中国海洋大学学报(自科版)


综述

  • 多聚免疫球蛋白受体功能及其表达调节机制

    绳秀珍;汤茜;唐小千;邢婧;战文斌;

    黏膜免疫是机体免疫系统的重要组成部分,鱼类的皮肤、鳃、肠等黏膜免疫相关组织及黏液是机体免疫保护的第一道防线。分泌型抗体(SIgs)是黏膜免疫的主要组成成分,经多聚免疫球蛋白受体(pIgR)介导的转胞吞作用穿过上皮细胞转运至黏膜表面发挥免疫防御功能。目前,对哺乳动物pIgR介导SIgs的转运过程,pIgR功能及调节因子,以及细胞因子、微生物、激素等调节pIgR表达的信号通路已研究得较透彻,而鱼类pIgR研究多集中于基因克隆、组织差异表达等,对pIgR表达调节方面的研究较少。本文综述了哺乳动物pIgR的功能、调节机制以及硬骨鱼类pIgR的相关研究进展,为探究鱼类pIgR表达的调节机制提供参考资料。

    2018年S2期 v.48;No.289 1-8页 [查看摘要][在线阅读][下载 458K]
    [引用频次:12 ]

研究论文

  • 脂质体介导转染犬肾上皮细胞的方法改进与优化

    柴百惠;绳秀珍;唐小千;邢婧;战文斌;

    本文使用带绿色荧光蛋白报告基因的真核质粒pCI-neo-EGFP作为外源DNA,将脂质体介导转染犬肾上皮细胞(MDCK)的常规转染法改进为悬浮法,并比较了二者在转染36h后的转染效果,结果显示悬浮法的转染效率显著优于常规法。研究了悬浮转染法不同DNA用量、脂质体/DNA比例和悬浮孵育时间对转染效率和细胞活力的影响。流式细胞术检测结果显示,转染效率与DNA用量呈正相关依赖关系;在DNA用量相同时,转染效率随着脂质体/DNA比例升高呈先上升后下降的趋势;DNA用量为1μg、脂质体/DNA比例为4∶1、悬浮孵育时间为20 min时转染效率最高(21.07%±0.76%)。利用CCK-8细胞毒性试剂盒测定不同条件下的细胞活力,结果表明细胞活力随DNA用量和脂质体/DNA比例的升高及悬浮孵育时间的延长而降低,当DNA用量(0.25μg)和脂质体/DNA比例(2∶1)最低、悬浮孵育20min时,细胞活力最高(95.67%±3.72%),而转染效率最高时细胞活力为69.95%±3.01%。研究结果为进一步建立稳定转染细胞研究模型提供了基础资料。

    2018年S2期 v.48;No.289 9-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 998K]
    [引用频次:4 ]
  • 嗜麦芽窄食单胞菌磷脂酶D的异源表达与酶学性质

    韩青青;孙建安;刘振;毛相朝;

    本文利用大肠杆菌异源表达系统,对来自于嗜麦芽窄食单胞菌OUC_Est10的磷脂酶D基因进行了克隆表达,得到重组磷脂酶D-PLD_(Est10)。通过酶联比色法、薄层层析法和高效液相法等检测,对磷脂酶D-PLD_(Est10)的酶学性质进行了研究。PLD_(Est10)的米氏常数和最大反应速率分别为K_m=0.77mmol/L,V_(max)=1.33mmol·(L·min)~(-1);PLD_(Est10)催化水解反应的最适反应温度和pH分别为40℃和9.0,经稳定性测定发现,该酶在pH为6.0到9.0的范围放置12h以上,未造成对酶蛋白结构的显著破坏;但是当PLD_(Est10)在40和45℃下放置30min时,酶活降低了50%左右,这些结果显示PLD_(Est10)的pH耐受性好,而高温耐受性一般。在水-乙醚双相体系下进行催化转酯反应,能够合成功能性磷脂酰丝氨酸(PS)和富含二十二碳六烯酸的磷脂酰丝氨酸(DHA-PS),这为新型磷脂的制备提供了重要的工具酶。

    2018年S2期 v.48;No.289 23-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 540K]
    [引用频次:1 ]
  • 2013年秋季渤黄海浮游植物的群落特征

    纪昱彤;王宁;陈洪举;刘光兴;

