导读:本文包含了藻类模拟论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:规模,水华,生态差异
藻类模拟论文文献综述
陈仕光,孙洪伟[1]（2019）在《不同模拟培养条件下藻类生态差异》一文中研究指出为考察200 L的中试培养箱和200 mL的烧杯下藻类生长的差异,将含藻原水分别接种至营养(N,P,Fe)加富的烧杯、无加富的烧杯、加富的中试水箱和无加富的中试水箱4组容器培养,控制光暗比、温度、搅拌次数完全相同,检测培养周期叶绿素质量浓度与藻密度,绘制藻生长曲线.结果表明:烧杯中,加富组的ρChl-a质量浓度高达20 000μg/L,蓝藻丰度高达96%,空白组ρChl-a的质量浓度为12 000μg/L.中试水箱中,对照组与加富组ρChl-a的质量浓度无明显差异,最大值分别为49μg/L与63μg/L,种群结构与原水接近.方差分析表明:营养的F值仅为1.81,空间的F值高达22.32,空间对藻生物量的影响是决定性的.与空间相关的物种多样性、生态稳定性、环境恢复能力等因素是导致藻类生长量差异的主要原因.(本文来源于《仲恺农业工程学院学报》期刊2019年03期）
赵冉冉,陈国炜[2]（2018）在《模拟胞外聚合物对单细胞藻类聚集行为的影响》一文中研究指出文章以海藻酸钠和牛血清白蛋白分别模拟胞外聚合物(extracellular polymeric substances,EPS)的主要成分多糖和蛋白质,从小球衣藻细胞的运动性和表面特性、多糖、蛋白质溶液的黏度等方面探究EPS对小球衣藻聚集行为的影响。结果表明,EPS通过降低藻细胞的表面电荷,使得细胞间排斥能峰降低,导致藻细胞运动性改变,细胞产生无序运动并发生剧烈碰撞,同时受到EPS的黏滞力的影响,最终产生聚集的现象。该研究证明了EPS可以显着地促进藻类聚集体的形成。(本文来源于《合肥工业大学学报(自然科学版)》期刊2018年11期）
郭敏丽,楼春华[3]（2018）在《数值模拟方法在藻类生长影响因子分析中的应用》一文中研究指出藻类在生长过程中,主要受光照、温度、营养盐及水动力条件等环境因子的影响。以往很多对藻类生长过程中的影响因子分析,主要通过试验方法获取。利用美国环保局开发的AQUATOX模型,以团城湖调节池为研究对象,选择南水北调北京段的2种优势藻种——针杆藻和小环藻,应用数值模拟方法,分析了温度、风速、水动力条件和营养盐等因子对藻类生长的影响。研究成果可为团城湖调节池水质保护对策的制定提供依据。(本文来源于《北京水务》期刊2018年05期）
刘丰[4]（2018）在《异重流环境中游动型藻类与水动力耦合机制研究及数值模拟》一文中研究指出湖泊、水库是人类社会的供水主体,是社会经济可持续发展的重要保障。随着人类活动的加剧,湖库水华频发成为世界范围内重大水环境问题。水华发生机制及水华防控是当前水环境研究的热点。藻类垂向分布的水动力机制主要是藻类自身游动与水动力耦合的力学机制,是水华发生机制的重要组成部分。异重流普遍存在于湖泊、水库中,与水华生消密切相关。本文以典型水华藻种莱茵衣藻为例,深入研究了莱茵衣藻自身游动特性,得到其游动特征参数;通过室内实验研究了异重流环境中藻类垂向分布特征和规律,揭示了异重流环境中藻类游动与水动力的耦合机制,建立了异重流环境中藻类垂向分布的数学模型;并以叁峡支流香溪河为案例,分析了流态对水华生消的影响及藻类聚集的水动力机制,提出了水华防控的生态调度思路和建议。