海南岛鹿回头珊瑚岸礁沉积物的沉积特征

鹿回头岸礁处于比较平静的水动力条件下,自海向陆,可分出礁体生长带、外礁坪、内礁坪和海滩四个相带.沉积物的分布主要受水动力支配,沉积物粒匪分布和参数变化可以反映水动力条件的变化.通过对岸礁与陆源碎层物组成的无障壁海岸对比,进一步说明岸礁礁体生长带是重要的物源区,岸礁沉积物搬运的距离较短,且受生物、地形等因素的影响. 鹿回头岸礁沉积物的生物组分以软体动物壳屑为主,珊瑚屑次之,二者占总量的87.06%,再依次为钙藻、有孔虫、棘皮动物、苔藓虫和八射珊瑚骨扑.由陆向海,珊瑚、钙藻、有孔虫和苦藓虫层逐渐增加,软体动物壳层和八射珊瑚骨针则递减. 本区水尾岭上升礁剖面自下而上可分为原生礁、礁体生长带、礁坪和海滩四个相带,它代表了高海面渐进型序列.     

徐闻县西部珊瑚礁的分布与保护

雷州半岛属热带北缘季风气候,沿岸海洋属热带海洋,生长浅水造礁石珊瑚,但只有雷州半岛西南部沿岸形成珊瑚礁,是中国大陆(不含岛屿)沿岸唯一的礁区.主要为岸礁,有个别为斑礁.徐闻县西部沿岸有16段珊瑚礁,初步统计总长约37.5 km,面积30.1 km2.由于人类不当的开发导致珊瑚不断死亡,珊瑚礁生态退化.现已成立的珊瑚礁自然保护区,应予加强管理.海水养殖珍珠与珊瑚礁自然保护事业是可以协调发展的.     

三亚鹿回头岸礁海域夏季表层海水营养盐年际变化特征

于2014―2016年连续3年夏季对三亚鹿回头岸礁海域表层海水进行了亚硝酸盐(NO_2-N)、硝酸盐(NO_3-N)、铵盐(NH_4-N)、活性磷酸盐(SRP)、硅酸盐(SiO_3)等营养盐分布特征,以及叶绿素a、溶解氧(DO)等水质指标的调查,探究该岸礁的营养盐特征及其对珊瑚礁生态系统产生的可能影响。结果表明:在2014、2015、2016年夏季,总溶解性无机氮(DIN)的调查结果平均浓度分别为2.941、1.766、23.428μmol/L,SRP的调查平均浓度分别为0.493、0.419、0.143μmol/L,叶绿素a调查的平均质量浓度分别为2.304、1.190、1.251 mg/m~3;SiO_3只有2015、2016年的调查结果,平均浓度分别为10.275、8.506μmol/L。2014―2016年该海域夏季营养盐总体浓度较高,呈现上升的趋势,可能和人类活动增加有关,其中DIN的浓度相对较高,N/P呈现上升的趋势,氮污染不断增加,推测主要来自陆源工农业生产过程中排放的污染物质。较高的营养物质输入可能引起珊瑚礁生态系统的群落结构发生改变,对珊瑚礁生态系统的稳定可能产生不利影响。     

赵焕庭研究员珊瑚礁研究成果述评

赵焕庭研究员从1974年以来多次赴南海诸岛、海南岛和雷州半岛珊瑚礁进行野外调查,获取了丰富的资料,研究成果累累,推动我国珊瑚礁学科的发展,并培养了一代新人.文中回顾其从事珊瑚礁研究的历程,并评述其珊瑚礁研究的学术成果:建立了我国第四纪珊瑚礁地质研究的典型剖面;开拓了我国珊瑚礁工程地质研究;系统论述了南海珊瑚礁地貌发展规律,揭示了某些古海洋学状况和新构造运动性质;首次研究了南海珊瑚礁潟湖沉积记录的历史气候;首次进行了我国珊瑚礁区综合海洋地理学研究;较全面开展华南大陆沿岸唯一岸礁徐闻西岸珊瑚礁调查研究;初步总结了我国现代珊瑚礁研究史.     

