大黄鱼的声刺激行为研究

为了解水下强噪声对大黄鱼的影响,结合行为学方法开展了3个年龄的大黄鱼声刺激实验．结果发现：3个年龄的大黄鱼在水中声压约10Pa时均能对声波发生条件反应,但是,它们的声波敏感频率和直接致死的声压阈值差异较大;1个月幼苗和8个月小鱼的声波敏感频率分别为800Hz和600Hz,直接致死的声压阈值约为40Pa和4kPa．13个月大鱼的声波敏感频率也在600Hz,但当声压达到4kPa时,鱼群受惊吓明显,且未能直接致死．另外,这些曾经暴露在强声波中的各年龄段的大黄鱼在随后48h里较多出现相继死亡的现象．表明这些长时间暴露在水下噪声中的大黄鱼可能会因累积效应引起行为模式改变和间接致死等慢性危害．     

近海风电场水下打桩辐射噪声特性测量分析

对滨海海上风电场一次完整的打桩过程不同水深处环境噪声进行监测和分析。结果表明:打桩过程水下辐射噪声脉冲信号,在所研究海域附近环境噪声级由原来打桩前的130 d B左右瞬间增加约20~50 d B,20~20 000 Hz频段,打桩噪声谱级高于工程前该海域背景环境噪声谱级约30~65 d B,100~1 000 Hz频率打桩辐射噪声谱级出现多个峰值,不同水深谱级最高峰值频率为200 Hz。根据打桩水下辐射噪声监测结果和浅海Marsh和Schulkin半经验公式,计算打桩辐射噪声声源级(距声源中心1 m处)为210.2 d B(参考声压1μPa)。为水下打桩辐射噪声的深入研究提供了基础数据,分析结果可供海洋环境和海洋生物保护研究参考。     

海上风电打桩水下噪声测量及其对大黄鱼的影响

海上风电场建设期风机打桩会产生高强度的水下噪声,研究水下冲击打桩噪声的监测方法、特性分析及对海洋生物的影响是非常重要的。采用自容式水下声音记录仪,多点同步测量了福建省兴化湾海上风电场二期工程建设期单次完整的水下冲击打桩噪声,从时频域特性进行了分析,并利用最小二乘法拟合得到了打桩声源级和声暴露级。结果表明：水下冲击打桩噪声是典型的低频、高强度的脉冲信号,单个脉冲持续时间约90~100 ms,峰值声源级约209.4±2 dB,声暴露级约197.7±2 dB;主要能量分布在50 Hz~1 kHz频段,750 m测量点的该频段声压级相比海洋环境背景噪声,提高了约40~50 dB。水下冲击打桩噪声频域能量分布与大黄鱼的听觉敏感频段相重叠,对大黄鱼影响程度和范围较大,实际工程应用中宜采用声暴露级作为评价指标。     

基于不同声波频率的底泥探测技术研究

声学技术是水下勘探的主要技术手段,研究典型工况下主要声学设备声波频率与其底泥穿透能力的关系,将为改进底泥分层探测方案和声学设备的选取提供技术依据。本文在典型水域(滨海、河道、水库)应用不同声波频率进行定点底泥穿透深度试验,并在同一点利用定深采样钻采集底泥柱状样,以5～10 cm间隔分层并检测每层含水率,以含水率为指标对底泥进行分类,最后,对底泥柱状样本和声波底泥穿透深度结果进行对比分析。结果表明,12～33 k Hz频段声波可穿透河床到达浮泥、流泥层。在滨海水域中,低频声波可穿透部分淤泥层,且频率越低,穿透深度越大。12 k Hz频率的双频换能器相比24 k Hz和33 k Hz具有更强的穿透能力,可满足对浮泥、流泥及部分淤泥层的探测。     

