富水流域致洪面雨量研究

富水流域在汛期强降雨时易发生洪涝灾害,造成较严重的灾害损失。为了进一步研究汛期富水流域致洪面雨量阈值和水位上涨时间滞后特征,利用常规气象、水文观测资料,采用泰森多边形和气象统计相关分析方法,重点分析强降水过程中面雨量与水位上涨的关系。得到结论,富水水库入库水量与面雨量具有良好的正相关性,具有典型的山溪水性质,72 h内汇水完成;富水水库超汛限面雨量临界阈值可分为湿润模式和非湿润模式两大类,其水位涨落量峰值与过去24 h面雨量峰值一般存在24 h的滞后关系;富河阳新水位站水位上涨量与面雨量超过50 mm的强降水具有明显的正相关性,其水位涨落峰值与过去24 h面雨量峰值的大多数存在24 h时间滞后关系。

1954-2013年湖北省黄石市极值气温变化特征分析

利用黄石市气象台1954年1月1日至2013年12月31日共60a的地面观测资料,选取逐日的平均气温、最高气温和最低气温做为研究对象,采用气候趋势分析、相关分析、Mann-Kendall突变检验分析和小波分析等方法对黄石市极值气温变化特征进行分析,结果表明:(1)1954-2013黄石市年平均气温、平均最高气温和平均最低气温呈波动上升的趋势,其中年平均气温和平均最低气温上升趋势显著,对于近60a黄石市年平均气温的升高,年平均最低气温的贡献是主要的;(2)近60a黄石市极端最高气温和极端最低气温均呈波动上升的趋势,其中极端最低气温上升趋势显著,1984-2013年极端最低气温的升高是造成近60年极端最低气温显著升高的主要原因;(3)近60a黄石市年最大日较差呈波动下降的趋势,但不显著,平均最低气温的上升速度明显大于平均最高气温的上升速度,极端最低气温的上升速度明显大于极端最高气温的上升速度,这造成了气温日较差的不断减小;(4)近60a黄石市气温(年平均气温、年最高\最低气温、极端最高\最低气温)的显著升高,与最高气温出现在20℃以上的天数增加和出现在20℃以下的天数减少有关,与最低气温出现在10℃以上的天数增加和出现在10℃以下的天数减少有关,其中T<0℃的高温日数和低温日数的显著减少以及20≤T<30℃的低温日数的显著增加贡献最大。

刺糖多孢菌高产菌株转录组及其多杀菌素合成代谢调控研究

目的 通过对高产多杀菌素的刺糖多孢菌进行转录组分析,挖掘多杀菌素合成相关代谢通路的差异基因,并在此基础上结合发酵优化进一步提高多杀菌素产量。方法 利用RNA-seq技术对高产株SS-168及低产野生菌株SS-WT进行比较转录组分析,通过荧光定量PCR验证差异基因表达,再通过发酵培养基优化考察高产菌株的发酵水平。结果 转录组分析表明,与低产菌株相比高产株中有1341个差异表达基因,GO注释表明DEGs主要参与氧化还原生物过程和脂质代谢及辅因子结合和辅酶结合,主要分布在甘氨酸/丝氨酸/苏氨酸代谢、脂肪酸降解等通路。荧光定量PCR结果与转录组数据一致性达到100%。采用分别含有不同浓度的甘氨酸/丝氨酸/苏氨酸的发酵培养进行筛选,多杀菌素发酵水平显著提高。结论 本研究通过新颖的转录组学方法获得了刺糖多孢菌高产菌株的差异基因,并对其高产机制和发酵优化进行了初步分析,为改良刺糖多孢菌菌株和优化发酵工艺提供重要的理论基础和参考依据。

链霉菌H8797产生的二酮哌嗪类化合物的分离纯化和结构鉴定

目的研究链霉菌H8797发酵液中抑制LFA-1/ICAM-1介导的人B淋巴瘤JY细胞聚集的活性成分。方法利用HP-20大孔吸附树脂吸附发酵液中的活性成分,梯度解吸,分部收集,跟踪监测活性,再通过C18硅胶柱层析和LH-20柱层析分离,高效制备液相色谱精制,测定活性,通过紫外、红外、元素分析、高分辨质谱、核磁共振进行分析,得到活性单组份。结果分离纯化了活性化合物H8797A并对其进行了结构确证。结论化合物H8797A为首次从天然产物中分离获得,属于二酮哌嗪类化合物,具有抑制LFA-1/ICAM-1介导的人B淋巴瘤JY细胞聚集的活性。