    本研究利用2013年11月在黄、渤海海域采集的样品,分析了浮游植物的种类组成、丰度、叶绿素分布以及群落多样性等特征。研究水域共记录浮游植物4门54属109种,硅藻门和甲藻门在物种数中占主要地位,分别占总种数的74.3%和21.1%。浮游植物种类多为温带种和广布种,也有少数外来大洋种和暖水种。主要优势种为具槽帕拉藻(Paralia sulcata)、离心海链藻(Thalassiosira excentrica)、斯氏几内亚藻(Guinardia striata)和菱形海线藻(Thalassionema nitzschioides)。渤海和北黄海浮游植物总丰度均明显高于南黄海,表层浮游植物丰度与水柱丰度分布趋势一致,叶绿素分布也与浮游植物基本一致,由北向南递减,近岸高于远海。调查海域香农-威纳指数均在长江口、山东半岛周边海域以及北黄海东部海域较高,在北、南黄海中部海域较低。

    2018年S2期 v.48;No.289 31-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 978K]
    [引用频次:25 ]
  • 生物絮团对金刚虾的生长和非特异性免疫酶活性的实验研究

    叶海斌;王友红;王晓璐;李乐;于晓清;王淑生;付壤辉;刘洪军;

    本文以金刚虾(Penaeus monodon)为研究对象,采用生物絮团技术(Biofloc Techonology,BFT),在室内水泥池进行为期30d的监测,分析生物絮团对于水质、金刚虾生长和非特异性免疫酶活性的影响。实验分为实验组和对照组,实验组以红糖作为碳源,定期向水体中泼洒金贝斯2号微生态制剂,对照组采用普通的养殖法,1~15d根据养殖水质少量换水,15d后每天换水60%。实验第7天透可见水中微小悬浮物,生物絮团生成。实验第15、30天抽取血样,检测血清中酚氧化酶(PO)、酸性磷酸酶(ACP)、超氧化物歧化酶(SOD)溶菌酶(LZM)的活性,并称量试验结束时金刚虾的体重、体长和养殖结束时的体长、体重和总产量。试验结果表明:实验组金刚虾生物学体长以及体重远超对照组,差异显著(P<0.05);而实验组PO、ACP、SOD、LZM活性明显高于对照组(P<0.05),并且PO、ACP、LZM在实验期间变化趋势相似,实验第15天的数值要大于实验第30天;SOD是实验第30天大于第15天;实验结果证明了生物絮团技术对养殖水体中的氨氮和亚硝酸氮有很好的去除作用(P<0.05)。养殖结束后,实验组产量为143.5kg/池明显的高于对照组106kg/池,实验组的成活率64.6%显著的高于对照组的成活率56.8%(P<0.05)。因此,以生物絮团技术养殖金刚虾不但能够促进金刚虾的生长,还能够提高金刚虾的免疫力,净化水质,这为实际生产提供理论依据。

    2018年S2期 v.48;No.289 52-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 443K]
    [引用频次:5 ]
  • 东海沉积物汞形态分布及控制因素

    刘畅;陈路锋;高华阳;曲良;李雁宾;

    为研究东海近海沉积物中不同形态汞的分布特征及关键控制因素,分别于2014年秋季和2015年夏季采集了东海近海表层沉积物样品,测定了总汞和甲基汞浓度。结果表明,东海沉积物总汞整体呈现由近岸向远海递减的趋势,表明其受陆源输入影响较大;甲基汞分布趋势相反,外海高于近岸,说明原位生成相对陆源输入作用更大。与其它海洋环境相比,东海沉积物中甲基汞浓度较高;总汞浓度高于开放海区,与其他海湾和近海体系相比处于中间水平。汞富集因子(EF)计算结果表明东海沉积物汞污染总体处于轻度至中度污染水平。沉积速率估算结果表明,与其他海洋体系相比,东海总汞和甲基汞沉积较快。同时测定了沉积物烧失量(LOI)、含水率、Fe、Mn等环境参数,通过Spearman相关分析与多元线性回归分析探究了影响东海总汞和甲基汞分布的主要因素,结果表明:有机质含量和微生物群落等环境因素可能是影响沉积物中甲基汞浓度的关键因素,而人为输入和铁含量是影响沉积物中总汞浓度的关键因素。

    2018年S2期 v.48;No.289 59-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 425K]
    [引用频次:6 ]
  • 胶州湾典型陆源溶解有机氮的生物可利用性研究

    刘翠翠;李克强;梁生康;陈善乔;李敏;王修林;

