鲨鱼二则之鲸鲨的几何学

<正>鲸鲨是海洋里面最大的鱼类,它们的身体通常可以达到10米。鲸鲨的身体表面有许许多多黄色的斑点,就像是密密麻麻的小星星一样。有意思的是,每头鲸鲨身体表面斑点的分布都是不同的,科学家们可以以此作为鲸鲨的身份识别标志。鲸鲨可以说是一个"慢性子",它们常常缓慢地在     

Fine-resolution simulation of surface current and sea ice in the Arctic Mediterranean Seas

A fine-resolution model is developed for ocean circulation simulation in the National Key Laboratory of Numerical Modeling for Atmospheric Sciences and Geophysical Fluid Dynamics (LASG), Chinese Academy of Sciences, and is applied to simulate surface current and sea ice variations in the Arctic Mediterranean Seas. A dynamic sea ice model in elastic-viscous-plastic rheology and a thermodynamic sea ice model are employed. A 200-year simulation is performed and a dimatological average of a 10-year period (141st-150th) is presented with focus on sea ice concentration and surface current variations in the Arctic Mediterranean Seas. The model is able to simulate well the East Greenland Current, Beaufort Gyre and the Transpolar Drift, but the simulated West Spitsbergen Current is small and weak. In the March climatology, the sea ice coverage can be simulated well except for a bit more ice in east of Spitsbergen Island. The result is also good for the September scenario except for less ice concentration east of Greenland and greater ice concentration near the ice margin. The extra ice east of Spitsbergen Island is caused by sea ice current convergence forced by atmospheric wind stress.     

南极瑞穗高原1987—1988年度表面物质平衡及其变化

根据1987/1988年度表面物质积累资料,对Mizuho(瑞穗)高原该年度物质平衡的分布规律及其变化进行了讨论,同时还对年内短期天气过程及地形变化对物质平衡的影响进行了分析。研究发现1987/1988年度物质平衡的空间分布与多年平均状况存在较大区别:海拔550m以下的沿海地带表现为负物质平衡状态。从S_16点向内陆80km范围内为高值物质平衡区。年平均净物质平衡量达0.84m雪层深;80km到瑞穗高原内陆的瑞穗站之间为低值物质平衡区,年平均物质平衡量仅0.14m雪层深。在瑞穗高原,表面物质平衡水平表现为低积累,低支出的特征。此外,年内短期气候和地形变化对物质平衡的影响均大于多年平均状态,在高值物质平衡区,气候变化对物质平衡的影响大于地形变化的影响;而在低值物质平衡区,地形变化对物质平衡的影响则大于气候变化对物质平衡的影响。     

频率可切换的矩形缝隙环频率选择表面

基于金属屏上周期排列的缝隙单元结构的通带特性,提出矩形缝隙环(Rectangular Slot Ring,RSR)加载短路线的单元结构实现频率可调频率选择表面(Frequency Selective Surface,FSS).谐振缝隙单元开路与短路时相对应的谐振频率分别为13 GHz和15 GHz.RSR-FSS选用Rogers RO4003介质作为基板,按照12×12的方阵进行周期排列,利用全波电磁仿真软件CST对其进行了电磁传输特性仿真.最终,通过实验验证了该频率选择表面在Ku波段通过连通和断开短路线可以进行频率的切换.     

基于不同权重的栖息地指数模型预报阿根廷滑柔鱼中心渔场

本文根据2003-2009年1-5月和2011年1-5月西南大西洋海域阿根廷滑柔鱼(Illex argentinus)的生产数据,结合遥感获得的海表面温度(SST)和海表面高度(SSH)数据,利用不同权重的栖息地指数模型来预报阿根廷滑柔鱼的中心渔场。采用外包络法,利用作业次数与SST、SSH建立适应性指数(SI)模型,依据作业次数比重和产量比重来比较不同权重的算术加权模型(AWM),从而筛选出最佳模型,并对最佳模型进行验证。结果显示,确定AWM(a=0.3,SST权重为0.3,SSH的权重为0.7)为最佳模型,当栖息地适应性指数(HSI)大于0.6时,作业次数的比重为93.23%,产量比重为89.28%,当HSI小于0.4时,作业次数的比重为2.12%,产量比重为3.35%。利用2011年1-5月的生产数据和环境数据对AWM(a=0.3)进行验证,结果显示,在HSI大于0.6的海域,各月作业次数比重均在91%以上,产量比重均在95%以上。研究表明,在阿根廷滑柔鱼渔场形成中SSH比SST更为重要,基于SST和SSH的AWM(a=0.3)能够较好地预测西南大西洋阿根廷滑柔鱼的中心渔场。     

