小尺度海洋生态功能分区指标体系与技术方法研究——以长兴岛近海海域为例

以辽宁省长兴岛海洋生态系统为研究对象,在分析长兴岛自然环境特征和海洋生态系统基础上,依据生态功能区划原则,建立海洋生态功能分区的技术方法体系,运用 GIS 技术将长兴岛海域划分为生态保护区、生态维护区和开发利用区三个生态功能区,所占比例分别为47.17%、18.04%和34.78%。根据区内的主导生态功能及目前各区存在的生态环境问题,提出长兴岛近海海域未来生态保护与建设的重点和目标及区域产业结构与布局的调整方向。     

柬埔寨海洋空间规划研究与实践

海洋空间规划是协调用海活动和保护生态环境的海洋综合治理机制,也是提升海洋资源可持续利用和发展蓝色经济的有效工具。《柬埔寨海洋空间规划(2018-2023年)》运用实地调查、综合评价、GIS空间数据分析和专家咨询等技术方法,构建了柬埔寨海洋功能区分类体系,划分了9类33个功能区,制定了功能区管理要求、行动计划和用途管控清单,提出了"发展目标+功能分区+用途管控+实施引导+决策系统"的空间规划编制和实施模式。     

国土空间规划的海洋分区研究

国土空间分区作为国土空间规划编制和自然资源统一管理的基础，对整个规划体系具有重要的支撑作用。在统一的国土空间规划体系下，用海分区既有其独立性与特殊性，也面临着陆海统筹、生态文明建设、海洋高质量发展等政策提出的 新要求。文章系统梳理了 1983 年以来海洋功能分区体系 4 次演变历程，结合国土空间规划改革对分区体系的内在需求，指出海洋功能分区体系存在未覆盖海域全域，分区层级的尺度、分工、内容和结构与国土空间规划的要求不一致，分区方案未考虑用途管制的需求，以及陆海统筹不足等问题。在剖析现有各类规划政策分区、管制分区和功能分区在国土空间规划体系中的定位和作用的基础上，提出以海洋主体功能区为基础，海洋生态红线为底线，以原海洋功能区划分区为主体，将无居民海岛纳入规划范围，并在生态、农业、城镇空间的大框架下统筹协调海陆分区，形成国土空间规划中的海洋分区体系。全国和省级国土空间规划统筹海陆主体功能，划定主体功能区，并建立海洋产业保障区名录、无居民海岛保护与利用名录和海洋自然保护地名录。市县级国土空间规划划定“功能+管制”的利用分区，共划分出海洋保护区、海洋发展区和海洋保留3个一级分区以及核心保护区、一般控制区、海水增养殖区等 12 个二级分区。     

大辽河口水生态系统服务功能重要性评价

为了维护大辽河口水生态系统的生态功能,实现区域的可持续发展,建立了大辽河口水生态系统功能重要性评价指标体系。运用指标体系评价和专家打分的方法,将研究区划分为低、较低、一般、较高、高5个功能等级.首先对大辽河口的水生态系统单项功能进行评价,然后采用权重加和的方法进行功能重要性的综合评价。最后应用ArcGis软件对结果进行了空间分析。评价结果表明,整个研究区域的水生态系统功能重要性比较高,在空间分布上呈现显著的差异性,其中较高和高级别的区域占据整个研究区域的44.9%。     

基于陆海统筹的海岸带空间功能分区 —以宁波市为例

海岸带空间功能分区是优化海岸带开发与保护的基础性工作,在国土空间规划体系中具有重要作用,当前我国海陆功能分区在分区层级、分区方法等方面不一致,导致海岸带保护与开发利用失衡。文章在梳理国内外海岸带空间功能分区研究的基础上从陆海统筹角度出发,构建海岸带空间功能分区体系,并以宁波市为例进行验证,在优先划定生态保护区基础上对海陆空间进行适宜性评价,根据评价结果确定功能分区。结果表明：（1）宁波市海岸带功能区中生态保护区面积占比约为60%,海陆一体发展区占比约为22.3%,海洋发展区占比约为12.5%,陆地发展区占比约为5.2%;（2）宁波市开发利用功能区空间分布与地区以临港产业、海洋服务业和海洋渔业为基础的海洋经济发展导向相符。海岸带空间功能分区要以生态保护为底线,以优化空间布局为导向,为优化海岸带开发与保护提供有力支撑。     

