Pollen dispersal in traditional processing of buckwheat and its application in agricultural archaeology     

Yang Liu  Xue Shang  Pengfei Sheng  Guoding Song 《中国科学:地球科学(英文版)》2018,61(12):1792-1803

Pollen, as an important index of the paleoenvironment and ancient human agricultural activities, is also one of the significant indicators for research on buckwheat agriculture. In order to test buckwheat pollen dispersal during each crop processing stage, we applied traditional processing simulation experiments of buckwheat crops in a modern village, to collect aerial pollen and perform statistical analysis. The result has shown that the distribution of buckwheat pollen in residential areas is closely related to human processing behaviour. Among all the processing procedures, pollen release rate is highest in the threshing and the sieving stages. The redistribution and burial of pollen during crop processing is an important reason for the prominent increase of crop pollen concentration in the cultural layer. Not only can it indicate the cultivation and processing behaviour of humans but also provide a basis for identifying the crop processing remains in archaeological sites and assessing the intensity of agricultural activities.  相似文献   

基于LSTM网络的在线藻类时序数据预测研究:以三峡水库为例     

欧阳添  闪锟  周博天  黄昱  吴忠兴  尚明生 《湖泊科学》2021,33(4):1031-1042

三峡水库在不同水位调控期支流回水区末端水深变化幅度较大,加之复杂水动力变化产生的生境异质性,塑造出有别于浅水湖泊的水华暴发特征.本研究基于库区4条支流——香溪河、澎溪河、大宁河及草堂河部署的自动监测数据,利用小波变换(WT)和长短期记忆网络(LSTM)构建藻类时序变化预测模型,并探讨神经网络层数、每层隐藏神经元数、时间步长数等关键参数的最优组合.结果表明:WT-LSTM模型可有效预测在线获取的叶绿素a浓度变化,模型在4条支流的均方根误差(RMSE)为0.049～0.221μg/L,平均相对误差(MRE)为0.43%～1.12%;预测结果揭示深度神经网络方法可有效地提取在线藻类时序数据特征,而相较于深度置信网络(DBN),LSTM在4条支流叶绿素a预测的平均RMSE和MRE分别降低了9.20%和3.06%;在线监测数据的小波降噪并未影响叶绿素a的变化趋势,且WT-LSTM模型对叶绿素a预测效果显著提升于WT-DBN,平均RMSE和MRE分别降低了51.72%和59.24%;通过设置不同时间步长的预测实验,证实24 h内模型精度会随着预测步长的增加而降低,但模型平均相对误差可保持在13%以内,且对区间内叶绿素a极大值的预测精度要优于其平均值.本研究为水华预测上耦合在线监测与深度学习提供了研究范例,通过4个站点数据的交叉验证实验,亦证实具有统计学关联性的不同空间数据合并后可延展时序模型的学习样本,增强模型在实际应用中的稳健性.  相似文献   

蓝藻水华暴发期间太湖贡湖湾某水厂水源水及出厂水中微囊藻毒素污染分析及健康风险评价   总被引：1，自引：1，他引：0  

范亚民  姜伟立  刘宝贵  常闻捷  吴召仕 《湖泊科学》2018,30(1):25-33

水体富营养化导致的有害蓝藻水华仍是目前全世界普遍面临的水环境问题,而有害蓝藻水华所引起的饮用水安全问题亦受到人们的广泛关注.为了解太湖水源地水源水及自来水厂出厂饮用水中微囊藻毒素(MCs)的污染现状,于2014年8月期间对贡湖湾某水厂水源水及出厂水中浮游植物胞内及胞外MCs浓度进行了调查,并同时检测了相关的理化指标.结果表明,水源水中胞内MCs总浓度平均值为7165.5 ng/L,以MC-LR和MC-RR为主,平均浓度分别为3408.7和3398.8 ng/L,其中MC-RR占总MCs比例的平均值为56.1%;而胞外溶解性MCs浓度相对较低,平均浓度为142.6 ng/L,最高浓度仅为512.8 ng/L.水厂出厂水中胞内MCs的检出浓度(平均值为0.77 ng/L)和检出频率都很低,去除率达99.8%以上;而胞外溶解性MCs的检出浓度(平均值为21.71 ng/L)和检出频率相对较高,但浓度仍远低于国家标准1.0μg/L,其去除率相对较低,仅为62.9%~81.8%.数据分析发现,水源水中胞内与胞外MCs浓度之间呈显著正相关,胞内MCs浓度与总氮(TN)浓度、铵态氮(NH+4-N)浓度、总磷(TP)浓度、高锰酸盐指数(CODMn)和浊度呈显著相关,而胞外MCs浓度与TN浓度、TP浓度、CODMn、浊度和叶绿素a浓度呈显著正相关;逐步回归结果显示,TP对胞内MCs浓度变化的解释率最高,而胞外MCs浓度变化主要与胞内MCs浓度相关.最终,通过对出厂饮用水中MCs浓度非致癌风险指数的计算发现,出厂饮用水对人类健康的威胁较小,但致癌风险相对较高.  相似文献   