基于SODA数据集的南海海表面盐度分布特征与长期变化趋势分析

盐度是南海物理环境的重要组成部分之一,盐度的变化对南海的水动力环境有重要影响。利用1972-2010年的SODA数据集的5.01 m层月平均数据,分析南海海域海表面盐度的时空分布特征,采用基于最小二乘法的线性拟合分析南海海表面盐度的长期变化趋势。结果表明南海海域的海表面盐度在39 a间90%以上区域均呈现盐度下降趋势,整个海域SSS则以每年0.005 88 psu的速率下降,春季SSS下降速率最大为0.006 4 psu/a,夏季SSS下降速率在四季中最小为0.005 19 psu/a。     

火星任务——火星人脸述说的上古往事

火星,是地球的近邻,也被认为是太阳系里各方面最像地球的行星。火星表面在远古时代曾有过大水,其自然条件也并不是太恶劣（想想地球上还有生活在火山口的厌氧喜硫磺的微生物呢）。按理说是完全有可能进化出生命的。但是,现在的火星。却完全是一片荒凉的不毛之地。那么,火星在历史上是否曾经存在过生命？这一直是科学家们很感兴趣的话题。人类一直以来的火星探索。一个很重要的目的就是搞清楚火星的生命之谜。自然,这样一个话题性的行星也会是太空类科幻片的常见题材。这次,就给大家推荐一部以火星探索为题材的经典影片——《火星任务》。     

北太平洋海表面高度(SSH) 与风应力变化的关系

利用1958-2008年的北太平洋海表面高度和风应力资料,并与ENSO和PDO指数进行相关分析.结果发现,风应力及其经向分量主要通过季节振动影响海表面高度(SSH)的年周期变化,纬向风应力主要通过多年振动影响SSH的ENSO和PDO周期.纬向风应力和SSH均以黑潮延伸体主轴为界,两侧呈现出相反的升降趋势,SSH为北降南升,纬向风应力南降北升.风应力和SSH升降趋势相同,均表现为“上升—下降—上升”的变化特征.在地形变化剧烈、等深线南北分布的海区,西风增强会导致SSH升高,且西侧升高较为明显.北风增强将导致北太平洋西岸SSH升高,东岸SSH降低.     

三峡蓄水后典型河段分形维数的变化分析

针对三峡工程蓄水后下游河道河床表面形态的变化,采用分形维数对河床表面形态进行量化,并分析河道冲淤调整特点,对河床表面分形维数(BSD)的变化特点及物理意义进行探讨。结果表明,BSD与河床各个剖面形态之间的关系是整体与部分的关系,BSD能全面地反映床面形态的复杂程度。三峡蓄水后,宜昌-虎牙滩和宜都河段BSD明显增大,关洲河段增大幅度较小,而芦家河河段BSD值略有减小,同时,各河段BSD的变化可在一定程度上表征三峡蓄水后下游河道河床综合阻力的调整结果。可通过对各河段演变趋势的分析,来预测其BSD的变化,进而为分析其阻力和水位的变化趋势提供依据。     

改性红辉沸石的制备及去除水中CODcr的性能研究

天然红辉沸石经过氯化铝及氯化镁共同改性后,制备出改性红辉沸石。研究了改性红辉沸石和天然红辉沸石对生活污水中CODcr的吸附效果,表明改性红辉沸石的吸附效果明显优于红辉沸石,并通过X射线粉末衍射、热重分析、红外光谱对改性红辉沸石表面结构进行了表征。