The form of the asymptotic depth-limited wind-wave spectrum: Part III — Directional spreading

The directional spreading of both the wavenumber and frequency spectra of finite-depth wind generated waves at the asymptotic depth limit are examined. The analysis uses the Wavelet Directional Method, removing the need to assume a form for the dispersion relationship. The paper shows that both the wavenumber and frequency forms are narrowest at the spectral peak and broaden at wavenumbers (frequencies) both above and below the peak. The directional spreading of the wavenumber spectrum is bi-modal above the spectral peak. In contrast, the frequency spectrum is uni-modal. This difference is shown to be the result of energy in the wind direction being displaced from the linear dispersion shell. A full parametric relationship for the directional spreading of the wavenumber spectrum is developed. The analysis clearly shows that typical dispersion relationships are questionable at high frequencies and that such effects can be significant. This result supports greater attention being focussed on the routine recording of wavenumber spectra, rather than frequency spectra.     

Comparison of long-, medium- and short-term variations of beach profiles with and without submerged geological control

Victoria Beach (Cadiz, Spain) comprises a rocky flat outcrop in its northern zone and a sand-rich southern zone. These natural features allowed for a 5-year monitoring period and subsequent analysis of two different profiles (one in each zone) based on differences in bottom contours. Topo-bathymetric data were analysed using empirical orthogonal functions (EOFs) to determine changes over the short-, medium- and long-term. Several morphologic phenomena were identified (generalised erosion, seasonal or summer–winter tilting of the profile around different hinge points, berm development and its posterior destruction, etc.) in terms of their importance in explaining the variability of the collected data for both profiles. It is worth mentioning that both profiles undergo parallel regression in the medium-term. Thus, the 1st eigenfunction enabled us to identify the true regression of the beach shoreline, independent of seasonal or summer–winter slope changes. Reconstruction of profiles using EOF components demonstrated that though accretion periods in the medium-term were similar for both types of profiles, the accretion speed was much faster in the sand-rich profile than in the reef-protected profile (1.01 m³/day versus 0.33 m³/day). Moreover, the seasonal erosion rate and the subsequent shoreline retreat for the sand-rich profile were much larger than for the reef-protected profile (121 m³/year versus 29 m³/year). Analysis in the short-term (changes induced by a single day's storm) showed an instantaneous tilting of the profile, with the mobilised sand volume being much greater for the sand-rich than for the reef-protected profile (68 m³/m versus 12 m³/m).     

马氏珠母贝种苗规模化繁育新技术及工艺

对马氏珠母贝人工育苗换水、投附着基和饵料等关键环节进行了研究。结果表明:(1)不换水组的D形幼虫及壳顶幼虫的存活率,稚贝育成率以及D形幼虫、壳顶幼虫及稚贝壳长日生长率比换水组分别提高了15.3%、259.6%、186.5%、33.3%、34.2%、12.4%,且差异显著;(2)第1、2次投附着板组的稚贝壳长日生长率均比一次性投附着板组快,第3次投附着板组的壳长日生长率比其他所有组均慢,且差异均显著。多次投附着板组的同一批次稚贝均匀度均比一次性投附着板组好,且多次投附着板组比一次性投附着板组的稚贝育成率提高了32.5%,稚贝存活率提高了19.3%,采苗量提高了35%;(3)投喂虾塘水组稚贝存活率、育成率及壳长日生长率比投喂50%自溶酵母+50%小球藻组分别提高了28.1%、47.2%、35.9%,而投喂这两种不同饵料的稚贝阴干后的存活率差异不显著。研究表明,通过封闭不换水育苗、多次投附着板及投喂虾塘水中的生态饵料的方法可以高效地培育出健康的马氏珠母贝种苗。     

基于遥感光谱反射率反演黄河口海域Ⅱ类水体悬浮泥沙浓度模型

依据黄河口海域含沙水体野外实测光谱反射率为参考实验数据,结合水体表面光谱观测数据建立了经验回归模型,从而定量估测黄河口海域水体表层悬浮泥沙质量浓度,最终得出黄河口海域不同年份水体的悬浮泥沙质量浓度图,这对分析河口海岸带冲淤变化过程具有重要的意义。     

麻痹性贝毒对肝脏和肾脏氧化损伤的影响

为了探讨麻痹性贝毒(PSP)对肝脏和肾脏损伤的机制,采用膝沟藻毒素GTX-1,4对小鼠进行急性暴露,剂量为1μg/kg,时间分别为60、90、120min。结果发现,与对照组相比,肝脏染毒组中的还原型谷胱甘肽(GSH)含量没有显著变化;在肾脏中,60 min时染毒组GSH含量没有明显变化,90、120 min时GSH含量降低;两器官中抗氧化酶(GSH-Px、SOD)活性与对照组相比均无显著变化(P0.05)。从而推断,GSH参与了PSP对肾脏损害的毒性过程;肾中GSH含量有可能作为PSP早期检测的敏感指标。     

