中国新生代准造山运动

新生代地质时期如同前期地质时期一样,同样发生过造山运动,由于地质历史时期的短暂或运动正在发展过程之中,其强烈程度显示较差,往往不被人们所注意。但是,只要中研究中国大小山川构造地貌发展过程,不难看出新徨代时期,特别是第四纪地质时期是造成璀构造地貌形态的主要时期,或者是说最新造山运动时期。本文主要涉及陆内区的准造山运动。     

海平面上升的海岸形态响应研究方法与进展

海岸带是人口最稠密的地带,全世界几乎一半的人口生活在沿海地区[1](根据UNCEDDE的定义,以距海岸线150 km计)。受全球变化,尤其是21世纪海平面加速上升的影响,海岸将发生复杂的形态响应过程,包括海岸侵蚀、滩地淹没和湿地沉积平衡的调整等,从而危害人类的生存和发展,引起世界沿海各国政府和科学界的广泛关注。从海平面上升海岸响应历史记录研究、海岸均衡剖面研究和形态响应模拟研究三个方面概述了海平面上升海岸形态响应的国内外研究进展,并对各种研究方法的适用范围、优点及局限性进行了讨论。     

北京市等时间交通圈的范围、形态与结构特征

不同层次和范围的交通圈是经济社会空间组织的重要依据。本文运用网络分析与成本加权距离集成算法,设计了定量界定交通圈的技术路线。在此基础上,以通勤便捷为目标,提出1小时交通圈内部圈层的划分方法和轨道交通服务指数,据此分析了北京1小时交通圈的内部层次和结构特征;以经济分工协调为目标,基于时空距离与交通方式,划分北京一日交通圈的圈层,并提出交通廊道的界定方法,据此探讨了北京一日交通圈内部各廊道地区的空间范围与经济基础。结果显示：北京市等时间交通圈的形态受高速交通影响较大,具有显著的偏向式延伸特点,并在边缘地带形成少量“岛”;轨道交通对北京市1小时交通圈的支撑力度较弱,未来应加强重点方向的轨道交通建设;根据各廊道的具体情况,京津廊道、京唐廊道是京津冀协同发展的重要载体,京石廊道宜定位为承接北京地区产业转移的重点地区,京承廊道与京张廊道则适宜发展生态型经济。     

糙海参精子的发生及超微形态结构

为了解糙海参(Holothuria scabra)精子发生的过程及其形态结构,作者于2013年11月~2014年4月每月采集2头海南岛的野生雄性糙海参,取精巢组织固定后分别制作投射电镜、扫描电镜切片和石蜡包埋切片,在电镜和光镜下连续观察。观察结果表明,糙海参精子发生经历了精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞、精细胞和成熟精子5个阶段。精细胞分化过程可分为3个时期,早期:细胞核前端出现前顶体囊;中期:顶体腔内出现围顶体物质;后期:胞质往尾部方向收缩,形成精子中部。糙海参成熟精子全长约60μm,由头部、中部和尾部3部分组成,为典型的鞭毛型精子。精子头部呈球形,精子核中顶体形态为"U"型内陷囊状体,围顶体物质呈"月牙"形,核染色质凝集成团块状。精子中部由一个巨大的线粒体和中心粒复合体融合而成。精子尾部鞭毛横切面为典型的"9+2"微管结构。本研究可为糙海参的繁殖生物学和人工育苗提供理论参考。     

红鳍东方鲀(Takifugu rubripes)三个不同群体的形态差异分析

对3个不同群体红鳍东方鲀(Takifugu rubripes)进行16项形态性状的测定,采用3种多元统计分析方法和方差分析方法,比较了3个群体的外部形态特征。聚类分析结果表明,3个红鳍东方鲀群体中,日本群体(J)和养殖群体(R)的差异最大,野生群体(Y)和养殖群体(R)的差异最小。主成分分析构建了3个反映形态特征信息的综合性指标——主成分1、主成分2和主成分3,三者的贡献率分别为54.961%、12.129%和6.459%,三个主成分的累积贡献率为73.549%,3群体之间存在明显的偏离,形成三个不同的类群,其中,养殖群体(R)和日本群体(J)间的形态差异最大,野生群体(Y)和养殖群体(R)的形态差异最小。判别分析表明,3个红鳍东方鲀群体的形态差异基本上达到差异显著(P0.05)或极显著水平(P0.01),利用贡献率最大的6个参数建立了3个群体的判别函数,其判别准确率分别为97.69%—100%(P1)、97.39%—100%(P2),综合判别率为98.62%,可以认为逐步判别法对于红鳍东方鲀不同群体的初步鉴定是可行的。方差分析多重比较结果表明,3个群体在部分形态特征上表现出明显差异,其中,养殖群体(R)和日本群体(J)之间形态特征差异显著指标最多,养殖群体(R)和野生群体(Y)之间形态特征差异显著指标最少。显然,聚类分析、主成分分析、判别分析和方差分析的结论基本上是类似的,它们从不同角度反映了群体间的形态学差异。     

