基于环境DNA的夏季鸭绿江流域(丹东段)鱼类多样性分析

【目的】基于环境DNA(eDNA)进行夏季鸭绿江流域(丹东段)鱼类多样性分析,以验证eDNA技术应用于鱼类物种多样性监测的可行性,为鱼类群落动态监测、水域生态健康评估及鱼类物种多样性保护提供技术支持,同时为鸭绿江流域(丹东段)鱼类多样性保护提供基础资料。【方法】于2022年5—8月在鸭绿江流域(丹东段)设5个采样站点,进行4次环境样本采集,经eDNA抽提、PCR扩增、高通量测序和数据库对比注释后,通过R语言(4.1.2)、Tableau 2019.4和PRIMER 6.0等进行夏季鸭绿江流域(丹东段)鱼类多样性分析。【结果】在夏季鸭绿江流域(丹东段)5个采样站点共检测到67种鱼类,隶属于14目30科65属,其中,松江鲈和细鳞鲑已列入《国家重点保护水生野生动物名录》,鲤、鲫、鳙、鲢、草鱼、鮻、武昌鱼、小黄鱼、光泽黄颡鱼、棘头梅童鱼和乌鳢等11种被列入《国家重点保护经济水生动植物资源名录》,香鱼和东北七鳃鳗被列入《国家濒危动物名录》和《辽宁省重点保护野生动物名录》,石川哲罗鲑、鸭绿江茴鱼和花羔红点鲑被列入《中国东北地区珍稀濒危动物志》。鲤、鲫、鲢、草鱼、辽宁棒花鱼、马口鱼、东北雅罗鱼、泥鳅、香鱼、公鱼、大银鱼和杂色杜父鱼等在鸭绿江流域(丹东段)各采样站点组成相似,且均为相对丰度较高的优势物种,是夏季鸭绿江流域(丹东段)的优势鱼类群体。5个采样站点中,以东港站点的Chao1指数、Pielou指数、Shannon指数和Simpson指数最高,丹东站点的Chao1指数、Shannon指数和Simpson指数最低。【结论】基于eDNA技术检测夏季鸭绿江流域(丹东段)鱼类物种组成及多样性具有可行性和有效性。夏季鸭绿江流域(丹东段)鱼类的生态结构复杂且有波动,尤其是野生珍稀鱼类种质资源保护已迫在眉睫,亟待开展鸭绿江珍稀鱼类资源恢复工作,包括实施禁渔制度,重点研究特有濒危鱼类的人工繁殖技术,以及加强水体生态系统健康监测等。

耦合深度学习的水丰水库入库径流中长期预测方法研究

少资料地区径流中长期预测关系发电厂中长期发电量的多寡,也对电厂短期经济运行有较强的指导作用。鸭绿江流域是东北地区重要的清洁能源基地,由于朝鲜控制了鸭绿江流域超过一半的面积,但其径流数据难以与中方共享,给鸭绿江流域径流中长期预测带来一定的阻碍。以鸭绿江流域水丰水库入库径流为研究对象,分别采用相空间重构模型(局域法、全局法)、LSTM模型、小波分析-LSTM模型、耦合相空间重构(局域法、全局法)和小波分析模型共6个模型方法对水丰水库旬、月及年尺度入库径流进行中长期径流预报工作,以平均绝对误差、平均绝对百分比误差与合格率对上述6个模型的预测结果进行精度评比。结果表明,年径流预报采用耦合相空间重构(全局法)和小波分析模型;月尺度径流预报中,1月预见期1-5月采用耦合相空间重构(局域法)和小波分析模型以及小波分析-LSTM模型效果较好,而6-12月耦合相空间重构(全局法)和小波分析模型具有明显优势;1年预见期中,小波分析-LSTM模型效果较好。旬尺度径流预测,1旬预见期采用小波分析-LSTM模型效果较好,3旬预见期采用小波分析-LSTM模型或耦合相空间重构(全局法)和小波分析模型,1年预见期中耦合相空间重构(全局法)和小波分析模型有明显优势。研究将为水丰水库及下游发电厂制定中长期调度计划提供支持。

