黄河口清水沟河道的冲淤过程与模拟

为揭示黄河口清水沟河道长时段的冲淤演变规律并建立其冲淤计算方法,分析了清水沟1976—2015年的时空冲淤演变过程,采用河床演变的滞后响应模型,考虑河口来水来沙及河道延伸与蚀退的影响,建立了清水沟累计冲淤量的计算方法。结果表明:1976—1980年改道初期清水沟改道点上游先冲后淤,改道点下游淤滩塑槽,淤积量随着下游河道展宽而增加,1980年后改道点上、下游河道冲淤过程趋于一致;受水沙条件等因素影响,1980—1986年清水沟主槽冲刷展宽,之后主槽淤积萎缩;1996年清八改汊和2002年小浪底水库"调水调沙"原型试验以来,河道转淤为冲,2002年后河道冲刷速率随时间指数衰减;河床演变的滞后响应模型可计算清水沟长时段的冲淤过程,该方法可为预测未来清水沟冲淤演变趋势提供科学参考。     

2011 年春夏季黄、东海浮游植物粒级结构

通过2011年4月和8月利用"科学三号"考察船在黄、东海海域开展的春、夏季综合调查,研究了黄、东海浮游植物粒级结构的分布格局及其时空变动规律,探讨重要环境因子的变动对浮游植物粒级结构的影响。结果表明,春季表层水体中小型、微型和微微型粒级叶绿素a浓度的范围分别为0—4.36、0.02—2.27、0—2.66mg/m3,平均叶绿素a的浓度分别为0.56、0.31和0.14mg/m3,对叶绿素a总量的贡献率分别为55.4%、30.8%和13.8%。夏季表层由大至小3个粒级浮游植物叶绿素a浓度范围分别为:0—6.78、0—2.59、0—0.86mg/m3,平均叶绿素a含量依次为0.50、0.24和0.07mg/m3,对叶绿素a总量的贡献率分别为61.8%、30.1%和8.1%。春季小型浮游植物叶绿素a浓度的垂直分布较为均匀,微型和微微型浮游植物浓度随深度增加呈现逐渐下降趋势。夏季叶绿素a浓度出现明显分层现象,10m层以上小型和微型浮游植物浓度较高,10m层之下浓度迅速降低。微微型浮游植物浓度在不同水层都保持较低水平。受黄、东海不同季节水团影响而引起的温、盐以及营养盐分布格局的变化是影响黄、东海浮游植物粒级结构组成的重要因素。     

海月水母(Aurelia sp.1)对中肋骨条藻(Skeletonema costatum)和东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense)摄食的研究

采用饵料浓度差减法,在实验条件下研究了不同细胞密度的中肋骨条藻和东海原甲藻对海月水母水螅体、碟状体和水母体摄食活动的影响。结果表明,不同种类和密度的微藻细胞密度对水螅体、碟状体和水母体的摄食有显著影响。在实验的藻细胞密度范围内,随藻细胞密度的增加,水螅体和碟状体对中肋骨条藻和东海原甲藻的摄食率一直升高。水螅体对中肋骨条藻和东海原甲藻的最大摄食率均发生在藻细胞密度最高处,分别为4623cells/(ind.h)和4118cells/(ind.h)。碟状体对中肋骨条藻和东海原甲藻的最大摄食率也是发生在藻细胞密度最高处,分别为174671cells/(ind.h)和47218cells/(ind.h)。清滤率随着藻细胞密度增加而降低。在相似细胞密度下,碟状体对中肋骨条藻的摄食率高于东海原甲藻。水螅体和碟状体对同种藻的摄食情况不同,在相似藻细胞密度下,碟状体的摄食率比水螅体高。经过藻类饵料适应处理的水螅体对藻类的摄食率会有显著增加,约为未经饵料适应处理的10倍。水母体对中肋骨条藻和东海原甲藻未发生摄食。     

2.5-D稳定电流场h-自适应有限元的后验误差分析

本文针对2.5-D稳定电流场问题,用Galerkin方法推导了其变分问题;基于残值推导了h-自适应有限元方法求解2.5-D稳定电流场边值问题的后验误差公式,阐述了2.5-D稳定电流场的基于超收敛恢复的后验误差估计方法.为2.5-D稳定电流场h-自适应有限元方法的后验误差的实现奠定了理论基础.     

