火星O2(a1Δg)气辉高光谱分辨辐射传输特性研究

1.27 μm波段的氧分子近红外气辉是火星大气最重要的气辉辐射之一, 该气辉高光谱分辨辐射传输模型的建立对于研制火星探测载荷, 反演火星大气的风场温度场与臭氧浓度, 以及研究火星空间物理, 有重要的科学价值与工程意义.在研究火星大气O₂(a¹Δ_g)气辉光化学反应模型的基础上, 提出了O₂(a¹Δ_g)气辉体辐射率的计算方法, 并建立了火星大气气辉辐射传输理论; 通过与用于研究火星大气特征的光谱学探测仪(Spectroscopy Spectrograph for the Investigation of Characteristics of the Atmosphere of Mars, SPICAM)的实测数据进行对比, 验证了所建立的火星O₂(a¹Δ_g)气辉高光谱分辨辐射传输模型的准确性; 针对火星与地球大气的O₂(a¹Δ_g)气辉, 在体辐射率、自吸收效应, 以及临边辐射光谱特性三个方面进行了系统深入的比较, 对比结果表明, 火星大气由于密度低、氧气丰度小, 其自吸收效应可以忽略不计, 但其O₂(a¹Δ_g)气辉辐射强度与地球大气相当, 可以用于火星大气的风场温度场与臭氧浓度的探测与反演.

     

Effects of ocean acidification and high temperatures on the bryozoan Myriapora truncata at natural CO2 vents

There are serious concerns that ocean acidification will combine with the effects of global warming to cause major shifts in marine ecosystems, but there is a lack of field data on the combined ecological effects of these changes due to the difficulty of creating large‐scale, long‐term exposures to elevated CO₂ and temperature. Here we report the first coastal transplant experiment designed to investigate the effects of naturally acidified seawater on the rates of net calcification and dissolution of the branched calcitic bryozoan Myriapora truncata (Pallas, 1766). Colonies were transplanted to normal (pH 8.1), high (mean pH 7.66, minimum value 7.33) and extremely high CO₂ conditions (mean pH 7.43, minimum value 6.83) at gas vents off Ischia Island (Tyrrhenian Sea, Italy). The net calcification rates of live colonies and the dissolution rates of dead colonies were estimated by weighing after 45 days (May–June 2008) and after 128 days (July–October) to examine the hypothesis that high CO₂ levels affect bryozoan growth and survival differently during moderate and warm water conditions. In the first observation period, seawater temperatures ranged from 19 to 24 °C; dead M. truncata colonies dissolved at high CO₂ levels (pH 7.66), whereas live specimens maintained the same net calcification rate as those growing at normal pH. In extremely high CO₂ conditions (mean pH 7.43), the live bryozoans calcified significantly less than those at normal pH. Therefore, established colonies of M. truncata seem well able to withstand the levels of ocean acidification predicted in the next 200 years, possibly because the soft tissues protect the skeleton from an external decrease in pH. However, during the second period of observation a prolonged period of high seawater temperatures (25–28 °C) halted calcification both in controls and at high CO₂, and all transplants died when high temperatures were combined with extremely high CO₂ levels. Clearly, attempts to predict the future response of organisms to ocean acidification need to consider the effects of concurrent changes such as the Mediterranean trend for increased summer temperatures in surface waters. Although M. truncata was resilient to short‐term exposure to high levels of ocean acidification at normal temperatures, our field transplants showed that its ability to calcify at higher temperatures was compromised, adding it to the growing list of species now potentially threatened by global warming.     