上游水库实际调度对桓仁水库入库洪水影响分析

本文以浑江流域2010年两场洪水为研究背景,分析桓仁水库上游中小型水库实际调度对桓仁水库入库洪水的影响,得出以下结论:在2010年7月28日—8月3日7天洪水过程中,上游4库的调度运行使桓仁水库入库水量增加1306万m3,占桓仁水库同期来水量的1.12%,整个洪水期,上游水库的调度使桓仁水库入库总水量有所增加。在2010年8月27日—9月2日7天洪水过程中,上游4库的调度运行使桓仁水库入库水量减少670万m^(3),占桓仁水库同期来水量的0.71%,上游水库的调度使桓仁水库入库总水量有所减少。应用此研究成果可提高浑江流域水文预报的精确度,研究成果为同类调度提供参考。

鸭绿江断裂带吉林段含油气盆地分布及演化

以地质、地球物理资料综合分析为基础,从含油气盆地的展布和盆地构造特征等方面探讨鸭绿江断裂带与含油气盆地形成、分布的内在联系。研究表明,鸭绿江断裂带控制的各盆地内存在广泛的湖相沉积与火山活动沿断裂带交替发生的现象。鸭绿江断裂带西南段盆地类型主要为断陷型盆地,东北段主要为断坳叠合型盆地。沿鸭绿江断裂带自西南向东北,盆地形成时代由老变新,盆地内部次级断裂活动程度逐渐减弱。受断裂带活动强弱的影响,西南段盆地具有更好的勘探前景。

鸭绿江河口西岸潮滩沉积物有机质对流域变化的响应

河流颗粒有机质提供了陆地碳循环的重要信息以及人类活动的记录,通过河口地区沉积物有机质组成,可反映流域变化及海陆间相互作用。2010-2011年分两次于鸭绿江河口西岸潮滩采集柱样4根及表层样23个。对样品进行有机质碳氮总量(TOC、TN)、碳氮同位素(δ13C、δ15 N)及沉积物粒度测试。分析结果表明,由河口向西,有机质受改造程度加深且来源逐渐复杂化,致TOC/TN与δ13C的相关性逐渐降低,δ15 N与沉积物粒度的相关性也随之降低。文中以δ13C为主线探讨沉积物有机质的来源及运移,TOC/TN作为辅助,δ15 N则用于指示生化条件的改变。柱样的δ13 C分布与河流入海输沙密切相关,水库对入海泥沙的拦截,致河口潮滩沉积速率减缓,从而增加了沉积物中海源有机质的含量,δ13C随之增加。潮滩西侧柱样的δ15 N增加指示了生活工业污水的大量排放。此外,表层样δ13C分布的方向性,指示了西水道门口处的快速堆积及潮下带物质的向岸运移,并在西岸潮滩向岸一侧富集。

雅鲁藏布江流域地-气系统的水平衡

利用NCEP/NCAR 1 980 -1 989年 1 0年逐日 0 0UTC、 1 2UTC再分析资料及青藏高原降水、径流资料 ,研究了青藏高原雅鲁藏布江流域的水平衡特征 ,估算了雅鲁藏布江流域的蒸发、土壤和地下水含量。结果表明 :雅鲁藏布江流域夏季是水汽辐合区 ,降水大于蒸发 ;秋末到次年春季是水汽通量辐散区 ,蒸发大于降水。降水主要集中在 6～ 9月。径流的年际变化趋势同降水相近 ,径流主要是由降水补给的 ,径流峰值滞后降水峰值一个月。雅鲁藏布江流域土壤及地下含水量从 1～ 6月逐渐减少 ,7月以后开始增加 ,1 0月是土壤及地下水最丰富的时段。 2 0世纪 80年代中期和后期降水、蒸发、径流等呈增长趋势 ,这同ENSO事件有关。

