摘要：地震波低频成分有助于提高地震反演与成像的分辨率及保真度。因地震震源与检波器响应的频宽限制及噪声影响,常规检波器记录中的低频成分难以被充分利用。通过地震数据低频评价、厘定有效频段,进而补偿并充分利用低频成分,可实现频带拓宽。基于地震记录的信噪比和检波器自然频率,本文将常规地震记录频谱划分为常规段、低频可恢复段和低频不可恢复段三个频率区间,并将低频可恢复频段的下限定义为最低有效频率;根据不同地震仪记录有效低频成分能力的差异,提出了常规检波器低频有效性的功率谱密度比方法;利用有效低频初步评价成果,设计了野外联合采集试验和地震数据低频恢复流程。实际资料试验结果表明:对超低频的远震面波信号,4.5Hz检波器数据拓展至0.04Hz仍具有较高的信噪比;对地震勘探中的井炮地震波信号,常规10Hz检波器数据的有效频带可拓展至2Hz。针对恢复低频后的地震记录进行地震成像和速度建模,得到的叠加剖面与波形反演速度剖面的精度和分辨率都有显著提高。

摘要：利用CRISPR-Cas9基因编辑技术对拟南芥真核生物释放因子1-1(eukaryotic release factor 1-1,ERF 1-1)基因进行高效率的靶向突变以获得该基因突变体,观察突变体表型并进一步探索ERF1-1基因在拟南芥中生长发育中的功能.根据原间隔序列邻近模块序列(protospacer adjacent motif,PAM)的特异性,选择1对位于ERF1-1基因内部的靶点序列,并设计1对向导核糖核酸(guide ribonucleic acid,gRNA),将与这对gRNA序列碱基互补配对的脱氧核糖核酸(deoxyribonucleic acid,DNA)序列构建到pHEE401载体中.将构建好的重组质粒转化到农杆菌GV3101菌株,接着利用含有重组质粒的农杆菌对拟南芥花序进行滴花法侵染.用含有潮霉素的培养平板筛选转基因T1代阳性苗并传代培养,通过测序检测每一代植株靶点附近是否发生编辑.采用目前最有效的CRISPR/Cas9基因靶向编辑技术突变拟南芥ERF1-1基因,成功获得了一系列不同形式的ERF1-1基因突变植株,在正常生长条件下ERF1-1突变植株与野生型相比具有轻微的生长发育缺陷表型.根据erf1-1突变植株的表型推测ERF1基因家族的成员ERF1-1、ERF1-2和ERF1-3可能在功能上冗余.研究成果可为后续拟南芥ERF1基因功能研究提供遗传学方面的数据.

摘要：国内对水下滑翔机动力学行为的研究多针对深海型及横滚转向机制,而对浅海型、尾舵转向类型研究较少。基于此,文中以Petrel-II 200浅海型水下滑翔机作为模型进行动力学建模及运动仿真分析,并引入海流等干扰因素,为浅海型水下滑翔机的运动形式提供参考。根据Petrel-II 200三维模型中各质量的相对运动关系将其质心简化为由多个质点组成的多刚体系统,构造质心与质点之间的关系式;基于动量及动量矩定理对Petrel-II 200进行动力学分析,对水下滑翔机所受重力、驱动浮力以及水动力进行体坐标系转换,并推算出完整的动力学方程,明确了升阻比与回转半径表达式;通过选取水下滑翔机物理、水动力学参数,对锯齿、螺旋等典型运动进行仿真试验。该仿真结果验证了动力学模型的准确性和可靠性,为后续Petrel-II 200水下滑翔机的运动性能优化和控制算法设计提供了良好的仿真平台。

摘要：探测海洋大地电磁场可推知海底的地质构造 ,借助于先进的仪器方可实现探测目的 ,海洋环境特殊而又复杂 ,表现为对电磁信号的衰减、对设备的破坏以及测量过程难以实时监控。针对所列问题 ,从理论上分析海洋大地电磁场的特征。归纳表明 ,海水对大地电磁场具有低通特性 ;通过测取两个水平方向的电场分量和三个相互垂直的磁场分量 ,即可全面了解海底的场源分布。仪器设计方案中 ,采用专用密封舱对电路器件进行保护 ;以声控方式实现海底设备的回收 ;采集电路由嵌入式计算机、2 4位 A/ D及闪存电子盘等组成 ,信号测量过程全自动化。用新研制的仪器首次获取了我国海域的大地电磁数据 ,所测资料证实与理论预测相符。

摘要：利用临时验潮站横门站的1 a潮位观测资料、下大陈站长期验潮资料以及4个垂线测站的大、中、小潮潮流同步观测资料,分析了台州湾附近海域的潮汐、潮流特征,并探讨了海平面空间分布特征的影响因素.结果表明:横门站与下大陈站的潮汐类型均属于正规半日潮类型;横门站年平均潮差大于下大陈站4cm;2站平均涨、落潮历时相当;台州湾除T-1站受地形约束潮流运动为往复流外,其他3站潮流基本呈旋转流形态,且为顺时针旋转,椭圆旋转率在-0.35^-0.3范围内;台州湾海域的潮波为驻波性质,涨、落潮最大流速发生在中潮位附近,涨憩、落憩和转流发生在高、低潮位附近.横门站2009年7—9月的平均海平面与下大陈站同步平均海平面的差值较其他月份明显偏大,这主要是受椒江径流的影响.

