大型涉水群桩桥基局部冲刷特性试验研究

利用正态宽水槽研究梅花形大型涉水群桩基础的局部冲刷特性,得到最大冲深、最深点位置以及桩群内垂向和顺水向的冲刷形态,并与常规形群桩布置引起的冲刷进行了试验对比.其中梅花形群桩局部冲刷的特性和试验结果在苏通长江大桥建设中得到较好地验证.     

基于Ecopath模型的孟加拉国孟加拉湾海域营养结构和能量流动分析

依据现有研究提供的信息,在孟加拉国孟加拉湾（BoB）新划定的超过90 000 km²的海域基于Ecopath方法利用2016年7月至2017年6月的数据构建了该生态系统的营养通道模型。对食物网中营养级从1（主要生产者和碎屑）到3.45（鲨鱼）的各功能群之间的营养相互作用进行评估,所研究的共19个功能群被认为代表了其中所有的营养级。大多数消费者的生态营养转换效率（EE）超过0.80;表明这是一个被高度利用的生态系统,并且从低营养级到高营养级有较高的能量转换效率。此外,整个生态系统的净效率（0.0018）和能量转换效率（11.12%）标志着当前这一"正在发展中的生态系统"已趋向成熟。生态系统的冗余度（64.6）和聚合度（35.4）也表明了这一生态系统的稳定性。因此,本研究认为这一海域具有显著的后备力量面对压力情况并有能力快速恢复到初始状态。     

Numerical simulation of non-linear regular and focused waves in an infinite water-depth

Inviscid three-dimensional free surface wave motions are simulated using a novel quadratic higher order boundary element model (HOBEM) based on potential theory for irrotational, incompressible fluid flow in an infinite water-depth. The free surface boundary conditions are fully non-linear. Based on the use of images, a channel Green function is developed and applied to the present model so that two lateral surfaces of an infinite-depth wave tank can be excluded from the calculation domain. In order to generate incident waves and dissipate outgoing waves, a non-reflective wave generator, composed of a series of vertically aligned point sources in the computational domain, is used in conjunction with upstream and downstream damping layers. Numerical experiments are carried out, with linear and fully non-linear, regular and focused waves. It can be seen from the results that the present approach is effective in generating a specified wave profile in an infinite water-depth without reflection at the open boundaries, and fully non-linear numerical simulations compare well with theoretical solutions. The present numerical technique is aimed at efficient modelling of the non-linear wave interactions with ocean structures in deep water.     

中国鲎N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶活性必需基团的研究

为了探讨中国鲎N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶(EC3.2.1.52,NAGase)活性的必需基团,采用了化学修饰法进行研究,分别以甲醛、乙酸酐、三硝基苯磺酸、对氯汞苯甲酸、苯甲基磺酰氟、二巯基苏糖醇、乙酰丙酮、溴代乙酸、碘代乙酸、N-溴代琥珀酰亚胺等10种修饰剂,在特定环境中对中国鲎NAGase进行化学修饰。结果表明:中国鲎NAGase中赖氨酸的ε-氨基、组氨酸的咪唑基、色氨酸的吲哚基和丝氨酸的羟基经修饰后,酶活力几近丧失,这些氨基酸基团为酶活性的必需基团,且可能处于酶的活性部位;半胱氨酸的巯基经修饰后不完全失活,说明半胱氨酸的巯基是NAGase催化活性所必需的,但可能不处于酶的活性部位;酶的二硫键被修饰后,酶活力明显下降,说明二硫键在维系NAGase的三维空间构象中起重要作用;而精氨酸的胍基经修饰后酶的活性基本不变,因此,精氨酸不是NAGase的必需基团。     

旋转椭球雨滴群的雷达气象方程及测雨订正

导出了雷达发射水平偏振波时适用于旋转椭球雨滴群在三种不同取向情况下的雷达气象方程,并且重新定义了相应的雷达反射率因子,确定了在用雷达测定非球形雨滴降水时的订正系数,为提高雷达定量测量强降水的精确度提供了一种瓣的理论方法。     

东洞庭湖保护区大型底栖动物空间分布格局及水质评价

2001年9月对东洞庭湖保护区大型底栖动物进行调查,共记录动物4门8纲20科51种.其中,寡毛类2科18种(35.3%),软体动物8科15种(29.4%),水生昆虫7科14种(27.5%),其他动物4种(9.1%).软体动物是东洞庭湖底栖动物的最主要类群(占总丰度的71.1%).其中,腹足类的长角涵螺(Alocinma longicornis)、铜锈环棱螺(Bellamya aeruginosa)、中华沼螺(Parafossarulus sinensis)、纹沼螺(P.striatulus)和寡毛类的苏氏尾鳃蚓(Branchiura sowerbyi)为该保护区的优势种.样点间平均物种丰富度6.3,三种多样性指数(Margalef,Simpson和Shannon)平均值分布为1.38、4.05和1.47.刮食者和直接收集者为底栖动物最重要的摄食类群(占总密度的66.7%和19.9%).结合GPS,将野外调查数据构建GIS数据库.基于GIS软件平台,运用Kringing插值法,构建动物丰度、生物多样性及污染生物指数(BI)等的空间分布格局,较为直观地反映了保护区底栖动物的分布情况及污染状况.提取出主要生物类群(软体动物、寡毛类和摇蚊幼虫)和5种优势种分布的高浓度块,显示寡毛类与其它两类的分布基本不重叠,主要分布在保护区的东南和西北的深水区域.进一步分析检验各主要分布区域的16种水体理化指标,发现水深是影响保护区底栖动物分布的关键因子,而硫酸盐则主要制约寡毛类的分布格局,硬度是影响软体动物分布的主要因子.全湖平均Hilsenhoff生物指数(BI)值8.18,指示保护区承受较高的有机污染,模拟生成的BI分布图显示,西南部的深水区域、北部及东南部的局部区域水质相对较好,而东北部的沿岸带大部分水体及南部近六门闸的部分区域水体水质相对较差.     

