东海近岸持久性有机污染物分布及其影响因素

收集分析近10a东海近岸海水和沉积物中全氟烷基物(PFASs)、多氯联苯(PCBs)、多溴联苯醚(PBDEs)、有机氯农药(OCPs)、邻苯二甲酸酯(PAEs)和多环芳烃(PAHs)等六种典型持久性有机污染物(POPs)的分布及其影响因素的研究数据.结果表明,基于半数效应浓度(EC50)或海洋沉积物质量标准对海水和沉积物中POPs的生态风险评估,表明东海近岸大部分海域的PCBs、PBDEs和OCPs生态风险较低,但在杭州湾附近海域处于轻微至中等生态风险水平.PAHs整体上处于中等偏低及以下风险,PAEs处于中等偏高风险.PFASs处于中等及以下风险,但其中的全氟辛烷磺酸(PFOS)在长江口附近的生态风险较高.来自陆源输入的POPs在东海近岸海水和沉积物中的分布主要受到长江冲淡水、大气干湿沉降、沿岸流和潮汐作用的影响,呈现出绝大多数污染物含量在长江口和杭州湾附近较高,且向外海和南部沿岸总体降低的趋势.在浙闽沿岸泥质区、东海陆架泥质区,沉积物中部分污染物含量明显较高,与泥质区细颗粒泥沙对POPs的结合能力较强密切相关.长江冲淡水与东海海水交汇过程中温盐差异形成的“大陆边缘过滤器”效应,使得沉积物中部分POPs含量在盐度1~5的海域较高.东海的季节性低氧使得DDTs和PCBs等POPs普遍发生还原降解作用.除生物降解作用之外,生物泵和生物扰动等也会影响POPs在东海的分布.虽然我国已加强了对POPs的管控,但目前东海近岸的局部海域的POPs污染仍然存在,有待未来进一步完善POPs的监测手段和风险评价标准,并继续加强对新污染物的监测和环境行为研究.

剖面浮标变体积油囊式浮力调节系统设计

为精准控制剖面浮标的垂向运动,提出一种可精确控制油量的变体积油囊式浮力调节系统,包含外油囊、增压油箱、密封性能良好的电磁球阀和可调节转速的液压泵等组件。采用拉线位移传感器实时采集增压油箱液面位置实现油量监控,并对外油囊体积进行高精度闭环反馈控制;设计极低泄漏量的液压系统,实现系统在待机状态下浮力保持长期稳定。为精确控制浮力调节系统,构建控制系统数学模型,引入比例积分微分(Proportional Integral Differential,PID)控制算法,并采用Simulink进行稳定性仿真。试验结果表明,系统可实现浮力精确控制,最大超调量低于1%,稳定性与响应速度均符合预期,验证了控制策略的可靠性。

适用于海洋动态观测设备嵌入式系统的低功耗管理预测模型

能耗是制约海洋设备在水下工作时长的关键因素。为进一步降低海洋动态观测设备嵌入式系统的动态功耗,本文针对前人提出的用于预测空闲时间的指数平滑算法所存在的权重系数基于凑数法确定、算法难以适应大波动等问题,设计了一种新的权重系数,并构建了一种自适应的低功耗管理预测模型。当模型检测到预测的空闲时间超过工作和休眠状态切换的时间阈值后,中央处理器关停系统的部分外设,使系统进入低功耗休眠状态。仿真和单片机实验均表明,本文提出的低功耗管理预测模型能够有效地提高对处理器工作的空闲时间预测的准确性,且面对突发状况具有良好的自适应性,可显著降低嵌入式系统的功耗,有效延长设备的工作时间。