    针对不同陆源溶解有机氮(DON)组成和生物可利用性的差异,选取大沽河、海泊河污水处理厂、啤酒厂和李村河等典型农业源、城镇生活源、工业源和城镇面源DON开展实验室培养实验。不同陆源DON生物可利用性存在显著差异(p<0.05),其中,城镇生活源和工业源DON生物可利用占比(41%±8%)和降解速率(啤酒厂(0.67±0.08)d~(-1),海泊河污水处理厂(0.51±0.08)d~(-1))最高,城镇面源DON生物可利用占比(37%±10%)和降解速率(0.32±0.03)d~(-1))均略低,而农业源DON生物可利用占比(29%±6%)和降解速率(0.29±0.06)d~(-1))均最低。不同来源DON生物可利用性的差异,反应在细菌生长状况上,二者显著正相关。SUVA_(254)可以用以表征DON的生物可利用性,二者负相关。利用三维荧光光谱可以将陆源DON分为类蛋白和类腐殖质组分,在培养过程中,类蛋白质组分含量逐渐降低,类腐殖质组分含量逐渐升高,说明前者在微生物降解DON中优先被利用,并有可能转化为后者,表现为腐殖化指数升高。

    2018年S2期 v.48;No.289 67-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 900K]
    [引用频次:2 ]
  • 氧化石墨烯/碳纳米管共混超滤膜的制备与性能研究

    张甜;李一鸣;王志宁;

    以聚碳酸酯膜作为基膜,通过真空抽滤将氧化石墨烯/碳纳米管共混材料固定在膜上,制备得到氧化石墨烯/碳纳米管共混复合膜。通过扫描电镜,X射线衍射仪,傅里叶变换红外光谱仪,接触角测试仪对复合膜进行表征,得到复合膜表面形貌,层间距,化学结构以及亲水性。通过超滤评价装置对复合膜进行分离性能测定,结果表明当CNTs含量达66.67%时为最佳浓度,甲基蓝染料截留率为75%左右,水通量为18.5LMH。为了进一步优化复合膜截留率,在该膜基础上进行层层自组装改性,结果表明铺展一层0.1mg/mL聚乙烯亚胺,复合膜对甲基蓝染料截留率大幅提高达到93%。

    2018年S2期 v.48;No.289 76-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 429K]
    [引用频次:4 ]
  • 环海阳万米沙滩河流流域土壤侵蚀量估算及演变

    麻德明;王勇智;赵鸣;田梓文;

    基于3S技术,利用输出系数土壤侵蚀模型,通过1995、2005、2015年三期土地利用分布,估算了海阳万米沙滩海域三个典型年份的土壤侵蚀量。在对三期不同土地利用变化系统分析的基础上,解析了1995—2015年土壤侵蚀量的演变趋势,探讨了侵蚀量变化与海滩侵蚀演变趋势的关系。结果表明:三个典型年份的土壤侵蚀量分别为954 060、948 305和924 333t,基本保持年均100万t的量级,总体处于轻度侵蚀状态,且呈逐年下降的趋势,不仅说明水土保持工作取得一定的成效,但从另一个角度来讲,输沙量的减少打破了原有沙滩陆上土壤流失堆积与海水冲刷的平衡体系,也就为海岸侵蚀提供了可能。

    2018年S2期 v.48;No.289 88-97页 [查看摘要][在线阅读][下载 1164K]
    [引用频次:2 ]
  • 波浪对层状沙滩的塑形及粒径分配试验研究

    岳帅;郑建国;杨亚迪;陶威;姚鑫;许国辉;

    本文开展了上粗下细和上细下粗的层状沙滩对波浪响应的试验,并与相应的粗沙、细沙全级配沙滩相应结果进行比较。试验结果给出了层状沙滩与单一粒径和全级配沙滩对波浪动力的响应明显不同。层状沙滩和纯粒径沙滩剖面变化不同,层状沙滩沙坝位置更离岸高度更高而宽度较窄,滩肩位置更为离岸,滩肩高度较低。沙床沉积物在波浪作用下产生了明显的分选现象,层状沙床比全级配沙床级配差。小波作用下,沙床表层泥沙粒径占比变化比大波作用下更明显;上细下粗沙床比上粗下细沙床对表层泥沙粒径占比变化影响大。沙滩粒度分布受波浪强度影响,大波作用下沙滩不均匀层深度更深,柱状样的平均粒径和粒度参数变化大。

    2018年S2期 v.48;No.289 98-106页 [查看摘要][在线阅读][下载 902K]
    [引用频次:0 ]
  • 白蜡树叶片提取物合成纳米Fe3O4及其对水中六价铬的去除研究

    叶彤;刘继伟;Imran Ali;彭昌盛;