本文取得的主要成果和结论如下:(1)深入研究了莱茵衣藻自身游动特性并首次得出了其游动的特征参数。论文以典型水华藻种莱茵衣藻为研究对象,在排除光照、温度、营养盐等环境因子对藻类游动影响的基础上,深入研究了静水中莱茵衣藻自身游动特性及特征参数,结果表明莱茵衣藻游动能力约为106μm/s;游动方向明显偏好于向上;重定位时间B为10.8s,表征藻类游动的定向性;旋转扩散系数Dr为0.05rad2/s,表征其游动的随机性。(2)首次揭示了异重流环境中藻类垂向分布特征及其水动力机制。通过室内实验,研究了开闸式异重流中莱茵衣藻的垂向分布特征,发现藻类主要聚集在异重流中淡盐水交界面附近的强剪切区域;结合藻类的重力致旋性揭示了异重流环境中藻类聚集的水动力机制,发现异重流中存在明显的藻类聚集区域;并得到莱茵衣藻的水流剪切率阈值为0.13～0.15s-1。(3)建立了异重流环境中藻类游动与水动力耦合的数学模型。根据异重流环境中游动型藻类与水动力耦合机制研究,考虑藻类自身运动及水动力的影响,构建了异重流环境中游动型藻类垂向分布的立面二维数学模型,并得到室内实验以及香溪河实测数据规律的验证。(4)深入研究了香溪河水华频发区流态对水华生消的影响及机制。研究结果表明不分层流态中,藻类在垂向上均匀分布,不易暴发水华;中层倒流中,藻类主要聚集在表、中两层的交界面下,能在一定程度上抑制水华暴发;表层倒流中,藻类聚集在表层水体,容易暴发水华,且异重流强度越大,越有利于水华暴发。根据实测数据分析提出香溪河藻类水流剪切率阈值约为0.01～0.03s-1。(5)利用水动力影响藻类游动的力学机制更好地解释了香溪河水华发生规律。水华频发期异重流对水华生消的影响机制更主要的是通过水流粘性力矩的作用改变藻类垂向分布特征;而非通过改变光照、营养盐等环境因子影响藻类生长。水动力影响藻类游动的力学机制更好地解释了水华频发区位于回水区末端,以及表层水体中藻细胞密度的波动幅度远大于藻类原位增长速率的现象。(6)提出了叁峡库区支流水华防控的生态调度新思路和建议。叁峡水华频发区位于支流回水区末端,其流态同时受叁峡库区水位和上游来流量的影响。本文发现上游来流对水华频发区流态的影响更大,提出结合叁峡库区水位变动,调节上游来流量改变水华频发区局部流态的生态调度思路,并提出了具体调度原则和建议。(本文来源于《中国水利水电科学研究院》期刊2018-05-01）
汪翔,应轲臻,宋俊廷,周进,蔡中华[5]（2018）在《五种典型藻类对C,N,P吸收动力学分析及种间竞争模拟》一文中研究指出目的:获得五种典型藻类(甲藻属微小亚历山大藻(Alexandrium minutum)和锥状斯氏藻(Scrippsiella trochoidea),赤潮硅藻中肋骨条藻(Skeletonema costatum)以及绿藻属杜氏藻(Dunaliella salina)和青岛大扁藻(Platymonas helgolandica tsingtaoensis))对C,N,P营养的吸收动力学参数,并利用经典藻类种间竞争模型,构建一个藻类混合共存的生态平衡体系,揭示藻类种间竞争规律,为赤潮爆发机制和预测的研究提供一个新思路。方法:监测批次培养过程中藻体的生长规律以及培养基中C,N,P营养的消耗,计算出藻类营养吸收动力学参数,将参数代入Huisman-Weissing竞争模型,模拟藻类种间竞争。