附加华山新麦草不同Ns染色体对小麦耐盐性的影响及其生理机制分析

为了解附加华山新麦草(Psathyrostachys huashanica Keng)不同Ns染色体对小麦耐盐性的影响及其相关生理机制,以小麦-华山新麦草全套二体附加系及其亲本7182为研究对象,对其进行150 mmol·L^(-1)、250 mmol·L^(-1)NaCl溶液胁迫处理,测定其芽期和苗期的7个生长指标及6个理化指标,并进行分析比较。结果表明,盐胁迫下,供试材料芽期的芽长(SL)和根长(RL)、苗期的叶片鲜重(FW)下降最为明显;4Ns、5Ns、7Ns附加系在芽期、苗期的耐盐性显著高于受体小麦7182,其中7Ns附加系耐盐能力最强,150 mmol·L^(-1)和250mmol·L^(-1)NaCl胁迫下,耐盐等级分别为Ⅰ级(高耐)和Ⅱ级(耐盐)。盐胁迫下,5Ns、7Ns附加系叶片内SOD、POD活性最高,且叶片丙二醛(MDA)含量最低,相对电导率最小;4Ns附加系脯氨酸含量较高,丙二醛含量较少。可以认为,华山新麦草4Ns、5Ns、7Ns染色体附加到小麦后,分别依赖渗透调节、抗氧化机制增强受体小麦的耐盐能力,这些附加系材料可作为新种质应用于小麦耐盐性研究和育种。

非视距水下无线光通信技术的研究进展

非视距(NLOS)水下无线光通信(UWOC)主要利用空气—海水界面反射或海水中微粒对光的散射进行通信,可以有效地解决视距(LOS) UWOC的链路对准问题。文章总结了NLOS UWOC技术在信道模型、模拟仿真和实验研究方面的研究进展。目前,国内外学者主要探索了水质、波浪、湍流、调制技术和收发端配置等因素对NLOS UWOC链路性能的影响。很少有学者研究复杂的水动力和水质综合因素、光源的非线性、探测器的非线性、灵敏度以及噪声等对NLOS UWOC性能的影响以及有效解决方案。为此,未来需要展开更加深入的信道模型、仿真和实验研究,从而推动NLOS UWOC技术的发展。

南海中东部表层沉积物矿物组合分区及其地质意义

利用油浸系统鉴定法对南海中东部 2 86个表层沉积物样品 63— 1 2 5 μm粒级的矿物鉴定和分析结果表明 ,沉积物中矿物种类丰富 ,有 5 7种 ;矿物组成以轻矿物为主 ,重矿物含量较低 ;与中国其他海区相比 ,以铁锰微结核、磁铁矿、普通辉石和火山玻璃的高含量为特征。根据矿物来源和成因的研究 ,可分为陆源碎屑矿物、自生沉积矿物、火山碎屑矿物、生物骨屑矿物和宇宙来源矿物 5类。为了定量地探讨沉积物中矿物组合及其空间分布 ,根据特征矿物的相似性对 2 86个样品 2 2种矿物变量进行Q 型聚类分析 ,将南海中东部表层矿物分布划分为陆源、混合、自生、火山 4个矿物组合区。各组合区中矿物组成和含量上的变化反映了物质来源和沉积环境的差异。

南海东部重矿物分布特征及其影响因素

对南海东部 1 88个站位表层沉积物样品 63～ 1 2 5μm粒级重矿物的研究表明 ,重矿物种类有50种 ,最高含量可达 1 2 .82 % ;平均含量较低 ,为 1 .1 1 % ,;矿物组成以普通角闪石、铁锰微结核、磁铁矿、普通辉石为主。重矿物来源复杂多样 ,包括陆源、火山、自生等各种来源的矿物。陆源重矿物多分布在水深 3 50 0 m以浅的北部陆坡 ,主要来源于台湾海峡和台湾岛 ;此外还有经巴士海峡由洋流带入的吕宋岛等的剥蚀物 ,珠江物质对研究区的影响较小。自生沉积矿物主要分布于 1 6°N～ 2 0°N之间的下陆坡区和深海平原 ,其中铁锰微结核富集于沉积速率较低的氧化环境 ,自生黄铁矿则富集于局部还原环境或生物壳室中。火山碎屑矿物主要分布于 1 5°N两侧的深海平原和海山区 ,来源于海底火山岩的剥蚀物和附近弧状列岛的火山喷发物。沉积环境是影响重矿物分布的主要因素。

