Phenotypic correlations of somatic and gonad traits of sea urchins Glyptocidaris crenularis in two sampled periods: first insight into its breeding and aquaculture

Prior knowledge of the correlations among commercially important traits in Glyptocidaris crenularis can be used to guide development of breeding and aquaculture programs for this species. We evaluated the phenotypic correlations between somatic and gonadal traits in G. crenularis during two sample periods （October 2010 and April 2011）. The coefficients of variation （CV%） for body weight （BW）, redness （a＊）, yellowness （b＊）, gonad wet weight （GW）, and gonad index （GI） were 〉20% in both periods, while those of other traits were very low. GW was significantly correlated with somatic traits （diameter, height, and body weight） in both periods, although the correlation coefficients ranged from 0.473 to 0.636 （P〈0.01）. Gonad moisture content （GC）, a＊, and lightness （L＊） were not significantly correlated with somatic traits （P〉0.05）. The color trait b＊ was negatively correlated with somatic traits （test diameter, test height, and body weight） during the period when the gonads were well developed （April 2011, P〈0.05）. We observed little difference in the nature of the phenotypic correlations between the two sample periods. The high variation in the somatic and gonad weight traits in G. crenularis suggests there is considerable potential for selective breeding. However, our results suggest that gonad quality traits cannot be selected indirectly by selecting for body weight. Our study provides an insight into the method for improving the breeding and aquaculture of G. crenulari.     

滑坡表面位移的无人机航测点云比对监测方法

滑坡单点式位移监测难以反映滑坡的整体位移状态,采用多尺度模型到模型的点云比对算法（M3C2）可实现对滑坡的面域监测。本文首先通过对无人机采集的影像进行运动恢复结构（SfM）分析,还原滑坡三维点云模型;然后利用点云比对算法对两期点云数据进行处理,以色值大小体现滑坡区域的位移,进而识别滑坡表面位移变化;最后将该方法运用于实际边坡的表面位移监测。试验结果表明,应用M3C2算法可成功识别边坡变动区域,捕捉到1 cm的水平或垂直位移变化,能直观反映滑坡面域的变形状况。该方法适用于复杂地形条件下的滑坡位移整体监测,识别精度达到厘米级,性能优于两云直接比对算法（C2C）。     

基于模型试验的劈裂注浆机制分析

依托钟家山隧道帷幕注浆工程,设计了一套大比例劈裂注浆模型试验装置,模拟断层破碎带劈裂注浆过程,通过布设监测元件记录,分析注浆过程关键参数的变化规律,通过开挖充填介质直观揭露浆脉分布特征。试验发现,注浆过程中土体劈裂压力呈现类似脉冲状变化规律,试验条件下土体启劈压力 0.12 MPa,与现有理论解进行了对比分析。基于浆液扩散形式转换、主次生劈裂通道饱和、新劈裂通道形成和后续次劈裂区域饱和4个阶段,分析了土体劈裂压力变化机制,提出了主、次生劈裂压力值界定方法,并对试验条件下7次主劈裂压力值、53次次生劈裂压力值进行了分析,发现主劈裂压力值呈递增规律。结合P-t曲线从能量角度将劈裂过程划分为土体劈裂能量积聚、劈裂和浆液能量转移3个阶段,通过开挖充填介质揭露浆脉的空间分区域分布规律和主、次生浆脉共存规律并分析其成因,在钟家山隧道帷幕注浆工程进行现场应用试验,进一步验证了试验结论的正确性。试验结论对于注浆理论的认知和注浆工程的应用有一定的指导作用。     

煤巷多点电流源双频激电法超前扫描探测技术

在掘进工作面上设计多点电流源双频激电法探测电极布置方式,根据稳定电流场性质,建立多点电流源电场线微分方程,基于变步长四阶五级Runge-Kutta-Felhberg算法,对微分方程组进行求解。定义探测电场空间立体角和电场线边界角概念,分析探测电场平均电流密度随主屏流比系数及距掘进断面距离变化规律,确定聚焦效应探测时主屏流比系的取值范围。同时改变约束屏流比系数和主屏流比系数,分析探测电场偏转角的变化规律及对其影响的主要因素,确定偏转效应探测时约束屏流比系数的取值范围。工业性试验表明:利用该方法进行超前扫描探测,根据视幅频率和视电阻率异常激电效应参量变化规律,能够有效识别工作面前方围岩地质构造特征及低阻含水异常体的方向,但含水异常体距工作面的准确距离和含水量的大小尚需进一步研究。      