结果:(1)在单独培养条件下,杜氏藻具有最高的比生长率(0.834 d~(-1))和最大细胞浓度(3.4×10~6 cells/mL),锥状斯氏藻和微小亚历山大藻的比生长率μ和最大细胞浓度与其它三种藻相比均明显偏低,p<0.01;(2)随着环境总碳浓度从5 mM提高到20 mM,五种藻的比生长率和最大细胞浓度均显着上升,其中杜氏藻和青岛大扁藻对C浓度改变的响应更加敏感;(3)杜氏藻和中肋骨条藻理论最大比生长率(μmax)明显高于其它叁种藻类,锥状斯氏藻和微小亚历山大藻对C,N,P营养盐的需求量相比于其它叁种藻明显偏高,p<0.01;(4)藻类共生平衡系统中,N营养添加有利于杜氏藻和中肋骨条藻发挥更好的种间竞争优势,P营养添加有利于微小亚历山大藻和锥状斯氏藻发挥种间竞争优势;结论:不同环境条件下,五种藻类最大比生长速率μmax和营养吸收半饱和常数Ks直接影响它们的种间竞争能力,基于藻类动力学参数的种间竞争模型为赤潮爆发机制和预测的研究提供一个新思路。(本文来源于《现代生物医学进展》期刊2018年06期）
魏桢,贾海峰,姜其贵,孟德娟,杨舒媛[6]（2017）在《再生水补水河道中流速对浮游藻类生长影响的模拟实验》一文中研究指出以再生水为主要补给水源的城市河道中,避免藻类水华是河道调控的重点之一。实际调控中,在控制藻类数量增长的同时,还应关注藻类群落的多样性,降低由于优势藻种的生长而导致水华的可能。在3种水深下各设置7组流速条件,利用环形水槽模拟研究不同组合条件下河道单元水体中浮游藻类的生长情况,通过计算藻类比生长率和藻类群落的香浓-威纳(Shannon-Wiener)指数描述藻类增长速率和群落生物多样性,从而对浮游藻类生长情况进行综合评价。实验结果显示,相同水深下浮游藻类比生长率在0.05~0.08 m·s~(-1)流速范围内出现最大值,而适当降低水深有利于提高水体浮游藻类的群落多样性。综合分析比生长率和多样性得到,在0~0.05 m·s~(-1)流速附近产生水华的潜势较高。(本文来源于《环境工程学报》期刊2017年12期）
闵志华,王晓琴,李傲[7]（2017）在《基于水流扰动参数的复杂河湖系统藻类数值模拟》一文中研究指出为研究水流扰动对藻类生长的影响,基于室内藻类生长动力学试验,提出藻类生长过程中的水流扰动参数α,并对藻类生长公式进行修正;运用一维河网与二维湖泊耦合的藻类生长动力学模型对太湖西北部重污染区藻类生长的时空分布特征进行动态模拟。结果表明:(1)水动力条件对藻类生长影响明显,研究区内东西向河流流速较大,水流扰动强,藻类浓度低于南北向河流;(2)各研究断面藻类浓度均呈现时间分布不均性,枯季(11月至次年4月)水流扰动较弱,为藻类生长创造较好的环境,藻类平均浓度较洪季(5月至10月)增加了9.22%;(3)河湖系统内湖口区水流条件更适宜藻类生长,位于湖口区的S2与S4点位浓度平均较河网区增加了18.5%。(本文来源于《江苏农业科学》期刊2017年22期）
崔玉洁[8]（2017）在《叁峡水库香溪河藻类生长敏感生态动力学过程及其模拟》一文中研究指出叁峡水库蓄水投入运行至今已接近15年,发挥了巨大的经济效益和社会效益,然而以香溪河为代表的典型支流库湾水体富营养化及水华严重,严重影响库区居民生产生活及水电建设可持续发展。香溪河库湾浮游植物群落组份复杂,受干流倒灌分层异重流影响,水华生消过程有别于其它湖泊水库。本文以叁峡水库典型支流库湾香溪河为研究对象,系统分析了水体2010-2011年生态水文监测数据,细致总结了香溪河库湾浮游植物群落结构演替特征及各生境因子变化规律。