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相似文献
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1.
雷诺数对藻类垂向分布特性的影响   总被引:1,自引:1,他引:0  
安强  龙天渝  刘春静  雷雨  李哲 《湖泊科学》2012,24(5):717-722
为研究紊流水体中藻类的垂向分布特性,依据三峡水库次级河流回水段的水动力状况,自行设计了水流实验装置,选取次级河流回水区水华高发时段的气候状况和营养盐水平为实验条件,研究了雷诺数对蓝藻、绿藻和硅藻垂向分布的影响以及雷诺数对不同水深处藻类的悬浮和聚集行为的作用.研究结果表明:在水温为20℃、光照强度为5000 lx的富营养水体中,当断面平均流速在0~0.005 m/s、雷诺数在0~1750时,蓝藻主要悬浮聚集在0.2~0.8 m的表层水体中;而当断面平均流速在0.1~0.5 m/s、雷诺数在35000~175000时,硅藻主要悬浮聚集在0.2~0.8 m的表层水体中;与蓝藻和硅藻相比,绿藻适宜的雷诺数范围更宽,当断面平均流速在0~0.05 m/s、雷诺数在0~17500时,绝大部分的绿藻都能悬浮聚集在0.2~0.8 m的表层水体中.  相似文献   

2.
基于山东某新建水库中2014年4月-2017年12月的浮游藻类和水质监测结果,研究了藻类群落结构特征,采用非度量多维尺度分析了各年份不同季节藻类群落结构的相似性,利用冗余分析探究了藻类群落结构和环境因子的关系.结果表明:尖针杆藻(Synedra acus)、湖泊伪鱼腥藻(Pseudanabaena limnetica)和小球藻(Chlorella vulgaris)为此水库的主要优势藻种.水库藻类群落结构的季节演替不稳定,冬、春季多以硅藻和绿藻占优势,不同年份夏、秋季藻类结构差异较大,蓝藻和硅藻在夏、秋季存在一定的竞争优势.该水库于2013年底开始启用,由于水体环境的波动,藻类群落结构有所变化,整体上是由蓝藻-绿藻-硅藻向硅藻-绿藻-蓝藻变化.水库浮游藻类生长主要受到氮盐和高锰酸盐指数影响,但不同年份的主要环境影响因子存在一定差异.  相似文献   

3.
浮游蓝丝藻是水华蓝藻的常见种属,但对其生长和产毒特性认识不多本文首次对我国水体中的浮游蓝丝藻进行了研究.从广东省一重要供水水库中分离到一株丝状蓝藻,经形态特征鉴定为阿氏浮游蓝丝藻,并在不同的光照和温度下对该藻株进行了培养.结果表明,适合于该藻生长的光强和温度分别为20μmol/(m~2·s)和30℃;该藻株具有mcyE基因,能产生微囊藻毒素MCRR,产量为0.06μg/mg(DW).  相似文献   

4.
贵州红枫湖越冬藻类的空间分布与实验室复苏实验   总被引:1,自引:0,他引:1  
本文选取贵州省红枫湖这一典型的亚深水型湖泊作为研究对象,在8个代表性湖区开展了为期一年的表层水体藻类浮游植物分布的月定量监测,并在4个采样点采集新鲜沉积物进行了越冬藻类赋存与复苏模拟实验研究.研究表明,红枫湖表层水体藻类种群密度蓝藻绿藻>硅藻>甲藻,蓝藻为优势门类,水体藻类种群密度秋季初期最高,其次是春季初期和夏季,具有明显的季节性演化特征.水体中越冬藻类以蓝藻为主,其次是硅藻和绿藻,水深对水体中藻类的种群密度及组成没有显著影响.沉积物中越冬藻类以硅藻为主,基本不含蓝藻.模拟实验表明,水体中的光照条件对藻类的复苏和生长有重要影响,温度和沉积物中藻类的种群密度与组成同样影响藻类的复苏.  相似文献   

