基于信息熵的天山山区降水时空变化特征

降水是山区气候中最重要的气象要素之一,其大小及变化直接关系到干旱山区中、下游的生态环境与经济社会的发展,但是,由于技术和地理条件的限制,是难以精确观测的气象要素。本研究采用天山山区31个台站和1960-2008年间的实测降水资料,应用信息熵方法对天山山区年、季和月的降水变化特征进行分析。结果表明,天山山区降水在时间和空间上均存在变异性,时间变异性表现为信息熵的无序指数(DI)年际变化小于季节变化,季节变化小于月变化。DI多年变化特征呈现下降趋势;冬季DI变化最为显著,夏季最小;冬季北坡降水随高程的增加DI变化呈显著增加趋势(P0.05),春、夏和秋季南坡降水随高程的增加DI变化呈显著减少趋势(P0.05)。山区月降水4-9月逐渐增加,10月至次年3月降水逐渐减少,月降水DI的变化与降水变化呈反相特征。在空间上DI变化与降水的分布相反,表现为南强北弱,东强西弱,伊犁河谷降水DI变化最小。结果证明,DI方法能够有效地分析山区降水的时空变化特征,为合理开发山区的水资源提供科学依据。     

Physiological Predictors in Calves of Dairy Breeds: Part 1. Genetic Parameters of Basal and Induced Growth Hormone Secretion

Abstract

Genetic variation in plasma growth hormone (GH) concentration before and after GRF (growth hormone releasing factor) stimulation was studied in young bulls (N=284) and heifers (N=212), the progeny of 53 sires of four dairy and dual-purpose breeds (Danish Jersey, Red Dane, Danish Friesian and Danish Red and White). Male and female calves were reared, fed and tested on separate experimental stations; thus sex, station and feeding were completely confounded effects. The animals were tested at about 9 months of age, after a 24 h fast. GH concentration was measured in serial plasma samples collected for 1 h before and 1 h following intravenous administration of 2.0 ug synthetic GRF(1–29)NH₂/kg live weight^>0.75. Prior to statistical analysis, concentrations were log_e-transformed. Response variables were BASELINE (mean GH in -15, -5 and 0 min samples) and PEAK (mean GH in 10, 15 and 20 min samples). A statistical model taking at least three generations of ancestral relationships into account was used to estimate variance and covariance components for traits in male and female calves by use of restricted maximum likelihood methods.

Heritability of BASELINE was low (0.04 ± 0.12) in males but high in females (0.60 ± 0.16). The heritability of PEAK was high in both sexes (males, 0.42 ± 0.16; females, 0.60 ± 0.16). Genetic correlations between the same trait measured in males and females were low for BASELINE (r _g = 0.32±0.55) but high for PEAK (r _g = 0.82±0.15). Within sex, BASELINE and PEAK were both highly genetically correlated (males, r _g=0.62 ± 0.40; females, r _g= 1.00 ± 0.07).

We conclude that growth hormone concentration is a highly heritable trait in juvenile cattle of both sexes, and that GRF stimulation is benificial to the uncovering of genetic differences among animals.     

玉龙喀什河平原区地下水矿化度的时空变异研究

对玉龙喀什河平原区面积约942km^2的地下水进行两期取样检测矿化度,各取得了202个地下水矿化度样本,应用地质统计学方法（对取得数据进行了半方差函数分析）计算了均值、方差、标准差、变异系数等统计特征值。在此基础上,将分形理论与地质统计学原理相结合,计算了玉龙喀什河平原区在1999年和2003年的地下水矿化度,分形维数分别为1．67,1．43,变异系数分别为0．46,0．51,可见,2003年地下水矿化度的均匀性要比1999年差。初步研究表明,干旱区表层地下水的矿化度并非属理想分形的介质,它仅在一定的尺度内才具有分形特征。通过对1999年及2003年水样的分析,得出该地区地下水矿化度在空间与时间上皆存在明显的变异性。在空间尺度上,研究区地下水矿化度中部大于东西部;东北部大于西北部。在时间尺度上,随着时间的推移（1999-2003年）研究区中部的地下水矿化度有逐渐升高的趋势。     

Genetic variation in the 5′UTR of the KRT2.13 gene of sheep

KRT2.13 is a type II keratin wool intermediate filament (IF) protein. Extensive variation was revealed in the 5′ untranslated region (UTR) of the ovine KRT2.13 gene (KRT2.13) using polymerase chain reaction – single strand conformational polymorphism (PCR‐SSCP) analysis. Nine unique PCR‐SSCP patterns were obtained with individual sheep having either one (homozygous), or a combination of two (heterozygous) of these patterns. Seven of the amplicons that produced the apparently homozygous patterns were successfully sequenced (GenBank FJ217670 – FJ217676), revealing eight single nucleotide insertions, 10 single nucleotide substitutions, a nucleotide deletion and a 16 nucleotide insertion that occurred in only one of the sequences. The seven sequences showed between 85% and 95% homology to the previously identified KRT2.13 sequence (GenBank X72379). This study emphasizes the power of PCR‐SSCP analysis in genotyping, as this extensive variation was found in only 100 sheep, of a variety of breeds. Since variation in the 5′UTR of genes may affect their expression, this genetic variation needs to be further studied to establish its role if any, in influencing gene expression and consequently wool traits.     

