- 刘珊;傅刚;李晓东;陈莅佳;
利用欧洲中期天气预报中心(European Center for Medium-Range Weather Forecasts, ECMWF)提供的ERA-Interim再分析资料和日本高知大学提供的红外卫星云图,从夏季东亚地区134个"大气河"个例中挑选了4个典型个例分析其天气形势和演变过程,考察其水平与垂直结构。发现有两个南-北向的"大气河"在气旋东部暖输送带上发展,另外两个东-西向的"大气河"分别在两气旋之间的锋面上、低压与副热带高压之间发展。整体而言,"大气河"位于500 hPa以下,在1 000 hPa上低压天气系统的东部或外围。在有锋面伴随的情况下,水汽输送带会沿着锋面延伸。在没有锋面伴随的情况下,"大气河"会沿着低空气旋式环流外围延伸。"大气河"内800 hPa高度附近有低空急流,与锋面之间有上升运动。"大气河"输送方向的左侧200 hPa高度附近有急流。最后本文给出了夏季影响东亚地区两种"大气河"的空间概念示意图。
2021年11期 v.51;No.328 1-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 8315K] [引用频次：3 ] - 崔海吉;李志鑫;张猛;黄松松;梁可达;王晶;
高分一号是中国自主发射的光学遥感卫星,空间分辨率达到2、8和16 m,因此可以为尺度较小的第二模态内孤立波研究提供强有力的数据支撑。本文基于2014—2020年共7年高分一号光学遥感图像研究了南海东沙岛北部第二模态内孤立波特性,研究结果表明:在海水层结不变,海域第二模态内孤立波的光学遥感图像条纹亮暗次序与第一模态内孤立波的相反;第二模态内孤立波的波峰线远短于第一模态内孤立波的波峰线;南海东沙岛北部第二模态内孤立波在夏季被光学遥感观测到的概率最大;绝大部分第二模态内孤立波尾随在第一模态内孤立波之后,可能是第一模态内孤立波与地形凸起相互作用而产生了第二模态内孤立波。这一研究结果对于进一步研究全球海域第二模态内孤立波的特性奠定了良好基础。
2021年11期 v.51;No.328 16-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 1618K] [引用频次：3 ] - 李咏梅;李腾飞;田相利;罗凯;王龙斌;张盛坤;魏聪;刘杨;
本文研究了水体中添加聚羟基丁酸戊酸酯(PHBV)和异养硝化-好氧反硝化细菌枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)H1及H1与短小芽孢杆菌(B.pumilus)BP-171、盐单胞菌(Halomonas sp.)DN3的不同组合对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)养殖系统水质和对虾生长、非特异免疫指标的影响。研究分别设置了PHBV添加组(D1)、芽孢杆菌H1添加组(D2)、芽孢杆菌H1+PHBV添加组(D3)、芽孢杆菌H1+盐单胞菌DN3+PHBV添加组(D4)芽孢杆菌H1+BP-171+盐单胞菌DN3+PHBV添加组(D5),以不添加PHBV和益生菌的实验组作为对照(DZ)。研究表明:同时添加益生菌和PHBV处理组的水体总氨氮、亚硝态氮、硝态氮、总无机氮和总氮浓度均显著低于对照组(P<0.05);单独添加PHBV可有效降低水体总氨氮、硝酸氮、总无机氮和总氮浓度,但对亚硝酸氮影响不大(P>0.05);单独添加枯草芽孢杆菌H1对总氨氮、硝酸氮去除效果最佳,而同时添加PHBV和3株益生菌对亚硝酸氮去除效果最佳;各处理组总磷平均浓度未见差异,同时添加PHBV和益生菌可显著降低水体活性磷浓度(P<0.05)。各处理组对虾的特定生长率、成活率、总重均显著高于对照组(P<0.05),以同时添加益生菌和PHBV处理组效果最佳;添加益生菌和PHBV均可不同程度提高对虾的非特异免疫能力。研究结果表明,水体中添加适宜的益生菌和PHBV可有效改善水质,提高对虾的生长性能,并在一定程度上增强对虾的非特异免疫能力。添加益生菌处理优于单独添加PHBV,同时添加益生菌和PHBV有助于提高对虾的生长性能。