基于形态法的西北太平洋柔鱼种群结构研究

西北太平洋柔鱼是我国鱿钓渔业重要捕捞对象,种群结构是渔业生物学研究的基础内容.文中根据2007年7~10月40°N~45°N,151°E~158°E海域连续采集的1 342尾柔鱼样本,测定其胴长(ML)、腕长等12项形态指标,利用正态线性转化、主成分分析和判别分析等方法研究雌雄个体的种群结构.结果表明,该海域雌、雄柔鱼均存在大小2个种群.均数差异显著性表明,雌性个体2个种群在MW/ML和FW/ML存在显著差异,雄性个体在MW/ML和AL_3/ML存在显著差异,但其形态差异仍属于种内差异.主成分分析和逐步判别分析的判别准确率(雌性60.3%,雄性60.1%),说明所划分的种群在部分形态比指标上差异明显.研究认为,形态学指标可初步区分西北太平洋柔鱼种群,但需结合其他生态学指标和耳石等硬组织进一步划分.     

川东南长宁地区地震活动及b值演化特征

利用全国统一目录和流动台站目录,研究了四川盆地东南部长宁地区的地震活动特征和b值的空间分布特征.研究结果显示,长宁地区的地震活动在时间上呈现明显的分段特征,地震活动在2015年后明显增强;在空间上,长宁地区的地震活动主要集中在以28.3°N为界限的南、北2个地区,对于这2个区域的b值演化,计算结果显示出不同的分段特征....     

基于人工神经网络的沿海风速多步预测研究

基于气象历史观测资料,将长短期记忆网络LSTM方法和Transformer模型结合提出了混合短期风速多步预测模型BLSTM TRA。以山东半岛南部沿海6个台站为研究区域,通过气象台站观测数据构建数据集。经与2018年ECMWF模式6 h预报结果对比分析,得出如下结论：构建的BLSTM TRA多步预测模型可大幅度降低风速误差,BLSTM TRA的1 h单步预测结果和ECMWF预报模式结果对比,其RMSE平均降低了58.9%,MAE平均降低了63.2%;风速误差和大风统计过程分析发现,BLSTM TRA模型具有一定的抗干扰能力,可以抓住短时大风等敏感信息,对于大风预报结果明显优于ECWMF模式和传统LSTM模型。     

内蒙古区域数值预报对探空和地面观测资料的敏感性试验研究

基于内蒙古睿图预报系统的低分辨率版本和WRFDA-FSO诊断工具,评估2021年7月现有探空和地面观测对内蒙古睿图预报系统预报的影响。该方法计算代价相对低廉,并允许根据观测变量、观测类型、气压层次、地理区域等观测的子集对观测影响进行划分。代价函数为以干总能量为度量的背景场和分析场的预报误差之间的差异。结果表明:观测影响的总体总和为负,观测对预报起正贡献作用。对12 h预报误差减小贡献最大的观测来自探空观测的动力变量(U、V风分量)。而单时次单位数量平均观测影响,探空观测的贡献约为地面观测的1/2。探空观测对12 h预报误差减小从近地面层至模式层顶均保持正贡献作用,并在对流层中低层和对流层高空急流层存在两个极大值区域;地面观测在850 hPa以下低层正贡献占比明显。探空观测在被同化系统同化时均总体具有有利的影响,也反映出探空观测数据稳定、质量较高的特征;地面观测对12 h预报误差减小起正贡献作用次数最多的区域在河套地区尤为显著。同时,探讨了需进一步提高地面观测资料同化率的问题。     

四川盆地东部再生稻高温伏旱区腋芽萌发期气象适宜度

以四川盆地东部再生稻高温伏旱区为研究区,基于气象条件对腋芽萌发期再生稻生长发育的影响机理,采用结构方程模型探明了腋芽萌发的影响因素、影响路径及影响强度。进一步结合隶属函数和层次分析法,构建了再生稻腋芽萌发气象适宜度模型,并分析了1981—2021年研究区腋芽萌发期气象影响因素及气象适宜度的变化特征。结果表明：气温、空气湿度、降水是四川盆地东部再生稻高温伏旱区腋芽萌发的关键影响因素,基于以上因素的气象适宜度模型能较好地评价再生稻腋芽萌发期的气象影响。1981—2021年研究区气温适宜度、空气湿度适宜度及综合气象适宜度均呈下降趋势,降水适宜度没有表现出明显的变化趋势。气温适宜度、空气湿度适宜度及综合气象适宜度总体呈“西高东低”的空间分布特征,降水适宜度则表现为“东西高、中部低”。1981—2021年研究区气温上升趋势与空气湿度下降趋势显著,导致致害高温（日平均气温≥32℃）积温和致害低湿（日平均相对湿度≤65％）日数明显增加,这是再生稻腋芽萌发期气象适宜度总体呈下降趋势的诱因。