三门峡水库冲淤重心变化及其对潼关高程的影响

以往关于三门峡水库的研究多关注库区年际间的冲淤变化,而对汛期和非汛期库区冲淤分布研究较少。本文基于三门峡水库蓄清排浑运用以来1974 2018年实测水沙、断面及冲淤数据,研究汛期和非汛期库区冲淤重心的迁移、冲淤速率及其对潼关高程的影响。结果表明,蓄清排浑运用以来库区河道基本遵循汛期冲刷、非汛期淤积的演变规律。分别定义汛期最大冲刷速率和非汛期最大淤积速率发生的相邻两断面间的子河段为冲刷重心和淤积重心,汛期冲刷重心与非汛期淤积重心出现的位置基本对应,1974 2010年冲淤重心由距坝约90 km逐渐向坝前移动,平均下移速率约1～2km/a;2010年后冲淤重心逐渐上移,2017年位于坝上游约60～70 km,但冲淤强度明显减弱。淤积重心的位置主要受水库回水长度影响,冲刷重心主要与汛期水流能量相关,淤积重心位置迁移滞后于影响因子的变化约5年,而冲刷重心滞后时间约2年。潼关高程与潼关至太安段（潼太段）比降呈反比关系,比降越大,潼关高程越低,而当冲刷重心迁移至潼太段并影响其下段时,潼太段比降增大,利于潼关高程降低。1985年后回水范围和冲淤重心均位于潼关以下,潼关高程受冲淤重心影响较小。     

2014年冬季热带西太平洋雅浦Y3海山光合色素分布及其对浮游植物群落的指示作用

应用高效液相色谱结合二极管阵列检测器分析技术,研究了西太平洋雅浦Y3海山区域2014年冬季浮游植物的光合色素组成。结果表明：100m以浅,玉米黄素（Zeax）是水柱中浓度最高的光合色素,浓度为22.64—84.31ng/L,叶绿素a（chl a）浓度在水柱中均值为（37±34） ng/L,在贫营养海区的数值范围内,水柱积分高值分布区与海山走向一致,二乙烯基叶绿素a（Dvchl a）和19''-丁酰氧岩藻黄素（19''BF）也是调查海区较高浓度的色素,在水柱中均值分别为（27±22）和（31±30） ng/L。其他色素新黄素（Neox）、叶黄素（Lute）、叶绿素b（chl b）、青绿素（Pras）平均水柱含量极低（<1.00ng/L）。通过CHEMTAX程序因子分析估算了浮游植物群落结构,调查区浮游植物群落以原绿球藻为优势藻,贡献率与环境因子不具有相关性,其次主要为蓝细菌和金藻,蓝细菌贡献率高值区分布在海山东南和东北侧0和30m水层,金藻贡献率高值区分布在75和100m水层,两者贡献率均与环境因子显著相关。     