5.
流速对浮游藻类生长和种群变化影响的模拟试验   总被引:3,自引:2,他引:1  
采集夏季崇明岛中心湖原水,在环形有机玻璃水槽开展了不同流速对浮游藻类生长和种群变化影响的研究.相对于静止水槽,实验前期不同的流速条件均对浮游藻类的生长产生了一定的抑制作用,实验后期浮游藻类叶绿素a含量均稳定在一定水平,且流动水槽中叶绿素a含量略大于静止水槽,这可能与静止围隔中出现大量枝角类浮游动物有关,而流动条件则抑制了浮游动物的生长,减轻了对浮游藻类的捕食压力.水体流动导致了浮游藻类种群的变化,蓝藻的迅速消失、绿藻和硅藻形成生长优势是主要特征,表明持续的流动条件是导致浮游植物种属减少和群落结构变化的直接原因.该研究可为调水引流在河道、湖泊和水库中的富营养化控制和水华防治提供基础依据.  相似文献   

6.
富营养化是水生态系统主要的环境问题,自然条件下多种营养盐以组合形式进入水体,明确浮游植物群落对多种营养盐加富的响应对富营养化防治有重要意义。本研究以一座华南热带水库(大沙河水库)为例,分析了2021年枯水期(1—3月)和丰水期前期(4—6月)氮(N)、磷(P)、铁(Fe)和叶绿素a(Chl.a)浓度的变化趋势,并通过原位添加实验,解析浮游植物丰度和多样性对N、P、Fe加富的响应。结果表明:与1—3月相比,4—6月期间水体总磷浓度(TP)明显升高,总铁浓度(TFe)呈增加趋势但月度间波动较大,总氮浓度(TN)在4月最低,之后缓慢增加,期间Chl.a浓度从3月的5 μg/L快速增加到5月的29 μg/L。原位实验结果表明:浮游植物群落以蓝藻、绿藻和硅藻为主要组成,所有营养盐添加组浮游植物丰度均有增加,但只有NP同时添加时(NP和FeNP两组)生物量(以Chl.a表征)有显著升高;营养盐添加组细胞丰度的响应在门类和种类间差异明显,实验组组间群落结构和优势种类差异显著,所有处理组的群落多样性均明显高于对照组。N和P添加及其与Fe的联合添加(N、P、NP、FeN、FeP和FeNP)均导致蓝藻丰度升高,绿藻仅在NP添加组(FeNP组和NP组)显著升高且两组没有显著差异,硅藻仅在N和P单独添加组(N和P)显著升高。上述结果说明浮游植物生物量受N、P营养盐的共同影响而非单因子作用,N、P和Fe添加均影响群落结构和多样性,对水库富营养化的管理尤其是蓝藻水华防治应综合考虑3种营养盐的共同作用。  相似文献   

7.
崇明岛"闸控型"河网水体富营养化特征及其影响因素   总被引:3,自引:1,他引:2  
为研究崇明岛"闸控型"河网水体富营养化特征及其与环境因子的相互作用,以2010年各季节崇明岛河网水质数据为基础,探讨了环境因子与藻类的变化规律及其相互作用机制.结果表明:崇明岛河网水环境中营养盐水平较高,氮污染尤为严重.长江引水进入岛内河网水环境后,营养盐(除SiO3-Si)、Chl.a含量和营养状态都出现了明显的升高.与长江引水相比,河网内藻类群落Chl.a贡献比例的变化主要表现为硅藻比例的下降以及蓝藻和绿藻比例的上升.尽管水温、pH、浊度以及营养盐中的TN、TP、NO3--N、DOC的变化均与Chl.a含量显著相关,但藻类群落对环境因子的响应关系存在较大差异.蓝藻的增加主要与水温和TP含量的升高有关;绿藻与TN、NO3--N的关系最为密切;硅藻的变化只与浊度存在明显正相关,营养盐并不是硅藻生长的促进因子.  相似文献   

