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荧光法在赤潮图像分析中应用 总被引：2，自引：0，他引：2
为解决探测和分析包含复杂背景沉淀物样品中的微藻的问题,利用微藻类在一定波长光的照射下会产生荧光的特性,对裸甲藻等多种藻类进行荧光实验处理。并在荧光实验的基础上进行阈值分割,轮廓和纹理分析及图像识别等后继图像处理,实验证明,荧光法可以有效的去除背景噪声,使得后继的图像处理容易和有效,从而解决了探测和分析包含复杂背景的沉淀物样品中微藻的问题。 相似文献
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赤潮可以严重危害海洋渔业、海水养殖业和旅游业,甚至危害到人类的生命健康[1,2],它的频繁发生已经引起各国政府的高度重视。虽然可以通过每日多次实时检测海水的水文、化学要素等来推测发生赤潮的可能性[3],但是这些方法都不能直接反映有害赤潮藻的种类和数量,从而不能为赤潮监测和预报提供最直接的参考数据。实际上,对海水中的藻类进行分类、鉴定和数量分析是监测和预报赤潮发生的最直接有效的方法,这包括对水样采集、藻种类鉴定、毒性鉴定和赤潮藻定量计数等。传统的形态分类技术可以解决赤潮监测中的多数问题,但需要有经过专门训练的分… 相似文献
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传统的赤潮藻鉴定主要依赖经验丰富的藻类专家依据种的生物形态学特征在显微镜下通过人工目视判读、分类,该方法存在专业水平高、分类人员断层、耗时费力等问题。基于赤潮藻类细胞生物形态学分类特征,通过对藻类细胞3种细节特征(有无角毛、横纵沟、尖顶刺)进行有效的自动提取和描述,提出了显微图像自动分类识别的思想。设计三级两类分类器,建立树状判别体系,将大样本集有效划分为小样本集,构建赤潮藻显微图像自动诊断识别系统,结果表明:多级分类器的设计思想减少了训练时间,提高了识别准确率。 相似文献
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有毒赤潮藻及其毒素的危害与检测 总被引：6，自引：0，他引：6
海洋中可引发赤潮的藻类约有300种,其中有毒赤潮藻为80种左右。现已知道的赤潮藻主要毒素有麻痹性贝毒、腹泻性贝毒、记忆缺失性贝毒、神经性贝毒、西加鱼度和溶血性毒素,前5种毒素的结构已经基本得到证实。有毒赤潮藻的毒素可以在海洋生物体内积累,人类误食含有藻毒素的食品时可能中毒,严重者还可能死亡。海洋有毒赤潮藻及其毒素的检测已经成为当今全球赤潮研究和监测的重要内容之一,可以通过形态学分类方法、分子生物学技术(遗传探针)和免疫学检测技术对有毒赤潮藻进行检测;可以通过生物学、物理化学检测方法和神经受体结合、免疫学检测技术对赤潮藻毒素进行检测。 相似文献
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利用围隔实验研究赤潮过程中藻细胞荧光能力 总被引：3，自引：0，他引：3
2002年5月和2003年5月在东海赤潮现场进行了添加营养盐诱发赤潮的船基围隔实验。通过测定赤潮藻活体荧光和DCMU增强荧光研究赤潮生消过程中藻细胞荧光能力的变化,揭示在赤潮形成阶段的藻细胞增长期细胞荧光能力较强,反之,在赤潮消亡过程中随着生物量和叶绿素a下降,细胞荧光能力也随之下降。不同围隔中生物量和叶绿素a有较大差别,而细胞荧光能力差别不大。这说明细胞荧光能力的大小与生物量无关,而是取决于藻细胞的生理状况。各围隔中加入DCMU后的增强荧光与正常荧光之间的差值(Fd-F)在赤潮发展过程中均增大,在赤潮消亡过程中均减小。根据它的大小和细胞荧光能力可初步判定赤潮是处于发展过程还是消亡过程。 相似文献
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表征赤潮水体太阳激发的叶绿素荧光高度的波段优化 --归一化荧光高度法 总被引：7，自引：0，他引：7
采用现场实测和室内培养两种方式测定了甲藻、赤潮异弯藻、叉角藻、海洋蓝绿藻等赤潮和新月菱形藻、叉鞭金藻、塔胞藻、扁藻和小球藻等非赤潮藻类光谱曲线.采用度量太阳激发的叶绿素荧光峰高度的归一化荧光高度法,建立了不同藻类归一化荧光高度与叶绿素浓度的关系.荧光高度计算方法是将红光波段的反射率最大值(Rmaxred)和R685分别归一化到560 nm处的R560和560 nm附近整个光谱曲线的最大值R560 max上或675 nm处的R675和675 nm附近的最小值R675mini上.结果表明,不同藻类的Rmaxred/R560max和Rmaxred/R675mini与叶绿素a的相关系数分别比R685/R560和R685/R675与叶绿素的相关系数高,但在海洋现场测量中由于近岸二类水体其他水色组分以及大气校正误差的影响,Rmaxred/R675mini和R685/R675更适合于实测的叶绿素浓度估算.采用三种统计回归方程建立了不同藻类归一化荧光高度与叶绿素浓度关系,除个别藻种外,大部分的相关系数在0.9以上,其中FLH=a+(Chla)b回归方程得到的相关系数优于其他两种方法,相关系数大于0.93,这表明藻类水体的荧光特性和叶绿素浓度之间的普遍关系是非线性的. 相似文献
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渤海赤潮藻类生态动力学模型的非线性动力学研究 总被引：11，自引：3，他引：11