通过梯度分析方法,研究生境因子对浮游植物群落结构的影响,并结合相关性分析,识别了影响藻类生长的四大敏感生态动力学过程:温度变化、藻类昼夜迁移、降雨过程及水库调度过程。利用理论推导构建了基于原位监测数据的不同藻类生长率与温度的本构方程,模拟研究温度变化对藻类浮游植物群落结构演替的影响;通过不同优势藻种水华暴发期藻种昼夜垂向分布格局,拟合藻种昼夜垂向迁移方程,并将其耦合到CE-QUAL-W2模型中,模拟研究藻类昼夜迁移能力对藻类水华垂向分布格局的影响;模拟研究降雨及水库调度过程中藻类水华生消过程,分析降雨及水库调度对香溪河库湾水华生消影响机制,主要成果如下:(1)香溪河库湾浮游植物群落构成藻种众多,且季节演替特征明显;不同环境因子冬季变化较为稳定,而夏季波动剧烈,水体氮、磷、硅浓度均超过水华暴发阈值;利用CANOCO软件进行梯度分析结果显示,表层水温对浮游植物群工落演替特征最为显着。以藻类生长率为目标因子,利用相关性分析,识别影响藻类水华生消的敏感过程;(2)利用CE-QUAL-W2模型,构建了香溪河库湾水动力-水质-水生态的复合藻种水华预测模型,模型能较准确的模拟库湾不同季节温度场和流场特征;藻类敏感性分析结果表明:参数藻干重与叶绿素a的比值(ACHLA),藻类最大生长率(AG)、呼吸率(AR)、死亡率(AM)、沉降速度(AS)对藻类生长影响显着,是后期水生态数值模拟的重点;(3)通过不同温度下浮游植物群落演替特征,概化了香溪河库湾优势藻种演替规律;通过理论推导,构建不同藻类生长率与水温的本构关系曲线,提出了基于原位监测数据的不同藻类生长率与温度本构关系参数确定的方法,而以微囊藻为典型代表的室内不同水温下培养试验结果也表明:经由室内实测结果获得的藻类生长率与温度本构关系曲线与上述方法结论一致;(4)通过对拟多甲藻、小环藻、微囊藻水华暴发期昼夜24小时持续跟踪监测,发现拟多甲藻和微囊藻均为昼夜迁移型藻种,拟合藻种昼夜迁移轨迹及速度方程以改进传统模型沉降速率,模拟结果能较好的反映实际监测中叶绿素a浓度昼夜分布差异,该过程是对藻类水华数值模拟方法的补充;(5)基于构建的香溪河库湾立面二维水动力-水质-水生态模型,模拟不同降雨过程、不同水库调度过程藻类水华生消过程,模拟结果能较好的反映降雨过程及水库调度过程下藻类水华生消过程。基于降雨过程和水库调度过程数值模拟,揭示了不同敏感生态动力学过程对藻类水华生消机制:在香溪河库湾特殊异重流倒灌模式下,气温降低导致的水温降低过程和降雨导致的水面边界的掺混过程均难以突破异重流上边界,对库湾水华消退过程作用不明显;随着降雨强度增加,坡面汇流流量增加,并携带大量泥沙进入水体,致使水体混合层加深,垂向扰动增强,水体混合层深度不断扩大,是水华浓度随降雨过程不断降低的主要原因。水库持续蓄水过程主要通过增加混合层深度的方法降低库湾藻类水华浓度,蓄水强度越大,水华防控效果越明显。(本文来源于《武汉大学》期刊2017-04-01）
骆立钢[9]（2016）在《超/近临界水中藻类生物质的反应模拟研究》一文中研究指出世界范围内的人口增长和经济发展加快了化石能源的消耗。化石能源属于不可再生能源,其储备已十分有限。因此,开发可再生和环境友好型新能源是我们目前面临的重要任务。生物质能源作为能源之一,由于原材料丰富、生产操作安全、能源形态多样等特点,近叁十年来受到国内外广泛的关注。生物质能源已发展至第叁代,其中藻类作为第叁代生物质能源的重要来源,具有生长周期短、脂质含量高、不占用耕地等优点,是目前新型生物质能源领域的研究热点。