贵州人工草地-农田景观土壤水分界面研究

采用野外测定、室内统计和移动窗口法相结合,对贵州人工草地-农田界面土壤水分的时空分布和影响宽度动态进行了研究,以期为西南山区的退耕还草和草田轮作/间作提供参考。结果表明:在空间上,研究区人工草地土壤表层(0～20 cm)的含水量高于农田;在时间上,研究区一年四季土壤表层水分的表现为“高-低-高”的变化规律,表明春季、夏季和秋季、冬季分别为土壤水分的贮存期、消耗期、恢复期。通过移动窗口法判定得出,研究区土壤水分界面位置与景观界面位置重合,春季界面总宽度为41 m,一年四季表现为“宽-窄-宽”的变化规律,土壤水分界面在农田系统的影响域变化与总界面宽度保持一致,而在人工草地系统则表现为随着季节的推移界面影响域越来越窄;由此可将研究区划分为人工草地功能区系统、人工草地-农田复合功能区系统和农田功能区系统。该研究对南方草地畜牧业的可持续发展和界面理论的丰富具有参考价值。     

暗直榫欧式木窗专用数控机床主轴的有限元分析

通过主轴模型的建立、网格的划分、边界条件的设置和载荷的施加、刚度与强度分析以及模态分析,对暗直榫欧式木窗专用数控机床主轴的静态特性进行了有限元分析。结果表明:主轴加载后的最大位移出现在主轴最下端,且最大位移值为0.114 mm,是在误差的允许范围; 对主轴的应力、应变进行了分析,得到主轴的最大应力为282.76 MPa,小于主轴的许用应力[σ]=355 MPa,符合主轴的设计要求; 对主轴进行了模态分析,得到主轴前6阶固有频率,当机床工作时的固有频率低于主轴的1阶固有频率时,就不会引起机床的共振。并获得了主轴的位移云图、应力应变云图,验证其刚度在静态下均在许用范围内,可满足设计要求。     

基于最小二乘的点云叶面拟合算法研究

利用地面激光扫描仪(TLS)获取户外树木的大量点云数据,从中截取树叶点云数据并以此来进行曲面拟合,构建树叶真实三维模型。主要针对空间散乱点云数据的曲面拟合方法进行研究。在最小二乘法、正交最小二乘法、移动最小二乘法等3种二维曲面拟合方法基础上,针对空间散乱点云数据,提出新的曲面拟合方法。通过比较这3种方法对点云数据曲面拟合后效果,得出结论:针对树叶散乱点云数据,移动最小二乘法能够有效的拟合出树叶的曲面。     

Use of satellite data to identify critical periods for early life survival of northern shrimp in the Gulf of Maine

The northern shrimp Pandalus borealis is at its southern limit in the Gulf of Maine (GOM), and recruitment success is higher in years with relatively cool water temperature. However, the mechanisms for the temperature effect are not clear. We used rolling window analysis of daily satellite data to identify critical periods for early life survival of the 1998–2012 northern shrimp year‐classes and to investigate the importance of the phenology of the hatch and bloom. Survival was negatively correlated with sea surface temperature (SST) during a 6‐week period around the time of larval emergence (late winter) and during a 4‐week period in late summer when SST and stratification reached annual maxima. Survival was negatively correlated with chlorophyll‐a concentration (chl‐a) during two 5‐week periods centered approximately a month before the hatch midpoint and around the time of settlement to the benthos. A small‐magnitude winter bloom occurred around the time of the hatch in many years, but our results did not reveal a link between survival and bloom‐hatch phenology. The timing of winter and spring blooms were correlated with SST during the preceding 10 months. A survival model including SST and chl‐a during the critical periods explained 73% of the variance in survival. Summer SST increased significantly during the study period; the other critical variables showed no trend. The rolling windows approach revealed sensitive periods in early life history that may not have otherwise been hypothesized, providing a foundation for research towards a greater understanding of processes affecting recruitment.     

具有相依结构离散时间模型破产概率的上界

研究两类具有相依结构的离散时间风险模型的破产概率问题.其中,索赔和利率过程假设为2个不同的自回归移动平均模型.利用更新递归技巧,首先得到了该模型下破产概率所满足的递归方程.然后,根据该递归方程得到了破产概率的上界估计.最后对两类风险模型的破产概率的上界进行了比较.     

Plasticity in the diel vertical movement of two pelagic predators (Prionace glauca and Alopias vulpinus) in the southeastern Indian Ocean

Management and conservation of marine predator species relies on a fundamental knowledge of their movements and behaviour. Pop‐up satellite archival tags were used to investigate the vertical movement patterns of five blue sharks (Prionace glauca) and one thresher shark (Alopias vulpinus) within the southeastern Indian Ocean. Sections of similar depth distribution, identified using a split moving window analysis, were investigated in relation to the thermal structure of the water column and activity rates. Minimum horizontal displacement of between 66 and 5,187 km for blue sharks and 16 km for the thresher shark were recorded over 863 tracking days. Maximum depths ranged from 540 to 807 m for blue sharks and 144 m for the thresher shark. All sharks displayed plasticity in their depth distribution, with diel vertical movements and surface‐oriented movements the two most common patterns. Diel movement of prey is the most likely explanation for diel vertical movements of thresher and blue sharks. This study has improved our understanding of the vertical movement patterns of these pelagic predators and the relationship between their depth distribution, temperature, and activity.     