微生物产生的免疫抑制活性化合物S-9818的研究 Ⅰ.菌株的分类鉴定

从我国山东省济南市郊外千佛山土壤中分离到一株放线菌 ,编号 SIIA- 9818,气生菌丝灰白色或白色 ,基内菌丝分枝、无横隔、不断裂。在大部分培养基上基丝为白色 ,不产可溶性色素 ,分生孢子丝直型 ,波曲或钩状 ,孢子椭圆型或圆柱形 ,孢子表面光滑 ,绝大部分碳源不能利用 ,生长温度偏低 ,细胞壁化学组份分析含 L ,L -二氨基庚二酸和甘氨酸 ,产生新型免疫抑制剂他克莫司 (tacrolimus,FK5 0 6 )。根据分类研究 ,菌株SIIA- 9818归属于链霉菌属 ,与已知近似菌株比较存在明显差异 ,定名为千佛链霉菌新种 SIIA- 9818(Streptomyces qianfoensissp.nov.SIIA- 9818)

微生物产生的免疫抑制活性化合物S-9818的研究 Ⅱ.发酵及生物学性质

千佛链霉菌新种 SIIA9818(Streptomycesqianf oensis sp nov SIIA9818)在含合适碳氮源的培养基内 ,经发酵获约 50 %菌丝量的培养液。发酵第 5天 ,其代谢产物 S-9818的产生达到高峰 ,主要存在于菌丝体内。S-9818对革兰氏阳性、阴性菌和酵母不显示抗微生物活性 ,但有显著的抗其它真菌性质 ,特别是对黑曲霉、烟曲霉有极强的抗菌作用。淋巴细胞产生抑制试验显示 ,S-9818比环孢素有更强的抑制小鼠淋巴细胞产生的免疫抑制性能 ,S-9818的生物学性质与日本报道的 FK-50 6十分相似。

响应面法优化S-腺苷蛋氨酸发酵培养基的研究

目的采用响应面法对酿酒酵母菌发酵生产S-腺苷蛋氨酸(SAM)的培养基进行优化,提高S-腺苷蛋氨酸发酵单位。方法采用Plackett-Burman设计和响应面法进行培养基优化,对8个因素进行了筛选,结果表明:酵母粉,葡萄糖,丝氨酸的浓度对S-腺苷蛋氨酸产量的影响最大。通过最陡爬坡试验及Box-Behnken设计对3个显著因素进行寻优,并利用Design-Expert软件对实验数据进行二次回归分析。结果结果显示酵母粉、葡萄糖和丝氨酸的最佳浓度分别为39.5、73.4和6g/L。经过3次试验所测得的数据8402.6、8600.0和8357.9mg/L。与预测结果基本一致。结论模型预测值与实际值吻合度比较高,模型具有显著性,比优化前提高了53%。

高产谷胱甘肽酿酒酵母的选育及发酵工艺的研究

以酿酒酵母SC-001为出发菌株,利用紫外诱变结合乙硫氨酸和氯化锌的底物选择筛选到1株有较高GSH产量的酿酒酵母菌株SC-001-24,其GSH产量为743 mg/L,比出发菌株提高了22%。进一步在10 L发酵罐中考察了不同发酵模式和前体氨基酸补加方式对酿酒酵母产GSH的影响,确定最佳发酵模式为补料分批发酵,最佳前体氨基酸补加策略为:初始培养基加入41 mmol/L半胱氨酸,发酵42 h后一次性补加半胱氨酸246 mmol,甘氨酸160 mmol,谷氨酸82 mmol。在最佳发酵条件下GSH产量达到1 280.4 mg/L。

NH_4^+对多黏菌素4E产生菌Paenibacillus polymyxa SIIA-1408代谢过程的影响

目的研究NH_4^+对多黏菌素E产生菌Paenibacillus polymyxa SIIA-1408代谢过程的影响方法通过向Paenibacillus polymyxa SIIA-1408的初始发酵培养基中添加不同浓度的NH_4^+,分析其代谢产物及其产量的变化,对于多黏菌素E以外的目标产物进行分离纯化确定其结构,通过前体的添加和中间代谢产物的验证,确定其可能的代谢途径。结果初始培养基中不添加NH_4^+或添加低浓度的NH_4^+主要产物为(S)-2-羟基-3-苯基丙酸,当NH_4^+的浓度超过一定浓度后主要产物为多黏菌素E。结论在一定浓度范围内,NH_4^+促进Paenibacillus polymyxa SIIA-1408生物合成多黏菌素E,抑制其将苯丙氨酸转化(S)-2-羟基-3-苯基丙酸。

微生物产生的免疫抑制活性化合物S-9818的研究 Ⅲ.分离和结构鉴别

在寻找新型免疫抑制剂的筛选中 ,从放线菌 SIIA- 9818的培养液中分离到一个有免疫抑制作用的物质 S- 9818,基于理化性质和光谱解析 ,证实其与 FK5 0 6同质。