混响环境中声场重构的实验研究

针对混响环境非自由声场中声源测量的问题,本文以消声水池和混响水槽为实验环境,以换能器辐射的声场为研究对象,以水听器阵列为测量前端,进行了混响环境非自由声场中声源对象的测量、分析和重构的实验研究。通过单层水听器阵列对非自由声场进行声压分布测量,并对测量结果作声波分离处理,将分离前后的声压分布和在消声水池中测量的声压分布进行比较,给出了声源频率为5 000 Hz和7 000 Hz时,声场重构的误差分析结果。结果表明,基于单层水听器阵列声压测量的声波分离方法,能够较精确地对混响环境中的声场进行重构。     

近海海上风电场水下噪声传播模型适用性研究

通过现场采集近海海上风电场工程区运营期风机水下噪声和背景噪声数据,计算了噪声信号的倍频带声压级,功率谱级和峰值声压级,确定了海上风电场水下噪声总声源级为148.3 d B,以此开展近海海上风电工程风机水下噪声频域特性、功率密度谱特性等研究。在此基础上使用Kraken简正波模型和Bellhop射线模型对风电场运营期风机水下噪声在水平与垂直方向上的传播进行模拟,模拟了噪声在不同频带内的衰减程度,结果显示模型模拟结果在不同频率下的衰减趋势有着很大差异,产生了明显的多途干涉现象,通过实测数据对建立的噪声传播模型进行验证,发现Kraken简正波模型在500 Hz以下,Bellhop射线模型在500 Hz以上适合模拟实际水下噪声传播情形,同时海区本身背景噪声的存在会对预测的准确性产生影响。这些结论可用于进一步对近海海上风电场水下噪声传播的研究。     

黑鲷音响驯化初步试验

利用音响对鱼进行驯化,在国内是一个新课题,但在国外早已开展了这方面的工作,其研究鱼类听觉的结果表明,大多数鱼对低频声感觉较敏感。鲷科的可听音域为36—1250Hz其中真鲷在低频段的最高敏感频率为200Hz而线笛鲷在低频段的最高敏感频率为400—600Hz。本试验采用低频段的100—600Hz的纯音对黑鲷做了音响驯化试验。试图从中找出黑鲷对音响反应的频率范围、音响驯化的音敏频率和记忆时间等有关要素。     

发自洋底的声音

1998年4月,美国的海洋资源研究者R Dziak和C Fox在太平洋海水中收集到发自某处的低频率声波信号。在以后的3．3年问,地震网站又记录到了这些声波(其中中断过6个月)。这引起了美国科学家的关注,并通过建在阿留申群岛、美国西部、近赤道夏威夷、日本诸海岛、波利尼西亚的水下地震和声波站进行观察。     

润扬大桥水下噪声特征及其对水生生物的潜在影响初探

于2019年4月在长江镇江段润扬大桥正常通车状态时进行桥梁周边水域水下噪声特征测量,计算不同点位水下噪声平均声压级(Sound pressure level,SPL),并进行带宽20 Hz-20 kHz的噪声频谱分析。结果表明:润扬大桥正常通车状态时周边水下噪声以低频为主(200 Hz),主频率峰值范围为20-2000 Hz。桥梁下方水下噪声平均声压级为117.96±3.25 dB,大桥交通噪声被同频声场覆盖,主频率不明显。当船舶通过时噪声增益较为明显,能量集中于低频(1 kHz以下)部分,声压级集中在120-130 dB,将背景噪声(2000 m处)平均声压级提高了约7-17 dB。基于该水域可能存在的水生生物及其听阈特性评价水下噪声对其产生的潜在影响,为长江水生生物生态保护提供理论基础。     

高精度测频与舰船线谱频率稳定性研究

随着水声技术的发展,水下甚低频信号分析越来越受到研究者的重视。甚低频线谱的稳定性分析对于线谱检测具有重要意义。低信噪比下,传统的自适应频率估计方法性能不理想,为了提高对线谱的检测能力和频率估计的精度,提出一种高精度频率估计器,利用相干累加自适应线谱增强器的方法从宽带噪声中提取单频线谱,进而用自适应频率估计器估计线谱频率。仿真研究证明该估计器在低信噪比时具有较高的频率估计精度。实验研究某舰船声辐射线谱的频率的稳定性,其频率不稳定性约在±0.01 Hz左右。     

