毛乌素沙区1961-2016年降水特征

基于毛乌素沙区10个气象站1961-2016年观测资料,应用Mann-Kendall方法和t检验法对各气象站年降水量进行了突变检验,借助小波分析讨论了各气象站年降水量的周期特征,根据降水量等值线划分结果对整个研究区分区分析了年、季、月和日尺度上的降水变化特征,并在两个时段上分析了季节性降水的差异。结果表明：毛乌素沙区年降水量空间特征差异明显,东部亚区呈上升趋势,中西部亚区呈下降趋势,但变化趋势不显著且无突变发生;降水年内分配不均,干湿季分明,降水集中在5-9月,夏秋季降水占全年降水比重大,季、月和日尺度降水量存在梯度递减变化;年降水量的年际变化过程存在多重时间尺度的自相似结构;近26年的冬春季降水增加显著,但降水波动幅度小于前30年。     

Effect of wave nonlinearity on fatigue damage and extreme responses of a semi-submersible floating wind turbine

Floating wind turbine has been the highlight in offshore wind industry lately. There has been great effort on developing highly sophisticated numerical model to better understand its hydrodynamic behaviour. A engineering-practical method to study the nonlinear wave effects on floating wind turbine has been recently developed. Based on the method established, the focus of this paper is to quantify the wave nonlinearity effect due to nonlinear wave kinematics by comparing the structural responses of floating wind turbine when exposed to irregular linear Airy wave and fully nonlinear wave. Critical responses and fatigue damage are studied in operational conditions and short-term extreme values are predicted in extreme conditions respectively. In the operational condition, wind effects are dominating the mean value and standard deviation of most responses except floater heave motion. The fatigue damage at the tower base is dominated by wind effects. The fatigue damage for the mooring line is more influenced by wind effects for conditions with small wave and wave effects for conditions with large wave. The wave nonlinearity effect becomes significant for surge and mooring line tension for large waves while floater heave, pitch motion, tower base bending moment and pontoon axial force are less sensitive to the nonlinear wave effect. In the extreme condition, linear wave theory underestimates wave elevation, floater surge motion and mooring line tension compared with fully nonlinear wave theory while quite close results are predicted for other responses.     

养殖裙带菜机械损伤防御应答的初步研究

以裙带菜(Undariapinnatifida(Harv.)Suringar)幼孢子体为材料,测定藻体对机械损伤的防御应答。结果显示:与对照组相比,机械损伤会诱导藻体内活性氧含量上升,以及抗氧化酶活性和抗氧化物含量的变化。当裙带菜受到机械损伤后,体内O2-和H2O2以及MDA等物质迅速积累,藻体的总抗氧化能力上升、CAT和POD活性在短时间内迅速升高、GSH和ASA迅速合成,从而在较短时间内控制活性氧以及MDA含量;与对照组相比,SOD活性仅在3h内高于对照组。该实验结果表明裙带菜幼孢子遭受机械损伤后的抗氧化系统会参与调节机体活性氧平衡,这种抗氧化机制的存在可以更快速、更节能、更有效地修复藻体所受损伤。     

板块俯冲带岩浆作用过程的研究

综合分析了板块俯冲带岩浆活动的物质来源、岩浆上涌直至喷出的地球化学过程以及与这些过程相对应的时间尺度等研究的进展,指出了目前研究中存在的主要问题,并建议我国在该领域开展相关的研究中应:1)首先利用独有的地理优势,以处于弧后扩张作用早期的冲绳海槽为研究对象,开展相关的调查与研究;2)积极引进先进的技术手段;3)通过加强国际合作,积极参与国际合作项目,拓展研究领域.     

坠落物体产生的冲击荷载对海底管线的损伤分析

提出了坠落物体产生的冲击荷载对海底管线的损伤一种简易可行的分析方法。对坠落物体进行分类,然后进行运动形式分析,求得冲击速度,根据动力问题控制方程,使用著名商业软件‘ANSYS/LS-DYNA’,‘LS-DYNA’是世界上最著名的通用显式动力分析程序,对实际的工程算例进行了仿真模拟分析。得到的计算结果与已有经验方程结果是基本一致的。该方法可以和一般风险分析方法一起用作海底管线损伤分析和保护措施校核分析。     

防海胆食害藻礁的设计及实验研究

人工藻礁是进行藻场建设的重要手段,但由于海胆等食藻类生物的摄食,将会影响藻类的生长,从而影响人工藻场的建设效果.为解决人工藻场建设中海胆的食害问题,从礁体自身设计出发,实验设计了8种不同形状的藻礁,选用光棘球海胆和中间球海胆为实验对象,观察比较了不同形状藻礁对海胆攀爬的阻碍效果,实验发现:侧周面为锯齿形或侧周面缠挂多孔柔性材料的礁型可有效阻止海胆攀爬,起到防止海胆摄食礁顶藻类的目的.研究结果为人工藻礁的设计提供了参考依据.     

