Differential physiological responses of the coastal cyanobacterium Synechococcus sp. PCC7002 to elevated pCO_2 at lag,exponential,and stationary growth phases     

Shanli MOU  Gang LI  Hongmei LI  Fazhong LI  Zhisheng SHAO  Jinsong LI  Changfeng QU  Yongyu ZHANG 《中国科学:地球科学(英文版)》2018,(10)

We studied the effects of expected end-of-the-century p CO_2(1000 ppm)on the photosynthetic performance of a coastal marine cyanobacterium Synechococcus sp.PCC7002 during the lag,exponential,and stationary growth phases.Elevated p CO_2significantly stimulated growth,and enhanced the maximum cell density during the stationary phase.Under ambient p CO_2conditions,the lag phase lasted for 6 days,while elevated p CO_2shortened the lag phase to two days and extended the exponential phase by four days.The elevated p CO_2increased photosynthesis levels during the lag and exponential phases,but reduced them during the stationary phase.Moreover,the elevated p CO_2reduced the saturated growth light(Ik)and increased the light utilization efficiency(α)during the exponential and stationary phases,and elevated the phycobilisome:chlorophyll a(Chl a)ratio.Furthermore,the elevated p CO_2reduced the particulate organic carbon(POC):Chl a and particulate organic nitrogen(PON):Chl a ratios during the lag and stationary phases,but enhanced them during the exponential phase.Overall,Synechococcus showed differential physiological responses to elevated p CO_2during different growth phases,thus providing insight into previous studies that focused on only the exponential phase,which may have biased the results relative to the effects of elevated p CO_2in ecology or aquaculture.  相似文献   

赣东–浙西下寒武统荷塘组稀土元素特征及其地质意义   总被引：1，自引：0，他引：1  

朱文博  张训华  曲中党  黄正清  王修齐  丁大林 《海洋地质与第四纪地质》2021,41(2):88-99

为揭示下扬子下寒武统黑色岩系的物源属性、构造背景及其沉积环境等特征,对赣东-浙西地区下寒武统荷塘组野外露头及钻井岩心进行了系统采样与稀土元素分析测试。结果显示,荷塘组样品稀土元素总量变化波动大(16.83×10^-6~321.22×10^-6),均值低(103.11×10^-6),轻稀土元素富集且分异明显,重稀土元素亏损但分异小,普遍存在Ce负异常和明显Eu正异常。研究表明:①荷塘组硅质泥页岩形成于缺氧还原的裂陷海盆环境,构造背景为被动大陆边缘,物源受陆源、海水和热液共同影响,横峰、上饶受热液和海水影响最大,受陆源碎屑影响最小,常山、江山与之相反;②沉积过程普遍有热液活动参与,在上饶存在热液活动中心,活动强度呈西强东弱特点,并发现低温热液活动有利于有机质的富集。  相似文献   

建筑内部物品滑移破坏易脆性分析中的楼面运动强度指标          下载免费PDF全文

刘汉泉  曲哲 《世界地震工程》2020,(2):085-91

合理选择建筑楼面运动强度指标是对建筑内部物品进行易脆性分析的基础。以建筑内部物品的滑移破坏为研究对象,通过单自由度简化模型模拟内部物品在地震引起的楼面运动作用下的滑移反应,并根据刚体在矩形脉冲作用下最大滑移距离的解析解,修正了目前常用的楼面运动强度指标。分析结果表明,物品在地震引起的楼面运动作用下的最大滑移距离远小于矩形脉冲作用下的解析解,且表现出相当大的离散性。未修正的楼面运动强度指标和最大滑移量之间在对数空间上呈比较明显的双线性关系,修正后的强度指标则与最大滑移量在对数空间上具有更好的线性关系。  相似文献   

国际海洋科技领域研究热点及未来布局   总被引：1，自引：0，他引：1  

王金平  吴秀平  曲建升  宋姗姗  党敏文 《海洋科学》2021,45(2):152-160

近年来,全球海洋研究呈现出若干新的特点。本文基于对近年来全球重要海洋研究进展信息,分析了全球环境变化背景下几个重要研究热点方向的最新进展,包括全球海洋物理环境变化研究、海洋塑料污染研究、海洋酸化研究、南北极和印度洋研究以及海洋技术开发等。基于对美国、英国、日本和俄罗斯等重要海洋国家最新发布的海洋科技创新政策和计划,分析了各国海洋科技未来布局和重点关注领域。最后,总结了全球海洋领域的发展趋势:(1)气候变化问题在海洋中的延伸效应将持续受到关注;(2)全球性海洋环境问题的导向作用更加明显;(3)海洋技术向智能化方向发展;(4)海洋战略规划的引领作用日渐加强。  相似文献   