基于渤海典型赤潮藻类——中肋骨条藻 ,考虑浮游动物的捕食、光照及营养物质的作用 ,建立了渤海湾的浮游动物—藻类—营养物质三者的动力学模型。运用现代非线性动力学理论着重分析了模型的稳定性及分岔行为。研究了多个参数对藻类生长的影响 ,发现某些参数对藻类的生长影响不大 ,而某些参数则会致使藻类模型出现分岔乃至混沌行为 ,并给出了这些参数的阀值 ,这与赤潮的形成 (爆发性增殖 )密切相关 ;并根据渤海湾的赤潮数据进行了有效的数值模拟 ,所得结果对于研究赤潮的形成机理有一定的参考价值 相似文献
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本文研究了泥沙悬浮液浊度对叶绿素荧光计测定水样中活体叶绿素荧光的影响。结果表明,浊度产生的荧光效应和遮蔽效应对活体叶绿素荧光测定具有显著影响。在100 NTU浊度范围内,浊度会导致荧光效应使活体叶绿素荧光值测量结果随着浊度的增大而增大,并构成良好的线性关系;实际测定水体中硅藻的活体叶绿素荧光值时,泥沙悬浮液的浊度会导致遮蔽效应使活体叶绿素荧光值测量结果随着浊度的增大而减小,水体中硅藻质量浓度越高遮蔽效应越显著,在1 000 mV(约10 μg/L)硅藻质量浓度,100 NTU浊度条件下,浊度遮蔽效应可导致活体叶绿素荧光值偏低20%。根据近海泥沙实验数据,本文提出了一种活体叶绿素荧光检测的浊度影响修正方法,在100 NTU浊度内,修正后叶绿素荧光值偏差率都下降到±10%以内,校准后的荧光值与真实叶绿素荧光值较为接近。 相似文献
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The influence of long emersion on biota, ammonium fluxes and nitrification in intertidal sediments of Marennes-Oléron Bay, France 总被引：2，自引：0，他引：2
Laima M Brossard D Sauriau PG Girard M Richard P Gouleau D Joassard L 《Marine environmental research》2002,53(4):381-402
A comparative study between waterlogged and reflooded intertidal sediments was undertaken in March and June 1999 through statistical analysis of selected sediment parameters (biota, salinity, O2, Eh), pool sizes and benthic fluxes of nutrients (NH4+, NO2-, NO3-) and nitrification rates. In March samples, absence of polychaetes and oligochaetes from upper sediment horizons were due to erosional events sweeping away surface sediments. Presence of richer annelid assemblages in June samples indicated more stable hydrodynamic conditions that favoured the development of benthic microalgae biofilms. Dewatering of sediments during a 3-day emersion period promoted a salinity rise on top layers, migration of pore water ions towards the sediment surface, and created sediment fissures that accelerated water exchange on reflooding. Reflooded and waterlogged sediment systems were comparable with respect to the release of NH4+ to overlying water but were different with respect to nitrification rates. Sediment-water NH4+ fluxes were higher (P = 0.011) in March (3.3 mmol m(-2) day(-1) compared to June (1.4 mmol m(-2) day(-1) due to higher macrofauna biomasses and lower benthic microalgae concentrations in March samples. Potential nitrification rates (range from 19 to 60 mmol NO3- (-2) day(-1)) were not statistically different between March and June. A thinner oxic layer in reflooded compared with waterlogged systems reflects a decrease of O2 diffusion into sediment at high salinities which resulted in the fall of the actual nitrification rates (P < 0.05). Our data suggest that long term dessication of intertidal sediments may depress the nitrification process at the ecosystem level. 相似文献