    本文使用白蜡树叶片提取物绿色合成了具有超顺磁性的纳米Fe_3O_4颗粒,并利用3-巯基丙酸对其官能团化修饰,制备得到植物磁性3-MPA@PMNPs。利用FTIR,XRD,VSM,XPS和SEM等技术对材料进行表征,研究了3-MPA@PMNPs对水中六价铬的去除性能,考察了投加量、六价铬初始浓度、温度以及pH值对反应的影响。试验结果表明,制备的3-MPA@PMNPs具有丰富的官能团,结晶程度较高,平均粒径在20~50nm,可以通过外加磁场实现从水中的快速分离;3-MPA@PMNPs投加量从0.5g/L增加到4g/L后,Cr(VI)去除率增加了1.45倍;pH值越低,温度越高,越有利于3-MPA@PMNPs对Cr(VI)的去除;在浓度小于40mg/L时,Cr(VI)去除率在80%以上;3-MPA@PMNPs对六价铬的吸附等温线符合Freundlich模型,吸附动力学符合二级动力学模型。

    2018年S2期 v.48;No.289 107-118页 [查看摘要][在线阅读][下载 1079K]
    [引用频次:2 ]
  • 无机阴离子对纳米铁铜去除硝酸盐的影响

    林国庆;庞红璐;王斐;盛敏;

    材料应用于地下水中污染修复是近年来的研究热点之一,然而地下水中含有许多共存阴离子,对纳米材料去除硝酸盐的影响较大。本文通过化学还原制备了负载率为5%的纳米铁铜复合材料,探究了纳米铁铜对硝酸盐的催化还原机制,并分析了地下水中常见阴离子(Cl~-,SO_4~(2-),HCO_3~-,PO_4~(3-))对纳米铁铜去除硝酸盐的影响。结果表明,纳米铁铜颗粒的平均粒径为35nm,对硝酸盐的去除过程属于分步进行,亚硝酸盐为中间产物;纳米铁铜足量时,硝酸盐被彻底还原,产物只有氨氮;纳米铁铜不足量时,硝酸盐部分还原,产物为氨氮和亚硝酸盐。纳米铁铜对硝酸盐的去除反应具有伪一级反应动力学特性。Cl~-对硝酸盐的催化还原过程影响不明显,而SO_4~(2-),HCO_3~-,PO_4~(3-)等离子明显抑制了硝酸盐的催化还原过程,且抑制强度随着各离子的浓度增大而增强,其中PO_4~(3-)的抑制作用最强,当PO_4~(3-)浓度为3mmoL·L~(-1)时,纳米铁铜对硝酸盐的去除率仅有10%。

    2018年S2期 v.48;No.289 119-126页 [查看摘要][在线阅读][下载 425K]
    [引用频次:3 ]
  • 海蒿子和三价铁溶液绿色制备纳米铁及其去除六价铬的实验研究

    林国庆;李文娟;

    本文首次利用海洋褐藻海蒿子提取液还原三价铁盐制备纳米铁(SP-Fe NPs),并且采用UV-Vis、TEM、SAED、XRD和FTIR等对制备样品的形貌、粒径、晶态、基团组成等特性进行表征分析。以Cr(VI)为目标污染物,对比分析了SPFe NPs悬浊液、固液分离后的SP-Fe NPs沉淀等对Cr(VI)的去除效果。结果表明,制备的SP-Fe NPs呈规则的球形或椭球形,粒径范围为8~28nm,选区电子衍射(SAED)显示制备的纳米颗粒既有晶体也有非晶体。SP-Fe NPs表面包裹着一层有机物,含有多酚、蛋白质以及糖类物质,说明上述有机成分充当还原剂或包覆剂参与了SP-Fe NPs的制备。SP-Fe NPs对Cr(VI)的去除机理主要是氧化还原作用,SP-Fe NPs悬浊液对Cr(VI)的去除效果要远高于SP-Fe NPs沉淀对Cr(VI)的去除。

    2018年S2期 v.48;No.289 127-133页 [查看摘要][在线阅读][下载 591K]
    [引用频次:8 ]
  • 海水浓度对水泥土强度的影响及机理

    王晓倩;杨俊杰;董猛荣;焦德才;王曼;

    利用室内试验研究不同海水浓度制备的水泥土的强度规律,借助扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)对水泥土强度的机理进行分析。结果表明:海水搅拌形成的水泥土强度略高于清水搅拌形成的水泥土强度,主要是海水搅拌的水泥土水化反应快,在同一时间内生成的C-S-H、Ca(OH)_2等水化产物多,且产生了较多CaSO_4·2H_2O,填充了水泥土孔隙;水泥土强度随海水浓度先增加后降低,在3倍海水浓度时强度达到最大。1倍海水浓度的水泥土其水化反应速度较慢,在同一时间内生成的水化产物量C-S-H、C-A-H等较少;5倍海水浓度的水泥土反应速度过快,先生成的水化产物互相包裹在固体颗粒表面,阻碍了水化反应及离子交换的进一步进行,遏制了水化产物和CaSO_4·2H_2O的生成;而3倍海水浓度的水泥土水化反应速度适中,在同一时间内生成的水化产物和CaSO_4·2H_2O最多,使得水泥土强度最高。