基于ADS80制作武汉市1︰10000数字高程模型

介绍了利用ADS80推扫式数码航空影像生产武汉市1︰10 000 DEM的过程,并利用现有的数字线划图数据对其进行精度评定。检查结果表明,其精度均满足规范要求。     

2011年胶州湾网采浮游植物群落结构及其环境影响因子

本文于2011年1-12月对胶州湾海域浮游植物进行了周年调查,获得了同步的温盐和营养盐数据,分析了浮游植物丰度、优势种类、多样性指数和季节变化特征及其与环境影响因子的关系。结果表明：共检出浮游植物108种（包括变种和变型）,其中硅藻门34属93种,甲藻门6属14种,金藻门1属1种。浮游植物主要由硅藻和甲藻两大类组成,其中硅藻占绝对优势,全年甲藻/硅藻比均小于0.08。优势种共有35种,夏、冬季优势种交替明显,全年几乎均出现的种类为圆筛藻（Coscinodiscus spp.）,旋链角毛藻（Chaetoceros curvisetus）和中肋骨条藻（Skeletonema costatum）。生态类型主要以广布种、广温近岸种、温带近岸种为主,也出现了少数暖水种和外洋种。浮游植物丰度分别在2月、4月和7月份达到峰值,其中4月全年最高,为591×10⁶cell/m³,2月是次高峰,数量为468×10⁶cell/m³,7月为172×10⁶cell/m³,秋季浮游植物丰度相对较低。本研究结果与胶州湾浮游植物典型双峰型变化不同。浮游植物群落多样性指数平均为2.4,秋、冬季节较高,春、夏季节偏低,水平分布上呈现湾外 > 湾口 > 湾内的趋势,均匀度平均值为0.26,分布趋势与多样性指数基本相同。由此可见,湾外浮游植物群落结构较湾口和湾内更为稳定,温度、硅酸盐、亚硝酸盐、硝酸盐、铵盐和磷酸盐对浮游植物丰度和群落结构存在明显影响。     

南黄海夏初网采浮游植物分布与长期变化

本文根据2012和2013年夏初南黄海网采浮游植物调查数据,与1959、2002及2003年的调查资料作比较,研究了南黄海海域浮游植物的分布和长期变化规律。结果表明,浮游植物生物量的年际变化波动较大,1959年全国海洋综合调查时期的浮游植物生物量显著低于2012—2013年的生物量。2013年浮游植物平均丰度和碳含量最高,分别为(18.73±46.68)×104cell/m3和(1110.71±2107.82)μg C/m3。近岸海域的浮游植物对南黄海浮游植物总生物量有主要贡献。1959年,硅藻在群落中的丰度比例大于93%,而2012—2013年,这一比例下降为50%—60%。相应地,硅藻碳含量比例由70%—85%下降为18%—28%,且甲藻占优势的区域扩大。硅藻碳含量比例在群落中明显下降一方面是因为硅藻碳密度相对较低,另一方面是因为甲藻丰度的增大。相对于1959年,近年来硅藻中的角毛藻属(Chaetoceros)和伪菱形藻属(Pseudonitzschia),以及甲藻中的角藻属(Ceratium)和夜光藻属(Noctiluca)成为新的优势种属。与环境因子的相关性分析表明,影响南黄海夏初浮游植物群落分布的关键环境因子为温度、盐度、硅酸盐和溶解性无机氮。     

山东沿海不同工业废水源中微塑料的赋存特征

微塑料(MPs)作为一种普遍存在的新污染物受到广泛关注,工业来源被认为是受纳河流和邻近海域中微塑料的重要来源,但是关于工业来源废水中的微塑料污染情况并不明确。本文系统研究了山东沿海5个行业代表性企业进水和出水中微塑料的赋存特征,结果表明,工业废水源内部污水处理系统对微塑料的去除效率较低,平均去除率仅为59.86%,沿海工业废水是近海环境中微塑料污染的潜在重要来源。不同类型工业中纺织印染业的进、出水微塑料含量最大,平均丰度分别为84.8个/L和19.6个/L,纸塑制造厂、化工厂和船舶工业的污水中微塑料丰度相近,进水中微塑料丰度在32.0~37.2个/L之间,出水中微塑料丰度在10.8~14.6个/L之间,金矿厂的进水中微塑料丰度最低,为23.9个/L,出水微塑料丰度为17.6个/L。不同工业源进水中微塑料在形状和成分上相似,在尺寸和颜色上存在行业差异,纤维(占比范围61.46%~84.48%)是主要形状,聚乙烯(PE)(53.48%~76.19%)是主要成分。工业源出水中微塑料主要形状为纤维(61.46%~91.06%),主要颜色为蓝色(41.67%~58.22%),主要成分为PE (16.22%~67.83%),出水中微塑料尺寸存在行业差异,≤300 μm的微塑料平均占比最高,为28.67%,占比范围为23.96%~35.19%。工业出水中微塑料特征与海洋中微塑料特征高度契合,再次证明了工业污水对海洋微塑料污染的重要贡献。本研究通过揭示典型海湾周边代表性行业的工业污水中微塑料浓度与特征,为海洋微塑料的源汇特征、迁移与防控研究提供科学依据。