密集台阵背景噪声双聚束成像化龙断裂精细结构

双聚束成像法(Double beamforming,简称DBF)是利用地震背景噪声进行地下速度结构成像的新方法,该方法通过对环境噪声场中能量相干部分的叠加达到提高信号信噪比的目的,识别和提取不同类型的地震波信号及其入射方位角(微弱体波、反射面波等),从而进行地下速度结构成像研究等.特别是进行背景噪声面波成像时,DBF能通过局部慢度(方位角)搜索直接提取面波信号的相速度而无需进行层析反演.本文对广州番禺化龙断裂浅地表结构进行一维线性阵列背景噪声成像研究,使用DBF方法提取了0.6~1.2 s周期的基阶瑞利波相速度,并反演获得上地壳0~1200 m深度范围的二维S波速度结构剖面.研究结果显示:阵列东北侧靠近珠江位置出现的低速异常一直延伸至地下600 m深处,反映了断裂两侧不同地块的沉积层厚度、压实率及岩性成分差异;而900 m及以下深度处的相对高速异常则与第三纪岩浆活动形成的基岩层相对应.化龙断裂在近地表的结构特征有效地提高了我们对珠江三角洲内断层系统的认识,为进一步研究珠江三角洲的区域构造特征、发震机制及地震风险性评估提供了参考.

珠江口外东澳岛海域MG I古菌和藻类的昼夜变化关系的研究

【目的】海洋古菌MG I(marine group I archaea)是海洋中主要微生物类群,拥有利用氨氮进行氨氧化自养的能力,是海洋环境中氨氧化过程的重要参与者。研究MG I古菌的昼夜变化规律,对揭示海洋中氨氧化过程以及碳氮循环有着重要的意义。【方法】此次研究的样品来自于珠江口东澳岛附近海域,使用无人机采样技术获取了以2 h为间隔的22 h连续时间序列海水样品。本研究重点关注以下科学问题:(1)昼夜尺度下珠江口MG I古菌与藻类的群落和丰度变化特征;(2)昼夜尺度下珠江口MG I古菌受温度和藻类的影响。本研究通过样品DNA,以qPCR、二代基因测序等手段,结合环境参数(温度、盐度、营养盐浓度等),以探究海水藻类与MG I古菌之间可能存在的关系。【结果】研究发现,MG I古菌丰度为(9.1±3.2)×107 copies/L,藻类的丰度为(3.7±0.7)×108 copies/L。通过古菌的高通量测序发现MG I古菌是该区域最主要的古菌类群(36.2%–50.0%)。在昼夜变化尺度下,MG I古菌与藻类的丰度表现出一定的负相关关系,且环境因子中,温度与MG I古菌之间表现出显著的负相关。【结论】基于前人研究我们提出假说:在昼夜时间尺度下,温度以及藻类可能是影响河口海洋水体环境中MG I古菌变化的重要因素。本研究聚焦MG I古菌的昼夜变化规律,对人类理解海洋尤其是近岸水体中的碳氮循环及对硝化过程认知具有一定的推进作用。