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济州岛南部海域海底声呐图像分析与声学底质分类 总被引：2，自引：2，他引：0
东海北部外陆架靠近济州岛南部海域,是黄海槽向冲绳海槽延伸的部分,属于黑潮分支黄海暖流的通道入口,分布着脊槽相间的海底底形,对其海底声呐图像的处理分析及声学底质分类的分析研究,有助于了解该通道海底底形表层纹理特征及沉积物分布规律。基于在济州岛南部海域获取的多波束声呐数据,应用图像处理技术和方法,对数据进行了处理,获得了海底声呐影像图,并对其表层纹理特征进行了描述和分析;同时,基于多波束反向散射强度数据,结合19组海底地质取样数据,建立研究区海底反向散射强度与沉积物粒度特征之间的统计关系模型,并以改进的学习向量量化神经网络方法,实现对海底粉砂质砂、黏土质砂以及砂-粉砂-黏土3种底质类型的快速自动分类识别。 相似文献
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The effects of monochromatic (blue, yellow and red LED) and mixed wavelengths (fluorescent lamp) on the adsorption and absorption of Cu and Zn by Phaeodactylum tricornutum, Nitzschia sp., Skeletonema sp., and Chlorella vulgaris were investigated. In addition, we confirmed the potential of microalgae for phytoremediation of these heavy metals from contaminated marine sediment by using microcosm experiments that incorporated LEDs and semipermeable membrane (SPM) tube containing microalgae. Among the four microalgae, C. vulgaris grown under red LED exhibited the highest Cu and Zn removal with values of 17.5 × 10-15 g Cu/cell and 38.3 × 10-15 g Zn/cell, respectively. Thus, C. vulgaris could be a useful species for phytoremediation. In the microcosm experiments with SPM containing C. vulgaris, the highest Cu and Zn removal from sediment and interstitial water showed under red LED. Therefore, phytoremediation using LED and SPM tube containing microalgae could be utilized as an eco-friendly technique for remediating contaminated marine sediment. 相似文献
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为探讨不同类型湿地表层沉积物中底栖微藻对氮素的吸收存储能力及其影响因素,于 2017 年 3 月（枯水期） 和 8月 （丰水期） 分别采集大亚湾光滩湿地 （T1）、河口湿地 （T2） 和红树林湿地 （T3） 表层沉积物底栖微藻样品,并进行了反复冻融实验。研究结果表明,大亚湾滨海湿地表层沉积物中的底栖微藻丰度具有显著的时空差异,温度、营养盐和沉积物粒径可能是影响底栖微藻生长繁殖的主要因素。不同季节比较发现,底栖微藻的氮累积存储能力表现为枯水期强于丰水期,主要由于丰水期较高温度和强光照引起的过度干燥和光刺激,限制了底栖微藻的生长繁殖。河口湿地丰富的营养物质能促进底栖微藻的生长繁殖,致使在淡澳河河口湿地叶绿素含量最高,底栖微藻丰度也最大。底栖微藻胞内溶解无机氮 （DIN） 含量表现为T2（河口湿地） >T1（光滩湿地） >T3（红树林湿地） 的空间分布特征,这与其生物量的时空分布特征相一致 （P<0.01）,并且底栖微藻对氨氮 （NH4-N） 有较强的累积存储能力,胞内氨氮 （IC-NH4） 在胞内无机氮 （IC-DIN） 高达90.8%。底栖微藻 IC-DIN 占整个沉积物氮库的 24.2%,其中约 20.0% 的 NH4-N、17.6% 的 NO3-N 和 16.0% 的NO2-N被吸收累积在底栖微藻细胞内。整体上,大亚湾湿地沉积物底栖微藻的氮素累积能力受营养负荷的影响,且NH4-N负荷越高,底栖微藻对氮的吸收存储能力越强,能有效降低近岸富营养化水平。 相似文献
