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海底石油污染可导致长期的生态灾难。一般海洋石油污染防治技术无法用于海底环境。文章描述了一种绿色的海底石油污染生态原位修复新技术,利用沉积层生物燃料电池电催化加速降解效应,即利用海底沉积层(海泥)中的多种细菌以石油污染物为营养物,代谢产生的电子被电池正极和负载消耗掉,反过来促进细菌加速降解污染物。该技术既可在海底加速石油污染物降解速率,又可原位产生电能驱动监测仪器工作,还可用于原位监测生态修复进展,故具有重要的应用前景。 相似文献
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海底生物燃料电池作为电源驱动小型电子器件的应用研究 总被引：2，自引：0，他引：2
海底沉积物生物燃料电池(简称海底生物燃料电池)是一种新型的海洋能源材料电池,它的发电机理主要是利用海底沉积层内细菌代谢产生电子,通过人工放置的改性阳极收集电子,产生电能,可用于驱动水下监测仪器的长期连续运行.本研究首先设计海底生物燃料电池实验室装置,利用电池串联升压的方式,实现其驱动小型电子装置和监测仪器的连续运行.在此基础上,设计并安装了实际海况电池实验装置,利用并联设计和特殊升压装置,在胶州湾浅海成功驱动小型电子装置的运行.本研究初步验证了海底生物燃料电池作为电源驱动仪器的可行性. 相似文献
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海底动力环境监测系统是南海海底观测网试验系统的重要课题。在"十一五"观测网的基础上,对系统的稳定性与可靠性进行改进,设计使用CAN现场总线通信、ARM双冗余备份、Modem声学网关通道、DC/DC并联冗余与备份电池。该系统主要搭载声学多普勒流速剖面仪(ADCP)、国家海洋技术中心温盐深测量仪(CTD)、高精度压力传感器等设备,集成岸基监测与反馈子系统、控制与数据采集子系统、通信与电源管理子系统,实现了对海底边界层速度剖面场、湍流速度、温度、盐度、压力等海洋动力要素的长期实时稳定监测。经过试验测试,该系统稳定可靠,利于传感器扩展集成,为海底观测网提供了可靠的验证观测节点。 相似文献
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以天然海泥(BMFC-0)、外添加葡萄糖的海泥(BMFC-1)和外添加丹皮酚的海泥(BMFC-2)作为底物构建海底沉积物微生物燃料电池(BMFCs),研究外源添加物对BMFCs电池性能及电极性能的影响。结果表明,丹皮酚对海泥中微生物具有明显抑制作用,葡萄糖提高海泥中微生物的产电性能。通路状态下,BMFC-1的阳极电位低于BMFC-0,BMFC-2的阳极电位高于BMFC-0。电化学研究结果表明,BMFC-1阳极生物膜中产电菌电化学活性高于BMFC-0,而BMFC-2产电菌的电化学活性受到抑制;BMFC-1和BMFC-2的阳极相对动力学活性分别是BMFC-0的1.91倍和0.67倍。BMFC-1的平均输出功率密度为7.294m W/m2,分别是BMFC-0(0.875m W/m2)和BMFC-2(0.106m W/m2)的8.3和68.8倍。根据添加物对阳极表面生物膜电容特性影响的分析,提出阳极表面电容性质对电极及电池性能影响的独特机理。 相似文献
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随着海洋调查技术的发展和海洋研究的深入,基于深潜器平台的近海底调查在海洋调查与研究中的综合应用日趋常态。基于这一背景,本文介绍了搭载于"发现"号缆控水下机器人(remotely operatedvehicle,ROV)的近海底综合声学调查系统及其在台西南冷泉区的应用实例。基于"发现"号ROV平台的近海底综合声学调查系统主要由R2Sonic2024多波束测深系统,模块一体化的侧扫声纳-浅地层剖面系统和水下综合定位与导航系统构成。该系统的配置极大地扩展和完善了"发现"号ROV的近海底调查能力,实现了近海底多波束、侧扫和浅剖等声学数据的同步采集和快速融合处理。基于本套系统在南海冷泉区的综合应用,本文对其工作流程进行了介绍,并对所获得一系列成果进行了初步分析。结果表明,近海底综合探测系统的应用为南海冷泉区的识别、海底地形地貌特征分析以及空间规模量化研究等内容提供了不可或缺的基础资料。本套系统的配置和成功应用,有效地提高了我国的近海底调查和作业能力。 相似文献
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海洋在全球气候变化及应对方面发挥了重要作用,国际上正在从增汇和减排两个技术体系层面探索实践海洋对碳中和的支撑作用.本文立足中国海洋碳汇资源扩增和海洋可再生能源开发,从滨海湿地、渔业碳汇、微生物碳汇、海底碳封存、海洋可再生能源、耦合优化及前瞻性技术方面,构建了海洋支撑碳中和的技术体系,并对未来技术发展进行展望.建议加强海... 相似文献
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为有效保护近海海底观测网观测安全,免受渔船拖网和抛锚等损坏的问题,设计了一套多警戒浮标(直径2.4~3.0 m)的实时监控系统,该警戒浮标可获取浮标本身工作状态,并能实时、动态、连续的将警戒浮标的运行状态发送到陆基岸站,实现对保护目标海域的实时监控,同时该浮标系统可进行扩充实现对海洋环境要素的观测。警戒浮标布设采用正多边形(三角形、正方形和正五边形等)预警保护方式,浮标以保护节点为中心等距布放,组网形成有效的海上保护围栏,保障海底观测系统的安全运行;供电系统采用太阳能电池和蓄电池组合供能方式,可保证在连续阴天的情况下警戒浮标系统运行100天。该警戒浮标技术已在东海海底观测网保护中成功示范运行6个月,该技术可为近海海底观测保护提供有效技术保障。 相似文献
