末次冰期以来辽东半岛风沙沉积的粒度端元特征与古气候演变研究

辽东半岛风沙沉积位于东亚季风区边缘和海陆交界地带,对研究东亚季风演化、海平面升降变化、古气候环境变迁等具有重要意义。采用参数化端元分析模型对辽东半岛整体厚320 cm的风沙沉积剖面的粒度数据进行分析,提取出反映沉积动力特征的3个端元组分,结果表明：1)EM1由细粉砂和极细砂组成,是受冬季风影响的敏感粒级,指示冬季风强度变化,EM2与EM3由粒径较粗的细砂和中砂组成,在低空地方风系作用下以尘暴形式对近地表粗颗粒沉积物进行搬运堆积;2)OSL测年结果显示剖面自末次冰期开始堆积,期间经历了冷暖旋回的气候变化,并发育相应的沉积地层;3)结合OSL测年结果,各端元含量、磁化率和中值粒径与深海氧同位素曲线变化趋势基本一致,说明辽东半岛风沙沉积揭示的沉积环境演变与全球环境变化密切相关,虽然存在一定的内部差异,但在反演古气候变迁方面仍具有很好的优越性,是研究渤海沿岸古环境特征的良好信息载体。     

湛江湾浮游动物群落结构特征及其周年变化

2010年10月至2011年9月对湛江湾浮游动物进行了周年调查,研究了其群落结构的周年变化及影响因素。结果共检出浮游动物87种和29类浮游幼虫,隶属于16大类群,群落结构主要由桡足类(30种)、浮游幼虫(29类)和原生动物(23种)所组成,分别占总种类数的25.86%、25.00%和19.83%。浮游动物种类数以4月最多,2月和3月最少,4~9月的总种类数均高于其他月份。湛江湾浮游幼虫以底栖动物幼虫为主,在4月种类最多,5月丰度最高,4~7月为湛江湾海洋动物的繁盛时期。浮游动物优势种共有22种(类),其中浮游幼虫9类,原生动物7种,桡足类3种,水母类、毛颚类、被囊类各1种,以12月、4月和5月优势种最多(8种),2月最少(2种),无全年优势种,群落结构明显趋于小型化。各相邻月份的共有种类数在18~33种,物种更替率R的范围为37.25%~73.61%,多样性指数H'、均匀度J及丰富度d的年均值较低,分别为2.64、0.54和3.32。在调查期间,湛江湾浮游动物丰度出现了3个高峰,且分别由不同的浮游动物类群组成,其中12月份的高峰主要由原生动物组成,2月份的高峰主要由桡足类组成,而5月份的高峰则主要由浮游幼虫组成,3大类群共同主导湛江湾浮游动物群落结构;浮游动物生物量仅在2月和9月出现高峰,呈现月份双峰型变化。湛江湾浮游动物的周年变化主要受水温、食物及摄食压力的影响。     

长江口几种优势桡足类对微型浮游动物的摄食研究

利用现场海水培养实验,结合浮游动物网样数据,研究长江口邻近海域几种优势桡足类(中华哲水蚤、背针胸刺水蚤、太平洋纺锤水蚤和精致真刺水蚤)对微型浮游动物的摄食影响。结果表明,精致真刺水蚤虽然属于肉食性种类,但几乎不摄食微型浮游动物;其余三种杂食性桡足类中华哲水蚤、背针胸刺水蚤和太平洋纺锤水蚤对微型浮游动物(纤毛虫+异养甲藻)的摄食率分别为0.66、0.09和0.59μg C/(ind·d),分别占其日总摄食量的29%、24%和37%。其中,异养甲藻在初始生物量和对桡足类饵料贡献上分别占整个微型浮游动物的30%和28%,是微型浮游动物中一个重要的组成类群。中华哲水蚤对微型浮游动物的摄食率与初始食物浓度有显著的正相关关系,并且对体长20μm纤毛虫的清滤率要明显高于对体长20μm的纤毛虫(P0.01)的清滤率,表明其偏好摄食较大个体的食物。通过Chesson选择性指数显示,尽管微型浮游动物在生物量上远小于浮游植物,但桡足类能优先选择摄食微型浮游动物;进一步结合网采浮游动物数据,获得各站三种优势桡足类丰度平均占桡足类总丰度的77%,但它们对微型浮游动物现存生物量的摄食压力仅为0.8%,表明桡足类对微型浮游动物群落的下行控制作用并不明显,仍有大部分微型浮游动物生物量未通过摄食途径进入到桡足类群落中。     