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针对现有海面溢油检测技术难以在石油泄漏初期（尚未形成海面大规模油膜覆盖）及时发现油膜的难题,本文在前期基于热红外图像测算海面油膜面积方法研究的基础上,结合油泄漏至海面后油膜的扩散特征,提出了一种基于热红外视频图像监测油膜面积变化以及时识别海面溢油的方法。首先,基于单帧热红外图像处理算法提取海面前景区域（包含油膜区域与相似物干扰区域）并计算各区域所代表的实际物理面积。基于视频图像处理技术跟踪测算前景区域中各连通区域的实际物理面积变化情况,根据各连通区域的面积变化率识别前景区域中是否存在油膜,从而判断海面是否发生溢油。实验结果表明:所提出的方法能有效识别不同黏度的石油泄漏至海面形成的扩散油膜,在水面包含波浪与相似物干扰时也具有良好的识别精度。该方法适用于特定场景下（如码头、船舶等）的溢油事故的鉴别,能为溢油事故的及时发现和预警提供技术支持。 相似文献
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为了分析复杂贝类和微藻中的氮杂螺环酸毒素（AZAs）及其代谢产物，建立一种基于超高效液相色谱-线性离子阱/静电场轨道阱组合式高分辨质谱（UHPLC-LTQ-Orbitrap-MS）联用技术的非定向筛查分析方法。采用Full MS/dd MS2、PRM和Target-SIM/dd MS2三种质谱鉴定模式，整合多种数据采集挖掘策略，通过研究多种AZAs在不同基质样品中的质谱裂解规律及特征碎片离子丰度，实现AZAs及其衍生物的快速筛查检测和精准鉴别。结果表明：PRM模式能有效排除AZAs同分异构体的干扰，获得更高的专属性，适用于目标代谢物筛查；应用Full MS/dd MS2和PRM结合的方式，根据AZAs裂解途径及多种AZAs代谢产物裂解规律，在贝类中共鉴别出20种AZAs系列化合物，其中包括初步推测了3种新型AZAs代谢产物的结构。应用本方法还发现AZA9、AZA10、AZA19等代谢物均随代谢过程持续升高，是AZA2在贝类代谢过程中的末端产物。该方法能够为复杂基质中的AZAs系列毒素及其衍生常规检测与精准鉴别提供参考，可应用于解析AZAs毒素在贝类体内的代谢转化机制研究。 相似文献
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Underwater topography detection of Shuangzi Reefs with SAR images acquired in different time 总被引：3，自引：1，他引：3
1 IntroductionSynthetic aperture radar (SAR) is one of theadvanced microwave remote sensors of environmentand resource. It can observe targets in all weathersand all day and night in a multi-band, multi-polari-zation and multi-look angle mode. SAR has bee… 相似文献
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The standing crop and primary production of benthic microalgae on tidal flats have seasonally been observed in the Sanggou and Jiaozhou Bays of the northern China coast during 1999 - 2000. The results show that the annual primary productions of benthic microalgae on tidal flats in the two bays are 2 532 and 7 542 tons carbon, which would be able to support 3.1 x 103 and 9.2 x 103 tons shellfish meat, respectively. The nature of sediment is essential for governing the biomass and primary production of benthic microalgae on tidal flats. The biomass and primary production of benthic microalgae on tidal flats with muddy sediments are higher than those with sandy sediments, which resulted from higher nutrient concentration and lower grazing pressure. That is the reason why in comparison with Xiangshan Bay the standing crop and production of benthic microalgae on tidal flats of the Sanggou and Jiaozhou Bays are low. Light was a key factor controlling vertical distribution of biomass and production of benthic 相似文献