基于聚类的极光形态分类的探索性研究

极光形态为研究日地物理过程提供了显著、直观和具有可识别性的特征。合理分类对研究各类极光现象与磁层动力学过程之间的关系尤为重要。极光形态分类机制的选择问题是极光有监督分类研究被主要诟病的问题之一。有监督分类实验中人工标记的工作量非常浩大,而且不能保证标记的准确性。更重要的是,高分类正确率只能说明自动分类符合人的认识,有监督分类结果无法验证分类机制的正确性。现有的分类机制是否为极光数据空间的真实划分,是否存在更为合理的分类机制都是我们应该探讨的问题。针对该问题,基于已有的全天空极光图像表征方法,引入聚类算法探究极光特征空间的结构,利用了9种聚类有效性函数选择适合极光数据的聚类个数。实验结果表明,对于从2003—2004年北极黄河站观测的全天空极光数据中随机选取的6 000幅极光图像,两类和四类的划分方式最为合适。两类的划分可以看作是分离度较好的极光类型,并且根据两类分布曲线呈现午前-午后双峰的分布特点,这一类极光可能是弧状极光。对于四类的情况,虽然通过肉眼观察无法用一幅典型的极光图像代表每一类,但是这些由聚类得出的极光类型具有各自的时间分布特点,这一结果从无监督的角度证明了极光类型在形态上是可分的。     

固定沙丘风蚀坑风沙动力学观测研究

风蚀坑是固定沙丘活化的标志,也是沙漠化的首要环节。本文利用三杯风速仪、风向标及阶梯式集沙仪,对浑善达克沙地南缘固定沙丘风蚀坑的气流及输沙进行了观测。结果表明,气流进入风蚀坑后,经历了扩散减速—辐合加速—分离减速—逐渐恢复的过程。入风方向的微小变化、地形及植被导致风蚀坑气流结构、强度及输沙模式趋于复杂。与轴线平行（< 10°）的纵向气流使侵蚀坑内减速区西移,风速及输沙率由坑底向两侧壁及积沙区增加;与轴线斜交（≥ 10°）的气流使减速区东移,气流沿两侧壁向东加速及输沙。积沙区顶部的气流汇集与植被的作用使其加积增高。气流—形态相互作用使风蚀坑加深和纵向延伸并伴随侧向扩展。     

1977年以来黄河临河段河岸冲淤变化及河道萎缩速率

不同时段河道的侧向侵蚀/加积面积变化的定量研究可以揭示河道的变化特征。以黄河临河段213 km长的河段为研究对象,利用1977年以来19个时段基于遥感影像绘制的河道平面形态图的面积变化来估算其4个亚河段（S1、S2、S3和S4）在不同时段的河岸侧向侵蚀/加积面积以及全河段的河道平均萎缩速率。研究结果表明,黄河临河段左右河岸在37年间都表现为侧向净加积,其4个亚河段左岸的侧向累计加积面积分别为33.16 km²、49.59 km²、29.52 km²和30.85 km²,其中1995-2000年的加积面积分别占到其总加积面积的85.5%、51.2%、47.2%和104.6%;右岸的侧向累计加积面积分别为30.83 km²、8.74 km²、26.44 km²和18.76 km²,而1995-2000年的加积面积分别占到其总加积面积的57.2%、111.9%、65.7%和61.6%。该河段河道面积1977-2001年具有减小趋势,2001年之后河道表现为侧向侵蚀、加积的交替变化,1977-2014年间河道平均萎缩速率为6.16 km²/yr。该河段河道平面形态值最明显的变化也发生在1990s,与1995年相比,2000年的河道长度增加了5.8%,河道面积减少了39.4%,河道平均宽度减小了42.8%,弯曲系数增加了6.6%。黄河临河段河道形态剧烈变化及河道严重萎缩都发生在1990s,这主要是黄河上游刘家峡和龙羊峡水库联合运行导致汛期水沙量大量减小所致,4个亚河段的河岸冲淤变化还受到局部河岸物质结构、护岸工程及水动力差异的影响。随着2000年后河流综合管理措施的调整,黄河临河段河道的上述变化趋势明显弱化,河流健康程度有所好转。     

太湖贡湖湾滨岸带微生境特征与主要水质指标的关系分析

2014年8月26日和2015年1月18日,测量了太湖贡湖湾北侧的退圩还湖生态修复区滨岸带不同微生境下水体的主要水质指标,并进行了比较。采用单因素方差分析法,分析不同微生境下水质指标的差异,结合冗余分析法,计算各微生境因子对水质指标变化的解释率。结果表明,8月26日各主要水质指标含量都高于1月18日,不同岸线段之间和不同水深采样点之间的水质指标的差异更大。1月18日凹形岸线段的总氮、总磷、铵态氮和硝态氮的含量相对较高,而化学需氧量在凸形和平直岸线段含量相对较高;8月26日化学需氧量在凹形岸线段含量较高,而总磷和铵态氮在凸形岸线段含量相对较高。冗余分析发现,在1月18日岸线形态是影响各采样点主要水质指标最重要的因子,在8月26日水深对水体水质指标有较大影响。总体上,不同岸线形态段下水质指标随着水深的增加,变化不同,各岸线类型采样点之间的差异也不相同,构建相对复杂的岸线形态有利于提高水体水质指标的差异,增加滨岸带生境的多样性。     

浑善达克沙地风蚀坑形态特征及其影响因素

风蚀坑是沙质草原固定沙地活化的主要表现形式,其持续活化的结果将导致沙漠化扩展和生态环境恶化。采用实地测量方法,测定了129个风蚀坑走向、长度、宽度等形态指标。研究表明：① 研究区风蚀坑形态特征受NW、SW和W 3个风向的综合影响;② 风蚀坑走向呈WNW-ESE（112.5°）走向,有74.5%的风蚀坑走向（100°~120°）与SW风垂直,和W风呈20°左右的夹角,并影响风蚀坑的几何形状特征;③ 按风蚀坑长宽比值所反映的几何形状,可划分为卵圆形、长条形、狭长形和带形风蚀坑;依风蚀坑的地表形态特征,可划分为碟形、梯形、沟谷形、杯形和坡形5种风蚀坑。