太湖浮游植物功能群季节演替特征及水质评价

2013年10月-2015年7月对太湖分季节共进行8次采样,以分析太湖浮游植物功能群组成、时空变化及其理化影响因子.结果显示：调查期间共鉴定出20组功能群,其中主要代表性功能群11组,分别为M、Y、C、J、P、S1、D、H1、T、MP、W1.两年的数据显示太湖浮游植物功能群的季节演替变化明显,其中富营养水体的代表性功能群M、C、Y组在各季节均占优势.RDA分析显示,以M、C功能群为主的夏、秋季功能群分布主要受到透明度的影响;以Y功能群为主的春季功能群分布主要是受到总氮浓度的影响.Pearson相关性分析显示基于功能群计算的Q指数和Shannon-Wiener指数与水温、氨氮浓度存在显著关系,两种评价方法之间也呈显著正相关.对比Q指数、Shannon-Wiener指数以及TLI指数3种水质评价方法,发现Q指数评价方法能更好地反映水体的营养状态.综上所述,功能群能直观反映太湖浮游植物季节演替特征,更能客观指示太湖水质状况.     

特大洪水对浮游植物群落及其演替的影响——以广东高州水库为例

洪水事件能够在短时间内对生态系统的物理与生物过程产生重大影响,从而导致浮游植物群落结构的快速演替.2010年9月,广东省大型水库——高州水库发生特大洪水.为了解洪水的生态效应,于2010年1月-2011年12月对高州水库湖沼学变量和浮游植物进行了调查研究.特大洪水期间,高州水库流域内大量泥沙等颗粒物进入水体,将原有有机物相对较多的沉积物覆盖,有助于减少营养盐的底泥释放,洪水后次年春季枯水期水体营养盐浓度明显降低(尤其是磷,总磷浓度低于0.01 mg/L).洪水过后水体中悬浮物的组成改变,在接下来的水体混合期间无机颗粒物的再悬浮导致水体透明度显著降低,但次年水库整体的透明度升高,浮游植物生物量降低.洪水事件导致的水体理化环境的改变使水库浮游植物群落结构改变,由洪水前以群体蓝藻和大个体绿藻(H1和N A功能类群)为优势类群的群落转变为洪水后以中心纲浮游硅藻和甲藻(A、B和LO功能类群)为优势类群的群落,而以往枯水期常有发生的粘质鱼腥藻等蓝藻水华在洪水后春季枯水期没有出现.     

辽河流域太子河大型底栖动物群落与水环境因子关联性的量化分析

大型底栖动物群落结构与水环境因子具有较强的响应关系,为了量化分析大型底栖动物群落水环境因子适宜状态以及响应关系,在太子河进行3次流域水生态调查,共获得136个站位的生态数据,通过筛选得到水环境驱动因子,并利用加权平均回归分析和临界点指示类群分析的方法,探究大型底栖动物群落物种、不同多样性水平以及功能摄食类群水环境驱动因子的最适值和阈值.结果显示,显著影响大型底栖动物群落结构的水环境因子是溶解氧、电导率、总氮.大型底栖动物敏感种的溶解氧最适值较高,耐污种较低;敏感种的电导率和总氮最适值较低,耐污种较高;大型底栖动物群落多样性水平Shannon-Wiener指数(0-1]区间的溶解氧最适值最低,(3-4]区间的溶解氧最适值最高,各Shannon-Wiener指数区间电导率和总氮最适值排序为:(0-1]区间(1-2]区间(2-3]区间(3-4]区间;在5个功能摄食类群中溶解氧最适值最高和最低分别为撕食者和直接收集者,电导率最适值最高和最低分别为直接收集者和过滤收集者,总氮最适值最高和最低分别为直接收集者和刮食者.大型底栖动物敏感种的溶解氧阈值高于耐污种类群与其他物种,而敏感种的电导率和总氮阈值低于耐污种和其他物种;大型底栖动物群落多样性水平Shannon-Wiener指数(0-1]区间与溶解氧阈值呈负响应关系,而与电导率和总氮阈值呈正响应关系,(1-2]区间、(2-3]区间、(3-4]区间与溶解氧阈值呈正响应关系,而与电导率和总氮阈值呈负响应关系;溶解氧指示的大型底栖动物功能摄食类群为撕食者,且呈正响应关系,而电导率和总氮指示的功能摄食类群都包括过滤收集者、刮食者、撕食者,且呈负响应关系,其中刮食者的电导率和总氮阈值均最高.研究表明,通过分析大型底栖动物群落水环境因子的最适值和阈值,能以数据的形式量化反映大型底栖动物群落与河流水环境因子的响应关系,对河流生态环境的保护和修复具有重要的指导意义.     

Effect of humic acids on numbers and activities of micro-organisms within physiological groups

The incorporation of humic acid fractions in media designed for the enumeration of soil micro-organisms belonging to specific physiological groups was found to result for some groups in appreciably higher counts. It is suggested that by influencing the enzyme systems of certain micro-organisms, humic compounds may affect the range of substrates which they can utilize. The effect could have implications on the activity of organisms in environments in which humic substances are normally present, such as soils and natural waters.