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在传统能源日渐枯竭以及环境污染日益严重的情况下,以可再生能源为主的能源结构正逐渐取代以化石燃料为主的能源结构。海洋可再生能源作为一种储量巨大的可再生清洁能源受到了广泛的重视。文章在广泛整理、分析世界不同种类海洋可再生能源开发利用现状的基础上,结合我国海洋可再生能源开发利用实际及存在的问题,尝试提出我国海洋可再生能源的发展建议:明确我国海洋可再生能源状况,科学制定开发利用规划;考虑潜在环境问题,慎重推进海洋能发电站的巨型化;加强技术研发,促进海洋能资源的综合利用;开展国际合作,加速我国海洋能技术的发展。 相似文献
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探讨了壳寡糖及全乙酰壳寡糖的制备方法,通过正交实验考察了原料、温度、时间对降解产物的影响.制备了八种寡糖（八乙酰壳二糖、十一乙酰壳三糖、十四乙酰壳四糖和十七乙酰壳五糖,以及N,N′-二乙酰壳二糖、N,N′,N″-三乙酰壳三糖、N,N′,N″,N′′′四乙酰壳四糖和N,N′,N″,N′′′,N′′′′-五乙酰壳五糖）,并通过IR、NMR及MS等确定了其化学结构. 相似文献
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Ken-ichi Uzaki Nobuhiro Matsunaga Yasuhiro Nishii Yoshito Ikehata 《Ocean Engineering》2010,37(2-3):155-163
Long-period oscillations of moored ships whose periods are about 1 or 2 min cause many troubles in many ports and harbours. It is necessary to investigate these phenomena and verify their causes and countermeasures in each case because they are strongly dependent on the environment of each port and harbour. From this point of view, long-period oscillations of moored ships in the Port of Shibushi in Japan were investigated by means of wave observations, the image processing of moored ship motions using the video camera and motion-capture software and numerical simulations. From observation results, the relationship between offshore long-period waves and long-period oscillations of moored ships was recognized and surge and heave amplitudes were quantified by using wave data in order to forecast moored ship motions. Furthermore, from observation and numerical results, it was revealed that long-period waves with the peak period of 120 s from the offshore typhoon kept or exaggerated the local harbour oscillation of 60–70 s and it caused long-period oscillations of moored ships. Numerical results in case of reducing the reflection coefficient of the target berth implied that it ceased the local harbour oscillation and it would give an effective countermeasure to reduce long-period oscillations of moored ships in the Port of Shibushi. 相似文献