长白坳陷白垩系火山岩储层特征

长白坳陷是一个典型多旋回叠合型盆地,蕴藏数量可观的油气资源。基于30余口探井资料、煤田钻井的地质及测井资料和145块岩石样品的测试结果,结合火山岩岩相图和产能资料分析,系统研究了长白坳陷白垩系火山岩储层特征及其影响因素。综合分析认为,长白坳陷的有利储层主要发育在断裂交汇部位、火山口—近火山口相带中爆发相的火山碎屑岩及凝灰质砂岩岩层中。研究为综合评价长白坳陷有利火山岩储层提供了一定的依据。

点一轴系统理论在鸭绿江流域旅游资源开发中的运用研究

在全球区域经济一体化、多元化发展及可持续发展的总趋势下,如何整体开发界河流域旅游资源,以促进各个国家旅游业的发展,维护流域生态系统,不仅成为区域国际合作的主题之一,也成为各个国家关注的焦点和研究的主题。为此以"点一轴系统理论"为指导,构建以鸭绿江水旅游环境容量为前提,以鸭绿江地缘文化为主线,以丹东、集安和长白县为增长极的跨国旅游为辅轴的"系统网络"整体开发模式,旨在实现鸭绿江流域旅游业可持续发展。

鸭绿江盆地长白坳陷成藏条件分析及油气勘探前景

鸭绿江盆地是一个典型的多旋回叠合型盆地,可能蕴藏着丰富的油气资源。文章以构造地质学和石油地质学为理论指导,以鸭绿江盆地长白坳陷为研究对象,从地质资料、地球物理资料入手,分析研究区构造特征及烃源岩、储盖层、油气运移等各项成藏关键条件,对该区资源潜力做出综合评价。研究表明,鸭绿江盆地长白坳陷的中部伸展沉降带地层层序完整,厚度大且稳定,局部构造发育,且均位于油气有利的指向区,具备油气勘探的有利前景,为首选的油气勘探有利区。

基于重力异常增强的改进小子域滤波方法

小子域滤波是一种常用的重力异常边界拾取手段。传统小子域滤波子域划分重心不稳,易导致异常曲线出现扭曲。为此对小子域滤波的子域剖分模式进行改进,使其更合理地反映不同走向的构造;同时提出了基于迭代差分的稳定增强滤波解决小子域滤波易受高频干扰影响和识别异常界限能力不足的缺陷。模型试验表明,稳定增强异常改进型小子域滤波不仅计算稳定性强,而且检测出的边界与实际场源边界位置一致性较高。在鸭绿江盆地重力数据处理中,增强异常改进小子域滤波相对于常规算法可以获得更丰富的边界细节信息,而且检测出的异常界限与岩性接触带具有较好的一致性,同时计算结果中的负异常区域与研究区低密度岩石的分布也具有一定的对应关系,不仅验证了本文算法的有效性和实用性,还为研究区煤田勘查及地质—地球物理综合解释提供了可靠依据。

高句丽都城的营建与迁置

高句丽是汉唐时期中国东北重要的民族政权,国祚长达705年之久,这期间其都城曾"三置两迁"。公元前37年建都于沸流水畔(浑江流域)的纥升骨城,公元3年迁都于鸭绿水畔(鸭绿江流域)的国内城,公元427年再迁都至水畔(大同江流域)的平壤城,这期间还有几次同一区域内的都城变迁。高句丽都城选址与营建情况是其社会政治、经济、文化发展的集中体现,也是边疆民族生活习俗、心理、性格、思想意识的反映。高句丽都城的发展演变,也正是高句丽民族、国家及北方社会发展、进步的结果。由于鸭绿江流域的国内城与大同江流域的平壤城之间地理环境、人文历史等方面的差异,在高句丽域内形成了南北两个不同的文化区域。