华南大陆沿岸珊瑚礁的特点与分析

华南大陆沿岸不乏造礁石珊瑚生长,但能成礁的仅在西部广西涠洲岛、斜阳岛和广东雷州半岛西南海岸,均为岸礁,累计礁体长约63 km,约占华南大陆(含近岸岛屿)岸线的1%,礁厚1~4 m,总面积约45 km2。礁体在全新世中期形成,胶结程度差,内礁坪部分已被沿岸泥沙覆盖,活珊瑚种类较少。进入全新世晚期,环境条件发生变化,冬季表层平均水温略低,沿岸泥沙运动活跃,人类生产活动对水质的影响等,珊瑚礁发育受到制约。但在西部海岸局部地方造礁珊瑚仍然顽强地生长,礁体向海拓展。预测未来冬季水温升高,更有利于珊瑚礁自然恢复。     

三亚鹿回头岸礁区人类活动及其对珊瑚礁的影响

通过在三亚鹿回头岸礁区开展人类活动的现场调查,发现礁区目前人类活动主要为以船捕鱼钓鱼、个人涉水捕鱼、采挖螺贝和潜水为主的水域活动和以养殖、餐饮为主的沿岸活动;人类活动强度和分布密度保持较低水平,水下人类活动印迹反映出过去礁区相对较频繁的人类活动状况。认为人类活动是导致三亚鹿回头珊瑚礁衰退的主要原因。基于以往定性资料,利用层次分析法计算了人类活动影响因子权重,并根据人类活动等级估算其影响指数,评价人类活动对珊瑚礁的影响。结果显示,近40年来人类活动对三亚鹿回头珊瑚礁总体为负面影响,但影响程度呈下降趋势,其中,上世纪70、80年代人类活动负面影响大,90年代小,目前的负面影响程度较小。主要原因在于上世纪90年代建立的三亚珊瑚礁国家级保护区和珊瑚礁立法保护,以及逐步加强的日常管理和环保宣传。但当前珊瑚礁仍面临不断增加的各类污染物排放活动的巨大威胁。     

中全新世海南潭门滨珊瑚的生长率特征及其气候意义

珊瑚生长率是珊瑚古气候研究的重要指标,其反映珊瑚生长快慢,并提供高分辨率的海水表层温度变化信息。中全新世作为当前全球变暖的地质历史相似型,利用珊瑚生长率重建该时期的气候环境状况对于理解现代气候变化的过程及其机制具有重要的参考价值。文章对采自海南潭门珊瑚岸礁的23段中全新世（6143—4356 a BP）滨珊瑚进行生长率分析,并基于该区域现代（2005—2021 AD）滨珊瑚生长率与SST的关系重建了中全新世期间共406 a的年均SST序列。结果显示：1）中全新世滨珊瑚生长率的变化范围为0.607～1.670 cm/a,均值为1.079 cm/a,且存在明显的波动变化过程;2）基于生长率重建的中全新世平均SST为25.7±0.54℃,这与全球变暖程度加剧背景下的现代海温相近;中全新世年均SST的变化范围为24.7～26.8℃,其中5860、5660和5160 a BP为3个显著的低温期;3）对比现代与中全新世（5427—5394、5243—5209、4515—4456和4404—4356 a BP）珊瑚生长率的频谱周期,发现现代与中全新世珊瑚的生长率均存在显著的3～7 a ENSO周期,...     