陆海统筹视角下海岸带生态修复分区研究——以象山港流域为例

为系统推进海岸带生态修复和实现海岸带可持续发展,文章以象山港流域为例,基于国土空间重塑理论和景观生态理论,在陆海统筹视角下构建“本底评估-风险诊断-格局构建-分区修复”的海岸带生态修复分区技术框架,并进行生态修复分区。研究结果表明：象山港流域的生态重要性整体较高,其中林地水体生态系统是核心,约有50%为生态极敏感区域和生态高度敏感区域;12个生态源地通过生态廊道相互连接,呈现“两横一纵”的总体生态安全格局;结合生态安全格局构建、生态重要性和生态敏感性分析以及海洋功能区划,象山港流域可划分为2个等级生态源点、3条生态带、1个恢复区、3个缓冲区、3个保育区和5个修复区,分别开展相关生态修复工程。     

海洋功能区划比例结构评价体系探讨

文章提出"海洋功能区划比例结构评价体系",以样本中不同行政单元海洋功能区划的各个功能区面积为变量,通过"海洋功能区划相似系数"与"海洋功能区划商"指标来反映现有功能区的比例结构,考察多个样本对象之间功能区比例结构的相似度以及各自的优势功能区等。基于对山东省、浙江省、广东省、福建省、江苏省、天津市为样本的实证研究,得出结论:浙江、福建、江苏被划分为一个聚类(λ=0.997 887),有相似度较高的海洋功能区划比例结构;优势功能区分别为山东省的港口航运区、矿产与能源区、旅游休闲娱乐区,浙江省的港口航运区、海洋保护区,广东省的农渔业区、保留区,福建省的矿产与能源区、特殊利用区,江苏省的工业与城镇用海区、特殊利用区,天津市的港口航运区、工业与城镇用海区、旅游休闲娱乐区。将本研究所提出的评价体系与不同对象所在地域的社会经济发展状况相结合,便可做出更为深入的分析,得到更为具体的定性结论,并在实践中科学有效地调整海洋功能区划部署,实现海陆统筹发展,为宏观层面上的海洋管理提供一定的指导。     

基于ArcGIS的江苏省连云区海洋空间规划分区研究

文章以江苏省连云港市连云区海域为研究区，提出了兼顾海洋资源开发与生态环境保护的海洋空间规划分区体系，包括工业与城镇建设区、生物资源利用区和生态保护区3个类别；构建了海洋环境生态承载力评价和海洋开发利用适宜性评价指标体系，基于ArcGIS完成了规划区网格划分和相关评价，并据此进行叠置分析，完成连云区海域分区的空间划分，其中工业与城镇建设区总面积占比为23.58%、生物资源利用区占55.52%、生态保护区占20.90%。海洋空间规划分区体系和基于ArcGIS划分方法在连云区的应用实践表明，该方法体系能够较好地协调海洋保护与开发的空间格局划分，可以为我国海洋空间规划分区研究和实践提供借鉴。     

天津海洋功能区划理论与实践

本文通过天津海洋功能区划工作实践,提出功能区划的八条原则,分析了区位条件、自然资源和生态环境、社会经济基础、科技进步是划分海洋功能区域的主要影响因素,阐述了功能区划的方法、程序、技术处理;根据海洋功能区划五大类三级体系的技术规定,天津海区共划定各种海洋功能区29种94个。     

基于生态适宜性评价的海洋生态系统管理——以温州市洞头区为例

海洋为人类生存和社会经济发展提供了重要的资源和环境条件,海洋生态适宜性研究能够评定海域的固有属性对生态保护和开发利用的适宜等级和潜力-限制因素.本研究以典型的海岛区洞头为例,构建了海洋生态适宜性评价的空间分析模型,计算得到其空间分布,进而开展了生态适宜度的功能分区;据此划分了洞头区的生态管控空间,判断了未来海域资源保护和开发利用管理的主导方向,提出了各管控区发展的资源优势及限制性因素.结果表明,洞头海域按照生态适宜度值的高低可以清晰地划分为重点保护区、一般保护区、适度开发区和优化开发区等4类功能区,分别占区域总面积的23%、50%、18%和9%;前两者为生态保护及恢复的重要区域,后两者是未来海洋资源开发利用的主要区域; 4类区域可以归并为生态保护、农渔业养殖、城镇开发3类管控功能区.本研究对开展海洋生态功能区划、协调海洋资源开发与区域生态保护的关系、构建基于生态系统的海洋综合管理模式具有重要意义.     