我国近地面甲烷浓度分布及变化规律

利用我国业务使用的5个大气本底监测站的观测资料,分析了2009年1月至2013年12月不同地区近地面甲烷(CH_4)浓度的分布和变化规律。结果表明:这5年临安站CH_4浓度最高,其次是龙凤山站,上甸子站居中,而香格里拉站和瓦里关站CH_4浓度最低。上甸子站和龙凤山站CH_4浓度具有明显的双峰特征,最高值出现在夏季,次高值出现在冬季;且受人为活动的影响,CH_4浓度日变化幅度很大。而香格里拉站和瓦里关站由于海拔高,人为排放源少,只有1个峰值出现在自然源排放强烈的夏季。除上甸子站CH_4浓度呈逐年略下降趋势外,其余4个站的CH_4浓度都呈逐渐上升趋势。     

外槽轮式播种机播量控制系统设计与试验

为提高外槽轮式排种器播量调节范围与控制精度,设计了一种外槽轮式播量自动控制系统,该系统通过采集机组行进速度信号,同时控制槽轮转速与槽轮长度,实现播量调节与控制。通过试验,建立了播量与槽轮转速、有效工作长度的数学模型,分析了槽轮转速、有效工作长度对播量变异系数与模型精度的影响。结果表明:模型最大误差小于5%,平均误差为3. 2%,满足精度要求;槽轮有效工作长度在14～30mm范围内、转速为40～60 r/min时,变异系数小于0. 5%。上述参数范围是所设计外槽轮式排种器播量自动控制系统适宜的控制范围。研究为外槽轮排种器的播量自动控制策略提供了理论依据。     

基于回归等值线法的不同下垫面红壤水分时空变化规律研究

基于回归等值线法对百喜草覆盖、百喜草敷盖和对照处理的红壤水分时空变化进行了比较分析。结果显示,从年初到年终,随时间的推移,各处理各层土壤含水量均表现出"先减小,后增大"的趋势。在测定深度内,随土层深度增加,各处理各层土壤含水量却表现出"先增大,后减小"的趋势。百喜草覆盖处理,特别是上中层土壤含水量,随时间变化较大,与气候和百喜草生长密切相关,但随深度变化,层间土壤含水量变化较慢;百喜草敷盖和对照处理,土壤含水量受土层深度因素影响更明显。对于百喜草敷盖处理,随深度变化,层间土壤含水量变化较慢,但对于对照处理,随深度变化,层间土壤含水量变化较大。     

2001-2017年天山中段积雪时空变异研究

【目的】为干旱区提供冰雪资源的合理利用及灾害防治的科学理论不服务信息。【斱法】采取趋势分析法、相关性分析法,开展了2001-2017年积雪年内年际变化特征以及分布变化原因斱面的研究。【结果】①天山中段SCP(积雪覆盖率)年际变化呈"单峰"型曲线,6月到最小值,12月到次年1月达到最大值,从2月开始逐渐下降到最小值;从7月初开始SCP开始逐渐上升到最大值。②天山中段年际SCP呈减少趋势、春季的SCP变化呈略微减少趋势、夏季不秋季SCP变化均呈增加趋势、冬季SCP变化趋势跟全年年际SCP变化趋势基本相似,且均呈减少趋势,最高值为98.6%,最小值出现在2009年为83.2%。③天山中段54.08%区域的SCD(积雪日数)呈减少趋势,其中4.36%区域呈显著减少趋势;45.92%区域的SCD呈增加趋势,其中3.03%区域呈显著增加趋势。④天山中段积雪不LST(地表温度)年际相关性呈负相关性比较明显,负相关占总面积的55.89%,主要分布在高海拔的天山山脉,博格达尔;34.98%区域呈极显著负相关,主要分布在伊犁河谷、天山南北坡地区不阿克苏、库尔勒、博斯腾湖流域周边。【结论】天山中段积雪时空变化丌仅是LST变化的影响,还受人类活劢和海拔高度差异等因素的共同作用。     

红壤坡地柑桔园长期试验下水沙动态变化特征分析

以红壤清耕柑桔园坡地为对象,研究其长期定位试验下2001—2015年径流和泥沙流失量的动态变化过程以及坡面水沙与降雨关系的变异特征。结果表明:幼树期是红壤清耕柑桔园水土保持防治的关键期,该时期的土壤侵蚀程度达到极强烈,而盛果期侵蚀强度可降低到区域土壤容许流失量以下。柑桔树从幼树期、初果期到盛果期,坡面年径流量和土壤侵蚀模数均呈显著幂函数下降趋势,在盛果期趋于稳定。果树坡面水沙与降雨的关系均在第4年发生了突变,而裸露坡面水沙与降雨关系没有发生突变。柑桔园各年的减沙效益均大于减水效益,减流、减沙效益均随着时间表现出先快速增加后维持相对稳定的指数函数关系,这表明免耕果树的减流、减沙效益具有很大的时间变异性,不仅可通过减水来减沙,而且可通过改变水沙关系来减沙。研究结果将为果园水土保持措施效益评估提供依据,为水土保持措施的合理配置提供参考。