8.
一种淡水水华硅藻——链状弯壳藻(Achnanthidium catenatum)   总被引:1,自引:0,他引:1  
作为区域重要饮用水源的浙江绍兴汤浦水库于2010年5月期间暴发以硅藻和蓝藻为主的藻类水华.对库尾、库中和坝前3处浮游植物样品进行采集和分析,结果表明,汤浦水库浮游植物密度在1.13×108~1.56×108cells/L之间,水华优势种之一为我国大陆地区首次报道的羽纹纲硅藻———链状弯壳藻(Achnanthidium catenatum),另一种为丝状蓝藻———湖泊假鱼腥藻(Pseudanabaena limnetica),两者的平均相对丰度分别为65.6%和28.2%;链状弯壳藻是弯壳藻属中唯一适应浮游生长的种类,具有独特的带面观,能以壳面相连形成2~3个细胞的短链状群体;对国内外3次链状弯壳藻为优势种的水华案例进行分析,发现该藻为广温性种类,适应低光强和低磷浓度生长;水华生消机理则需进一步研究.  相似文献   

9.
郑鑫  王文静  盛彦清 《湖泊科学》2023,35(6):1917-1926
水体富营养化极易引起湖泊水库如藻类水华等水生态系统环境问题。氮素作为初级生产力的限制性生源要素之一,认识其在水华形成过程中潜在作用至关重要。本研究选取胶东半岛低碳高氮水库水体进行模拟实验,通过添加不同剂量硝态氮,探究高硝态氮输入对库区水体藻类和细菌群落结构的影响。结果表明:(1)当硝态氮作为唯一氮源,随着培养时间延长,硝态氮浓度显著下降,亚硝态氮和氨氮浓度逐渐升高,表明微藻和细菌共同作用可能将硝态氮转化为亚硝态氮和氨氮;(2)当硝态氮浓度为6 mg/L时,藻类叶绿素a浓度达到最高值,随着硝态氮浓度升高,叶绿素a浓度则会降低;(3)添加硝态氮后,蓝藻门成为优势藻类,绿藻门次之;变形菌门相对丰度显著升高。研究结果为低碳高氮类水体暴发蓝绿藻水华及有效防控提供理论依据和技术支撑。  相似文献   

10.
于2014年1月(枯水期)、7月(丰水期)对鄱阳湖湖水进行采集,测定相应的理化参数、叶绿素a浓度和光合有效辐射,结合初级生产力垂向归纳模型估算浮游植物初级生产力,分析湖区初级生产力特征及与环境因子的相关性.结果表明,鄱阳湖枯水期浮游植物初级生产力波动范围为83.50~355.43 mg C/(m~3·d),平均值为193.33 mg C/(m~3·d),初级生产力空间分布特征主要受水体类型的影响,枯水期初级生产力与氮、磷营养盐浓度呈负相关,其中与铵态氮浓度呈显著负相关,枯水期不会出现营养盐限制现象;丰水期浮游植物初级生产力波动范围为113.80~1134.06 mg C/(m~3·d),平均值为412.12 mg C/(m~3·d),初级生产力空间分布主要受河流注入的影响,丰水期浮游植物初级生产力与总磷及悬浮物浓度呈显著正相关,由于悬浮物对浮游植物生长的促进作用大于抑制作用,鄱阳湖丰水期会出现磷营养盐的限制;鄱阳湖整体平均流速约为0.28 m/s,易于浮游植物的生长,南鄱阳湖平均流速约为0.21 m/s,而北鄱阳湖平均流速约为0.35 m/s,所以南鄱阳湖比北鄱阳湖更容易发生水体富营养化并暴发水华.  相似文献   