性类固醇激素E2、MT 对尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)雌、雄生长差异的影响

性类固醇激素对动物生长有一定的影响, 但其对鱼类雌、雄生长差异的影响机理尚不清楚。 为进一步了解动物雌雄生长差异的内在原因, 本文通过在体注射和荧光定量PCR 方法, 比较了性类 固醇激素(E₂、MT)对尼罗罗非鱼雌鱼和雄鱼的生长及对垂体GH、肝脏GHR1、IGF-I mRNA 表达的 影响。结果表明: 性类固醇激素E₂ 和MT 对尼罗罗非鱼的生长及生长轴相关基因的表达均有显著的 影响, 并且这种影响存在明显的性别二态性。E₂ 明显促进雌鱼的生长但不显著影响雄鱼的生长, MT 显著促进雄鱼和雌鱼的生长; E₂ 可使雌鱼垂体GH 和肝脏GHR1 、IGF-I 的mRNA 水平显著升高 (P<0.05), 但降低雄鱼垂体GH和肝脏GHR1的mRNA表达; MT 显著提高雄鱼垂体GH和肝脏GHR1、 IGF-I mRNA 水平(P<0.05), 但降低雌鱼垂体GH 的mRNA 表达, 促进雌鱼肝脏GHR1 mRNA 的表达, 但对雄鱼肝脏GHR1 的促进作用明显大于雌鱼(P<0.05).上述结果表明, 性类固醇激素对不同性别尼 罗罗非鱼的生长及生长轴相关基因的mRNA 表达有不同的影响, 表现出明显的性别二态性, 提示不 同性别鱼体内性类固醇激素水平的不同可能是导致尼罗罗非鱼雌雄生长二态性的另一内在原因。     

不同闪电跃增算法在北京地区应用效果对比

基于S波段多普勒天气雷达基数据、北京闪电定位网全闪定位数据和北京地区降雹的人工观测结果,对比分析Gatlin和σ两种闪电跃增算法在不同配置下对北京地区2015—2018年共177次冰雹天气过程的预警效果。结果表明：不同倍数的σ算法预警结果差别很大,2σ（要求当前闪电频数变化率超过之前平均闪电频数变化率两倍标准差）在σ算法中的预警效果最佳;不同N（总闪频数变化率的数量）配置下的Gatlin算法的预警结果差别不大,其中当N=6时的预警效果最佳。2σ算法的命中率、虚警率和临界成功指数分别为80.2%,41.6%和51.1%,N=6的Gatlin算法的相应结果分别为82.5%,62.0%和35.2%。另外,详细分析了一次多单体雷暴过程和一次飑线过程中两种算法的应用情况,结果也表明Gatlin算法比2σ算法的命中率略高,但虚警率偏高很多,临界成功指数偏低。综合Gatlin算法和σ算法对冰雹预报结果评估情况,发现2σ闪电跃增算法更适于对北京冰雹天气的预警,对提升闪电数据在北京地区冰雹预报业务的可用度有一定参考价值。     

新型GPS探空仪与业务GTS1 2探空仪对比分析

2012年8月,中国气象局气象探测中心在广东阳江开展自动探空系统新型GPS探空仪比对试验,对比分析其技术改进后的准确性,试验结果表明：温度测量性明显优于GTS1 2型探空仪。湿度测量结果与RS92型探空仪一致性较好,系统误差在15%RH内,标准偏差在12%RH内。气压系统误差全量程在±10 hPa内,标准偏差在08 hPa内。位势高度系统误差在±20 gpm以内,标准偏差在70 gpm内。GPS定位测风性能优于GTS1 2型探空仪配合L波段二次测风雷达测风性能结果。     

CaCO3－CO2－H2O岩溶系统的平衡化学及其分析

在介绍了CaCO3- CO2 - H2O岩溶系统平衡化学的原理后,对平衡化学的控制因素,包括温度、CO2 分压、体系的开放程度、离子强度效应、同离子效应、酸效应、碱效应、离子对效应进行了分析,并与CaMg ( CO3 )2 - CO2 - H2O 岩溶系统平衡化学作了对比。结果显示,天然开放的岩溶系统的平衡pH值范围为6. 80～8. 40,在此pH值范围内,水中的碳组分主要以HCO-3 形式存在; 与开放系统相比,在其它条件相同情况下,封闭系统的平衡pH值较高,而平衡[ Ca2+ ]和平衡[ HCO-3 ]较低,特别是在低CO2 分压时,两者的差异更明显;在封闭系统条件下,两种不同的纯CaCO3 - CO2- H2O饱和溶液相混合,将导致溶液对CaCO3 重新具有侵蚀性;离子强度效应、酸效应和离子对效应使方解石的溶解度增加,而同离子效应和碱效应使方解石的溶解度降低; 与方解石溶解平衡相比,其它条件相同时,白云石溶解平衡pH较高,在温度< 70℃时溶解度较大,但在温度> 70℃时溶解度较小。      