    2018年S2期 v.48;No.289 134-141页 [查看摘要][在线阅读][下载 1272K]
    [引用频次:10 ]
  • 嗜热菌预处理对含盐污泥的水解及减量化效果研究

    刘悦;郭亮;孙健;张增帅;廖倩茹;

    高盐度废水可以产生于多种途径,如沿海城市用海水冲厕产生含盐生活污水,食品加工等工业生产过程中产生含盐工业污水。这些污水经过污水处理厂处理之后,会产生大量含盐污泥,污泥中的盐度给后续污泥处理增加了难度。嗜热菌预处理技术(S-TE)可以高效破解污泥絮体和微生物细胞,将其中的有机物释放到液相中,使后续处理更为高效。本文通过测定水解过程中污泥底物的胞外聚合物(EPS)和溶解性有机物(DOM)中SCOD、蛋白质和糖的浓度变化,并利用三维荧光光谱技术(EEM)结合积分区域分析法(FRI)分析了底物EPS和DOM中有机物的成分及含量变化,探究了不同盐度(0.0%~4.0%)的污泥经S-TE预处理后的水解效果。通过测定污泥总悬浮固体(TSS)和挥发性悬浮固体(VSS)的变化,分析了污泥的减量效果。结果表明,低盐度条件(1.0%~2.0%)有利于污泥水解过程中有机物的释放;2.0%盐度条件下得到的水解液的可生化性最好;随着盐度的升高,污泥减量化效果下降。

    2018年S2期 v.48;No.289 142-148页 [查看摘要][在线阅读][下载 414K]
    [引用频次:5 ]
  • 水润滑条件下直线动密封力学特性研究

    杨友胜;唐顺军;司传岭;

    直线动密封是水下直线往复作业装备的关键技术之一,其性能决定着系统的静动态性能、可靠性及寿命等。以格莱圈为研究对象,建立了其物理模型,研究预压缩率及工作压力对最大米塞斯应力的影响。搭建了直线动密封特性试验平台,研究了在不同运动速度、不同单/双侧密封压力下的格莱圈摩擦力特性。结果表明:(1)工作压力及预压缩率对格莱圈最大米塞斯应力有较大影响,最大米塞斯应力随预压缩率及工作压力的增加而增大;(2)在工作压力一定时,格莱圈摩擦力随往复运动速度的增加而减小;在运动速度一定时,摩擦力随工作压力的增加而增大;(3)格莱圈两侧受压时的最大米塞斯应力、摩擦力均小于单侧受压时的工况。研究成果为水下往复作业装备的直线动密封的分析与设计提供依据。

    2018年S2期 v.48;No.289 149-156页 [查看摘要][在线阅读][下载 2177K]
    [引用频次:3 ]
  • 潮流能水平轴水轮机叶片应力疲劳特性分析

    张连旺;谭俊哲;CHAYUT Nuntadusit;袁鹏;王树杰;司先才;

    潮流能水平轴水轮机在工作过程中受到变幅载荷的作用,会对水轮机叶片的疲劳特性产生重要影响。采用S-N全寿命应力疲劳的时域分析方法研究变幅载荷下潮流能水轮机叶片的应力疲劳特性。基于叶素动量理论,分析叶片所受载荷类型,通过自编程序生成随机变幅载荷的时间序列,运用有限元法分析叶片的应力与应变,将静力学仿真的有限元模型作为疲劳分析模型,应用疲劳分析软件分析叶片的应力疲劳特性。以20kW浮潜式潮流能水平轴水轮机叶片为例,分析叶片的疲劳损伤、疲劳寿命及危险节点,结果表明叶片满足寿命要求,为潮流能水轮机叶片设计及疲劳特性分析提供参考。

    2018年S2期 v.48;No.289 157-164页 [查看摘要][在线阅读][下载 589K]
    [引用频次:9 ]
  • 基于GA-BP神经网络的孤立波爬高预测

    王国盛;拾兵;何昆;刘帆;徐丽;