古地磁:从地球到火星

古地磁学是一门典型的交叉学科,通过综合地质学、地球物理学、环境科学等学科相关方法,分析天然样品中记录的磁学信息,深入研究地磁场演化、地球动力学过程、古环境与古气候演化等.自20世纪中叶以来,古地磁学在各研究领域得到快速发展,通过进一步与其他学科交叉,衍生出诸多新兴方向.首先回顾了古地磁学的发展历史与基础研究领域.在此基础上,重点介绍了高精度卫星磁测与相关研究新领域、月球与火星磁学研究的新进展.同时,对古地磁学与高精度磁测等方法集成在地磁场演化、板块构造、深部结构、月球磁场演化、火星磁场及环境演化等方面的综合应用进行了讨论.最后,对古地磁学未来的潜在研究方向进行了展望.      

重磁化时间限定及其意义

伴随着热事件、流体事件的发生,在温度升高或有流体的参与以及既有热也有流体参与情况下,矿物的交代、重结晶、新生矿物的形成普遍存在,在这种情况下原生剩磁容易被新生成的次生剩磁所覆盖。遭受过重磁化的研究对象可以根据其经历过的热事件、流体事件的时间确定其重磁化的具体时间及过程,提取出具有年代学意义的重磁化信息,再与已知古地磁学结果进行对比,进而分析研究区的精细构造演化历史。     

北部湾东北部春、夏季表层海水CO2分压的24 h变化及其调控机制研究

周日观测对掌握近海碳酸盐体系变化和海-气CO₂交换过程是必要的,有助于降低碳源汇评估的不确定性。针对北部湾东北部的英罗湾-安铺港海域,于2018年4月和8月利用24 h定点逐时采样观测了该区域表层海水碳酸盐体系及相关要素,分析了春、夏季的表层海水CO₂分压(p CO₂)24 h逐时变化规律及其调控因子。观测结果表明,春、夏季p CO₂变化范围分别为530～628μatm和427～748μatm,平均海-气CO2通量分别为(1.7±0.8)mmol/(m²·d)和(1.2±0.8)mmol/(m²·d),均表现为大气CO₂的弱源。其中春季p CO₂ 24 h逐时变化受温度的影响相比夏季更显著,而夏季p CO₂对潮汐作用以及区域内沿岸河流、地下水等淡水汇入引起的生物生产和呼吸代谢过程增强的响应更明显。海水升温主导了春季区域表层高p CO₂的形成,夏季咸淡水的物理混合过程中增...     

塔里木大火成岩省柯坪地区早二叠世玄武岩岩石磁学性质研究

石炭-二叠纪时期被认为是全球构造运动机制由古到新的转换期.在这一时期内,塔里木板块内部经历了大规模的岩浆活动,构成了我国境内又一个大火成岩省.综合研究塔里木大火成岩省早二叠世玄武岩中磁性矿物组合类型、特征和粒径,可为进一步明确其快速形成过程提供必要的岩石磁学依据.本文对采自柯坪地区库普库兹满和开派兹雷克组样品进行了系统的岩石磁实验,包括饱和等温剩磁获得曲线、三轴等温剩磁系统热退磁实验、k-T曲线、磁滞回线和一阶反转曲线等.实验结果表明,库普库兹满组和开派兹雷克组样品中以钛磁铁矿和磁铁矿等低矫顽力磁性矿物为主,磁性矿物磁畴类型为SD、PSD与MD颗粒混合.本文结果还显示开派兹雷克组与库普库兹满组样品适宜开展进一步的古强度研究.     

基于无人机RTK及空中三角测量的坡体表面位移监测试验研究

对滑坡易发区域进行动态实时监测是及时预警滑坡灾害发生的重要手段之一.为弥补传统人工滑坡监测方法在复杂地形下工作时存在的效率低、风险高、难度大等缺陷,本文将无人机载波相位差分技术(Real-Time Kinematic, RTK)与空中三角测量相结合,开展坡体表面位移监测试验研究,采用运动恢复结构(Structure From Motion, SFM)算法,经过多像空间前方交会,解算同名像点的空间位移距离,进而实现滑坡体表面位移的动态实时监测.同时开展野外模拟滑坡的现场试验,通过比对观测位移与实际位移数据,分析并评估该方法监测精度.试验结果表明：采用无人机RTK结合空中三角测量技术,能大幅降低对地面控制点的需求,且位移监测的三维度单方向精度均优于2.0 cm,三个方向精度的均方根误差分别为0.6 cm、0.5 cm、2.0 cm,证实该方法用于监测滑坡表面位移的可行性.