基于线粒体Cytb基因和D-loop区的鸭绿江流域细鳞鱼群体遗传多样性

旨在研究鸭绿江流域(丹东段)细鳞鱼野生群体与养殖群体的遗传多样性,并探究其种质资源情况。基于细鳞鱼线粒体DNA Cytb基因和D-loop区序列,对宽甸(KD)和丹东江域(DD)2个野生细鳞鱼群体和1个养殖群体的遗传结构与遗传多样性等进行比较研究。结果表明:Cytb基因1141 bp,A+T含量53.55%,G+C含量46.45%,D-loop区序列988 bp,A+T含量62.75%,G+C含量37.25%;基于Cytb和D-loop序列在90个样本中分别检测到42和56个多态性位点,定义了21和26种单倍型,其中KD、DD和YZ群体Cytb基因的单倍型数分别为14、10和7,KD、DD和YZ群体D-loop区单倍型数分别为16、15和10;遗传多样性分析Cytb基因表现出高单倍型多样性(0.986)和低核苷酸多样性(0.00466),而D-loop区表现出高单倍型多样性(0.981)和高水平的核苷酸多样性(0.01982),基于Cytb基因和D-loop区序列KD和DD群体分别具有4个和2个相同单倍型,说明2个细鳞鱼野生群体间的分化程度较小,而养殖群体与野生群体间遗传分化为中度;分子方差分析(AMOVA)发现群体内部的遗传变异(Cytb:73.38%;D-loop:85.91%)占比明显高于群体间的遗传变异(Cytb:26.62%;D-loop:14.09%),表明鸭绿江流域(丹东段)细鳞鱼群体遗传变异主要来源于群体内,不同地理群体间的遗传变异不大;群体单倍型系统发育树表明,KD、DD和YZ群体间互有交叉,均未表现出明显的地理聚集,3个群体间尚未出现明显的地理谱系结构,结果与遗传多样性研究一致。Tajima’s D和Fu and Li’s中性检验显著偏离中性,推测细鳞鱼KD和DD群体可能经历过群体扩张事件,随后处于相对平衡稳定状态。

基于改进云推理模型的年径流预测

逐年年径流量之间存在相关关系,且这种相关关系具有不确定性,然而云推理模型能有效将不确定关系定量表示。根据鸭绿江流域荒沟水文站1964-2001年实测年径流系列,利用改进的云推理模型模拟相邻年份年径流关系并进行径流预测,以预测值与实际值的相对误差评价预测效果。计算结果显示,当预见期为3a时,最大相对误差为4.21%,相对误差〈20%的达到100%;预见期为5a时,最大相对误差29.49%,相对误差〈20%的达到80%,表明云推理模型进行年径流预测具有较好的效果。

清末日本对鸭绿江浑江流域的秘密侦察--以三浦稔的《复命书》为中心

日俄战后,日本为落实在条约中获得的中国东北南部利权,指派官民对中朝边境区域进行新一轮调查。1907年,以驻安东日本领事馆外务翻译员为掩护身份的三浦稔,奉令对鸭绿江及其最大支流浑江流域进行侦查活动,最终提交给外务省的是名为《鸭绿江浑江两江流域视察复命书》的侦查报告。《复命书》不但详述通化等边境要地的资源、商贸、农业、交通等一般状况,还据此提出了“经营建议”,并绘制了五幅具有极高军事价值的地图,为日本此后在鸭绿江流域和浑江流域的侵略活动提供了情报信息与参考建议。1910年,《复命书》被日本海军军部调用。通过对三浦稔的调查路线、《复命书》的调查内容及三浦稔提出的诸多建议进行研究,我们可以揭示日本人在中国边疆地区的秘密侦察活动,以及《复命书》对日本制定侵华政策产生的重要影响。

王寂二行部志中佛教史料举隅

王寂《辽东行部志》和《鸭江行部志》记述了大量寺庙、僧侣和佛事,对宝严、崇寿、灵岩三寺和辽僧海山、金僧渊唯识、金尼智相的描述尤详,特别值得注意的是叙及炽盛光佛信仰和禅宗渗透、流传辽东的史实,还保存了许多作者考订佛籍真伪和寺院始末盛衰以及即事诗文。其内容使不少当时辽东一带佛教存在和活动的踪迹得以流传后世,为佛教史研究提供了宝贵的学术资源。