南方水库热分层消亡期混合层深度及缺氧区时空变化特征——以南宁市天雹水库为例     

陈宇  李一平  朱雅  郭晋川  吴卫熊  魏尧  王璨  商鹤琴  王煜 《湖泊科学》2023,35(5):1623-1634

湖库热分层消亡引起的突发性水质恶化现象引起了广泛的关注,我国南方水库大多是暖单次混合型湖泊,每年混合一次,导致水库水质周期性下降,但目前对南方水库热分层消亡过程的高频监测研究较少。为探究我国南方水库热分层消亡期水体混合过程的时空变化规律及驱动因素,以广西南宁天雹水库为例,于冬季热分层消亡期(2019年11月—2020年2月)对水库多点位水体理化指标开展原位监测,并利用自建气象站获取气象水文数据。结果表明:(1)水库热分层消亡期间,过渡区水深较浅可在短期内达到完全混合状态且缺氧区同步消失;而湖泊区混合过程整体滞后于过渡区,混合层深度由6.85 m增加至13.65 m,缺氧区逐渐减小,缺氧指数(AI)由0.40减小至0.07,直至水体完全混合后缺氧区消失;水库过渡区较湖泊区提前约40 d达到完全混合状态。(2)气象因子是引起热分层结构变化的主要因素,气温(T)、辐射(R)与混合层深度(MLD)呈现显著负相关(R_T=0.927、R_R=0.925,P<0.01),风速(WS)与MLD呈现显著正相关(R_WS=0.728,P&...  相似文献   

基于非线性时序分析的三峡支流浮游植物因果响应     

何孟奇  闪锟  王兰  杨柳  李哲  尚明生 《湖泊科学》2023,35(2):507-518

水华的频发已成为当前三峡水库最为突出的生态环境问题之一。尽管水动力调控叠加上温度变暖和营养负荷增加会诱导水华暴发强度和频率增加,但仍缺乏有效的方法框架去利用野外观测数据评估环境因子与浮游植物间的因果关联。本研究以三峡水库澎溪河监测数据为例,采用非线性时序分析的建模框架来量化浮游植物的因果响应规律。数据来自于2007年6月至2018年9月澎溪河流域的高阳平湖和汉丰湖两个观测点,其中包含了水文、气象和水质及叶绿素a等11种变量。首先,利用奇异谱分析(SSA)分离了叶绿素a和环境因子的低维确定性动力学信号;其次,采用收敛交叉映射(CCM)方法检验了叶绿素a与环境因子间的因果关联。结果显示:(1)气象因子、支流流量、水温、三峡大坝水位和上游调节坝水位是影响高阳平湖叶绿素a时序变化的重要因素;(2)总氮、总磷为代表的营养盐只在汉丰湖观测点中表现出与叶绿素a的因果关系,且总氮较之于总磷对叶绿素a变化影响更为显著;(3)CCM结果与传统的皮尔森相关性分析及格兰杰因果检验比较,证实非线性时序分析方法在分析浮游植物的因果响应上更具优势。本研究为水生态系统的因果建模提供了研究范例,也为推动利用长期观测数据...  相似文献   

换道概率对交通系统动能的影响          下载免费PDF全文

唐铁桥  黄海军  尚华艳 《海洋学报》2010,32(9):6003-6008

基于跟车模型的特点,提出了跟车模型的动能变化公式,利用该公式研究换道概率对各车辆动能的影响.数值实验结果表明,换道概率和相对速度对各车辆动能产生较大影响,但换道概率和相对速度会分别降低其动能变化频率和幅度.此外,系统增加的平均动能会随着系统最大换道概率的增加而降低.  相似文献   

辽宁本溪牛毛岭马家沟组顶部剖面的成岩作用          下载免费PDF全文

孙宝亮  梁俊红  温守钦  崔卫利 《地质找矿论丛》2023,38(2):177-184

本文以阴极发光为主要研究手段，通过胶结物形态和结构以及接触关系的观察，对本溪市牛毛岭马家沟组顶部剖面成岩作用进行研究，重建成岩历史和孔隙演化过程。研究结果表明，该剖面成岩作用主要包括机械压实、胶结、白云岩化、溶蚀、早期破裂作用；同生成岩阶段的成岩作用多样：分层(1)、(2)和(5)经受较强压实作用，分层(3)—(5)白云岩化特征符合回流渗透模式，分层(4)由于溶蚀形成溶塌角砾；早成岩阶段主要为胶结作用，主要发生于浅埋藏环境：分层(1)的掘穴和破裂等大孔隙被铁方解石充填，分层(3)—(5)中晶间孔隙、小窗状孔隙、溶塌裂缝、硬石膏晶体铸模等孔隙被白云石充填；中、晚成岩阶段的成岩作用很少。该剖面的成岩作用主要发生在同生—早成岩阶段，这与鄂尔多斯盆地中部中奥陶统埋藏史相似。  相似文献   