2021年11期 v.51;No.328 22-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 1280K] [引用频次：14 ] - 张宇婷;杨建;耿龙武;王雨;姜海峰;李晨宇;徐伟;
为研究碱度胁迫对大鳞鲃(Luciobarbus capito)肝、肾和鳃组织的抗氧化系统、组织结构以及血清激素水平的影响,设置了4个NaHCO_3碱度试验组(10,20,30和40 mmol/L)和一个淡水对照组,开展为期7 d的NaHCO_3碱度胁迫试验。研究表明,在相同碱度胁迫下,大鳞鲃肝、肾和鳃组织中,3种抗氧化酶活力(ACP、AKP和GSH-Px)、MDA含量、血清皮质醇和促肾上腺皮质激素均随胁迫时间的延长呈先升后降并趋于稳定的变化趋势,各指标均在胁迫12 h内达到峰值,在胁迫7 d内逐渐趋于平稳。在40 mmol/L高碱度胁迫7 d时,肝组织细胞出现细胞核偏移现象,各级肾小管亦均出现不同程度的萎缩,鳃小片中则出现细胞肿胀、鳃小片之间间隙增大等现象。整个试验过程中,大鳞鲃未出现病变或死亡现象。实验结果表明,在40 mmol/L的高碱胁迫下,大鳞鲃可通过自身调节,使其各项氧化应激指标恢复至正常水平,这表明大鳞鲃对NaHCO_3碱度环境有较强的适应能力。
2021年11期 v.51;No.328 32-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 2149K] [引用频次：12 ] - 李浩毅;徐高倩;刘振辉;
本文用转录组学技术系统考察了雌雄文昌鱼的差异表达基因。将性腺发育成熟的青岛文昌鱼(Branchiostoma belcheri)雌雄分离,分别对排卵前雌鱼(F1组)和释精前的雄鱼(M1组),以及排卵后雌鱼(F2组)和释精后的雄鱼(M2组)进行了转录组测序。分析显示:排卵与释精前的雌雄文昌鱼(F1组与M1组)有13 434个显著差异表达的基因,排卵与释精后的雌雄文昌鱼(F2组与M2组)有5 957个显著差异表达的基因;不论排卵与释精前还是后,相比于雄性,雌性文昌鱼低表达的基因均多于高表达的基因。对各组间差异表达基因进行KEGG通路聚类分析,发现排卵与释精前(F1组与M1组),雌雄文昌鱼中差异表达的基因极显著地富集到7个KEGG通路中,分别为神经活性配体-受体相互作用(Neuroactive ligand-receptor interaction)、细胞粘附分子(Cell adhesion molecules)、造血细胞系(Hematopoietic cell lineage)、肥大型心肌病(Hypertrophic cardiomyopathy)、细胞外基质相互作用(ECM-receptor interaction)、PI3K-Akt信号通路和金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)感染;而排卵与释精后(F2组与M2组),雌雄文昌鱼中差异表达的基因极显著地富集到3个KEGG通路中,包括神经活性配体-受体相互作用、细胞粘附分子、病毒性心肌炎(Viral myocarditis)。进一步分析发现,与血管内皮生成相关的基因如F11R、JAM2、CDH5等,雌性都比雄性文昌鱼呈显著的高表达。
2021年11期 v.51;No.328 40-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 3449K] [引用频次：2 ] - 王欣桐;王宣刚;孙敏敏;孔祥福;刘金相;王志刚;于海洋;