摘要：提出了1种动态权重的台风路径与强度集成预报方法,根据前4个时刻(24h,间隔6h)的预报误差来滑动确定接下来预报所用成员及其权重。设计了3种权重形式(最小误差、绝对偏差与相对偏差),并利用2013—2015年6家气象机构的台风预报数据,对台风路径与强度进行了时效为24,48和72h的预报应用检验。结果表明:1)动态权重集成方法在台风路径与强度预报上均有改进,平均预报误差小于单一成员的预报误差。2)路径预报以绝对偏差形式效果最佳,24,48和72h时效的预报误差减小2.4%～40.4%;强度预报以相对偏差形式效果最佳,3个时效的台风最大风速的预报误差减少11.2%～49.9%,而台风中心气压则为11.9%～52.6%。3)相对偏差动态集成预报能有效减小西北太平洋台风在东西方向上的偏差,24和48h均方根误差分别为92.5和146.7km。

摘要：针对传统的水声信号分类技术处理方法复杂、特征提取时间长以及特征量多等问题,提出了一种基于稀疏表示的分类系统,先利用正交匹配追踪法(OMP)算法提取与水声信号最为匹配的少数原子作为目标特征,再采用支持向量机(SVM)进行分类.对鲸类声信号进行仿真实验,实验结果表明,不仅提高了压缩效率和运算速度,而且识别率高,在水声信号的实时处理中具有较高的实用价值.

摘要：主要介绍了从动力学研究桑沟湾养殖容量的主要思路、方法及结果。研究以精细过程观测为基础,以数值模型为手段,从物理海洋学角度考察养殖海区水动力特征,研究水动力对物质循环的影响、对颗粒态/溶解态营养物质的补充和对养殖生物量的影响,探寻不同养殖模式效果的技术路线;介绍了两个航次设计方案与目的。通过观测发现养殖对水动力垂直结构有很大影响,底层流速最大并滞后表层,发现弱动力条件下海底颗粒物和营养盐无法进入水体上层的事实。据此提出双边界层动力模型,建立一维数值模型进行机制探讨,将养殖阻力三维化建立水动力数值模型,定量给出养殖对水动力和水交换的阻碍;以此驱动三维养殖生态模型,充分考虑养殖对水动力的影响、水动力对生源要素的输运。建立了一个真正的物理-生物过程耦合模型。利用该模型进行的数值模拟和实验表明,贝藻兼养多元养殖是健康、高效养殖的有利措施;桑沟湾在现有养殖模式下,目前已基本达到了它的养殖容量,养殖品种分布不变,减少养殖密度至目前的0.9倍会略微提高产量,降低成本;减少湾口海带养殖密度,会大幅度提高贝藻兼养区的营养盐总量和养殖生物产量,从海带与贝类经济价值对比会有更高的效益。人为提高水动力混合或许是解决湾内营养盐缺乏的途径。

摘要：在研究比较了多种嵌入式实时操作系统后,采用嵌入式实时操作系统VxWorks,在扩充的海量flash上运行文件系统来管理数据和代码,可以很好的解决试验数据的记录和传输问题。为了更有效地管理大容量的nandflash存储芯片上的数据文件,在VxWorks系统上设计了文件系统,实现了TureFFS块设备驱动,与本机dosFs文件系统挂接的在海洋监测仪器内测记录节点,从而解决系统信息的大容量存储和快速导出的方法。

摘要：为了提高钻进坚硬岩层的工作效率,将孕镶金刚石钻头胎体结构设计为栅格状,分析了栅格状孕镶金刚石钻头钻进岩层时的碎岩方式,并采用粉末冶金法制备Inconel 718和Co Cr Mo试样,通过分析不同烧结温度对两种胎体试样的硬度、耐磨性及抗弯强度的影响,确定了两种材料的最优烧结参数,并对其在该烧结温度下的力学性能进行对比分析。研究结果表明:Inconel 718和Co Cr Mo均具有较好的抗弯强度,满足钻进坚硬岩层对胎体抗弯强度的要求。Inconel 718的硬度比传统WC基胎体材料小,试样磨损量较大,适合用于地质灾害应急勘查等要求钻进速度快的极端情况;Co Cr Mo的硬度及耐磨性与传统WC基胎体接近,适合作为孕镶金刚石钻头的胎体材料。