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I~crIONThestudiesofseaalgageneticengineeringstartedintheearly1950s.HOwever,itSdevelopmentishinderedgreatlybecauseitisdifficulttogetisolatedlivecellsandprotoplasts.TheenZymeswhicharesuitabletohigherplantsarenotsuitabletoisolatetheseaalgaecellsandproto... 相似文献
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高畦深沟种植水稻、有机蔬菜,沟中施投化粪池污水、生活废水、腐烂瓜果蔬菜、各类粪便、田间杂草、藤蔓秸秆等培养水蚯蚓、福寿螺、小球藻、水蚤等饵料生物,构成良性循环的人工生态系统,通过水生生物和农作物的作用使有机污染物在田间得到衰减和清除。这种立体生产、综合利用集约生产模式,有利于降低饵料生物生产成本,有助于解决自然耕种收获量较少、成本较高的问题,能使有机垃圾、污水处理工艺简单、费用少,并能变废为宝生产出大量的动物蛋白和植物蛋白。 相似文献
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选取在台湾岛附近发生异常北折的台风“洛坦”和异常西折的台风“奥玛”, 对其环流形势进行对比分析, 之后将全风场分解为气候场和瞬时扰动风场, 应用扩展的β-平流模型对“洛坦”和“奥玛”的异常偏折路径进行预报尝试。结果表明: 1)两个台风的500hPa全风场分析表明, 副高及槽前西南气流为“奥玛”异常北折的主要影响系统; 而“洛坦”北侧的大陆高压与副高合并加强有利于其西折。2)扰动风场的分布表明, 北折“洛坦”南侧的西南风逐渐增大, 东侧的东南风逐渐转变为南风, 在异常偏折时刻形成一条向北的“输送带”利于其北折; 西折“奥玛”在其异常偏折过程中其北侧一直维持着一个反气旋性环流, 向西输送分量逐渐增加, 利于其西折。3)利用扩展的β-平流模型对两个台风路径进行预报, 发现在综合考虑气候态和扰动场时, “洛坦”的路径预报效果最好, 而考虑瞬时扰动场时“奥玛”的西折预报效果最好。 相似文献
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海洋中蕴藏着丰富的微生物资源,其在海洋生态系统中起着重要的作用。综述海洋微生物微包埋培养技术的相关研究概况及应用进展。适于海洋微生物包埋的微球制备技术主要有:水油乳化法、膜乳化法、挤出法、微流体法等。在此基础上建立的培养技术可用于海洋微生物生物多样性研究;慢速生长菌株的培养和分离及微生物传感器的制备等。随着研究的深入,该技术将在海洋微生物的研究方面得到更广泛的应用。 相似文献
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中国湖泊与环境演变研究的回顾与展望 总被引：1，自引：0，他引：1
通过大量文献资料，总结了近30年来中国湖泊与环境演变研究的状况。20世纪70—80年代中期，湖泊沉积研究受油田开发的带动而得以兴起；80年代中期以后，研究的内容侧重气候变化，研究区域不断扩大，方法不断完善，测年手段更趋精确。目前该领域研究的新特点表现为：注重研究云贵高原和青藏高原湖泊，加强短时间尺度研究，注重人为因素对湖泊沉积环境的影响。今后研究方向为：①加强环境指标与环境要素间的定量关系研究；②加强分析人为因素对环境演变的影响。③加强高分辨率湖泊沉积与环境演变的整体、长序列研究，建立湖泊数据库。 相似文献
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V. I. Bekoryukov V. N. Glazkov V. V. Fedorov 《Izvestiya Atmospheric and Oceanic Physics》2011,47(1):67-76
Models for global mean values of temperature; air, ozone, and water-vapor concentrations; and zonal and meridional winds at heights of 0–45 km are developed and constructed from data of the European ERA-40 and Era Interim databases over the period 1958–2007. An analysis of the time series consists of the decomposition of parameter values into harmonic, trend, and pulsation components. A comparative analysis of these models is performed, and a relationship between the global mean ozone concentration and solar activity is detected. A hypothesis about the physical mechanism for the relationship between the total ozone concentration (TOC) and solar activity is proposed. 相似文献