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海洋地质信息化建设进展

自然资源遥感 2024年

作者：孙记红魏合龙苏国辉陈宏文刘京鹏林文荣王诏张兆代青岛海洋地质研究所广州海洋地质调查局

随着海洋地质调查工作的不断深入,迫切需要新一代信息技术加速推进海洋地质调查模式的变革。经过近几年的研究,数字海洋地质工程结合海洋地质调查工作实际,建立了地质云、大数据、智能化“三位一体”海洋地质信息化建设框架,提出了海洋... 详细信息

随着海洋地质调查工作的不断深入,迫切需要新一代信息技术加速推进海洋地质调查模式的变革。经过近几年的研究,数字海洋地质工程结合海洋地质调查工作实际,建立了地质云、大数据、智能化“三位一体”海洋地质信息化建设框架,提出了海洋地质信息化建设的“支撑体系、核心体系、关键体系”等三大体系规划,在海洋地质云平台建设、海洋地质大数据建设、海洋地质智能化专题应用方面取得了长足的进步,建立了海洋地质专业节点及网络体系,形成了国家级的海洋地质数据资源体系,推进了海洋地质业务的智能化应用,充分发挥了信息化建设在推动地质调查转型升级的引擎作用,全力服务自然资源管理中心工作。

关键词：海洋地质信息化大数据智能化

耐久超疏水涂层的制备及其防冰防腐自清洁性能

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中国表面工程 2024年第2期37卷 238-247页

作者：王波辛蕾张凯高健李好吴连锋海洋化工研究院有限公司海洋涂料国家重点实验室青岛266071 山东科技大学材料科学与工程学院青岛266590

超疏水涂层在防结冰、防腐蚀等领域具有广阔的应用前景,然而目前仍无法大规模制备稳定的超疏水表面。提出一种操作简单、成本低廉的方法,在铝合金基材上通过一步喷涂法制备出耐磨超疏水涂层。首先在铝合金基体表面涂覆环氧树脂粘结层,... 详细信息

超疏水涂层在防结冰、防腐蚀等领域具有广阔的应用前景,然而目前仍无法大规模制备稳定的超疏水表面。提出一种操作简单、成本低廉的方法,在铝合金基材上通过一步喷涂法制备出耐磨超疏水涂层。首先在铝合金基体表面涂覆环氧树脂粘结层,待其达到半固化状态时,喷涂硬脂酸修饰的微米SiO_(2)和纳米TiO_(2)粒子混合悬浮液,固化后该涂层与水的接触角为~155.4°,滚动角为~3°,实现了超疏水性。试验结果表明,该超疏水涂层具有较好的耐磨耐久性,在胶带剥离、砂纸摩擦、紫外光长时间照射以及不同pH液滴等多种测试条件下仍具有良好的超疏水性。此外,此超疏水涂层在极端寒冷的天气下可以显著延缓水的冻结时间。环氧树脂和疏水颗粒的协同防腐作用使超疏水涂层在海水中表现出良好的防腐蚀性能。所制备的超疏水涂层还具有优异的自清洁特性,且因TiO_(2)粒子本身的光降解性能,该涂层还可用于光降解污染物和净化水质。这种简单、环保的超疏水涂层在防结冰、防腐蚀等方面具有潜在的应用前景,可为克服传统超疏水表面使用耐久性差的问题提供解决思路。

关键词：超疏水喷涂法防结冰防腐蚀光降解

典型自然源气溶胶沉降引起的海洋初级生产响应

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海洋与湖沼 2024年第2期55卷 363-374页

作者：刘畅毛志华陈焕焕王云涛上海交通大学海洋学院上海200030 自然资源部第二海洋研究所浙江杭州310012

大气沉降是陆源物质向海洋输入营养盐的重要方式,沙尘、野火和火山喷发均能够产生气溶胶,这些典型的自然源气溶胶在风场的作用下,能够进行远距离的输运,期间由于沉降作用进入海洋,为上层海洋提供限制性营养盐促进海洋浮游植物生长,提升... 详细信息

大气沉降是陆源物质向海洋输入营养盐的重要方式,沙尘、野火和火山喷发均能够产生气溶胶,这些典型的自然源气溶胶在风场的作用下,能够进行远距离的输运,期间由于沉降作用进入海洋,为上层海洋提供限制性营养盐促进海洋浮游植物生长,提升海洋的初级生产力,促进碳循环过程。以海表叶绿素浓度作为海洋初级生产力的重要指标,通过海表叶绿素浓度的响应,探究沙尘、野火和火山这三种典型自然源气溶胶的传输路径及其沉降对海洋初级生产的影响。结果显示,海洋初级生产对气溶胶沉降的响应不仅与气溶胶排放类型有关,也与温度、动力过程、光合有效辐射等海域初级生产影响因素有关,体现了海洋初级生产对自然源气溶胶的敏感性,自然源气溶胶沉降所驱动的海洋初级生产在全球碳循环中具有重要的潜在影响。