轮面曲率半径对沙地刚性轮沉陷性能影响研究

轮面曲率半径对沙地刚性轮的沉陷性能影响至关重要。通过轮面承压试验、轮壤台架动态试验和离散元数值模拟分别对6种不同轮面曲率半径的平面、凹面和凸面沙地刚性轮在3种不同颗粒形状及粒径大小沙土上的沉陷性能进行分析。在轮面承压试验中,相比其他轮面曲率半径的车轮,平面轮在细径石英砂和粉尘状火山灰上的抗沉陷性能均最好。与其他沙土介质相比,粗径石英砂上所有轮面车轮的沉陷量最小。轮面承压模拟结果表明,平面轮下沙土颗粒的力场分布均匀,轮下颗粒溢出量小,有效说明平面轮沉陷量最小的原理。在细径石英砂轮壤台架动态试验中,凹面R80车轮在行驶初期(位移小于50 cm)沉陷量最小,行驶到稳定状态后(位移大于70 cm),凹面R60车轮的动态沉陷量最小;在粉尘状火山灰轮壤台架动态试验中,凹面R60车轮在整个运动范围内的沉陷量最小。因此,在细径石英砂和粉尘状火山灰上行驶过程中,轮面曲率半径较大的凹面轮的抗沉陷性能较好。此外,由车轮行驶在细径石英砂离散元模拟可知,凹面轮的受力区域集中在轮面两侧,轮面内凹结构可有效防止沙土侧向流动并减小对沙土的扰动。本文研究不仅为承压和行驶条件下不同曲率半径轮面的车轮在沙土介质上的沉陷性能判断提供参考依据,而且为沙漠或者深空探测车辆轮/胎的轮面结构设计提供重要理论依据。     

枣与冬小麦间作巷道内的光环境特征

为了探明枣与冬小麦间作系统中间作巷道内与冬小麦生长发育需求相适应的光环境变化特征,为枣与冬小麦间作系统的栽培管理提供科学依据,以株行距1.0 m×4.5 m、1.0 m×2.5 m、0.5 m×4.5 m的枣与冬小麦间作系统为研究对象,使用Li-6400XT便携式光合作用测定仪和LAI-2000植物冠层分析仪及配备的LI-191线状量子传感器测定冬小麦不同生育期光合生理参数和间作巷道内的光合有效辐射,通过光合有效辐射时空窗法计算出了不同生育时期冬小麦冠层饱和光合有效辐射时空窗的大小。结果表明：冬小麦不同生育时期的光补偿点(LCP)表现为成熟期＞灌浆期,光饱和点(LSP)表现为灌浆期＞成熟期;不同株行距枣与冬小麦间作系统中,灌浆期和成熟期冬小麦冠层饱和PAR时空窗的大小1.0m×4.5 m＞0.5 m×4.5 m＞1.0 m×2.5 m。从满足间作巷道内的冬小麦光合需求考虑,目前新疆南疆盆地枣与冬小麦间作主要采用的几种株行距中,1.0 m×4.5 m的株行距为最佳的枣与冬小麦间作模式。     

大型喷灌机变量灌溉技术研究进展

变量灌溉具有借助变量灌水方法、定位方法和控制系统在田块内改变灌水深度,应对特定的土壤、作物和其他条件的能力,是解决大型喷灌机较大单机控制面积内土壤、作物空间变异问题,提高灌溉水利用效率,充分挖掘整个田块作物生产潜力的水分管理方法。由于变量灌溉技术研究起步较晚,中国的研究刚处于起步阶段,尚缺乏成熟的变量灌溉管理理论与技术。该文在系统总结国内外研究成果的基础上,从变量灌溉内涵、大型喷灌机变量灌溉系统构建、变量灌溉管理分区、决策支持系统以及变量灌溉效益5个方面分析了大型喷灌机变量灌溉技术研究进展。结果表明,目前关于大型喷灌机变量灌溉系统组成方法的理论研究相对比较成熟,其主要由变量供水装置、定位系统、控制系统三部分组成,大型喷灌机变量灌溉系统软硬件开发尚存在较大的发展空间。基于作物生长指标的变量灌溉动态处方图、将变量灌溉技术与非充分灌溉原理相结合的水分管理决策方法,以及利用变量灌溉施肥系统进行喷灌水肥一体化研究,代表着集约化农田大型喷灌机水肥精准管理的重要发展方向。该文可为提高大型喷灌机水分管理水平,实现精准灌溉提供参考。     

黑土长期定位试验原状土搬迁对土壤真菌群落多样性的影响

采用PCR-DGGE及其特异性条带克隆测序的方法,研究黑土长期定位试验原状土整体搬迁对土壤真菌群落结构多样性的影响。对同为小麦茬的搬迁前(2010年)和搬迁后(2013年)土壤真菌群落结构的研究表明:DGGE图谱中搬迁前后2个土层不同处理的样品间条带的数量和亮度存在部分变化;对DGGE图谱进行聚类分析可得,真菌群落结构在2个土层各处理中搬迁前后有部分变化,其中MNPK处理的变化较为显著;对DGGE图谱主成分分析结果可得,在0~20 cm土层中各处理虽然搬迁前和搬迁后产生分异,但搬迁前后的3年中处理间的分布规律相似,在20~40 cm土层中搬迁前和搬迁后MNPK和CK处理的分布规律发生了变化。搬迁前和搬迁后土壤真菌群落结构受到搬迁扰动的影响远小于耕作方式、植被类型、土壤肥力等的影响。