扇贝多肽在体外对免疫细胞活性的影响及其抗紫外线的氧化损伤作用

采用噻唑盐（MTT）比色方法研究在紫外线辐射损伤条件下扇贝多肽对免疫细胞的保护作用，并探讨扇贝多肽对胸腺细胞和脾细胞活性的影响，结果表明，扇贝多肽具有抗紫外线氧化损伤的作用，可减轻或抑制紫外线对胸腺细胞和脾细胞的氧化损伤，并且呈剂量依赖性，扇贝多肽在0.5%-10.0%的浓度范围内，其抗氧化能力随浓度的增高而增强，在正常条件下可显著增强免疫细胞的活性，并且可拮抗雌激素对免疫细胞的抑制作用。提示扇贝多肽不仅具有抗氧化损伤作用，而且具有免疫增强使用。     

抛锚撞击水下管汇的数值模拟研究

船舶抛锚撞击水下管汇会影响到管汇的正常作业,基于ANSYS/LS-DYNA动力学分析软件,建立锚-水下管汇-海床土体的三维有限元模型,对抛锚碰撞水下管汇的过程进行数值仿真。通过求解水下管汇受碰撞后的等效应力、应变的时间历程及受撞击部位的凹陷损伤深度,发现最大等效应力点出现在管汇与锚接触位置处,管汇的碰撞部位最终发生凹痕变形。同时讨论锚与管汇接触面的形状以及海床土体对水下管汇损伤程度的影响,当冲击能量相同时,锚与水下管汇的碰撞接触面积越小,水下管汇的损伤深度就越大;当锚与管汇接触的接触面积相同时,冲击能量越大,水下管汇的损伤变形越大。海床土体的剪切弹性模量对管汇的凹陷损伤深度以及最大等效应力影响与冲击能量有关,海床土体的内摩擦角对管汇的碰撞影响较小。     

不同因素对人工岛波浪绕射影响研究

为研究人工岛尺度变化和波浪方向分布对人工岛绕射波浪的影响,基于MIKE21-BW模型应用数值方法模拟人工岛波浪绕射过程。数值结果与Briggs等的物理试验结果的对比表明两者吻合较好,验证了模型的适用性。在规则波条件时,圆形人工岛绕射波浪的数值结果与线性波浪绕射理论解基本一致;采用该模型分别模拟了6种尺度的圆形人工岛、单向不规则波和9种方向分布θ_(max)、4种谱峰周期条件时绕射波浪分布情况。分析结果表明,圆形人工岛绕射系数随着尺度的增加,掩护区绕射系数随之减小;θ_(max)在10°~45°范围内,随着θmax的增大,绕射系数随之增大,θ_(max)在45°~75°内绕射系数变化较小;随着谱峰周期的增加,绕射系数随之增大。研究成果既为相关规范的完善提供了基础,也为相关工程设计提供了参考。     

白藜芦醇对饥饿条件下厚壳贻贝(Mytilus coruscus)抗氧化能力的影响

饥饿胁迫引起的肥满度下降及收割延迟是导致贻贝养殖产量下降的主要原因之一。探究白藜芦醇(Resveratrol,RES)对饥饿条件下贻贝抗氧化能力的影响,揭示贻贝对饥饿胁迫的响应机制,对指导贻贝健康养殖具有重要意义。在饥饿胁迫条件下,分别采用10、20、50、100μmol/LRES处理厚壳贻贝,9d后采集贻贝组织样品并进行氧化应激指标检测。结果表明,饥饿胁迫显著增加厚壳贻贝组织中丙二醛(MDA)含量,同时显著降低过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)、碱性磷酸酶(AKP)和酸性磷酸酶(ACP)活性和还原性谷胱甘肽(GSH)含量。RES处理后,厚壳贻贝组织中MDA含量显著降低,但随着RES浓度的增加显著升高;性腺和鳃中CAT、SOD、GSH-PX、AKP、ACP活性和GSH水平、后闭壳肌中CAT、AKP活性和GSH水平以及外套膜中CAT、SOD、GSH-PX、ACP活性和GSH水平均随着RES处理浓度的增加先升高后降低。此外,10或20μmol/LRES处理能显著减轻饥饿胁迫引起的贻贝性腺中滤泡降解、配子退化及鳃丝纤毛脱落及结构受损;且各组贻贝后闭壳肌和外套膜组织形态学无明显变化。研究结果表明饥饿胁迫能显著抑制厚壳贻贝的抗氧化能力,但10或20μmol/LRES处理可减轻饥饿胁迫诱导的脂质过氧化和组织氧化应激损伤,且厚壳贻贝对饥饿胁迫诱导的氧化应激损伤表现出一定的组织差异性。