马可·波罗对自然地理学和矿物学的贡献

马可·波罗对自然地理学和矿物学也做出了较大的贡献。他解释了燃点的变化,观察了有关沸点的现象,记载了北极地区,描绘了极昼和极夜,发现了北冰洋。他记录了各地人民开采利用石油、天然气、煤、石棉等重要矿藏的情况,保存了珍贵的矿物学和矿业开发资料,传播了有关矿物学的知识。     

内蒙古自治区包头市平原区浅层地热能资源调查评价浅析

在充分收集水文工程地质资料的基础上,进行了野外地温调查,现场热响应试验等工作。建立了浅地层地热能源的计算方法,经过综合分析整理,进行了初步研究,初步掌握了包头市平原区浅层地热能开发利用条件,并做出了适宜性分区,初步计算了浅层地热容量和浅层地热换热功率,为包头市平原区浅层地热能的开发利用提供了依据。     

城市规划管理中地理信息系统的应用

基于提高城市规划管理水平的目的,针对城市规划管理中地理信息系统的应用,做了简单的论述。首先,分析了地理信息系统的应用优势。其次,以实例分析了城市规划管理中地理信息系统的应用。再次,总结了地理信息系统的应用领域。最后,展望了城市规划管理中地理信息系统的应用趋势。从城市规划管理工作实践来说,有了地理信息系统的支持,极大程度上提高了工作效率和质量,具有推广应用价值。     

广西涠洲岛海域珊瑚礁现状及其保护策略研究

通过对2005年涠洲岛珊瑚礁生态调查,结合对以往资料和数据的分析,对比1984年和1964年2次调查结果,掌握涠洲岛珊瑚礁的现状.同时讨论了涠洲岛珊瑚礁区面临的生存威胁,提出保护和管理涠洲岛珊瑚礁的建议,以期建立可持续的生态旅游开发与新型的生态保护生态管理体系.     

北部湾涠洲岛珊瑚礁的研究历史、现状与特色

分析多年来涠洲岛珊瑚礁的研究成果,得出以下认识：1）近20多年来涠洲岛活珊瑚覆盖率呈快速下降趋势,北部活珊瑚覆盖率由2005年的63.70%下降到2010年的12.10%,东南部由1991年的60.00%下降到2010年的17.58%,西南部由1991年的80.00%下降到2010年的8.45%;2）处于相对高纬度区域的涠洲岛珊瑚礁,是研究全球气候变暖背景下珊瑚向高纬度或相对高纬度海域迁移的珊瑚避难所这一假说的理想区域;3）涠洲岛的珊瑚礁直接发育于火山基岩之上,是检验达尔文关于环礁成因假说的理想场所;4）涠洲岛珊瑚礁主要受到极端气候事件与人类活动的双重影响,是研究珊瑚礁响应人类活动和极端气候事件的天然实验室。因此,涠洲岛珊瑚礁除了与其他珊瑚礁一样具备重要的资源、生态与环境特征之外,还具有独特的科学研究价值,需要引起高度重视并进行有效保护,为南海珊瑚的北向迁移创造条件。     

涠洲岛活珊瑚覆盖率变化的仿真分析

为了更好地理解环境参数对珊瑚礁生态的影响，以涠洲岛为研究区域，结合历史文献所记载的活珊瑚覆盖率（Live Coral Cover, LCC）资料，利用MODIS 2003-2015年遥感观测获取的环境参数，即叶绿素a质量浓度（Chl-a）、海表温度（SST）和光合有效辐射（PAR），探讨LCC变化与环境参数之间的关系，并建立了LCC变化模型。首先计算出每个环境参数3~10个月的移动平均值，并用皮尔逊相关系数计算得到与LCC变化相关性最大的环境参数值；然后考虑环境参数值之间、前后不同年份的LCC之间可能存在的自相关性，利用主成分分析法消除这些自相关之后，再利用非线性约束优化方法估计LCC与环境参数值关系的经验模型。该模型的系数为Chl-a（-0.109 04）、SST（-0.061 62）和PAR（0.013 58），据此推测，人类活动所造成的海水富营养化可能是涠洲岛LCC下降的最主要原因。最后，对涠洲岛珊瑚礁未来的发展与变化进行仿真和预测，结果表明：涠洲岛在环境不变的条件下其LCC会稳定在10%左右，而在当前气候变暖的条件下其珊瑚有可能会在2120年左右存在开始消失的风险。     