    波浪爬高是海岸工程中重要的水动力学问题之一。孤立波爬高受到波高、水深及坡度等众多因素影响,是一个复杂的非线性系统,难以用数学方程准确表达各参数与波浪爬高间的关系。为解决此问题,本文基于GA-BP神经网络提出了一种孤立波爬高的预测方法。由于实验室实测数据较少且大多年代较早,用FLOW-3D建立二维数值波浪水槽,计算得到数学模型爬高数据。与实测资料及经验公式的对比验证表明,该数学模型能较准确再现孤立波沿斜坡爬高过程。数学模型数据与实验室实测数据随机排序得到55组训练样本,25组实验室实测数据随机排序作为测试样本。结果表明,基于GA-BP神经网络的孤立波爬高预测模型具有较高的精度和较好的适应性,可为孤立波爬高预测提供一种高精度、低成本的方法。

    2018年S2期 v.48;No.289 165-170页 [查看摘要][在线阅读][下载 423K]
    [引用频次:2 ]
  • 直立墙与抛石护坡组合堤稳定性试验研究

    陶威;郑建国;许国辉;杨亚迪;岳帅;张翀岳;

    防波堤使用直立墙与抛石护坡组合堤型式,具有造价低廉和稳定性好的优势,而直立墙前斜坡抛石的稳定性是应该关注的问题。本文分别设置了纯抛石堤、正向直立墙前抛石组合堤、斜向直立墙前抛石组合堤三种模式,开展波浪对抛石护坡侵蚀作用的水槽试验,探讨波高、水深、入射角度和直立墙的有无对组合堤抛石稳定性的影响。结果表明:直立墙的存在能明显延长组合堤的使用寿命;将抛石护坡高程降低在水位以下一定深度可减轻护坡侵蚀程度;组合堤延长方向与波向斜交时抛石护坡高度损失小;组合堤前抛石护坡宜采用三角形形态。

    2018年S2期 v.48;No.289 171-179页 [查看摘要][在线阅读][下载 809K]
    [引用频次:3 ]
  • Spark-GPU框架下海洋地理空间数据分布式并行处理任务调度

    景辉;秦勃;姜晓轶;夏海涛;

    大规模长时间序列海洋地理空间数据处理属于计算密集型任务。本文重点介绍Spark框架下如何利用GPU并行计算机制实现海洋地理空间数据分布式并行处理的任务调度,以提高大规模长时间序列海洋地理空间数据处理效率,满足实时交互需求。Spark-GPU框架包括Spark-GPU调度器和Spark-GPU运行时两部分。任务计算量和GPU设备计算能力作为调度策略因子,采用一个多项式时间的2近似算法求解,是一个著名的无关并行机任务调度问题。本文以流场可视化线积分卷积算法作为测试用例,1 000~2 000场的任务调度测试结果表明与原生Spark调度算法相比,Spark-GPU框架执行时间减少了14%~18%,GPU占用比提高了10%~20%。

    2018年S2期 v.48;No.289 180-186页 [查看摘要][在线阅读][下载 311K]
    [引用频次:8 ]
  • 一类Boussinesq方程的高精度紧致差分法

    张经纬;谢树森;

    本文研究一类Boussinesq方程的高精度差分方法。空间离散采用四阶精度紧致差分格式,时间离散采用C-N格式,对于方程中的非线性项,利用二阶线性外推进行线性化,构造了求解周期边值问题的线性化紧致有限差分格式。对全离散差分格式进行了误差分析,证明H1-范数收敛阶是O(h~4+τ~2)。最后给出了数值算例,数值实验结果验证了收敛阶与理论分析一致。

    2018年S2期 v.48;No.289 187-192页 [查看摘要][在线阅读][下载 284K]
    [引用频次:0 ]
  • Benjamin方程的高精度紧致有限差分法

    李晓芳;谢树森;

    本文提出一个解Benjamin方程的高精度显隐多步紧致有限差分格式,即在时间上对线性部分用三阶向后差分隐格式,非线性部分用显格式,空间上采用四阶精度紧致差分格式,最终在时间上和空间上分别达到三阶和四阶精度。证明了半离散紧致差分格式的四阶收敛性,给出了利用快速离散Fourier变换求解全离散格式的数值算法。最后数值算例验证了理论分析结果,并且数值解满足质量守恒定律。

    2018年S2期 v.48;No.289 193-197页 [查看摘要][在线阅读][下载 176K]
    [引用频次:1 ]
  • Compact-WENO杂交格式中旋涡识别的多分辨率分析方法

    王保山;曾维新;高振;陈玉虎;

    在Compact-WENO杂交格式中,判定流场中解的光滑性、设计间断检测算法是最为关键的部分。对于高维问题,已有的间断检测算法,如多分辨率分析(MR)方法,通常采用维数分裂的方法进行间断的捕捉,往往将湍流中光滑的旋涡结构误判为间断,从而导致杂交格式无法准确地求解这些细小的旋涡结构。本文基于流场中的散度和旋度,改进了多分辨率分析的系数,使得旋涡处的系数接近于零,从而避免MR方法对旋涡结构的误判。几个典型的二维数值模拟表明,改进后的多分辨率分析方法能够准确地识别间断结构和光滑的旋涡结构,结合新方法的杂交格式比五阶WENO-Z格式的效率高2~3倍。