1961-2012年辽宁省极端气温事件气候变化特征

利用辽宁省52个气象台站逐日平均气温、最高气温和最低气温数据,使用国际通用的10种极端气候指数,研究了1961-2012年辽宁省极端气温事件的气候变化特征.结果表明:年平均极端气温事件空间分布存在明显的地区差异.时间尺度上,1961-2012年辽宁省年及四季极端暖事件(暖昼日数、暖夜日数、夏季日数、热带夜数和热浪持续指数)呈增加趋势,极端冷事件(冷昼日数、冷夜日数、结冰日数、霜冻日数和寒潮持续指数)呈减少趋势;极端暖事件在20世纪90年代中期开始明显增加,极端冷事件在20世纪80年代末期开始显著减少;极端暖事件的变化速率要小于极端冷事件.辽宁省气温日较差有增大的趋势,极端暖(冷)事件的增加(减少)在秋季(冬季)最为显著.空间变化上,极端气温事件在全省基本都呈一致的增加或减少的分布.多数极端气温事件均存在8 a左右的周期,检测到的突变的时间大致在20世纪80年代中期到90年代末期.20世纪80年代末期辽宁省气候变暖后,极端暖事件和冷事件均有明显的增加和减少.

辽宁省不同等级降雪变化特征

利用辽宁省52个站逐日降水量及降雪天气现象资料提取出逐日降雪数据,采用多种统计方法分析了近53 a(1961-2013年)不同等级降雪的时空变化特征,研究表明:降雪量和降雪日数空间分布上山地要大于平原地区,由东部山区向沿海地区减少;降雪强度中心位于辽宁中部城市群所在的平原地区。降雪量、降雪日数年内分配分别呈双峰型和单峰型分布,中雪等级以上的降雪多发生在冬末春初。年降雪量增加,年降雪日数(降雪强度)显著减少(减小);降雪日数的显著减少主要表现为微量降雪日数和小雪日数的减少,尤其是微量降雪日数,降雪强度的显著增大主要是暴雪强度的增大。1960s和1970s为降雪偏多时段,1990s以来降雪量增加,降雪日数减少。不同区域各级降雪占总降雪的比例,辽东地区以微量降雪日数最大,其他区域均以小雪日数和暴雪降雪量最大。全省降雪量有65.4%站点呈增加趋势,降雪日数96.2%的站点呈减少趋势,降雪强度90.4%站点呈增大趋势,辽西地区降雪变率要大于辽东山区。小雪降雪量和微量降雪日数贡献率均呈下降趋势,其他不同等级降雪贡献率均呈上升趋势。随着纬度升高(海拔增高),总降雪量(降雪日数)和各等级降雪量(降雪日数)均增加,总降雪强度和小雪强度减小。

1961—2009年东北地区日照时数变化特征

根据1961—2009年东北地区104个气象站日照时数、气温、降水、风速和相对湿度资料,利用趋势分析、MannKendall分析和相关分析等方法,研究东北地区日照时数月、季、年的时空变化特征,同时还对影响日照时数的气候因子进行分析。结果表明:东北地区最高和最低日照时数分别出现在5月和12月。年日照时数呈显著减少趋势,平均每10 a减少40.5 h;除秋季日照时数变化不显著外,其他季节日照时数均显著减少。在20世纪80年代初期存在明显的突变,日照时数开始减少。东北地区日照时数呈西高东低的经向分布;除黑龙江北部地区外,其他大部地区的日照时数均呈减少的趋势,其中吉林北部地区减少最为明显。东北地区日照时数与气温呈负相关关系,相关系数为-0.40;与降水呈负相关关系,相关系数为-0.37;与风速呈正相关关系,相关系数为0.53;与相对湿度呈负相关关系,相关系数为-0.32。前三者均通过了99.9%的信度检验,相对湿度通过了99.5%的信度检验。

辽宁省冰雪气候资源适宜性评价

为充分挖掘辽宁省冰雪资源优势,科学规划开发寒地冰雪资源,利用61个站点的气象数据,采用统计、定性或定量指标等分析方法,评估了辽宁省冰雪气候资源的适宜性。结果表明:辽宁省各地均具有冰雪资源,东部山区冰雪资源最为丰富,辽西地区结冰期长,大连沿海地区冰雪资源相对较少。辽宁省冬季室外冰雪活动温度条件较好,冰雪资源丰富区风速低且日照适中。冬季各地高温融雪、雾和大风、低能见度等气象灾害风险低。11月中旬到翌年3月上旬全省均可人工造雪,人工造雪时段适宜。抚顺、本溪、铁岭、沈阳、丹东、辽阳的大部分地区均是宜冰宜雪的最优地区;西部地区降雪量少,宜冰大于宜雪,可适当开发冰上旅游项目;沿海的葫芦岛和大连地区冰雪期短,可探索发展小规模的冰雪旅游项目和海冰旅游。