关于反向散射函数的讨论

本文讨论了当γ~2σ~2<1时的反向散射函数,给出修正后的表达式。以SEA BEAM多束声呐为例,说明当垂直入射时,修正项不可忽略。     

太湖秋季水体体散射和散射相函数特征

利用Fournier and Forand(FF)体散射函数近似计算方法模拟太湖水体的体散射函数以及散射相函数,进而分析太湖水体体散射函数和散射相函数的特性,以及与波段、深度之间的变化关系,空间分布差异。研究表明,太湖水体体散射函数表现为具有极强前向散射特性的大颗粒物散射特征,体散射函数随波段变化的差异性主要体现在后向方向上,散射相函数的变化规律与体散射函数较为相似;而随着深度的变化体散射函数几乎没有变化,但散射相函数表现出了较为明显的层状特征;体散射函数和散射相函数在空间上表现出了较大的差异性,这种差异性随着散射角的增大而不断地加强。     

资料同化中的伴随方法及其在海洋中的应用

较系统地综述了资料同化中各种方法的分类,并着重说明了伴随方法的基本原理和具体实现步骤。并总结了伴随方法在海洋中的应用现状,并指出由于观测资料特别是遥感资料的日益丰富,伴随方法将有广泛地应用前景。     

单晶固体中正电子波函数的计算

介绍了正电子波函数计算的两种基本方法——有限差分方法(FDM)与平面波方法(PW).并以单晶Si为例,计算出正电子的波函数,从而计算出正电子在Si中的密度分布;由该正电子密度,进一步计算出了正电子在Si中的体寿命.计算结果与我们最近的实验结果(220 ps)符合得很好.最后,探讨了这两种方法各自的优缺点.     

二元复变函数在多连通双圆柱区域上的Dirichlet边值问题

通过连续构造函数方法,证明多连通双圆柱区域上调和函数的Dirichlet边值问题的可解性,并利用调和测度,证明了解析函数的Dirichlet边值问题的可解性。     

卷积神经网络在卫星遥感海冰图像分类中的应用探究

本文以TensorFlow为框架搭建卷积神经网络，基于迁移学习的思想，以经典的手写数字识别作为引入，对不同代价函数和激活函数组合对卷积神经网络模型分类结果影响进行了评价分析。以HJ-1A/B渤海海冰图像为实验数据源，分析了不同函数组合对遥感海冰图像分类的影响，优选出交叉熵代价函数与ReLU激活函数为最佳的组合，证明了卷积神经网络在遥感海冰分类中的应用可行性。对渤海海冰图像分类结果进行验证，其中带标签样本验证精度为98.4%。使用该模型对无标签的测试样本进行识别，讨论了样本的窗口尺寸对海冰分类结果的影响，发现在400×400小范围分类实验中最佳窗口尺寸为2×2；最后对整个渤海海域进行识别验证，效果较好。     

大连市海洋资源与功能区划

为了科学合理的开发利用海洋资源，控制和引导海域使用方向，保护海洋环境，促进海洋资源和区域经济持续发展，为海洋综合管理提供服务，在全面调查大连市海域自然环境、自然资源、开发现状及存在问题和综合分析区域经济发展需求的基础上，确定了大连市海域及其毗邻陆域海洋功能区，并对贯彻实施海洋功能区提出了相关措施和建议。     

关于整函数及其k阶导数的唯一性

在亏量和等于1的条件下,证明了整函数及其k阶导数具有2个IM公共小函数的整函数的1个唯一性定理,部分回答了李平和杨重骏于2002年提出的1个问题,并改进了先前已有的结果.     

基于质点-网格模式的海冰厚度变化过程数值模拟

根据渤海冰情,在海冰动力学和热力学研究基础上,应用一种质点-网格海冰模式于渤海海域.该模式采用了质点-网格法,有效地避免了传统模式的数值扩散问题.该模式采用了冰厚分布函数,用多种类型冰代替用于渤海业务预报的平整冰、堆积冰和开阔水3-level模式.进行理想场的数值试验,模拟冰厚变化动力过程.还使用该模式和业务预报模式对于实际渤海冰情进行了不同个例的预报试验,发现该模式在提高冰外缘线预报精度方面有一定的优势.     

海洋遥感数据缺值对EOF和REOF时空分布分析的影响

本文分别采用经验正交函数EOF和旋转经验正交函数REOF两种方法,对中国海(14°～40°N、105°～132°E)1998年1月～1999年8月之间SeaWiFS归一化离水辐射率Lwn(490nm)数据,进行时空分布分析研究.结果表明:在不同时间区段、不同空间范围,利用EOF和REOF分解得到的典型要素场时空分布存在较小差异,在时间、空间分布上较稳定.同时也说明,被云遮掩的部分遥感数据对EOF和REOF分析结果影响是很小的.