Sediment Facies of a Low-Energy, Meso-Tidal, Fringing Reef, Singapore

Pulau (P.) Semakau comprises a narrow, low-lying island, surrounded by a wide fringing coral reef of late-Holocene age. The modern reef flat comprises a gently sloping surface related to modern mean low water neap tide level. Six sediment facies are recognised below the line of high water of which three, adjacent to the island, are composed of terrigenous minerals and rock fragments and three are autochthonous carbonates sediments developed since local sea-level still stand (c. 6,500 years BP). The fringing reefs of P. Semakau and Singapore differ from many of the reef forms recorded from Peninsular Malaysia waters and the Gulf of Thailand. The Singapore reefs have wide, well-developed intertidal reef flats, lack lagoons and reef crests, and have a very steep reef slope. In contrast to most other fringing reefs of the region, the Singapore reefs have developed in a low wave energy, meso-tidal environment lacking strong environmental gradients.     

珊瑚礁生态修复的理论与实践

南海乃至全球的珊瑚礁生态系统都处于快速退化中,珊瑚礁的生态修复因此成为社会关注的热点内容,但相关理论与技术仍在探索之中。保护珊瑚礁的生态环境、避免对珊瑚礁进一步的破坏无疑是最关键的策略。对于已退化珊瑚礁的修复,初步有以下认识：1）珊瑚移植是重要的技术手段,可通过对移植后的珊瑚进行损伤组织修复、重建免疫系统、改变共生体虫黄藻系群结构等增强移植珊瑚适应新环境的能力。2）园艺式养殖、养殖箱培养等是提供珊瑚移植对象的相对有效途径;人工鱼礁则是协助珊瑚建立发育基底的重要手段;营造和维持适合珊瑚生长的环境有助于提高珊瑚礁生态修复成效。3）可借助水流扩散、幼虫附着和变态行为的化学诱导、微地形对幼虫附着的帮助等可促进珊瑚浮浪幼虫的传播和存活。4）通过杂交等手段改变珊瑚及其共生虫黄藻的基因类型,提升珊瑚对环境的耐受能力和恢复潜力等技术则仍处于实验室试验阶段。     

海南岛澄黄滨珊瑚共生藻对环境变化的适应性

在全球气候变暖和人类活动加剧导致珊瑚礁严重衰退的背景下,以抗逆性强的澄黄滨珊瑚（Porites lutea）为研究对象,于 2013 年 10 月―2014 年 8 月在海南岛文昌和三亚对其共生藻密度及光合效率开展了季节性调查研究。结果显示：1）澄黄滨珊瑚共生藻的密度及光合效率均存在显著的季节变化,共生藻密度在冬季最低、夏季较高,其光合效率在冬季较高,春夏季较低。2）澄黄滨珊瑚共生藻密度的空间差异远小于其季节变化的差异,但水深 1~2 m 澄黄滨珊瑚共生藻的密度普遍高于水深 4~6 m 的澄黄滨珊瑚,三亚澄黄滨珊瑚共生藻的光合效率明显高于文昌。3）进一步分析发现,在诸多环境因子中,海表温度 SST 和水体营养是驱动海南岛澄黄滨珊瑚共生藻密度及光合效率变化的主要环境因素,而光合效率的空间差异则可能是珊瑚对生存环境长期驯化的结果。由于文昌和三亚沿岸海水养殖和潜水旅游等人类活动频繁,礁区海水面临富营养化的风险,推测海南岛澄黄滨珊瑚面临 SST 上升和营养胁迫联合效应的严重威胁。     