The Influence of Thrust Fault Structure on Cross-fault Short-leveling Survey     

YUE Chong  QU Chunyan  YAN Wei  ZHAO Jing  SU Qin 《中国地震研究》2019,33(3):489-502

Aiming at different variation patterns of cross-fault short-leveling before earthquakes, the paper establishes the 2-D finite-element models with different crustal stratification and fault occurrence perpendicular to Longmenshan fault zone. By contact analysis and viscoelastic finite element method, the influence of fault structure on cross-fault short-leveling is obtained under the same constraint conditions, the results show that:with the increase of the horizontal projection distance of fault, the cumulative displacements of surface increase gradually in the models with fixed dip angles of the fault plane (model 1). However, when the horizontal projection distance exceeds 20km, the influence of fault''s dip angle on the cumulative displacements of surface short-leveling will decrease significantly, and the cumulative displacements are maintained at about 1.5m. However, in the listric fault models (model 2),when the projection distance is less than 20km, the listric fault structure impedes the sliding of fault. The short-leveling variation rate is only half of model 1; as a result, the ability to reflect the regional stress enhancement by cross-fault short-leveling is further weakened. But when the horizontal projection distance exceeds 25km, the cumulative displacements significantly increase, with the maximum displacement reaching 1.75m. The results of equivalent stress show that the listric fault structure causes a sudden increasement in equivalent stress when the horizontal projection distance is 10km, higher equivalent stress values are accumulated between the projection distance of 5-20km, and then high-low stress difference zones are formed at the bottom of the fault plane and near the transition zone of low-high dip angle.  相似文献   

基于面平均雨量误差修正的实时洪水预报修正方法     

司伟  包为民  瞿思敏  石朋 《湖泊科学》2018,30(2):533-541

空间集总式水文模型的洪水预报精度会受到面平均雨量估计误差的严重影响.点雨量监测值的误差类型、误差大小以及流域的雨量站点密度和站点的空间分布都会影响到面平均雨量的计算.为提高实时洪水预报精度,本文提出了一种基于降雨系统响应曲线洪水预报误差修正方法.通过此方法估计降雨输入项的误差,从而提高洪水预报精度.此方法将水文模型做为输入和输出之间的响应系统,用实测流量和计算流量之间的差值做为信息,通过降雨系统响应曲线,使用最小二乘估计原理,对面平均雨量进行修正,再用修正后的面平均雨量重新计算出流过程.将此修正方法结合新安江模型使用理想案例进行检验,并应用于王家坝流域的16场历史洪水以及此流域不同雨量站密度的情况下,结果证明均有明显修正效果,且在雨量站密度较低时修正效果更加明显.该方法是一种结构简单且不增加模型参数和复杂度的实时洪水修正的新方法.  相似文献   

尼泊尔M_W7.8地震InSAR同震形变场及断层滑动分布          下载免费PDF全文

屈春燕  左荣虎  单新建  张国宏  宋小刚  刘云华  余露 《地球物理学报》2017,60(1):151-162

采用DInSAR技术和欧空局2014年新发射的Sentinel-1A/IW数据,获取了2015年4月25日尼泊尔M_W7.8地震的InSAR同震形变场.所用InSAR数据扫描范围东西长约500 km,南北宽约250 km,覆盖了整个变形区域,揭示了形变场的全貌及其空间连续变化形态.此次地震造成的地表形变场总体呈现为中部宽两端窄的纺锤形,从震中向东偏南约20°方向延伸,主要形变区东西长约160 km,南北宽约110 km,由规模较大的南部隆升区和规模较小的北部沉降区组成,南部最大LOS向隆升量达1.1 m,北部最大LOS向沉降量约在0.55 m.在隆升和沉降区之间干涉纹图连续变化,没有出现由于形变梯度过大或地表破裂而导致的失相干现象,表明地震断层未破裂到地表.基于InSAR形变场和部分GPS观测数据,利用弹性半空间低倾角单一断层面模型进行了滑动分布单独反演和联合反演,三种反演结果均显示出一个明显的位于主震震中以东的滑动分布集中区,向外围衰减很快,主要滑动发生于地下7~23 km的深度范围内.InSAR单独反演的破裂范围,特别是东西向破裂长度大于GPS单独反演的破裂长度,而InSAR单独反演的最大滑动量则低于GPS单独反演的滑动量.因此认为联合反演结果更为可靠.联合反演的破裂面长约150 km,沿断层倾向宽约70 km,最大滑移量达到4.39 m,矩震级为M_W7.84,与之前用地震波数据和GPS数据反演的结果一致.  相似文献   