1961—2012年辽宁省不同级别降水事件变化特征

利用1961—2012年辽宁省52个气象站降水资料,采用线性倾向估计、趋势分析及Mann-Kendell等方法,分析了辽宁省降水量、降水日数及降水强度的变化特征。结果表明:辽宁省降水量和降水日数最高值均出现在7月,降水强度最高值出现在8月。年降水量呈减少的趋势(3.47 mm/10 a),冬季和春季降水量呈增加的趋势,夏季和秋季降水量呈减少的趋势,年降水量减少主要是由于夏季小雨降水量的减少引起的。年降水日数呈显著减少的趋势(2.93 d/10 a),春季降水日数增加,夏季和秋季降水日数减少,冬季降水日数无明显变化,年降水日数的减少主要是由于夏季小雨日数的减少引起的。年降水强度呈显著增加的趋势(0.22(mm·d-1)/10 a),四季降水强度均呈增加的趋势,年降水强度的增加主要是由于秋季小雨降水强度的增加引起的。辽宁省降水量由西北向东南递增,凤城地区降水量减少速率最大,为28.40 mm/10 a;年降水日数呈东多西少的分布,新宾地区降水日数减少最明显,减少速率为9.9 d/10 a;年降水强度高值区位于辽宁东部地区,东港地区降水强度增加最大,为0.80(mm·d-1)/10 a。年降水量与年降水日数的空间分布和长期变化趋势较相似,而其与年降水强度的长期变化趋势相反。年降水量和年降水强度无明显的突变,年降水日数的突变年份为1981年。

R软件在医学统计学教学中的探索与应用

医学统计学需是一门需要理论和实践有机结合的课程。因为课程知识点多、内容枯燥、和理解难度大的原因,教授过程中,学生学习积极性不高,教授完成后,学生不知道如何应用,因此教学效果差、教授难度大。近年来,研究者发现统计学分析软件与医学统计学有机结合,可以促进学生理解知识点,提高教学效果。因此本研究将着重介绍R软件在医学统计学中的应用,从数据导入、基本统计学参数计算和正态分布调查等方面,展示R软件如何与医学统计学课程有机结合。

湖北省黄石市暴雪预报系统设计与实现

利用黄石市1980年1月至2010年12月的暴雪个例资料和NCEP的再分析资料,运用神经网络方法建立暴雪预报的人工神经网络预报模型,在预报模型和MICAPS 3.0系统的基础上,选取VB语言开发环境和VFP数据库,在Windows操作系统上建立了黄石市暴雪预报系统,实现了黄石市暴雪天气的客观预报功能。该系统的研发对提高暴雪预报准确率具有很现实的指导意义,同时其研发方法可以应用到其他类型灾害性天气预报系统的研发,在地市级气象台站具有广阔的推广空间和应用前景。系统挂靠黄石市气象台的预报业务平台,自投入业务运行以来,运行稳定,效果良好。

针对雷暴的双偏振雷达观测量与闪电频次的关系研究

利用广州市双偏振天气雷达与闪点定位观测网数据,对雷暴的双偏振雷达观测量与闪电频次的关系进行研究和分析。结果表明,差分相移率、差分反射率与水平反射率能够反映雷暴发展变化的特征,零滞后相关系数能够判断雷达回波降水类型与非降水,和闪电频次并没有太大的相关性。

利用VB对Surfer软件二次开发实现降雨量图自动绘制

本文以绘制黄石区域40个自动站降雨量图为例,将Surfer软件强大的绘图功能和VB编制交互界面程序的优势相结合,通过VB调用Surfer的绘图函数,实现了等值线图、站点数据图和色斑图的自动绘制。本文阐述了该软件的设计原理和关键技术的实现,展示了该软件的主要功能,同时解决了软件设计中的一系列问题。

X波段双偏振天气雷达径向干扰回波订正算法研究

在雷达探测降雨过程中,雷达回波存在干扰,而X波段的雷达波长较短,回波的干扰和衰减更为明显,所以要对其进行订正。文章通过研究结果表明,如果出现干扰毛刺时不能够识别毛刺回波,中值插值法应用到雷达分散化径向区干扰区域中具有良好的效果,存在大量且集中的径向干扰区域,通过中值插值法能够创建环状回波,降低效果。以此,文章对X波段双偏振天气雷达径向干扰回波订正算法进行了分析。