鸭绿江盆地鹰嘴砬子组和馒头组的沉积时限及物源:碎屑锆石U-Pb年代学证据

鸭绿江盆地中生界鹰嘴砬子组与古生界馒头组河口段碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb的年代学研究结果表明,采自鹰嘴砬子组的凝灰质粉砂岩(样品HD1-3),其碎屑锆石年龄分布区间为3 259~123Ma。主要年龄峰为2 500 Ma(33%)、1 807 Ma(11%)、282 Ma(11%)、235 Ma(5%)、150 Ma(7%)和126 Ma(5%),最年轻的一组锆石加权平均年龄(126 Ma)限定地层的沉积下限为早白垩世,其沉积物源来自于盆地内部及其邻区古元古代、古生代和中生代岩浆作用的产物。采自馒头组河口段的岩屑长石砂岩(样品SD2-1),其碎屑锆石年龄分布区间为2 350~503 Ma。形成的年龄峰值主要为1 553 Ma(13%)、1 396 Ma(13%)、1 086 Ma(17%)和787 Ma(30%)。最小的锆石年龄(503 Ma)限定地层沉积下限为晚寒武世,其沉积物源主要来自鸭绿江盆地内部及其邻区的中元古代和新元古代岩浆作用的产物。

鸭绿江流域产业优化与布局研究——以旅游产业开发与合作为例

鸭绿江流域自然资源、旅游资源丰富,区位条件优越,地缘优势明显。但是,流域内产业发展基本处于初级水平,主要表现为资源利用率低、产品加工能力低、产业合作水平低和产业发展规模小(简称"三低一小")。同时,流域内城市大多属于资源型城市,产业结构单一,产业关联度弱,产业链条短,经济发展模式粗放。因此,研究该流域地区产业优化与布局,对接国家提出的"一带一路"倡议,落实习近平总书记在东北三省考察时,推进东北振兴座谈会讲话精神,实现振兴东北战略具有重要意义。

浑江流域梯级电站GFS预报结果应用分析

水库优化调度的关键在于径流预测的预见期。目前天气预报中预见期最长的是美国"全球预报模式(Global Forcasting System"),预见期可以达到15天。文中以浑江流域梯级电站为例,分析探讨了GFS预报准确率与实际应用。从实际应用情况看,在梯级电站水库调度工作中应用GFS预报信息,机组可以提前加大出力,减少后期弃水,效益比较明显。

浑江流域降水特征分析

利用浑江流域1953—2019年降水资料,采用克里金插值法、线性倾向回归、Mann-Kendall趋势检验等方法分析了降水空间分布情况以及不同时段的降水量变化趋势、突变及周期变化规律。结果表明:浑江流域的降水量呈现出由东南向西北递减的趋势,春季降水呈现显著的上升速率且达到5.4 mm·(10a)^(-1),其他时段所呈现的上升趋势均未通过显著性检验;春季降水量突变最为明显,与多种趋势分析方法得到的结果相一致。在不同时间尺度的降水时域分布上,都存在多重时间周期的复杂嵌套现象,而且汛期降水与年均降水具有极高的相似性,均存在5 a、8 a、19 a左右的主周期,汛期降水周期变化对年均降水周期有明显影响。从降水以及气温的整体变化趋势可判断浑江流域整体有呈现暖湿化的迹象。

鸭绿江流域(中国侧)蓝、绿水资源变化规律及其归因分析

运用SWAT (Soil and Water Assessment Tool)模型模拟国际界河鸭绿江流域(中国侧) 1988—2017年的蓝、绿水资源量,明确其时空变化特征,并设置多种气候变化与土地利用变化情景对流域蓝、绿水资源时空变化进行归因分析。研究结果表明:(1)鸭绿江流域(中国侧)蓝、绿水资源丰富,年均蓝水资源量是绿水的1.45倍,蓝、绿水资源均有增长趋势但并不显著,季节蓝、绿水资源量均为夏季>秋季>春季>冬季;(2)鸭绿江流域(中国侧)年均蓝水资源在基准期和变化期均从上游至下游逐渐增加,而年均绿水资源则呈现从上游至下游先增后减的空间分布特征;(3)气候变化是鸭绿江流域(中国侧)蓝、绿水资源时空变化的主导因素,其对蓝、绿水资源变化量的贡献率分别为83.57%和195.51%。研究结果可为鸭绿江流域跨境水资源合理分配、国际合作提供依据。