的作用,同时介绍国际合作在吸纳境外研究资源及培养青年科技人才中所起的作用.最后提出了国际合作中存在的问题,并给出了相关的建议.     

大震震级与震前地下水异常体积之经验关系

大震震前普遍出现地下水异常现象，震前地下水微动态异常已作为预报地震的前兆而受到关注。但目前国内外利用地下水微动态异常预报地震尚处于摸索阶段，其中单井对预报发震时问的效果较好，群井对预报震级和震中的效果较好。对于群井预报，文献[2]通过对10次大震震前地下水异常的分析，总结出了对同一地区“异常面积与震级成正比”、“水位异常幅度与震级成正比关系”的规律。然而，从全国41次震例的139井次异常统计的整体上看，虽然异常幅度有随震级增高而增大的趋势，但“异常幅度分布较混乱，与地震三要素关系不明显”。因此，可用于震级预报的地下水异常定量规律还有待研究，本文就此进行探讨。     

Simulation of the ocean surface mixed layer under the wave breaking

A one-dimensional mixed-layer model, including a Mellor-Yamada level 2.5 turbulence closure scheme, was implemented to investigate the dynamical and thermal structures of the ocean surface mixed layer in the northern South China Sea. The turbulent kinetic energy released through wave breaking was incorporated into the model as a source of energy at the ocean surface, and the influence of the breaking waves on the mixed layer was studied. The numerical simulations show that the simulated SST is overestimated in summer without the breaking waves. However, the cooler SST is simulated when the effect of the breaking waves is considered, the corresponding discrepancy with the observed data decreases up to 20% and the MLD calculated averagely deepens 3.8 m. Owing to the wave-enhanced turbulence mixing in the summertime, the stratification at the bottom of the mixed layer was modified and the temperature gradient spread throughout the whole thermocline compared with the concentrated distribution without wave breaking.     

黄海辐射沙洲沉积物地球化学特征及其环境意义

对黄海辐射沙洲烂沙洋水道区域的3个钻孔共81个沉积物样品进行了微量、常量元素分析和^14C测年分析．化学元素质量分数的变化与当时沉积环境的变化相对应。突发事件(如风暴潮)的发生不但在沉积物的岩性上有所体现,而且在微量元素质量分数的变化上也有很明显的体现。微量元素Zr可作为沉积能量变化的地化指示剂,潮汐通道北部的西太阳沙区域的沉积动力环境在4000a以前是较弱的。潮流通道的上段沉积物是来自水深较浅的区域,由于潮流和波浪的作用使其能够保持稳定的水深。     

日粮水平对周期性变温模式下刺参生长和能量收支的影响

变温对不同水生生物生长的影响有所不同,对部分种类具有明显的促进作用,而由于种类或温度设置等差异,研究结果各有差异.刺参(Apostichopus japonicus)在生长和生理水平上对一定程度上的符合自然水域温度波动曲线的周期性变温具有积极响应,作者研究在2个变温平均温度(均温15,18 ℃),5个日粮水平(饥饿;0.3%初始体重;0.6%初始体重;0.9%初始体重;1.4%初始体重)下刺参幼参的生长、摄食和能量收支.结果表明,在饱食条件下,刺参在变温条件下生长率高于相应的恒温对照,(15±3) ℃下差异达到显著水平.在各日粮条件下,(15±3) ℃下刺参的生长率均高于(18±3) ℃下对应日粮组.随日粮水平的升高,食物吸收率(FI)和食物转化率(FCE)显著升高.食物转化率变温组均大于恒温处理组,且在均温15 ℃下变温组显著高于恒温组(P<0.05).在能量分配模式中呼吸能占比例最大,且随变温均温升高而显著增加,是造成不同温度下刺参生长率变化的主要因素之一.在(15±3) ℃和(18±3) ℃下,刺参以能量表示的维持日粮值分别为0.39%和0.51%,与相关资料报道的恒温状态下维持日粮相比,一定程度上的变温并不会提高刺参的维持代谢.     

凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)继饥饿后恢复生长期间生化组成及能量收支的动态变化

采用氧弹式热量计和常规的动物生化成分分析方法,测定凡纳滨对虾在恢复生长过程中生化组成和能量分配模式的动态变化。结果表明,饥饿状态下,虾体干重、脂肪含量和能值下降,水分和灰分含量升高,但蛋白质含量没有明显改变。恢复投喂后,能量特定生长率显著提高,而虾体各生化组成在不同时间内均恢复到对照组水平。饥饿使对虾恢复生长过程特别是其前期的能量分配模式发生极显著变化。对虾的摄食能分配于生长的比例增大,而损失于代谢消耗的比例则相应减少;摄食能的增加和消化吸收率提高则仅发生在恢复生长的初期。可以认为,凡纳滨对虾继饥饿后的补偿生长效应主要出现在恢复生长的前期,并随时间延长逐步减弱,其生理机制最主要是得益于代谢耗能比例的减少。     

MLH与MLZ的对比研究

本文利用烟台、莱阳、五莲等6个地震台1980—1988年间短周期地震仪的记录资料,统计了1158个地震的水平向地动位移A_(μH)和垂直向地动位移Aμz之间的关系,结果表明,水平向地动位移普遍大于垂直向地动位移,统计关系式为A_(μH)=1.237—1.838A_(μZ)。利用这些地震的水平向和垂直向地动位移分别计算了水平向震级M_(LH)和垂直向震级M_(LZ),而后进行了对比分析,结果为水平向震级比垂直向震级平均偏高0.152级。另外分析讨论了M_(LH)与M_(LZ)的偏差与震中距的关系。     

“门”地貌单元的能量耗散和过程机制

基岩岛屿组成的"门"地貌单元是珠江河口区别于世界其他河口的重要地貌特征之一。文章基于重整化群k-ε湍流模型(RNG k-ε)的FLOW3D流体计算模型研究了"门"地貌单元的时均动力结构及湍流能耗特性。"门"地形致动力结构伴随不同类型能耗区。根据能耗空间分布特性可分为核心区(A1区)、混合区(A2区)、上游区(A3区)、下游区(A4区)。"门"地形作用下,不同分区的动力结构、湍流特性、能量转化、能量耗散特征及其驱动机制不同。     

西北太平洋累积气旋能量的年代际变化

利用1949—2011年CMA-STI热带气旋最佳路径数据集,分析了西北太平洋累积气旋能量(ACE)的年代际变化特征。结果表明,西北太平洋热带气旋(ACE)的年代际变化主要分为1957—1967高值期、1976—1986过渡期和1998—2008低值期。其中强热带风暴(STS)、台风(TY)和超强台风(SuperTY),特别超强台风是决定成分。副热带高压偏弱,垂直风切变偏小,低纬度低空正涡度异常偏东以及低纬度海表面温度(SST)正异常偏东等背景场的年代际特征,有利于形成ACE的年代高值期。