超临界CO2岩石致裂机制分析

超临界CO2是一种介于气体和液体之间的特殊状态的CO2流体,具有低黏、高扩散性和零表面张力等独特的性质。利用超临界CO2作为压裂液,有助于裂缝的起裂和扩展,同时可避免储层伤害。通过研究超临界CO2射流破岩和压裂特性,分析得到了超临界CO2岩石致裂机制。研究结果表明,超临界CO2低黏等特性使其更容易进入岩石微孔和微缝之中,在岩石内部建立大小不一的流体压力系统,使岩石发生拉伸和剪切破坏;常规流体压裂起裂压力较高,裂缝一般为单条或多条平直裂缝,大多沿着同一方向贯穿强度较高的胶结颗粒,且裂缝断面光滑、平整;超临界CO2压裂起裂压力相比于常规流体压裂低,在岩石中形成的裂缝网络较为复杂,裂缝互相连通,一般沿着强度较低的胶结物开裂,较少贯穿胶结颗粒,裂缝断面较为粗糙。该研究结果可为超临界CO2压裂技术的实施提供理论支撑。     

高脂饮食大鼠肾脏HMGCS2表达及调控研究

目的 探讨高脂饮食大鼠肾脏3-羟基-3甲基戊二酰辅酶A合成酶2（HMGCS2）表达及可能调控机制。方法 断乳Wistar 雄性大鼠27只分为3组：正常对照组（CON）、高脂组（HFG）、绿茶多酚（green tea polyphenols,GTPs）组（G）。CON组大鼠喂养普通饲料,HFG组及GTPs组给予高脂饲料,GTPs组同时自由摄食绿茶多酚浓度为1.6g/L水溶液。26周后测定空腹血糖（FPG）、血清胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白（LDL）、高密度脂蛋白（HDL）。免疫印迹法测定肾脏HMGCS2和Sirt3蛋白表达水平。结果 与CON组比较,HFG组大鼠体重和脂肪系数升高,血清FPG、TC、TG、LDL-C/HDLC均升高,差异有统计学意义（P<0.05）;与HFG组比较,GTPs降低大鼠体重和脂肪系数,差异有统计学意义（P<0.05）,GTPs组血清FPG、TC、TG、LDL-C/HDLC均不同程度降低,差异有统计学意义（P<0.05）。与CON组比较,肾脏组织HMGCS2的表达降低,差异有统计学意义（P<0.05）;与HFG组比较,GTPs组增加肾脏HMGCS2的表达,差异有统计学意义（P<0.05）。高脂饮食、正常饮食和GTPs干预后,大鼠肾脏组织Sirt3蛋白表达差异无统计学意义。结论 高脂饮食可降低肾脏组织HMGCS2表达,绿茶多酚可逆转此效应;高脂饮食及绿茶多酚对肾脏组织HMGCS2表达的调控不经Sirt3途径。     

2-level r-tree index based on spatial grids and Hilbert R-tree

IntroductionSpatial index is the data structure between spatialoperation algorithms and spatial data objects, and itis usually used to improve the efficiency of spatialdata operations. Spatial index is one of the funda-ment techniques to manage the spatia…     

江西庐山─星子地区早前寒武纪片麻岩基底的初步研究

庐山-星子地区原称的混合花岗岩和混合岩实为以奥长花岗质片麻岩为主体的灰色片麻岩（TTG岩套）和花岗质片麻岩．后者是前者经钾质成分改造交代的结果。其常量元素和微量元素特征与早前寒武纪低铝型灰色片麻岩一致,构成扬子克拉通的晚太古代基底。其上的星子群属表壳岩,与赣北片麻岩一起构成花岗-绿岩地体,因燕山运动和新构造而出露地表。