关键词：自然源气溶胶传输与沉降营养盐海表叶绿素浓度海洋初级生产力

新型吡唑乙酰胺类琥珀酸脱氢酶抑制剂的设计、合成及抑菌活性

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高等学校化学学报 2024年第2期45卷 54-62页

作者：王晓斌董雪王瑞颖张娟王濛琪张宗群杨婷玉许梦寒江苏海洋大学药学院江苏省海洋药物活性分子筛选重点实验室连云港222005 江苏海洋大学海洋工程学院海洋工程技术研究中心连云港222005 南京农业大学理学院江苏省农药学重点实验室南京210095

为开发出新型杀菌剂候选分子,通过柔性改造吡唑甲酰胺杀菌剂结构中的二元酰胺键得到了一系列潜在靶向真菌琥珀酸脱氢酶(SDH)的新型吡唑乙酰胺分子.借助菌丝生长速率法发现了其中具有广谱抑菌特性的二苯醚联吡唑乙酰胺分子(6l),其在药剂... 详细信息

为开发出新型杀菌剂候选分子,通过柔性改造吡唑甲酰胺杀菌剂结构中的二元酰胺键得到了一系列潜在靶向真菌琥珀酸脱氢酶(SDH)的新型吡唑乙酰胺分子.借助菌丝生长速率法发现了其中具有广谱抑菌特性的二苯醚联吡唑乙酰胺分子(6l),其在药剂质量浓度为50μg/mL时对水稻纹枯病菌、小麦赤霉病菌和草莓灰霉病菌的抑制效果均优于对照药剂噁霉灵.化合物6l对水稻纹枯病菌的半最大效应浓度(EC_(50)值)为19.92μg/mL,抑菌活性明显优于对照药剂噁霉灵和氟吡菌酰胺(EC_(50)分别为76.74和40.36μg/mL).SDH酶活力测试结果表明,真菌体内的SDH是化合物6l抑制水稻纹枯病菌生长的潜在作用靶标.分子对接研究结果显示,化合物6l分子结构中的二苯醚单元能以多种方式与靶标口袋的关键残基结合,对分子发挥抑菌活性起到了关键作用.研究结果表明,二苯醚联吡唑乙酰胺分子对植物病原真菌具有较显著的抑制作用,在其结构基础上进行深度的优化和改造有望得到可有效防控植物病原真菌的新型杀菌剂候选分子.

关键词：抑菌先导发现吡唑乙酰胺植物病原真菌琥珀酸脱氢酶抑制剂

酪氨酸酶、过氧化物酶和碱性磷酸酶基因在皱纹盘鲍初生壳形成中的表达分析

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水产学报 2024年第9期48卷 78-86页

作者：殷晓雯谭素建许飞郇聘刘保忠中国科学院海洋研究所实验海洋生物学重点实验室中国科学院大学

为研究软体动物贝壳发育区形成机制，实验通过扫描电子显微镜观察分析了皱纹盘鲍贝壳发育区的形态特征，鉴定了皱纹盘鲍的酪氨酸酶(Hdi-Tyr1和Hdi-Tyr2)、过氧化物酶(Hdi-Prx1、Hdi-Prx2)和碱性磷酸酶(Hdi-Alp)等5个贝壳形成相关的候选... 详细信息

为研究软体动物贝壳发育区形成机制，实验通过扫描电子显微镜观察分析了皱纹盘鲍贝壳发育区的形态特征，鉴定了皱纹盘鲍的酪氨酸酶(Hdi-Tyr1和Hdi-Tyr2)、过氧化物酶(Hdi-Prx1、Hdi-Prx2)和碱性磷酸酶(Hdi-Alp)等5个贝壳形成相关的候选基因，并通过整装原位杂交技术解析了各基因在皱纹盘鲍早期幼虫发育过程中的表达模式。结果显示，皱纹盘鲍贝壳发育区由至少3种特征差异明显的细胞组成，酪氨酸酶基因(Hdi-Tyr1和HdiTyr2)在担轮幼虫的贝壳发育区呈“U”形表达，在面盘幼虫外套膜的长柱状细胞中表达，而碱性磷酸酶(Hdi-Alp)和过氧化物酶(Hdi-Prx1和Hdi-Prx2)基因仅表达在幼虫的担轮环和头部。研究表明，Hdi-Tyr1和Hdi-Tyr2基因可能参与了皱纹盘鲍担轮幼虫和面盘幼虫的贝壳形成过程，而过氧化物酶基因Hdi-Prx1和Hdi-Prx2以及碱性磷酸酶基因Hdi-Alp并不参与初生壳的发育过程，实验结果为深入解析软体动物的贝壳发育机制和贝壳相关性状的种质创新提供了基础支撑。