本文从牙鲆(Paralichthys olivaceus)中鉴定得到了PI3K家族的成员之一——PIK3R3-like,并分析其可能为PIK3R3的亚型。由于其部分外显子在转录或修饰时被删除,导致该基因会产生一种较短的mRNA(PoPIK3R3-like-Ⅱ),与完整的转录组相比缺失21 nt。对PoPIK3R3-like的可变剪接长链(PoPIK3R3-like-Ⅰ)进行序列分析发现该基因包含一个1 425 bp的开放性阅读框,共编码474个氨基酸,编码的蛋白共包含三个结构域,分别是一个nSH2结构域、一个iSH2结构域和一个cSH2结构域。同源性分析结果显示PoPIK3R3-like-Ⅰ、PoPIK3R3-like-Ⅱ均与其它硬骨鱼的PIK3R3-like相似度较高,系统进化分析显示PoPIK3R3-like与硬骨鱼聚为一支,与两栖类、鸟类和哺乳类相距较远。作者通过qRT-PCR检测了PoPIK3R3-like在各组织中的表达分布,发现其在牙鲆的各组织中均有表达,但在鳃和脑中表达量较高,使用迟缓爱德华氏菌侵染牙鲆鳃细胞及单核-巨噬细胞后,PoPIK3R3-like表达量分别呈现先上升再下降和显著上升的趋势,提示该基因在牙鲆抵抗迟缓爱德华氏菌感染相关的免疫应答中可能发挥作用。利用原核表达的方法在大肠杆菌中异源表达了PoPIK3R3-like-Ⅰ的重组蛋白,SDS-PAGE结果显示得到的重组蛋白与预测大小一致,蛋白纯化结果显示得到的蛋白纯度较高,可用于下一步PIK3R3-like基因功能的相关研究。
2021年11期 v.51;No.328 49-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 2341K] [引用频次：1 ] - 王太恒;陈彩霞;王旭东;李先国;张大海;
通过对二次沉淀池污泥浓缩后进行不同剂量的臭氧预处理,研究了污泥厌氧发酵过程中的产甲烷能力。实验证明,臭氧预处理能够促进污泥有机物的释放,微生物对有机物的利用率提高进而提升厌氧发酵产甲烷能力。浓缩污泥的SCOD含量及厌氧发酵中SCOD的去除率均随臭氧剂量增大而增加;甲烷产量与SCOD去除率呈正相关,当臭氧剂量在0.24 g/g TSS时污泥的产甲烷量最大,为空白组的1.88倍。微生物群落多样性分析发现,与产甲烷过程相关的菌群相对丰度均增大;厌氧发酵过程中主要的产甲烷菌为甲烷鬃毛菌(Methanosaeta),臭氧剂量的增加有利于产甲烷菌的生长,从而提升产甲烷效果。
2021年11期 v.51;No.328 59-65+93页 [查看摘要][在线阅读][下载 3720K] [引用频次：7 ] - 曹艳玲;赵波;吴波;李金山;毛士博;王倩倩;都国宁;
本文在系统分析倾斜界面多次波传播路径的基础上,提出了一种基于多次反射等效界面模型的多次波追踪与剔除方法,通过构建多次反射等效模型,将复杂的多次波反射路径转化为更易射线追踪的一次反射路径,实现了炮集域三维地震多次波的高精度射线追踪;在此基础上,再通过FK滤波算法实现了多次波的有效剔除。该方法避免了常规CMP域多次波剔除时的共面元道集覆盖次数分布不均匀以及动校畸变的问题,且可高效高精度的实现三维地震多次波的预测与剔除。理论模型检验和海上实际资料的处理结果均验证了该方法的有效性。
2021年11期 v.51;No.328 66-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 2570K] [引用频次：3 ] - 徐艳东;高会旺;魏潇;朱金龙;
根据2015年8月莱州湾30个站位的表层沉积物中7种重金属调查资料,通过单因子污染指数、重金属污染负荷指数、潜在生态风险指数及主成分分析等4种方法,分析了莱州湾重金属含量空间污染分布特征和主要来源,评估了其生态风险,确定了关键重金属污染要素,并探讨了关键污染要素的历史变化。结果表明:研究海域沉积物重金属中Cu、Pb、Zn、Cr、Cd、Hg和As含量平均值分别为14.0、16.1、50.6、36.5、0.2、0.034和10.4 mg/kg,其中Cd、Hg和As的含量存在不同数量的站位高于海洋沉积物第一类质量标准值和渤海沉积物背景值及山东省土壤背景值现象。与中国近海沉积物相比,莱州湾金属含量总体处于中等水平。重金属潜在生态风险由高到低依次为Hg>Cd>As>Pb>Cu>Cr>Zn,潜在生态风险高值区主要分布于湾的中西部、南部和东北部,其中Hg和Cd总贡献率最高。Hg、Cd和As为莱州湾表层沉积物中重金属污染的关键要素,它们的含量均高于1980年代的水平。