相比传统的藻类转化方法(酶降解和热裂解),通过水热液化法转化藻类成生物油是一条方便快捷的路径,不需要对藻类进行前处理,且其液化获得的生物油品质较高,热值与汽油相当。但目前的研究大多局限于提高藻类水热液化生物油的产率以及品质的提高,而藻类水热液化过程的反应基础研究方面仍有待于深入和拓展。为了从分子层面探索藻类的水热液化反应机理,本文根据微藻的主要组成成分(糖类、蛋白质、脂质),选取了一系列的模型化合物,研究其水热液化过程中主要产物的形成机理,以期为藻类水热液化的反应提供实验数据和理论依据。主要研究内容及成果如下:1.近临界水中藻类模拟的反应研究。我们以藻类的组成多糖、蛋白质、脂质为模型,采用玉米淀粉、纤维素模拟多糖,大豆蛋白、乳清蛋白模拟蛋白质,以及花生油、蓖麻油模拟脂质为研究对象。首先将6种化合物分成玉米淀粉、大豆蛋白、花生油和纤维素、乳清蛋白、蓖麻油二组,通过对单一反应物在水热条件下的反应进行研究,考察了反应温度(300,350 ℃)和反应时间(0-90 min)对叁种模型反应过程的影响,然后逐步扩展到模拟二元/叁元反应物的混合物,以期得到一个较为全面的模拟结果。实验结果表明,叁大化学组成影响藻类生物油产率的顺序为:脂质>蛋白质>糖类,蛋白质生物油中多为酰胺类物质,脂质生物油中主要是不饱和烃和羧酸,多糖类生物油主要含有芳香烃以及环状酮化合物,并提出了一个藻类生物油产率的理论公式。2.近临界水中蛋白质的液化反应研究。选取大豆蛋白为研究对象,探讨了藻类重要组成--蛋白质在水热条件下的反应现象,考察了溶剂以及反应温度(200-350 ℃)和反应时间(0-60 min)对大豆蛋白水热反应过程的影响,并利用Matlab根据反应动力学方程拟合得到蛋白质水热液化反应的动力学参数(主要为反应速率常数,反应活化能)。结果表明,二氯甲烷作为溶剂时萃取生物油的效果最好,反应温度和时间对生物油和气体产率影响较大,而液相产物的产率随着反应时间的增加变化较为明显。对反应产物进行了表征和分析,利用数值拟合和实验相结合的方法提出了蛋白质水热液化可能的反应机理,并根据Arrhenius方程计算出六步反应过程的活化能。3.超/近临界水中蛋白质的催化加氢液化反应研究。以大豆蛋白为研究对象,探讨了藻类的重要组成--蛋白质在水热条件下加氢脱氮的反应,考察了反应温度(250-400 ℃)、反应时间(1-6 h)、催化剂种类和加载量以及氢气含量对大豆蛋白水热加氢液化反应所得加氢产物的分布。实验结果表明,Ru/C催化剂对大豆蛋白具有最佳的脱氮效果。无催化剂条件下,生物油的成分以脂肪酸、酰胺和含氮杂环等化合物为主,而通过Ru/C水热加氢液化后得到生物油中主要成分为单环芳烃和酚类物质。Ru/C水热加氢液化后所得生物油的热值比无催化剂的热值高16%,与无催化剂生物油相比具有较少的高沸点组分以及更多的低沸点组分,其含氮量只有无催化剂的45%。4.超/近临界水中吲哚的催化加氢脱氮反应研究以生物油中含氮产物之一--吲哚为考察对象,探讨了其在水热条件下加氢脱氮的反应现象,考察了反应温度(350-450 ℃)、反应时间(0-180 min)、催化剂种类和加载量以及氢气含量对吲哚水热加氢液化反应过程的影响,并利用Matlab根据反应动力学方程拟合得到吲哚在超/近临界水下反应的最优动力学参数(主要为反应速率常数和反应活化能),对反应过程中的中间产物进行了表征和分析。实验结果表明,在450 ℃条件下,吲哚在Pd/γ-Al2O3催化作用下只需要90 mmin即可转化完全,其最终主要产物为乙苯和乙基环乙烷。根据最终主要产物,我们探讨了吲哚水热加氢液化可能的反应机理。鉴于Pd/γ-Al2O3在水热条件下出现重复使用率低等现象,我们也考察了催化剂在水热条件下失活的可能原因。结果表明,催化剂失活的原因是γ-Al2O3形成γ-A1OOH或者α-Al203,活性金属在水热条件下发生团聚以及流失。(本文来源于《华东师范大学》期刊2016-05-05）