关键词：皱纹盘鲍贝壳发育区酪氨酸酶过氧化物酶碱性磷酸酶

人工养殖斑鰶不同月龄表型性状的主成分与判别分析

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水产学报 2024年第3期48卷 135-144页

作者：平洪领张涛史会来付铁中何杰李彬卢斌俞学军浙江省海洋水产研究所浙江省海水增养殖重点实验室浙江海洋大学水产学院

为研究斑鰶不同月龄表型性状的生长规律和特征，及最佳生长季节各性状与月龄的关系。采用主成分和判别分析的方法对2、4、6和8月龄斑鰶的全长、体长、头长、躯干长、尾柄长、眼径、体高、尾柄高、体宽、眼间距和体重等11个性状进行分析... 详细信息

为研究斑鰶不同月龄表型性状的生长规律和特征，及最佳生长季节各性状与月龄的关系。采用主成分和判别分析的方法对2、4、6和8月龄斑鰶的全长、体长、头长、躯干长、尾柄长、眼径、体高、尾柄高、体宽、眼间距和体重等11个性状进行分析。结果显示，斑鰶不同月龄各性状指标间呈现不同程度的正相关，各月龄的体重与全长、体长、体高和体宽的相关系数均较大，眼径和眼间距2个性状与其他性状之间的相关系数均较小，8月龄各性状对体重的相关系数均小于2、4和6月龄。斑鰶不同月龄性状的主成分有所不同，各月龄第一主成分均以增重、增长的生长发育特性为主；第二主成分为2月龄指向体宽的发育情况，4、6和8月龄指向眼径发育情况；第三主成分为2和4月龄反映头部发育情况，6月龄反映眼径发育情况，8月龄反映体宽的发育情况。通过逐步判别分析法，剔除掉3个性状指标，建立各月龄的判别函数式，总的判别准确率为99.3%,2、4和8月龄的判别准确率达到100%。斑鰶2～8月龄的体长与体重的关系为W=0.017L2.929(R2=0.981)。研究表明，全长、体长、体高和体宽是影响斑鰶生长发育最重要的表型性状指标，建立了不同生长阶段的判别函数式，生长方式为等速生长(2～8月龄)。本研究为斑鰶的选择育种工作提供理论依据和建议测量指标。

关键词：斑鰶表型性状主成分分析判别分析

基于深度学习的近岸海浪图像反演有效波高算法研究

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中国海洋大学学报（自然科学版） 2024年第6期54卷 35-44页

作者：黄文华胡伟崔学荣曾强胜商杰王宁李锐国家海洋局北海预报中心山东青岛266061 中国石油大学(华东)海洋与空间信息学院山东青岛266555

海浪有效波高是近岸海洋观测的重要要素,近岸摄像头拍摄的图像可直观地反映波高大小,但目前基于图像的有效波高反演算法研究多处于室内实验阶段且方法缺乏普适性。本文基于深度学习技术,以山东青岛小麦岛近岸海浪为例,基于海浪图像和浮... 详细信息

海浪有效波高是近岸海洋观测的重要要素,近岸摄像头拍摄的图像可直观地反映波高大小,但目前基于图像的有效波高反演算法研究多处于室内实验阶段且方法缺乏普适性。本文基于深度学习技术,以山东青岛小麦岛近岸海浪为例,基于海浪图像和浮标实测数据,开展近岸海浪图像反演有效波高方法研究,给出一种利用图像反演海浪有效波高的方法,该方法利用卷积网络提取海浪图像的特征,利用全连接网络提取风速等气象特征,将特征融合后作为全连接层的输入,最后输出反演的有效波高。通过对比多种模型的反演结果和浮标观测数据,发现多参数DenseNET121模型有效波高反演能力优于其他神经网络模型,其平均绝对误差为8.97 cm。本文研究为近岸海浪观测提供了一种新的技术思路。

关键词：有效波高卷积网络全连接网络深度学习 DenseNet模型

在线固相萃取净化-液相色谱-串联质谱法直接测定植物粗提物中的23种全氟化合物

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分析化学 2024年第2期52卷 286-300页

作者：申楠韩同竹盛璨璨何秀平陈军辉刘晨光李先国中国海洋大学海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室自然资源部第一海洋研究所自然资源部海洋生态环境科学与技术重点实验室青岛市现代分析与近海生态环境安全保障重点实验室