浅水有界水域水下目标辐射噪声测量修正方法

由于适合水下目标辐射噪声测量的理想水域较少,因此测量试验大多在浅水有界水域开展,测量结果难免会受到试验现场界面反射波影响,导致测量的宽带声压级及各频率声压谱级产生偏差。利用虚源法对浅水有界水域下的声场模型进行了数值仿真,重点分析了导致传播损失异常的各项因素,然后基于脉冲声技术提出了一种水下目标浅水有界水域辐射噪声测量结果的修正方法,并进行了外场辐射噪声测量和传播损失异常值标定验证试验,最后对试验数据的测量结果进行了修正。     

178Hz正弦波对刺参行为、呼吸及免疫应答的影响

根据山东荣成沿岸风电机组产生的声波范围选取其中178Hz的峰值声音,声压级控制于(85±5)d B,在实验室水槽中,采用实验生态学方法研究了178Hz声波影响下的刺参(Apostichopus japonicus)幼参的行为反应、耗氧率以及体腔液抗氧化酶(CAT、SOD)浓度的变化。通过平均聚集率的变化比较,发现刺参对178Hz的声波胁迫环境的行为反应敏感;利用空瓶法测得幼参耗氧率显著低于对照组(P0.05);通过测定刺参体腔液免疫活性发现在该频率声波干扰下的刺参CAT活性显著高于对照组(P0.05),而SOD活性于对照组差异不明显(P0.05)。研究结果说明声波对刺参幼参的呼吸和免疫会产生明显影响,可为我国近海刺参养殖和风电发展策略提供参考。     

基于稀疏贝叶斯学习的水下电场测向方法

水下电场是一种可用于对水下目标进行探测和识别的重要物理场,通过高灵敏度、低自噪声的水下电场探测系统,可实现对水下目标电场信号的远程测向。针对水下目标测向问题,提出了一种基于稀疏贝叶斯学习的水下电场测向方法。该方法采用多个探测单元同时采集处理水下目标辐射的交变电场信号,再通过稀疏贝叶斯学习方法,实现对目标电场信号波达方向的估计,最终估计出目标与探测系统的相对方位。通过湖上试验,验证了该方法的可行性与鲁棒性。相对于常规波束形成算法,在一定测试场景下,该方法对 16 Hz 频率的正弦波电场信号的测向精度提高了 4.8°。     

水下打桩和船舶噪声对斑海豹听觉影响的初步分析

通过测定水下打桩和船舶噪声,利用Matlab软件对两类典型海洋噪声的时-频统计特性进行分析,结合斑海豹听阈和发声频域特性,分析水下打桩和船舶噪声对斑海豹的影响.结果表明:水下打桩及船舶噪声的主要能量分布频段(0～4.0 kHz)与斑海豹听阈敏感频段(0.1～ 100.0 kHz)及发声频段(0.4 ～ 1.5 kHz)相重叠;水下打桩噪声所产生的强噪声声源级(206 dB)会高于斑海豹可忍受的最高声源级(190 dB).由此推断,两类噪声会对斑海豹的生境产生严重干扰,轻者可能导致斑海豹的习性改变及感知和交流能力减弱,重者则会造成斑海豹的听阈丧失.本研究为斑海豹的声学保护提供声学参数依据,并为进一步深入研究提供参考.     

鲡鱼对声及振动的反应特性(英文)

本文用神经生理学和心理物理学技术,在同一声学及振动刺激条件下,在不同水平上对非骨鳔类鲡鱼(Hemichromis bimaculatus)的听觉机能进行了系统研究。结果表明鲡鱼的听觉范围在100～600Hz,敏感频率段为200～300Hz,与骨鳔类有显著差别。以内耳球状中微音器电位和中脑诱发电位测量为依据做出的等电位听力图与整体行为反应听力图的带宽相符。加速度听力图中,在400Hz以上敏感度下降。由声及振动引起的中脑诱发电位听力图相似,一般特征为在100Hz以上出现低通滚降10dB/octave。所有结果都表明鲡鱼对水中声压及质点运动成分均有明显反应,300Hz以下敏感度最高。     