11.
大量微囊藻群体的形成和聚集是微囊藻水华形成的重要条件.光照强度是影响微囊藻生长的重要因素之一.为了了解光照强度对水华微囊藻(Microcystis flos-aquae)群体大小增长的影响,以太湖微囊藻水华优势种之一的水华微囊藻作为研究对象,开展了不同光照强度对水华微囊藻群体大小增长的影响研究.共设置5个不同光强处理组,依次为G1:2000 lx;G2:4000 lx;G3:8000 lx;G4:16000 lx;G5:变化光照强度(模拟野外光强).实验期间,G1~G5组大于100细胞群体的平均大小分别为255、480、630、763和662 cells/群体.胞外多糖含量分析显示水华微囊藻形成的群体越大,胞外多糖含量越高.结果表明,低光照强度不利于太湖水华微囊藻群体大小的增长,而变化光照强度和高光照强度有利于水华微囊藻群体大小的增长.研究结果解释了太湖夏季野外变化光照强度和高光照强度有利于微囊藻水华形成的原因.  相似文献   

12.
为研究滇池海菜花衰退消亡的原因,探讨其恢复的可能性,通过模拟实验研究了光照对海菜花种子萌发和幼苗生长及生理的影响.结果表明光照强度对海菜花种子萌发的影响不显著;光照强度显著影响海菜花幼苗的生长,其中71.8%和91.5%遮光条件下海菜花的平均叶片长度、叶片宽度和株高均显著高于无遮光和97.6%遮光条件下其平均叶片长度、叶片宽度和株高,平均生物量显著高于97.6%遮光条件下其平均生物量;实验中期不同光照条件下,海菜花叶片叶绿素a含量差异显著,其中71.8%遮光条件下海菜花叶片叶绿素a含量显著高于无遮光和97.6%遮光条件下其含量;光照强度对海菜花叶片过氧化物酶活性影响不显著.富营养化导致的水体透明度低、光照强度弱不影响海菜花种子萌发,但影响了海菜花的生长发育和生理特性,进而可能影响了海菜花的繁殖,这可能是滇池海菜花消亡的原因之一.因此恢复海菜花必须提高水体透明度,改善光照强度.  相似文献   

13.
张萍  李哲  王胜  郭劲松  肖艳  刘静 《湖泊科学》2015,27(3):459-465
水华鱼腥藻是常见的有害水华藻种,但其在磷、光强、温度等生境要素协同作用下的生长动力学鲜见报道.本研究在Lehman模型、Steele模型基础上,设置8个PO3-4-P梯度:0、0.1、0.2、0.5、0.75、1.0、2.5、5.0μmol/L,4个温度水平:15、20、25和30℃和4个光强水平:1000、2000、3000和5000 lx,采取单因素实验方法进行水华鱼腥藻室内纯培养.Monod模型表明水华鱼腥藻最适生长温度和光强条件分别是20℃和3000 lx,最大比生长速率(μmax)和半饱和常数(KS)分别为0.447 d-1和0.081μmol P/L;分别用Lehman模型和Steele模型模拟水华鱼腥藻μmax在不同磷浓度下对连续变化的温度和光强的响应,Lehman动力学模拟结果表明水华鱼腥藻的最适生长温度为21.22±0.98℃,μmax和KS分别为0.421±0.011 d-1和0.055±0.009μmol P/L;Steele模型结果表明μmax和KS分别为0.461±0.010 d-1和0.051±0.009μmol P/L,水华鱼腥藻最适生长光强Ik为2650.93±88.19 lx.  相似文献   

14.
以太湖微囊藻群体为研究对象,研究低频超声作用下,4种超声强度和不同处理时间对微囊藻群体的抑制效应,试图得出最优超声参数,同时探讨超声处理后的微囊藻群体对光照和温度的响应.结果表明,当超声强度为0.0353 W/cm~3、处理时间为60 s时,藻细胞沉降量高达80%,且此时藻细胞浓度和叶绿素a浓度均保持不变,表明超声未破碎藻细胞,细胞内含物不会泄漏污染水质,因此作为最优超声参数.随后,对超声处理后的微囊藻群体在不同光照和温度条件下进行恢复培养,结果表明光照和温度均能影响微囊藻群体的浮力恢复,但光照的影响更明显,当光照度为2000 lx时,藻细胞在培养120 h后漂浮率恢复至对照组水平.超声后的藻细胞在较低温度(≤20℃)下漂浮率无显著变化,而在较高温度(25℃)下,培养72 h后漂浮率迅速升高,至120 h能恢复至对照组水平的80%左右.因此,野外超声控藻应选择低光强、低温的时段,采用间歇式多次处理,抑制微囊藻群体上浮,使其彻底沉降.  相似文献   