采用全自动在线固相萃取净化技术去除植物粗提物中的基质干扰组分，建立了一种超高效液相色谱-串联质谱(UHPLC-MS/MS)同步测定植物叶片组织中23种全氟化合物(Per-and polyfluoroalkyl substances,PFASs)(13种全氟羧酸类、4种全氟磺酸类... 详细信息

采用全自动在线固相萃取净化技术去除植物粗提物中的基质干扰组分，建立了一种超高效液相色谱-串联质谱(UHPLC-MS/MS)同步测定植物叶片组织中23种全氟化合物(Per-and polyfluoroalkyl substances,PFASs)(13种全氟羧酸类、4种全氟磺酸类和6种新型替代品)的新方法。植物样品经1%甲酸-甲醇溶液提取两次再旋蒸至干，用70%甲醇溶液复溶后直接进样分析。通过WAX在线固相萃取柱对PFASs进行自动化净化后，切换六通阀，将PFASs冲洗至适用于碱性流动相体系的C18分析柱上，采用含0.4%氨水的甲醇/水二元流动相体系进行梯度洗脱，在16 min内即可实现各目标化合物的色谱分离。采用串联质谱在多重反应监测(MRM)模式下进行PFASs的在线检测，并用内标法进行定量分析。方法学考察结果表明，植物叶片样品中23种目标PFASs的平均加标回收率为64.2%～125.5%，相对标准偏差(RSD)为0.7%～12.8%，各目标PFASs在相应的质量浓度范围内线性关系良好，相关系数(R2)大于0.990，检出限(LOD,S/N=3)在0.02～0.50μg/kg之间。采用本方法对海洋绿潮藻浒苔和4种树叶实际样品中的PFASs进行检测，共检出6种PFASs，其中PFBA为主要污染物。与文献报道的离线固相萃取法相比，本方法简化了样品前处理过程，为植物组织中典型PFASs及其新型替代品的日常监测提供了一种简便、快捷和准确的方法。

关键词：在线固相萃取植物叶片全氟化合物超高效液相色谱-串联质谱

来源：博看期刊

基于海表温度遥感资料重构的热带不稳定波特征分析

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厦门大学学报（自然科学版） 2024年第3期63卷 512-525页

作者：高志斌王云涛柴扉上海交通大学海洋学院上海200240 自然资源部第二海洋研究所卫星海洋环境动力学国家重点实验室浙江杭州310012 厦门大学海洋与地球学院福建厦门361102

[目的]研究赤道东太平洋热带不稳定波(tropical instability waves,TIWs)的时空分布特征及其驱动机制.[方法]利用数据插值经验正交函数方法对MODIS卫星2003-2018年赤道东太平洋海表面温度(sea surface temperature,SST)数据进行重构,进... 详细信息

[目的]研究赤道东太平洋热带不稳定波(tropical instability waves,TIWs)的时空分布特征及其驱动机制.[方法]利用数据插值经验正交函数方法对MODIS卫星2003-2018年赤道东太平洋海表面温度(sea surface temperature,SST)数据进行重构,进而提取TIWs的波长和速度,并分析其时空分布特征以及与赤道风场和流场的关系.[结果]研究发现:TIWs在纬向上呈正负相位交替分布,在经向上则表现为双峰结构.季节性方面,TIWs在3-5月强度最弱,而在8-10月强度最强.纬向风场通过影响赤道纬向流场,特别是南赤道流(South Equatorial Current,SEC)的北分支(SEC-N)和北赤道逆流(North Equatorial Countercurrent,NECC)的剪切调控TIWs的生成;经向风场则通过调制“冷舌”边缘的SST梯度影响TIWs的生成.在年际尺度上,TIWs在厄尔尼诺(El Nino)年受到抑制,在拉尼娜(La Nina)年得到加强.纬向风场、纬向流场和TIWs三者的异常均超前于厄尔尼诺-南方涛动(El Nino-Southern Oscillation,ENSO)指数所刻画的赤道东太平洋SST异常,这表明纬向风场影响下的纬向流场剪切同样驱动TIWs的年际变化.NECC上空纬向风异常较弱,而SEC-N上空纬向风异常较强,这使得SEC-N年际变化主导流场剪切的强度,对TIWs的年际特征有重要作用.[结论]这一发现强调了大气风场和海洋动力过程共同驱动TIWs的季节性特征和年际变化.

关键词：赤道东太平洋海表面温度热带不稳定波厄尔尼诺-南方涛动

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