约束非负矩阵分解框架下高维自适应粒子群端元提取

传统基于约束非负矩阵分解NMF(Nonnegative Matrix Factorization)的高光谱端元提取算法一般存在两个问题:一方面,以固定惩罚系数方法处理端元提取的约束优化问题,难以较好权衡目标项与约束项间的关系,影响提取效果;另一方面,求解过程通常基于梯度算法,依赖于初始值和步长的设定,容易陷入局部最优。针对这些问题本文提出约束NMF框架下高维自适应粒子群端元提取算法HAPSO(High-dimension Adaptive Particle Swarm Optimization)。该算法在端元距离最小约束的NMF框架下,利用粒子群算法PSO替代原梯度算法以增强全局搜索能力;采用高维PSO方法解决了多波段高维问题,并结合种群信息构建自适应惩罚机制以实现端元提取中目标与约束的合理权衡。通过模拟影像和真实影像的实验,证实该算法与传统的NMF端元提取算法相比能够更合理地权衡约束和避免局部最优,具有较好的端元提取效果。     

基于Android平台的地震灾情采集系统的设计与实现

震后及时准确的灾情信息,可为应急救援力量部署、应急指挥决策和地震烈度评定提供重要依据。分析震后第一时间多方面地震现场灾情的实际需求,基于Android平台的地震现场灾情采集系统的研发目标,分析系统的业务流程,进行系统架构设计和系统客户端、中间层和数据层设计,详细描述灾情信息和烈度上报、查询管理、统计分析等功能的实现,功能测试结果展示该系统的适用价值和灾情采集效率。     

南京某高层建筑场地承载力的确定

结合南京某高层柱基建筑场地评价实例，在现场勘察和室内试验基础上，采用国内外多种计算方法，对该建筑主楼人工挖孔灌注桩的桩端承载力的确定进行了较为深入的探讨，提出在保证嵌入深度的前提下，可以将桩端细粉砂岩承载力设计值由南京地区传统的2200kPa提高到3500kPa，实践证明计算设计是可靠的。     

选择夯扩桩桩端持力层的新突破

针对我院１９９３年完成的汉正街某夯扩桩工程中利用Ｐ，仅１．１ＭＰａ的粉土与淤泥质粉质粘土互层作为桩端持力层的成功实例。突破了桩基规范上对桩端持力层的要求，扩大了桩基的应用领域。本文目的在于引起同行在处理软弱地基中采用桩基础时，对桩端持力层及桩型的选择一定要慎重和供以后建筑桩基规范修订时参考。     

结构岩体应力状态与驱动力关系的三维有限单元分析

本文叙述一个既有断裂也有软层的三维有限单元数值计算模型,其中断层面倾角为90°或60°,作用力的大小和方向是变化的。特别着重研究中间主应力σ_2对断层端部的最大剪切应力的影响,也注意到软层的存在与否对整个应力状态和变形特征的作用。数值计算结果与现有的室内、室外实验结果非常相似,从而可以用来探讨复杂的地质体在不同边界条件下的应力分布和变化,以此评价地震发生的地质条件,可为中期地震预报提供线索     

结构岩体变形、破坏与地震前兆关系的实验研究

本文主要以岩石试件切口在单轴压缩条件下的扩张来模拟大陆内部断层端部扩张型地震的孕育过程。在实验中观测了试件在外力作用下的应力-应变关系、张裂纹和剪切破坏在时间和空间上的扩展顺序,以及由此引起的声发射和纵波走时变化特征。根据实验结果讨论了由断层端部扩展引起地震的前兆——如断层蠕滑、前震迁移路径、地下水和地形变等各类地震前兆上显示的差异性,对于观测前兆和前震区与主震区的相对位置,具有一定的指导意义     

波速变化与断层端部变形破坏的关系

地震前的波速变化是比较复杂的,利用波速变化预报地震还存在很多问题。如:对同一地震不同台站所测波速变化是不同的。弄清产生这些现象的原因,对地震预报是十分有意义的。利用含有断层的结构岩体(断层不贯穿岩体标本),在常温单轴压缩条件下,测量了试件不同部位的波速变化。测量纵波走时所用探头的谐振频率为1.6兆赫,测量误差△t<±1.5%。同一事件的声波参数用二道发射二道接收。实验装置如图1。测量结果见图