Analysis of the dynamic mechanisms of upwelling in deep ocean water caused by typhoons     

Lei  Famei  Dai  Hao  Shang  Shaoping  He  Zhigang  Yang  Shuai 《Ocean Dynamics》2023,73(8):517-529

Ocean Dynamics - A typhoon (hurricane) is a very strong local disturbance that can affect ocean water as deep as 1000&nbsp;m. According to observations and numerical simulations, the decrease...  相似文献   

海南岛周边海域表层沉积物粒度分布特征   总被引：5，自引：1，他引：4  

高为利  张富元  章伟艳  龙江平  初凤友  陈奎英 《海洋通报》2009,28(2)

对采白海南岛周边海域的533个表层沉积物样品(站位水深为0～174 m,平均水深为49 m)作了粒度分析、粒度参数计算和多元统计分析,并进行了沉积物分类和分布特征的研究.结果表明:(1)表层沉积物的粒级组成为-1 φ～>11φ,主要粒级是6～9φ,占55.62%;沉积物类型主要为砾石、砂砾石、砾石质砂、砂、粉砂、粉砂质砂、砂质粉砂,粘土质粉砂和砂-粉砂-粘土9种,其中,砾石、砂、粉砂和粘土百分含量分别为1.14%,22.66%,52.50%和23.70%.(2)沉积物的平均粒径范围为-1.56～7.57φ,平均值为5.87φ;偏态的范围为-0.35～0.77,平均值为0.00;峰态的范围为0.58～3.05,平均值为1.01;分选系数为0.60～3.72φ,平均值为2.24φ.(3)R型聚类分析结果表明表层沉积物摹本上分为粗、细两大类:粗颗粒沉积物由-1φ～3φ粒级组成,细颗粒沉积物由4φ～>11φ组成,各粒级归类良好,图形清晰.R型因子分析结果表明前四种因子累计特征值比例达到92.80%,因子1主要由7φ～>11φ的正载荷和0φ～2φ的负载荷组成,因子2主要由5φ～6φ的正载荷组成,因子3则由3φ～4φ的负载荷组成,因子4主要由-1φ负载荷组成.(4)研究区粗粒沉积物主要位于水动力较强、物质来源多种的沉积环境,并多经历了后期的现代细粒沉积作用的改造,细粒沉积物主要位于水动力弱、物质来源单一的环境.  相似文献   

典型天气形势与溪洛渡电站发电供求关系的影响          下载免费PDF全文

李艳  蔡芗宁  徐卫立  范晓青  吴星烨  柳晓庆 《气象科技》2022,50(3):420-427

本文利用2015—2017年溪洛渡电站逐日入库及出库流量、逐日电站出力资料、广东逐日用电负荷数据及NCEP逐日再分析资料，针对溪洛渡右岸电站汛期弃水严重、枯期水量不足，电站发电与广东用电需求存在矛盾的几种生产情景，划分为供不应求型、供过于求型和非典型供过于求型3种类型，选取典型个例分析不同类型对应的环流形势和天气成因，并提出今后溪洛渡电站调度的建议。结果表明：每年5、6月，广东常受副热带高压控制，用电需求较大，而宜宾以上流域大多受一致的偏西或西南暖湿气流控制，冷空气活动较弱，不利于产生大范围降水，使得溪洛渡电站发电能力与广东用电需求多呈供不应求型；7—9月，宜宾以上流域多受高原槽及切变线影响，有利于出现明显降水，电站具备满发能力，而华南一般有低涡切变或台风活动，有利于广东出现降水，由于不受副高控制且出现降水，广东用电需求降低，导致出现供过于求型；如广东在副热带高压控制之下，用电需求旺盛，但溪洛渡右岸具备满发能力而出现弃水的情景，往往是因为西南地区降水总体较强，其他水电站加大出力，而电网送出受限等多方面因素影响，导致电网对溪洛渡右岸的电能需求减少，即出现非典型供过于求型。在实际发电生产中可根据天气环流形势提前研判，更加有针对性地开展水库调度、优化电站运行，增加汛期水电电能的有效消纳以及水能资源充分利用。  相似文献