2021年11期 v.51;No.328 74-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 2607K] [引用频次：18 ] - 曲海鹏;张敏媛;韩庆迪;林喜军;
科学计算程序的计算等效性判定是科学计算领域的重要问题。科学计算程序在算法改进、程序优化和版本迭代过程中经常对函数进行等价转换,转换前后的同一函数需要确保其计算过程的等效性。针对该问题,提出基于程序路径的状态匹配验证方法——SCEP,通过对程序不同版本在相同的输入空间的路径状态进行约束求解和精确比对,判定其计算的等效性。将SCEP方法与已有的判定方法在多个库函数组成的spcLib测试程序集上进行了对比实验,结果表明SCEP能判定更多的函数转换类型,不仅可用于"Fortran-to-Fortran"源码等效性检查,还能对"Fortran-to-C/C++"源码转换进行等价性判定。该方法有助于为科学计算程序的优化改进过程和向C/C++迁移过程提供完备的计算等效性保证。
2021年11期 v.51;No.328 86-93页 [查看摘要][在线阅读][下载 733K] [引用频次：0 ] - 谭凯中;秦勃;何亚文;
海洋现象特征数据是一类带有过程性质的时空数据,具有多样性、多态性、海量性和时变性等特点,广泛服务于海洋灾害预报、船舶航行规划、台风路径追踪、海洋与大气环流等领域。本文根据海洋现象特征,建立海洋现象过程的对象表达和数据组织模型,设计三维空间海洋时空数据分片策略和R树空间数据索引方法,以提高海洋现象过程时空数据的查询效率。实验通过构建海洋现象过程时空数据分布式存储与并行检索系统测试算法的执行效率。实验结果表明,面向过程的海洋时空数据分布式并行检索算法能够实现数据的高效检索,验证了海洋现象过程对象数据组织模型的合理性,为研究海洋现象过程多要素的关联机制提供了有效的方法和理论基础。
2021年11期 v.51;No.328 94-101+134页 [查看摘要][在线阅读][下载 1207K] [引用频次：15 ] - 宋兆波;施伟;张礼贤;里程;李昕;王滨;
基于10 MW级大型风机,采用钢筋混凝土结构,进行了半潜浮式风机平台的概念设计,采用SESAM建立平台的数值模型,对立柱间距、立柱倾角及立柱直径对该半潜平台完整稳性的影响规律进行了重点研究并对平台进行优化,对优化后半潜平台的破舱稳性、综合许用重心高度及固有周期进行了验证。结果表明:以上因素以不同的方式影响平台完整稳性,而增加立柱倾角在钢筋混凝土用量和排水量等方面更具优势,优化后的平台完整稳性、破舱稳性、综合许用重心高度及运动周期均满足设计规范要求。
2021年11期 v.51;No.328 102-109页 [查看摘要][在线阅读][下载 1824K] [引用频次：12 ] - 于晶晶;郭海燕;刘震;崔鹏;
本文基于ABAQUS有限元软件,建立非粘结钢管脐带缆的三维有限元模型计算其弯曲刚度,将弯曲刚度的数值模拟与理论结果进行对比,验证了模型的正确性,在此基础上逐一分析了摩擦系数、外压大小、螺旋角度等敏感性参数变化以及填充单元对弯曲迟滞性能的影响。研究结果表明,随摩擦系数和外压大小的增大非粘结钢管脐带缆全滑移阶段和滞回阶段弯曲刚度明显增加,而随螺旋角度增加两阶段弯曲刚度则是呈减小趋势。此外,填充单元对两阶段弯曲刚度的影响与摩擦系数的大小有关。
2021年11期 v.51;No.328 110-116页 [查看摘要][在线阅读][下载 2307K] [引用频次：2 ] - 戴江南;王建;
本文研究了一类具有p-Laplace算子的基尔霍夫型抛物方程初边值问题解的爆破性质。利用能量估计和微分不等式技巧,得到了不同的初始能量条件下问题解的爆破时间的上界和下界。
2021年11期 v.51;No.328 117-122页 [查看摘要][在线阅读][下载 479K] [引用频次：0 ]