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海洋微生物极端酶的研究 总被引：7，自引：1，他引：6
海洋微生物是海洋生物的重要成员,它们所处的环境具有很大的特殊性,如：高盐、低温、高压、热流床、碳酸气出口及高浓度有机物沉积地等等,在这些极端环境微生物的研究中,提取到很多新的极端酶,并发现其具有重要的工业应用潜力。近年来日本和欧美多国纷纷投资开展海洋微生物极端酶的研究,并取得很大的进展。１海洋微生物极端酶的特性１．１嗜冷酶低于１０Ｃ才能生长的微生物称为嗜冷微生物,最适生长温度往往为－２Ｃ,嗜冷菌中产生的很多酶在低温下才显示高效的催化效率,这类酶称为嗜冷酶。在深海和南北极的海洋环境中发现不少嗜冷菌… 相似文献
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南极红藻具有重要的生态学功能和开发利用价值。南极极端环境赋予了其独特的生理耐受机制，也是发现新基因和代谢途径的理想材料。我们测序分析了南极产胶红藻Iridaea cordata (Turner) Bory和Curdiea racovitzae Hariot的转录组序列，并与其常温近缘种进行了比较，同时挖掘了其与光限制和强紫外线辐射等光环境适应相关的基因。I. cordata和C. racovitzae的转录组序列分别拼接成了14055条和12006条非冗余基因，平均长度分别为1473 bp和1448 bp。在I. cordata转录组中发现多条与绿藻基因同源的捕光复合物LHC基因Lhca2、Lhca6和Lhcb，并且在两种南极红藻中都各发现了1条编码结合岩藻黄质和Chl a/c蛋白的Lhcf基因，目前尚未在其他红藻中发现这类基因。光裂解酶修复紫外线诱导DNA损伤，在I. cordata的转录组序列中发现了6?4光裂解酶，光裂解酶CPD I和CPD II基因，而C. racovitzae转录组序列中仅找到了光裂解酶CPD II基因。尽管南极红藻中这些特有基因的功能有待进一步的验证，但是本文为后续研究红藻的南极极端光环境适应机制提供了方向。 相似文献
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一个基于TOPEX卫星极端海面风速预测的海洋地理信息系统 总被引：4，自引：1，他引：4
在基于 TOPEX卫星数据建立全球极端海面风速预测模型的基础上 ,开发出用于极端海面风速预测和可视化预测结果的海洋地理信息系统 (MGIS)。并论述全球极端海面风速预测的意义和 MGIS在预测过程中的重要性及必要性 ;给出全球极端海面风速预测的统计模型 ;简述极端海面风速预测海洋地理信息系统的结构、工作流程和功能 ;同时 ,对系统的预测结果进行初步分析 相似文献
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中国近海海表温度变化的极端特性及其气候特征研究 总被引：4，自引：0，他引：4
本文基于1982–2017年日再分析数据，分析了中国近海海表温度变化的极端特性、历史演变、空间格局及可能影响，并探讨了与全球变化和区域气候变率的关联性。近30多年来，中国近海海表总体升温明显，尤以春季长江口附近及以南的外部近岸海域升温最为显著，线性升温速率高达0.2°C/(10 a)。相比而言，沿岸海域对气候变暖暂缓的响应可能更为明显；极端高(低)温强度以显著增强(减弱)为主，尤以春(夏)季幅度最大。沿岸海域春季极值温差增强显著，易通过物候变化引起生物迁移和赤潮等生态灾害突发、频发；北部海域极端事件持续天数大于南部，其中，黄海、东海极端高温持续天数增加显著，可能对渔业资源产生较大影响。受气候变暖暂缓影响，极端低温持续天数亦显著增加；极端高温在长江口附近，台湾海峡和南海北部等海域累积频次上升显著，未来极端海洋热浪事件可能持续增加，将对南海珊瑚礁等产生较大影响。极端低温累积频次以显著降低为主。然而长江口及以南沿岸极端低温在冬春季增强明显，可能对红树林等产生一定影响；太平洋年代际振荡(PDO)暖位相期间，ENSO暖事件得到增强，易引起中国近海海表极端低温的频发。北极涛动(AO)正位相时，限制了极区冷空气向南扩展，中国近海海表极端高温频次趋于增加，其危险性增强。 相似文献
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绿球藻Chlorococcum sp.MC-1株系(简称MC-1)的高盐碱极端适应性和虾青素积累特性的初步研究结果显示,MC-1适应极端高碱培养并保持快速生长,NaHCO3浓度为8g.L-1时,Mc-1平均比生长率明显高于低碱培养(1g.L-1的NaHCO3),NaHCO3浓度为20g.L-1时平均比生长率与低碱培养的相近,其最高适应生长pH可达12以上。MC-1积累虾青素等次生类胡萝卜素与室内老化培养物的转红细胞相比,室外强光高盐高碱极端条件(室外太阳光、51g.L-1的NaCl、81g.L-1的NaHCO3)诱导转红细胞的虾青素和总类胡萝卜素含量分别提高了50.46%和71.20%,细胞转红速度显著加快,显示出极端条件对虾青素的高效诱导作用。 相似文献
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台风暴雨灾害是台风三类灾害(暴雨、大风、风暴潮)之首,而台风极端降水是暴雨灾害的直接原因,对台风极端降水的研究有利于增强对台风极端降水机理的认识和提高极端降水的预报水平。强台风“菲特”(1323)具有登陆强度历史罕见、降雨强度大、影响范围广、引发灾害重等特点,本文对“菲特”极端降水特征及其形成机理研究进行了回顾和总结。“菲特”的强降水过程主要分为两个阶段,造成了杭州湾一带和浙闽交界处两个强降水中心。“菲特”极端降水之所以产生,源于环境因子、地形和内部条件多尺度相互作用:环境因子涉及双台风作用、弱冷空气侵入、台风倒槽、垂直风切变和高空急流等,其中“丹娜丝”台风外围偏东气流源源不断的水汽输送是“菲特”极端降水形成的关键物理因子;山脉等地形增幅作用是浙江余姚等地出现历史性强降水的重要原因;水汽辐合和凝结与霰的融化和对流区雨滴的迁移是暴雨增幅重要的内部因素。 相似文献