海底生物扰动作用及其对沉积过程和记录的影响

海底生物扰动作用主要由底栖生物的摄食、掘穴和栖所建造等活动造成,它可以充分改变沉积物的物理、化学特性,扭曲或模糊地层学信号,影响早期成岩过程和沉积记录以及沉积物的稳定性。海底生物扰动作用的研究,对于全面、精确地掌握海洋中各种物质的生物地球化学循环过程,正确回溯古气候、古海洋和古生态记录,合理调节和控制海底生态系统的多样性具有十分重要的意义。简要回顾了海洋生物扰动作用的研究进展,并着重对海洋沉积物中生物扰动作用的观测和定量研究方法、主要影响因素及其对沉积过程和记录的影响进行了评述。

南海东部表层沉积物中普通角闪石和磁铁矿的特征及其成因

采用电子探针测试技术和晶体化学 成因分类图解法对南海东部表层沉积物中普通角闪石和磁铁矿的化学成分进行研究,结果表明,普通角闪石属于钙质角闪石组,主要类型有镁角闪石、钙镁闪石质角闪石、镁绿钙闪石质角闪石、浅闪石质角闪石、铁闪石质角闪石,均为中酸性岩浆成因。磁铁矿化学成分中TiO2、V2O5、Al2O3、MnO、MgO等标型组分的含量与岩浆成因的磁铁矿相似,其成因图解表明既有中酸性岩浆成因的也有基性岩浆成因的磁铁矿。普通角闪石和磁铁矿的成因性质与其共存的矿物特征和研究区的区域地质背景相吻合。

南海西南部表层沉积物粒度特征及输运趋势

对南海西南部海域（3°56’～11°53’N、108°30’～113°47’E）95个表层沉积物样品进行粒度分析的结果表明．研究区主要分布黏土质粉砂和粉砂质黏土，仅在西南部浅水区分布少量砂和粉砂质砂。沉积物粒度参数的总体特征呈现出从浅水向深水粒径越细、分选越好、偏态值更负偏的趋势。用克里格方法对粒度参数进行插值，然后运用GAST程序时沉积物进行粒径趋势分析，结果表明地形对于研究区沉积物的输运起到控制作用。以广雅海台、南薇滩和永署北海台等海底高地形单元为界，以北，来自南海西部陆架的物质通过陆坡被输送进入南海西南海盆；以南，来自巽他陆架和加里曼丹岛的南部陆源物质，通过陆架坡折带被输送进入南薇西和北康陆坡盆地。阵发性的浊流等异常沉积事件会对沉积物粒径输运趋势分析结果产生显著影响，并且沉积物中〈8μm的细颗粒物质间的黏滞性对于沉积物粒径趋势分析结果也有影响，影响程度有待于今后进一步的研究。

南海东北部晚更新世以来沉积环境演变的矿物-地球化学记录

对南海东北部69柱(20°07 10′N,118°49 0′E)沉积物岩心进行碎屑矿物-地球化学特征研究,结果表明,以孔深165cm为界可划分出晚更新世末次冰期沉积和全新世冰后期沉积,这一地层划分结果与根据浮游有孔虫氧、碳同位素分析得出的结果是一致的.末次冰期时自生黄铁矿和硫元素高度富集,钠与铝、镁与铝和钠与钾的比值均较高,重矿物和SiO2含量较高,CaCO3含量较低,反映当时是一种相对闭塞的缺氧环境,气候干寒,化学风化作用较弱,以机械风化作用为主;研究区主要接受粒径较粗的硅质沉积;陆源物质的稀释作用可能是造成碳酸盐含量相对较低的主要原因.冰后期褐铁矿出现高含量,钠与铝、镁与铝和钠与钾的比值均降低,Al2O3和CaCO3含量增高,反映沉积环境渐变为开放的氧化环境,气候转变为化学风化作用较强的湿热气候;研究区以接受较细粒的铝硅酸盐沉积为主,冰消期时还出现了碳酸盐保存高峰事件.