齐凌艳,黄佳聪,高俊峰,周毅,田威[10]（2015）在《基于二维湖泊藻类模型的洪泽湖藻类空间动态模拟》一文中研究指出将洪泽湖分为北、东、西3区,基于二维湖泊藻类模型构建洪泽湖藻类空间动态模型.利用水文、气象、水质数据初始化模型、设定边界条件,并用2012年逐月叶绿素a实测浓度校正模型参数,模拟出洪泽湖2012年叶绿素a浓度连续变化过程.从时间维度看,叶绿素a浓度变化多呈"双峰型"趋势,分别在4月和8月左右出现峰值;湖心和出湖口站点呈单峰型或无明显峰值;颜圩站点出现多个浓度峰值.从空间维度看,西区叶绿素a平均浓度最低且空间差异不明显;北区因湖水流动性差,浓度分布均匀,且靠近湖岸地区浓度较高;东区叶绿素a浓度受过水通道影响较大,空间差异显着.虽然受大型浅水湖泊模拟不确定性等因素影响,个别点位模拟误差偏高,但不会影响整体分析结果,模拟结果具有较高可信度.(本文来源于《中国环境科学》期刊2015年10期）
藻类模拟论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
文章以海藻酸钠和牛血清白蛋白分别模拟胞外聚合物(extracellular polymeric substances,EPS)的主要成分多糖和蛋白质,从小球衣藻细胞的运动性和表面特性、多糖、蛋白质溶液的黏度等方面探究EPS对小球衣藻聚集行为的影响。结果表明,EPS通过降低藻细胞的表面电荷,使得细胞间排斥能峰降低,导致藻细胞运动性改变,细胞产生无序运动并发生剧烈碰撞,同时受到EPS的黏滞力的影响,最终产生聚集的现象。该研究证明了EPS可以显着地促进藻类聚集体的形成。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
藻类模拟论文参考文献
[1].陈仕光,孙洪伟.不同模拟培养条件下藻类生态差异[J].仲恺农业工程学院学报.2019
[2].赵冉冉,陈国炜.模拟胞外聚合物对单细胞藻类聚集行为的影响[J].合肥工业大学学报(自然科学版).2018
[3].郭敏丽,楼春华.数值模拟方法在藻类生长影响因子分析中的应用[J].北京水务.2018
[4].刘丰.异重流环境中游动型藻类与水动力耦合机制研究及数值模拟[D].中国水利水电科学研究院.2018
[5].汪翔,应轲臻,宋俊廷,周进,蔡中华.五种典型藻类对C,N,P吸收动力学分析及种间竞争模拟[J].现代生物医学进展.2018
[6].魏桢,贾海峰,姜其贵,孟德娟,杨舒媛.再生水补水河道中流速对浮游藻类生长影响的模拟实验[J].环境工程学报.2017
[7].闵志华,王晓琴,李傲.基于水流扰动参数的复杂河湖系统藻类数值模拟[J].江苏农业科学.2017
[8].崔玉洁.叁峡水库香溪河藻类生长敏感生态动力学过程及其模拟[D].武汉大学.2017
[9].骆立钢.超/近临界水中藻类生物质的反应模拟研究[D].华东师范大学.2016
[10].齐凌艳,黄佳聪,高俊峰,周毅,田威.基于二维湖泊藻类模型的洪泽湖藻类空间动态模拟[J].中国环境科学.2015