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介绍了与海上结构物“ringing”现象产生有关的极端瞬态波浪问题的提出、研究现状、波浪特征及其物理模拟方法等现有的研究成果。 相似文献
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太平洋SSTA同中国东部夏季极端降水事件变化关系的研究 总被引：3，自引：0，他引：3
基于中国东部1955—2004年233个台站逐日降水和NCEP/NCAR再分析高度场、风场、比湿、地面气压以及NOAA海表温度资料,运用SVD、合成分析等方法研究了太平洋SSTA同中国东部夏季极端降水事件之间的相互关系,结果表明:前期冬季太平洋SSTA同我国东部夏季极端降水事件的关系比较显著;前冬赤道中东太平洋是影响我国华北地区夏季极端降水事件的关键区,若前冬该海域海温发生异常,从冬到夏大气环流先后通过PNA(反PNA)和WP(反WP)遥相关型使得西太平洋副热带高压发生异常,进而使得华北夏季极端降水事件发生异常;前冬热带西太平洋是影响我国东北南部及江南地区夏季极端降水事件的关键区,若前冬该海域海温发生异常,从冬到夏105°~135°E的平均经向垂直环流圈发生异常,使得夏季东北南部与江南地区垂直运动发生异常,进而使得东北南部和江南夏季极端降水事件发生异常。 相似文献
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利用山西108个国家级地面气象观测站1979—2018年日降水量资料,采用百分位法定义极端降水事件,应用气候趋势系数、Mann-Kendall (M-K)检验等方法,研究山西极端降水特征及其变化规律。结果表明:(1)山西极端降水出现在3—10月之间,发生频次呈现“山区多、盆地少”的特点,平均强度表现为“北中部小、南部大”的空间分布特征。(2)山西极端降水持续时间以1 d为主,局地性特征明显,发生大范围极端降水事件的概率较低。(3)近40年,山西极端降水事件呈明显增多趋势,影响范围不断扩大,强度略有增强,没有突变发生。各区域极端降水的长期变化差异较大;北部强度显著增强,范围明显扩大且在1986年发生突变;中部极端降水日数和强度显著增多增强,并分别在2001、1992年发生突变;南部极端降水变化趋势微弱。 相似文献
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利用山东88个气象站1961—2019年夏季6—8月逐日最高、最低气温观测数据,分析了山东各地极端热昼、极端热夜、极端高温日三个极端热事件的时空演变规律和突变特征。结果表明:1)山东夜间出现极端热事件及白天和夜间同时出现极端热事件的天数增多、强度增强、占比增加。历年极端热昼出现天数和占比均呈不同程度的减少趋势,平均强度呈减小趋势,其中占比减少最明显;极端热夜、极端高温日出现天数和占比均呈不同程度的增加趋势,平均强度呈增强趋势。2)山东内陆和沿海地区各极端热事件变化差异明显。内陆地区极端热昼各指标减少、减小趋势更显著,大部分地区变化趋势通过了0.05的显著性水平检验,半岛南部和东部部分区域则有增加、增强趋势;中西部地区极端热夜各指标增加、增强趋势更显著,大部分地区变化趋势通过了0.05的显著性水平检验;中东部区域尤其是半岛地区极端高温日各指标增加、增强趋势更显著,大部分地区变化趋势通过了0.05的显著性水平检验。3)各极端热事件不同指标的突变情况迥异。极端热昼历年出现天数没有发生突变,平均强度在1970年前后发生突变,突变发生后,平均强度明显减小;极端热夜出现天数和平均强度均在1994年前后发生突变,突变发生后,出现天数明显增加、平均强度明显增强;极端高温日出现天数和强度分别在1994年、1973年前后发生突变,突变发生后,出现天数明显增加。 相似文献
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海(湖)效应降雪的研究进展 总被引：1，自引：0，他引：1
回顾国内外有关海(湖)效应降雪的主要研究成果,依据海(湖)效应降雪的定义,对其产生机制、大尺度环流背景及多尺度相互作用、影响因素和空间形态分类等方面进行的总结和分析.表明,海(湖)效应降雪过程存在多尺度相互作用,海(湖)气温差、热力不稳定、风向风速、地形、云物理过程等是其关键影响因素,并影响其空间分布形态.数值模拟和多普勒雷达资料是主要研究手段.在此基础上,经进一步分析指出,未来我国应重点深入开展海效应降雪的空间分布形态及其产生机制研究,提高海效应降雪的精细化预报能力. 相似文献
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刘新国 《中国海洋大学学报(自然科学版)》1999,(1)
近５０年来,数值线代数取得了大量的研究成果。文中就关注并感兴趣的几项进展给予简要介绍。同时也概述若干值得深入研究的问题。第一部分以几部专著为线索回顾８０年代以前的主要进展;第二部分介绍８０年代以来的几项进展;第三部分指出一些有待深入研究的问题。 相似文献
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根据国内外最新的文献 ,综述了河口营养盐动力学过程研究的进展情况。这些进展主要包括河口营养盐的水动力输运过程、输入通量、水体—沉积物界面交换过程、浮游植物吸收动力过程以及营养盐动力过程模型研究等。分析了河口营养盐动力学过程研究的重要性 ,并展望了该领域今后的研究重点与方向 相似文献