进样泵在海水气体水下气相色谱原位测试系统中应用

海水中的标志性气体是追索海洋物理、化学和生物过程变化的有效示踪剂。水下气相色谱原位气体测试系统有望成为一种有效的深海气体原位检测技术,能在水下对深海中的多种溶解性气体进行准确的原位检测。进样泵是水下气相色谱原位气体测试系统的一个重要部件,阐述了进样泵耐压壳体的计算模型,仿真分析了压力储备对不同布放深度下壁厚的影响。

普通小麦－华山新麦草异附加系的选育及细胞遗传学研究

利用普通小麦与华山新麦草（２ｎ＝１４，ＮＮ）杂交与回交产生的七倍体杂种（ＡＡＢＢＤＤＮ，２ｎ＝４９），再与普通小麦回交，即产生单体附加（２ｎ＝４３），当以七倍体作父本时，产生单体附加的频率（２４．２％）高于七倍体作母本的频率（１２．２８％）。单体附加自交产生二体附加的频率为７．１９％。不同附加系的细胞学稳定性有差异，并随着逐代选择而有所提高。

普通小麦-华山新麦草异代换系的选育及细胞遗传学研究

利用缺体小麦与小麦-华山新麦草七倍体杂种（2n＝49，AABBDDN）杂交，F1再与相应’的缺体小麦回交2次，在BC2F1境检选出2n＝41的植株，同时套袋自交，选育出5A和3D两种异代换系。单体代换植株自交产生二体代换植株的频率为23．16％。5A代换植株在减数分裂中期121Ⅱ的出现频率平均为84.52％，3D代换植株21Ⅱ的出现频率平均为62.61％。异代换系均生长旺盛，结实正常，说明异染色体能较好地补偿所缺失的小麦染色体。

东太平洋CC区多金属结核物质来源和分布规律

对东太平洋CC区(Clarion-Clipperton Zone)多金属结核丰度、品位、多波束地形测量、深拖光学覆盖率探测、地震勘探等一系列调查资料综合研究表明:①东区和西区结核在其化学成分和形态上有差异,但是聚类分析结果表明不能按区域断然分开;②因子分析得出东、西两区结核4种主因子是Mn组元素Mn、Cu、Ni、Zn,Fe组元素Fe、Co、Ti、Sr,岩源组元素Si、Al、K,生物元素Ca、P;③西区结核成矿物质主要来源于上覆海水中金属元素的化学沉淀,火山成矿作用使结核富集和丰度增加,趋势面和人工神经网络分析表明结核主要分布在海底坡度≤5°地区,该地区的结核量占总结核量的89.62％,坡度>5°地区结核量占10.38％;④东区结核丰度、覆盖率、地形三者变化一致,重大相变距离为10～15km,来自地幔成矿物质通过玄武质洋壳裂隙和断层,为多金属结核的形成和生长提供了丰富的物质来源,地球深部地质作用过程如基底岩浆房活动可能对结核分布产生重要影响;⑤东太平洋CC区多金属结核矿带的形成应归于海底板块扩张活动的一种资源效应和经后期表生地质作用改造的结果。

八倍体小滨麦与缺体小麦杂交的细胞遗传学研究

八倍体小滨麦与缺体小麦杂交和回交，其后代ＢＣ１Ｆ１与Ｆ２相比较，染色体分离范围小，有利于４１条染色体类型的分离，若用异源双单体附加作父本与缺体回交，４１条染色体类型的分离率还会提高２倍左右；单体代换在自交世代的传递率为３１．９１％，二体代换的分离率为１９．３７％，异染色体的丢失率为２９．３４％；二体代换在自交世代的传递率为８５．２６％，异染色体的丢失率为９．２１％；ＰＭＣＭＩ染色体构型为２０．７６”＋０．３１’＋０．０３＂＋０．０１””，相对紊乱系数为０．０１，２ｎ＝２１”的细胞占８６．０９％。选育的二体代换系，不同程度地表现出大穗、多花、优质、抗多种病害等滨麦的优良性状。