15.
Defining and measuring braiding intensity   总被引:1,自引:0,他引:1  
Geomorphological studies of braided rivers still lack a consistent measurement of the complexity of the braided pattern. Several simple indices have been proposed and two (channel count and total sinuosity) are the most commonly applied. For none of these indices has there been an assessment of the sampling requirements and there has been no systematic study of the equivalence of the indices to each other and their sensitivity to river stage. Resolution of these issues is essential for progress in studies of braided morphology and dynamics at the scale of the channel network. A series of experiments was run using small‐scale physical models of braided rivers in a 3 m ∞ 20 m flume. Sampling criteria for braid indices and their comparability were assessed using constant‐discharge experiments. Sample hydrographs were run to assess the effect of flow variability. Reach lengths of at least 10 times the average wetted width are needed to measure braid indices with precision of the order of 20% of the mean. Inherent variability in channel pattern makes it difficult to achieve greater precision. Channel count indices need a minimum of 10 cross‐sections spaced no further apart than the average wetted width of the river. Several of the braid indices, including total sinuosity, give very similar numerical values but they differ substantially from channel‐count index values. Consequently, functional relationships between channel pattern and, for example, discharge, are sensitive to the choice of braid index. Braid indices are sensitive to river stage and the highest values typically occur below peak flows of a diurnal (melt‐water) hydrograph in pro‐glacial rivers. There is no general relationship with stage that would allow data from rivers at different relative stage to be compared. At present, channel count indices give the best combination of rapid measurement, precision, and range of sources from which measurements can be reliably made. They can also be related directly to bar theory for braided pattern development. Copyright © 2008 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献   

16.
If the magnetic vertical intensityZ is known over a certain area, it is possible, under more precisely defined conditions which are often complied with, at arbitrary points of the same area—though with the exception of the marginal area—to calculate the deviations of the horizontal intensityH and the magnetic declinationD, H and D, from constant values. Below some details of the calculation in practice are given, i. a. by means of an example, the mathematic basis for the calculations being outlined in the introduction (the succeeding text may, however, be read independently thereof). A graticule, as seen in Fig. 1, was used in the calculations, and the method itself is described under «2. Procedure». In Figs. 2 and 3, the figures at the crosses denote the values ofH andD computed in this way, indicated in gammas and arc-minutes, respectively; (the isomagneticH-lines in Fig. 2 are drawn on the basis ofobserved H-values; in Fig. 3 the observedD0values themselves are given in figures in small type). The accuracy of and the possibilities for application of the method are discussed in the later sections.
Zusammenfassung Wenn man die magnetische Vertikalintensität in einem Gebiet kennt, ist es unter gewissen Bedingungen, die oft erfüllt sind, möglich in willkürlich gewählten Punkten des Gebietes — mit Ausnahme des Randgebietes — die Abweichungen H und D der HorizontalintensitätH und der DeklinationD von konstanten Werten zu berechnen. Weiter unten sind Einzelheiten der praktischen Ausführung anhand eines Beispiels mitgeteilt. Die mathematische Grundlage der Berechnungen ist in der Einleitung skizziert; doch können die folgenden Abschnitte auch unabhängig von ihn verstanden werden. Für die Berechnungen wurde ein, Integrationsgitter (Abb. 1) verwendet, und die Methode selber ist unter «2. Procedure» beschrieben. In Abb. 2 und 3 zeigen die Zahlen bei den Kreuze die in dieser Weise berechneten Werte vonH undD, angegeben in Gammawerten und Bogenminuten; (die isomagnetischen Linien in Abb. 2 sind auf Grund vonbeobachteten H-Werten gezeichnet worden; in Abb. 3 sind die beobachtetenD-Werte in kleiner Typen gedruckt). In den Abschnitten 3 und 4 werden die Genauigkeit und die Anwendungsmöglichkeiten der Methode diskutiert.
  相似文献   