    2018年S2期 v.48;No.289 198-202页 [查看摘要][在线阅读][下载 545K]
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  • 曲线坐标系下保持自由流的Compact—WENO有限差分杂交格式

    孟宪君;高振;曾维新;

    由于标准的高阶非线性加权本质无振荡(WENO)格式在多项式重构过程中产生了非线性权重,故在广义曲线坐标下不能保持自由流,同时坐标变化引起的数值误差会导致小尺度扰动,以至于破坏自由流。本文针对间断解和自由流的耦合流场,介绍了一种基于五阶WENO-Z有限差分格式和六阶线性紧致有限差分格式(Compact)的杂交格式,八阶的多分辨率分析方法被用来判断解的光滑性;在广义坐标系或轻微扰动的网格上,该格式既可以在包含间断解的区域用WENO-Z格式精确地捕获冲击波和大梯度结构,也可以在光滑区域用高阶紧致差分格式保持自由流的性质。计算量较大但能够保持自由流的WENO-like格式用在WENO-Z和Compact格式的交界处,用做Compact格式的边界条件;经典的二维黎曼初值问题和Mach10的双马赫反射问题展示本文的杂交格式比五阶WENO-Z格式的CPU时间快1.5~2倍。

    2018年S2期 v.48;No.289 203-208+214页 [查看摘要][在线阅读][下载 529K]
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  • Dirichlet空间上Toeplitz算子的紧性

    王存;石岩月;

    本文主要考虑圆环加权Dirichlet空间上Toeplitz算子的紧性。设φ为圆环上连续函数,在一定条件下,本文证明了以φ为符号的Toeplitz算子是紧算子当且仅当φ|аΩ=0。

    2018年S2期 v.48;No.289 209-214页 [查看摘要][在线阅读][下载 184K]
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  • 局部线性嵌入和深度自编码网络的降维方法的比较

    李芳;高翔;

    作为非线性降维的有效算法,局部线性嵌入(Locally linear embedding)(LLE)和深度自编码网络,被广泛应用于数据挖掘、故障诊断、模式识别等多种领域。本文采用定性与定量相结合的方法,对两种算法进行了对比研究。对LLE算法的基本原理进行了简单介绍。描述了深度自编码网络的理论与模型。提供了数值实验分析,在可视化,人脸识别以及文本检索方面,对两种降维方法进行比较,得到各自适用的优缺点。

    2018年S2期 v.48;No.289 215-222页 [查看摘要][在线阅读][下载 663K]
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  • 一类稀疏低秩矩阵分解的非凸模型

    褚文华;王卫国;曾雪迎;

    稀疏低秩矩阵分解是数据处理领域中的一类重要问题。理论和应用研究均已表明,传统的L1模型的分解能力尚有较大的提高空间。本文采用一类非凸函数逼近矩阵的秩和稀疏度,提出了新的稀疏低秩矩阵分解模型,并在ADMM算法框架下发展了高效的数值求解算法。由于算法中迭代子问题的求解均具有显式形式,算法的计算精度和时间复杂度得以控制。数值模拟实验表明,本文模型在较强稀疏的情形下,分解出的低秩和稀疏矩阵的准确性和成功率相较于L1模型具有优势。

    2018年S2期 v.48;No.289 223-227页 [查看摘要][在线阅读][下载 442K]
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  • 涉及L-函数和非线性微分多项式的亚纯函数的唯一性问题

    李效敏;刘芳;

    本文研究了亚纯函数和L函数的一类非线性微分多项式具有1个非零公共值的唯一性问题,推广了方明亮[10],杨重骏与华歆厚[12]中的相应结果。

    2018年S2期 v.48;No.289 235-240+244页 [查看摘要][在线阅读][下载 188K]
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  • 超级有穷条件下涉及超越亚纯函数导函数的亏量和的一个结果

    李效敏;袁前前;

    本文证明了下述结果:设f是复平面上的1个超级有穷且正规增长的超越亚纯函数,k是1个正整数,那么∑ sum (δ(a,f~((k)))) from a∈C≤2-(2k(1-Θ(∞,f))/(1+k(1-Θ (∞,f)))。该结果推广了杨乐[4]研究的有关结果,并举例说明该结果是最佳的。

    2018年S2期 v.48;No.289 241-244页 [查看摘要][在线阅读][下载 133K]
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  • 一类非线性定常中立型系统的渐近稳定性

