海底生物燃料电池作为电源驱动小型电子器件的应用研究

海底沉积物生物燃料电池(简称海底生物燃料电池)是一种新型的海洋能源材料电池,它的发电机理主要是利用海底沉积层内细菌代谢产生电子,通过人工放置的改性阳极收集电子,产生电能,可用于驱动水下监测仪器的长期连续运行.本研究首先设计海底生物燃料电池实验室装置,利用电池串联升压的方式,实现其驱动小型电子装置和监测仪器的连续运行.在此基础上,设计并安装了实际海况电池实验装置,利用并联设计和特殊升压装置,在胶州湾浅海成功驱动小型电子装置的运行.本研究初步验证了海底生物燃料电池作为电源驱动仪器的可行性.     

A modified stratified model for the 3C 273 jet

We present a modified stratified jet model to interpret the observed spectral energy distributions of knots in the 3C 273 jet. Based on the hypothesis of the single index of the particle energy spectrum at injection and identical emission processes among all the knots, the observed difference of spectral shape among different 3C 273 knots can be understood as a manifestation of the deviation of the equivalent Doppler factor of stratified emission regions in an individual knot from a characteristic one. The summed spectral energy distributions of all ten knots in the 3C 273 jet can be well fitted by two components: a low-energy component (radio to optical) dominated by synchrotron radiation and a high-energy component (UV, X-ray and γ-ray) dominated by inverse Compton scattering of the cosmic microwave background. This gives a consistent spectral index of α= 0.88 (Sv α v-α) and a characteristic Doppler factor of 7.4. Assuming the average of the summed spectrum as the characteristic spectrum of each knot in the 3C 273 jet, we further get a distribution of Doppler factors. We discuss the possible implications of these results for the physical properties in the 3C 273 jet. Future GeV observations with GLASTcould separate the γ-ray emission of 3C 273 from the large scale jet and the small scale jet (i.e.the core) through measuring the GeV spectrum.     

费县小型水库除险加固工程措施浅析

小型水库存在大坝坝体、漏水,水库放水洞和溢洪道年久失修,不能正常运用。针对调洪验算的结果提出了加固措施和严格执行水利建设程序、提高质量控制等六项提高施工质量的措施。     

温度传感器在小型ROV系统中的应用与研究

介绍了一种响应时间快、高精度、低功耗的温度传感器软硬件设计。传感器与ROV之间采用有缆方式进行通信,使得ROV可以方便有效地控制温度传感器,并可根据具体测量环境改变加装方式和通信模式。模块化的设计减小了传感器的体积使其可方便地集成在小型ROV系统或其它测量平台上。     

山区小型水库除险加固工程投资风险分析

针对山区小型水库的出险加固工程,以水库的使用期为时间单位,通过蒙特卡洛法随机产生洪峰系列,求出水库产生效益的概率分布,并推求水库除险加固的支出性投资的分布模式,进而采用等效分布法推求小水库除险加固工程经济决策指标的风险率。通过对主要参数的灵敏度分析,使决策指标更加符合客观实际。     

小型专业气象服务网站的INTERNET发布方案及技术要点

对小型气象服务网站的INTERNET发布，考虑到性价比因素，提出一种“租用ASP(JSP)空间 宽带专线 文件对象系统”结构的解决方案。该方案可以满足县一级和地区一级的专业气象服务网站建设的需要。     

煤矿瓦斯监测系统防雷探析

通过对小型煤矿瓦斯监测系统组成介绍及其遭受雷击原因分析。结合工程实践,对完善煤矿监测系统的雷电防护措施进行探讨。     

深海小型履带式机器人转向动力学建模与分析

为预测复杂海底环境下的小型履带式机器人转向运动性能,运用履带与土壤之间的剪切应力-剪切位移关系,考虑履带滑转以及转向离心力因素,并将水中浮力和水阻力参数引入构建履带式机器人深海底质土壤环境下的稳态转向动力学模型。将海底土壤参数、机器人结构参数代入动力学模型迭代求解,分析得到影响海底履带式机器人运动性能的因素。以一款深海小型履带式机器人为研究对象,在动力学仿真软件Recurdyn中构建动力学模型,通过动力学仿真得到的数据与理论计算数据具有较高的一致性,最后通过水池试验对比验证了动力学仿真的正确性。本文提出的稳态动力学模型可以作为海底履带式机器人不同机械结构参数、土壤条件下通过性预测的理论依据。     

1814号台风“摩羯”引发鲁北平原一次罕见龙卷特征

利用常规观测、探空、区域气象观测站、ERA5、多普勒雷达等资料对 2018 年 8 月 14 日台风 “摩羯”在鲁北平原引发的1 个 EF2 级龙卷的环境背景和雷达回波进行分析。结果表明：(1)龙卷发生时台风“摩羯”已减弱为温带气旋并停止编号。(2)低层辐合、高层辐散,上下重叠度较好的急流轴,低空强的垂直风切变和风暴相对螺旋度等,构成龙卷风暴发生的有利环境条件。(3)龙卷母风暴属于小型超级单体风暴,低层反射率因子具有钩状回波形态;在速度剖面上具有龙卷涡旋轴线和小尺度风场辐合特征,对应谱宽剖面上有谱宽大值区。(4)降低雷达系统中气旋探测算法和龙卷涡旋探测算法部分适配参数阈值后,系统提前60 min 给出中气旋特征,提前7 min 给出龙卷涡旋特征(tornado vortex signature,TVS);中气旋顶高、最大切变高度快速上升和下降的过程对应小尺度涡旋的增强和触地,最大切变值骤降对应龙卷快速释放能量。     

东太平洋赤道海域茎柔鱼(Dosidicus gigas)小型群体资源分布及其渔场环境特征

茎柔鱼(Dosidicus gigas)是我国远洋渔业的重要捕捞对象。当前针对茎柔鱼渔场分布及其与环境关系的研究多集中于秘鲁海域,而在赤道海域则研究较少。根据2019年12月至2020年2月在赤道海域获取的茎柔鱼生物学数据,以及同期的渔业生产和环境数据,运用胴长-体重关系拟合、Arcgis地统计插值、广义可加模型(GAM)探究其资源分布及渔场环境状况。结果表明:东太平洋赤道海域茎柔鱼胴长范围为136~407 mm,体重范围为117~1 557 g; 2019年12月~2020年4月各月渔获量呈先增加后减小趋势, 2月渔获量最高; CPUE (单位捕捞努力量渔获量)除2月增加外,总体呈下降趋势;渔场集中分布于0°~3°S、105°~114°W海域,不同月份渔场中心经向变化明显;渔场最适SST范围是24.5~25.5 ℃,最适chl a范围是0.16~0.20 mg/m³,月份是影响茎柔鱼CPUE的主要因子。进一步分析表明:该海域茎柔鱼渔获主要为小型群体;小型群体生长发育期(2~3月)对渔场分布有重要影响,生长发育期前茎柔鱼集群度高,生长发育期后逐渐分散活动;单一影响因子与茎柔鱼CPUE相关性不显著,综合考虑其他环境因素及其交互影响是今后的研究方向。