17.
Analysing S-wave splitting has become a routine step in processing multicomponent data. Typically, this analysis leads to determining the principal directions of a transversely isotropic medium with a horizontal symmetry axis, which is assumed to be responsible for azimuthal anisotropy, and to the time delays between the fast and slow S-waves. These parameters are commonly estimated layer-by-layer from the top. Errors in layer stripping occurring in shallow layers might propagate to deeper layers. We propose a method for S-wave splitting analysis and compensation that consists of inverting interval values of splitting intensity to obtain a model of anisotropic parameters that vary with time and/or depth. Splitting intensity is a robust attribute with respect to structural variations and is commutative, which means that it can be summed along a ray (or throughout a sensitivity kernel volume) and can be linearly related to anisotropic perturbations at depth. Therefore, it is possible to estimate anisotropic properties within a geological formation (e.g. the reservoir) by analysing the differences of splitting intensity measured at the top and at the bottom of the layer. This allows us to avoid layer stripping, in particular, for shallow layers where anisotropic parameters are difficult to estimate due to poor coverage, and it makes S-wave splitting analysis simpler to apply. We demonstrate this method on synthetic and real data. Because the splitting intensity attribute shows usefulness in S-wave splitting analysis in transversely isotropic media, we extend the splitting intensity theory to lower symmetry classes. It enables the characterization of tilted transversely isotropic and tilted orthorhombic media, opening new opportunities for anisotropic model building.  相似文献   

18.
在地震台站大部分光记录地震增光都是靠笔绘记录报警后,值班人员靠手动开关去增加光点亮度,有时值班人员因其他事情,往往造成在P波震相中看不到增光迹象。拉萨地震台共有CDSN,DD-1,DK-1,763,SK等5套测震仪器,为解决大震速报和光记录图纸增光延时,现介绍一个十分简单的自动增光延时报警器。该电路具有维修简单,材料易购,安装容易,延时增光可根据具体情况可调整延时,报警声音宏亮在60m内都可听清晰。该电路共分三部分:稳压电源部分;延时部分;报警及增光。  相似文献   

19.
Displacement spectrum intensity (DSI), defined as the integral of a ground motion's displacement response spectrum from 2.0 to 5.0 s, is proposed as an indicator of the severity of the long period content of a ground motion. It is demonstrated how the distribution of DSI can be predicted using existing ground motion prediction equations for (pseudo) spectral accelerations, which is necessary for it to be a useful intensity measure (IM) in either probabilistic or deterministic seismic hazard analysis. Empirical correlation equations between DSI and other common ground motion IMs are developed for active shallow crustal earthquakes using a dataset of ground motions from active shallow crustal earthquakes. The ability of DSI to account for near-source ground motions exhibiting forward directivity, potentially damaging far-source long-period ground motion, and its use with other spectrum intensity parameters to characterise short, medium, and long period severity of ground motions is discussed. The developed ground motion prediction and correlation equations enable DSI to be utilised in rigorous ground motion selection frameworks such as the generalised conditional intensity measure (GCIM) approach.  相似文献   

20.
以某次工程爆破的地震动测试结果为例,对《中国地震烈度表》、日本气象厅JMA系统、美国ShakeMap系统、福建省地方标准以及袁一凡教授提出的烈度算法进行了对比分析,讨论了以地震动参数为基础的仪器烈度计算方法,提出了将袁一凡仪器烈度算法中的PGA改为水平分向合成峰值,忽略持时和主频两个参数并修改个各参数权重的意见。经分析认为,袁一凡仪器烈度算法和福建省地方标准中的仪器烈度算法在处理大中小震时结果较为合理,且袁一凡仪器烈度算法保留了继续研究地震烈度机理的学术空间和扩展应用领域的可能。  相似文献   

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