南海东部海域沉积物粒度分布特征

对南海东部海域 179个站表层沉积物作了粒度分析、粒度参数计算和多元统计分析 ,结合有关资料探讨了南海东部沉积物粒度分布特征、沉积物运移方式和沉积环境。南海东部表层沉积物主要粒级是 4 .0～ 10 .0(粗粉砂—粗粘土 ) ,核心粒级是 6 .0～ 8.0(细粉砂 ) ,火山灰沉积物平均粒径 4 .4 6～ 6 .4 0 ,平均 5 .6 9。粒度R型聚类分析得出三群 :第一群由 1.5～ 3.0、9.5～ 14 .0粒级组成 ,也就是粗、细两端粒级。第二群由 3.5～ 5 .0粒级组成。第三群由5 .5～ 9.0粒级组成。各粒级归类良好 ,图形清晰。R型因子分析结果表明前 4种因子累计特征值比例达 94 .5 0 % ,因子 1和因子 2是主导因子。因子 1主要由负载荷粗粉砂级和正载荷粘土级物质构成。因子 2主要由负载荷极细砂级和正载荷细粉砂级物质组成。因子 3和因子 4分别由悬浮质 (0 .0 6～ 0 .12 μm)和中砂 (2 5 0～ 35 4 μm)组成。沉积物因子作用分区与物质来源、海流、地形和沉积作用密切相关。南海东部沉积物中粉砂和粘土含量总体上由北向南呈线性逐渐增加 ,平均粒径和峰态也有同样的变化趋势 ,分选系数和偏态则明显地反映出在约 17°N呈急剧下跌和上升 ,这些现象表明 17°N是南部、北部沉积物类型分界线位置。沉积物粒度。

普通小麦-华山新麦草衍生后代的细胞学特点及GISH分析

为了研究华山新麦草染色体在小麦-华山新麦草各衍生世代中的遗传规律并建立一套小麦-华山新麦草异源附加系,对小麦-华山新麦草BC1F2到BC1F5共315个植株进行细胞学检测和GISH分析,结果表明,染色体数目分布范围为40-54,2n≥43的植株有223株,占总观察株数的70.79%;早代植株携带华山新麦草染色体的概率较高,植株染色体数目多大于44,随着自交代数的增加,外源染色体丢失的概率也在增大。因而在选育小麦-华山新麦草异附加系时,在BC1F4和BC1F5世代选择效果较好;通过对染色体数目2n=44的42个植株进行GISH分析,筛选出39个二体附加植株。

八倍体小滨麦与普通小麦杂交后代的细胞遗传学研究

本文对八倍体小滨麦与普通小麦杂交后代的细胞遗传学及附加染色体的传递及丢失规律进行了研究和讨论。结果表明，ＢＣ１Ｆ１与Ｆ２相比较，染色体分离范围小，并且分离向染色体数目减少偏移，有利于４３、４４条染色体的分离；双单体附加和单体附加后代异染色体丢失严重，分别为６５．７９％和６１．９９％，双单体附加分离出单体附加占１０．５３％，单体附加的传递率为２６．９２％，单体附加后代分离出的二体附加为５．５６％，二体附加自交世代中，异染色体的丢失率为２９．０３％，传递率为５６．４５％；ＰＭＣＭＩ染色体构型为２１．７０Ⅱ＋０．０５Ⅰ＋０．０２Ⅲ＋０．０１Ⅳ，２ｎ＝２２Ⅱ的细胞占８８．９６％。选育的附加系及具４２条染色体的株系，不同程度地表现出大穗、大粒、优质、抗病等滨麦的优良性状。

小簇麦新种质的品质、抗病性及分子细胞遗传学研究

对 32个小簇麦新物种、新类型材料的农艺性状及分子细胞遗传学进行了研究。结果表明 ,PMCMI,硬粒小麦簇毛麦 (H aynaldia villosa 2 n=14,VV)双二倍体 2 n=2 1 ,普通小麦簇毛麦双二倍体 2 n=2 8 ,异源附加系 2 n=2 2 和异源代换系 2 n=2 1 的细胞分别占 6 9.94% ,6 2 .88% ,5 1.5 3%和 82 .5 4% ;测交鉴定 ,2 n=14 +7 ,2 1 +7 ,2 1 +1 和 2 0 +2 的细胞分别占 82 .47% ,76 .2 5 % ,80 .2 6 %和 84.38% ;用簇毛麦DNA作探针进行原位杂交 ,双二倍体 (除 V85 4cd)中都有 14条簇毛麦染色体 ,它们的染色体组成分别为 2 n=42 =2 8W+14V和 2 n=5 6 =42 W+14V ,异附加系和异代换系中均有 2条簇毛麦染色体 ,他们的染色体组成分别为 2 n=44 =42 W+2 V和 2 n=42 =40 W+2 V ;12个材料蛋白质含量 15 0 g/ kg以上 ;2 5个材料抗条锈病、白粉病、叶锈病等两种以上病害。