2016年3月2日苏门答腊M_S7.8地震同震位移和应力场数值模拟研究          下载免费PDF全文

邓园浩  程惠红  张怀  瞿武林  张贝  石耀霖 《地球物理学报》2017,60(1):174-186

苏门答腊地区发育多条左旋走滑性质断层,地震活动活跃.2006年3月2日该区西南海域发生了M_S7.8大地震.大地震的发生常常会引发区域位移场和应力场及周围断层应力状态发生变化.本文建立全球PREM有限元地球模型,据已有的断层滑动模型计算了此次苏门答腊地震引发的同震位移和应力及库仑应力变化,并进一步讨论了此次地震对周围断层的影响以及区域构造应力场对库仑应力变化计算的影响.初步结果表明此次苏门答腊M_S7.8地震造成较大的南北向水平位移且集中在探测者破裂区（Investigator Fracture Zone）,最大水平位移量约6.74 m,断层倾角接近垂直,下盘向北运动而上盘向南,进一步表明M_S7.8地震为典型的左旋走滑为主的地震,发生海啸的可能性较低;库仑应力变化达MPa量级的区域集中在震中,但近场大部分余震分布在库仑应力减小区域,有效摩擦系数变化和区域构造应力场的耦合作用可能是其原因;利用改进的库仑应力变化计算方法和最优破裂方向计算得出的结果显示库仑应力触发理论可较好地解释余震分布.  相似文献   

太湖流域上游西苕溪支流的营养状态特征及成因分析     

王欢  袁旭音  陈海龙  许海燕  李正阳 《湖泊科学》2015,27(2):208-215

为了解太湖流域上游支流水体的营养状态特征及流域附近土地利用对水质的影响,选取了入湖水系西苕溪的10条主要支流进行了野外采样和实验室研究.研究结果表明,支流总磷(TP)、颗粒磷(PP)、总溶解性磷(TDP)、总氮(TN)、铵态氮(NH+4-N)、硝态氮(NO-3-N)含量季节间差异较大,TP含量范围为0.033~0.205 mg/L,PP含量范围为0.007~0.104 mg/L,TN含量范围为2.014~5.921 mg/L,NH+4-N含量范围0.021~1.659 mg/L,NO-3-N含量范围1.082~3.415mg/L,COD范围为6.5~15.5 mg/L.总体上呈现为枯水期平水期丰水期.部分支流受到不同程度的氮污染.利用水质参数进行聚类分析,可以将10条支流分成4类,其水体营养特征与周围环境相联系.支流营养盐、COD的通量明显受流量控制,表现为丰水期平水期枯水期.土地利用类型的差异是导致其水质变化的主要原因,耕地和居民地主要起源的作用,林地和草地主要起汇的作用.在丰水期和枯水期,对各指标影响最大的土地利用类型为耕地和林地;在平水期,对TP影响最大的是居民地,而对TN影响最大的是林地.  相似文献   

高频GPS和强震仪数据在汶川地震参数快速确定中的初步应用   总被引：2，自引：1，他引：1       下载免费PDF全文

尹昊  单新建  张迎峰  屈春燕  王振杰  刘晓东  张国宏  李彦川 《地球物理学报》2018,61(5):1806-1816

高频GPS可以实时获取地表位移数据,在地震学中有十分重要的现实应用,比如快速获取震中、震级、地震烈度甚至震源破裂过程.本文以汶川地震为例,首先利用近场7个GPS台站数据反演震中位置,由于高频GPS和测震学确认的震相不一致,两种震中结果相距约15.7 km.然后对高频GPS和强震动数据进行了比较分析,我们的统计结果表明,尽管由于工作原理不同,高频GPS数据中的地震动峰值与强震记录相比存在明显差异,但是高频GPS记录的PGA、PGV和PGD同样可以作为计算地震烈度的指标.进而,使用SMBLOC程序对强震记录进行事后的基线偏移校正,得到与实时高频GPS精度相当的地表位移序列.最后,采用移动平均窗口对这些位移数据作平滑,基于最速下降法和OKADA模型,对汶川地震断层破裂的过程进行了回溯性准实时反演.结果表明,汶川地震主断层由西南向东北方向破裂,以14∶28∶04为基准,在震后20 s提供初始震级M_W7.0,震后70 s震级稳定在M_W7.8,但断层仍在破裂,在震后159 s根据位移波形判断事件基本结束.研究表明,实时地表位移数据可以快速准确获取强震震级和破裂方向,从而使得高频GPS将对现有地震预警系统提供很好的补充.  相似文献