    孟欣;张彩虹;高存臣;

    应用Lyapunov函数分解法(即标量和的Lyapunov函数法),结合线性矩阵不等式及时滞分割等方法,给出了一类具有大时滞的非线性中立型系统的渐近稳定性条件,并得到了该系统渐近稳定性的充分性判据。最后用一个数值例子,说明了该方法的可行性。

    2018年S2期 v.48;No.289 245-250页 [查看摘要][在线阅读][下载 177K]
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研究简报

  • 岩牡蛎和长牡蛎的线粒体DNA PCR-RFLP快速鉴定

    刘凯凯;李琪;

    岩牡蛎(Crassostrea nippona)与长牡蛎(Crassostrea gigas)是世界上2种重要的海产双壳经济贝类。两种牡蛎形态相似,较易混淆,目前没有快速准确的鉴别方法。本研究采用PCR-RFLP技术首次从分子水平上鉴定了岩牡蛎与长牡蛎。利用通用引物与本研究开发引物扩增2种牡蛎的线粒体16SrDNA与COI基因片段,并对扩增出的目的基因片段进行了测序。对测序结果进行限制性内切酶特异性位点分析,选取了同一种限制性核酸内切酶AluI对PCR产物进行酶切,并用2.0%琼脂糖凝胶检测PCR产物的酶切结果。结果表明,岩牡蛎与长牡蛎PCR产物经AluI酶切后产生了大小不同的酶切片段,根据酶切图谱可有效鉴别岩牡蛎与长牡蛎。这种简单、可靠、经济的PCR-RFLP鉴定方法,能够为岩牡蛎养殖新品种的开发提供技术支撑。

    2018年S2期 v.48;No.289 17-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 612K]
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  • 固定化脱氮菌对养殖水体中氨氮控制效果研究

    杨萌;陈琳;赵阳国;白洁;张彦超;

    以沸石为载体,吸附固定化耐盐氨氧化-反硝化菌株,探讨固定化菌株对氨氮的去除能力;创建海水养殖系统,通过投加固定化脱氮菌株,分析其对养殖水体中的氨氮控制效果及其影响因素。结果表明,沸石固定化菌剂的含菌量为1.55×1010 CFU/g,对氨氮的控制效果受溶解氧、环境温度和菌剂投加量的影响较大,用沸石固定后菌剂对温度变化有更好的耐受性。当溶解氧含量大于6.5mg/L,温度为30℃,在50mL体系中加2g沸石固定化的微生物菌剂,24h时,最高可去除90mg/L的氨氮。在海水养殖环境中,将沸石固定化菌剂平铺于土工布袋内,将布袋覆盖于沉积物-水界面,覆盖率2.5%,发现固定化菌剂在9d内能够显著抑制水中氨氮的产生,对氨氮的控制率达到(73±17)%。本研究表明该固定化脱氮菌株能够很好的降低养殖水体中氨氮浓度,为其在海水养殖系统中的应用提供了数据支撑。

    2018年S2期 v.48;No.289 42-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 458K]
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  • 金催化立体选择性构建β艾杜七碳糖苷键

    陈志伟;王鹏;吴智勇;李明;

    本文发展了一种简洁高效的金催化立体选择性构建β-艾杜七碳糖苷键的方法。以全苄基保护的艾杜七碳糖邻己炔基苯甲酸酯3作为供体,6-OH裸露的苄基葡萄糖甲苷4作为受体,以多种金催化剂进行糖苷化反应,最终确定以(PhO)_3PAuCl和AgB(C_6F_5)_4为最优催化体系,以96%的收率和β/α=7∶1的立体选择性构建了β-艾杜七碳糖苷键。在最优条件下以邻己炔基苯甲酸酯供体3与氨基糖衍生物6进行糖苷化反应,以77%的收率和β/α=2∶1的立体选择性完成了二糖化合物7的合成。

    2018年S2期 v.48;No.289 83-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 191K]
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  • 空气质量指数回归分析

    焦东方;孙志华;

    本文提出了空气质量指数的多元回归分析模型。将AQI作为响应变量,各监测指标作为预测变量,建立了多元回归分析模型,分析了影响空气质量的一氧化碳、固体污染物(PM)等因素。该模型对空气质量指数的分析与计算较简单、结果较直观、可解释性更强,有利于空气质量数据的分析、评价以及预测。最后,以青岛市空气质量的实际数据为例,展现了本模型的具体分析与计算过程,分析得出了相应的结果。

    2018年S2期 v.48;No.289 228-234页 [查看摘要][在线阅读][下载 528K]
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