西沙群岛琛航岛全新世珊瑚礁的起始发育时间及其海平面指示意义

以西沙群岛琛航岛珊瑚礁钻孔为材料，通过高精度铀系测年技术测定了全新世底界的年代；同时利用MAT-253同位素质谱仪和电感耦合等离子体质谱仪测定了0~20 m层段δ¹³C、δ¹⁸O和锶元素的质量分数，以U-Th年龄为基础，结合δ¹³C、δ¹⁸O和锶元素的质量分数均在16~17 m之间明显降低这一特点，得到琛航岛全新世珊瑚礁的起始发育时间为距今7 900 a前，不整合于晚更新世的珊瑚礁体（年代老于110 ka）之上，全新世礁体的厚度为16.7 m。考虑研究区域新构造活动相对稳定，以及南海现代珊瑚礁的礁坪面与大潮低潮面基本一致，琛科2井的钻孔井位高于现代礁坪约2.9 m，推测其起始发育时的位置在现代海平面大潮低潮面之下约13.8 m，即西沙群岛海域7 900 a前的海平面在现代海平面以下约13.8 m，近7 900 a以来海平面上升了至少13.8 m。这一结果为理解全新世南海珊瑚礁的发育历史及海平面变化提供了新的信息。     

南沙群岛景观的类型和演化

南沙群岛景观分５种类型：礁丘热带海洋生物繁生景观，环礁带海洋生物繁生景观，灰沙岛热带常绿刮灌林磷积石灰土景观，大陆架热带海海海洋生物繁生景观，深海热带大洋性和深海性海洋生物景观，这５种景观归纳为两类，一类为热带海洋景观，包括浅海和深海；另一类为热带珊瑚礁景观，下分礁丘，环礁和灰沙岛３种，南沙群岛景观类型分布和演化与古地理和现代化环境条件有关。     

全球气候变化下南海诸岛保护优先区识别分析

全球变化下,珊瑚礁保护区是保护生物多样性、增强珊瑚礁对气候变暖抵抗力的有效方式,而维持珊瑚礁弹性是其核心内容。针对珊瑚礁最具有威胁性的热压力因子,基于南海1982—2009年卫星观测海表面温度（SST）数据和CMIP5加拿大地球系统模式CanESM2模型预估的2006—2100年南海SST数据构建热压力强度模型,从维持珊瑚礁弹性的角度识别IPCC RCP 4.5和RCP 8.5情景下南海诸岛保护优先区。结果表明：RCP 4.5和RCP 8.5情景下13%左右的南海诸岛珊瑚礁识别为保护优先区。根据热压力强度与珊瑚抵抗力及避难所关系,西沙群岛七连屿和晋卿岛近年观测与未来预估的热压力强度均比较低,在保障其服务功能的基础上建议实施完全保护;东沙群岛东沙环礁和中沙环礁排洪滩近年观测急性热压力强度较高但未来预估热压力强度较低,建议实施50%禁止利用保护;中沙群岛黄岩岛近年观测和未来预估的急性热压力强度均比较低,建议实施50%多用途保护。南沙群岛有14%左右的珊瑚礁识别为保护优先区,根据其热压力强度可实施30%~100%禁止利用保护或30%~50%多用途保护。RCP 4.5和RCP 8.5情景下的南海诸岛保护优先区及保护对策,可为维持珊瑚礁生态弹性及应对全球气候变化提供重要的参考价值。     

基于Reef Check调查的涠洲岛珊瑚礁生态状况评价

采用Reef Check（珊瑚礁健康调查法）和珊瑚礁生态系统健康指标因素分析法,对广西北海涠洲岛珊瑚礁健康状况进行评价。Reef Check调查从2001―2012年共进行了11 a,调查区为涠洲岛的竹蔗簝、公山、牛背坑3个地点,调查项目包括鱼类、无脊椎动物、珊瑚礁底质。调查结果表明：涠洲岛周边不同区域的珊瑚礁生态状况有较大差异,在竹蔗簝和牛背坑调查区的珊瑚礁覆盖率较为稳定;而在公山调查区,则发现珊瑚在2002年间出现了大面积死亡的情况,至今尚未恢复。利用珊瑚礁生态系统健康指标因素分析法对涠洲岛珊瑚礁健康状况进行评价,结果表明：竹蔗簝和牛背坑的珊瑚礁健康状态相似,都属于一般,其中牛背坑略好,而公山的珊瑚礁健康状态较差。