珠江口外伶仃洋海底含气沉积物声波反射及衰减特征

高分辨率地震剖面显示,在珠江口外伶仃洋海底有大面积含气沉积物。根据含气沉积物地震反射特征将其分为声学空白、声学幕、声学扰动、不规则强反射顶部和相位下拉等类型。对含气沉积物声波衰减初步分析表明约在3.3kHz附近有一衰减峰值,将实际资料与理论模型计算进行对比,认为此峰值频率对应于等效半径约6mm的气泡的特征振荡频率,此等效半径气泡的阻尼振荡是引起声波衰减的主要原因。     

大黄鱼噪声谱分析

一、序言海洋中自然噪声是水声探测仪器的水下主要干扰源之一。这些噪声源中起主要作用的有海水运动噪声,包括因风速变化引起海面扰动产生的噪声、船只噪声、以及生物噪声等。它们在不同频率上有不同的特性,而且在谱的任一区域中,这些源中的一个或几个将超过其他源起主导作用。显然,自然噪声是由海洋中各种声源组合的结果,这种不同组合构成了自然噪声谱特性随着不同海区和时间而不同。Wenz,G、M、[3]、     

极低频海洋噪声与风的相关性研究

风通过影响海洋表面从而产生200 Hz以上的深海环境噪声,但有研究指出,通过风生表面波之间的非线性相互作用产生的驻波,能够与海床共振构成海底微震,从而产生10 Hz以下的噪声。针对这一新型风生噪声机制,本研究对威克岛海域10 Hz以下的极低频噪声进行了分析。比较了不同频率下海洋环境噪声功率谱级与风速的相关性,并讨论了风速和风向对设立在威克岛南北部二组水听器三联体信号的影响,结果表明2 Hz处的海洋环境噪声级与风速相关性最好,而风速和风向变化越剧烈海洋环境极低频噪声与风速风向的相关性越好。     

大黄鱼性早熟问题的研究—I.网箱养殖鱼性泉发育状况

用组织学方法研究了网箱养殖大黄鱼性腺发育的状况,结果表明,在所研究的１０个网箱（养殖期１ａ）中,其中６个网箱各有少数大黄鱼卵巢进入大生长期,卵母细胞胞质出现卵黄颗粒,其余网箱大黄鱼处于小生长期,在雄性,全部网箱大黄鱼精巢发育进入ＩＩＩ－ＩＶ期。根据这些结果,我们认为,在夏季７、８月间可能有５０％～６０％雌性和６０％～７０％雄性提早性腺成熟。     

3种致病弧菌感染对大黄鱼7种酶活性的影响

大黄鱼溃疡病主要由3种致病弧菌引起:溶藻弧菌Vibrio alginolyticus、哈维弧菌V. harveyi和副溶血弧菌V. parahaemolyticus。为了解大黄鱼抗病原菌感染的免疫反应机理,对其疾病防御提供重要的理论基础,本实验将健康的大黄鱼随机分为3个实验组和1个对照组,分别注射0.2 mL的哈维弧菌、溶藻弧菌、副溶血弧菌及灭菌生理盐水。在人工感染后的第0,1,2,4,7,10,13,16,20天分别采样,通过测定每组大黄鱼血清中7种免疫相关酶活性,比较这3种致病弧菌对大黄鱼影响的差异性。结果表明:在感染后的1～10 d,实验组大黄鱼血清中血清溶菌酶(LSZ)、酸性磷酸酶(ACP)、过氧化物酶(POD)、髓过氧化物酶(MPO)的活性变化,总体表现为先升高、后降低再逐渐升高最后趋于-致的现象,且不同病原菌之间存在-定的时效差异。 碱性磷酸酶(AKP)对入侵体内的哈氏弧菌反应较敏感,ACP、POD和MPO对溶藻弧菌反应较敏感,LSZ和PO对副溶血弧菌反应较敏感。