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Spurious diapycnal mixing in terrain-following coordinate models: The problem and a solution 总被引：5，自引：0，他引：5
In this paper, we identify a crucial numerical problem in sigma coordinate models, leading to unacceptable spurious diapycnal mixing. This error is a by-product of recent advances in numerical methods, namely the implementation of high-order diffusive advection schemes. In the case of ROMS, spurious mixing is produced by its third-order upwind advection scheme, but our analysis suggests that all diffusive advection schemes would behave similarly in all sigma models. We show that the common idea that spurious mixing decreases with resolution is generally false. In a coarse-resolution regime, spurious mixing increases as resolution is refined, and may reach its peak value when eddy-driven lateral mixing becomes explicitly resolved. At finer resolution, diffusivities are expected to decrease but with values that only become acceptable at resolutions finer than the kilometer. The solution to this problem requires a specifically designed advection scheme. We propose and validate the RSUP3 scheme, where diffusion is split from advection and is represented by a rotated biharmonic diffusion scheme with flow-dependent hyperdiffusivity satisfying the Peclet constraint. The rotated diffusion operator is designed for numerical stability, which includes improvements of linear stability limits and a clipping method adapted to the sigma-coordinate. Realistic model experiments in a southwest Pacific configuration show that RSUP3 is able to preserve low dispersion and diffusion capabilities of the original third-order upwind scheme, while preserving water mass characteristics. There are residual errors from the rotated diffusion operator, but they remain acceptable. The use of a constant diffusivity rather than the Peclet hyperdiffusivity tends to increase these residual errors which become unacceptable with Laplacian diffusion. Finally, we have left some options open concerning the use of time filters as an alternative to spatial diffusion. A temporal discretization approach to the present problem (including implicit discretization) will be reported in a following paper. 相似文献
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潮流与泥沙数值模拟回顾及进展 总被引：9，自引：0，他引：9
回顾和总结了近年来国内外潮流与泥沙数值模拟的进展,评价分析了数学模型的多种数值解法,特别是有关二维、三维潮流数值模拟以及水沙数学模型近年来的进展,并根据目前潮流、泥沙数值模拟技术中存在的不足,讨论了进一步研究的方向和发展趋势。 相似文献