基于BP人工神经网络的水体遥感测深方法研究

利用Landsat7ETM＋遥感图像反射率和实测水深值之间的相关性,建立了动量BP人工神经网络水深反演模型,并对长江口南港河段水深进行了反演.结果表明：具有较强非线性映射能力的动量BP神经网络模型能较好地反演出长江口南港河段的水深分布情况;由于受长江口水体高含沙量的影响,模型对小于5 m的水深值反演精度较高,而对大于10 m的水深值反演精度较低.     

长江口外的上升流现象

我国近海的上升流现象已经引起人们的浓厚兴趣.但对长江口外的上升流现象研究的还很少.目前只有少数简短的报道1)[1],也没有进行深入的研究和论证.与三峡工程有关的长江口海区的调查资料表明,在长江口外,水深为20～40m的区域内,也存在着较强的上升流现象.据此,笔者进一步查阅了长江口中美合作调查和全国海洋普查等资料.     

基于BP人工神经网络的水体遥感测深方法研究

利用Landsat7 ETM 遥感图像反射率和实测水深值之间的相关性,建立了动量BP人工神经网络水深反演模型,并对长江口南港河段水深进行了反演。结果表明:具有较强非线性映射能力的动量BP神经网络模型能较好地反演出长江口南港河段的水深分布情况;由于受长江口水体高含沙量的影响,模型对小于5m的水深值反演精度较高,而对大于10m的水深值反演精度较低。     

基于可见光遥感测深技术的长江口南支河段河势演变规律研究

以长江口南支河段为研究区,利用LandsatETM+遥感影像反演的1999年水下地形和该河段2002年实测水深数据,结合长江口来水来沙现状和河段特征,分析了河段的冲淤变化和沙体迁移规律,提出了需采取的治理措施。研究结果表明:(1)从1999到2002年南支河段总体发生冲刷,年平均冲刷量为0.1926亿m3,河道内白茆沙、新浏河沙和新浏河沙包的沙头年平均后退467,374和421m;(2)上、下扁担沙之间由于串沟发育,两者有分离的趋势,沙体5m等深线的变动格局显示两沙体沙尾向下移动导致新桥水道上段水深加深、下段南侧水深变浅;(3)固定白茆沙和上、下扁担沙沙体,对维持南支河段航道的航运、稳定南北槽河势具有重要作用。     

长江口综合治理历程及思考

长江口地区在我国经济社会中占有重要地位,长江口综合治理与地区经济发展密切相关。首先回顾20世纪50年代以来长江河口以航运、防洪、供水等为主线的综合治理历程和相关工作,包括《长江口综合整治开发规划》制定及实施,江堤、海堤建设及岸线开发利用情况,较为详细地介绍长江口深水航道治理过程,总结长江口综合治理过程中实施的重要工程及其发挥的主要作用。从流域减沙、防洪减灾、供水安全以及河口生态保护等方面分析了长江口目前面临的主要问题,提出长江口治理需统筹规划、实行一体化管理以及加强治理与保护研究等建议。     

冬季和春季长江口及其近海水域浮游病毒丰度的分析

采用荧光显微技术,对2006年长江口及近海水域20个站点的表层及10m层或潜水体冬、春两季的浮游病毒丰度进行了检测,对浮游病毒丰度在季节（冬、春两季）、水平分布和垂直分布上的变化进行了探讨.调查区浮游病毒丰度在冬、春季节上并无明显差异,但在水平分布上存在很大差异,河口区浮游病毒直接检测量（Virus Direct Count, VDC）达到10^7个/ml,近海水域VDC为10^6个/ml,河口区的浮游病毒丰度都明显高于近海水域病毒丰度 （P＜0.01）.在垂直分布上,冬、春两季长江口水域水深小于10m的站位,表层浮游病毒丰度与底层病毒丰度无明显差别,水深大于10m的站位,表层水样的浮游病毒丰度都高于10m水层病毒丰度,说明长江口浮游病毒的垂直分布与站位总水深有关.还通过比较各站点VDC与叶绿素a含量的数据,分析了二者之间的相关性：冬季浮游病毒丰度与叶绿素a含量成正相关性;春季浮游病毒丰度与叶绿素a含量成负相关性,但病毒丰度受叶绿素a含量的影响仅为10%-11%.     

多光谱遥感在长江口水深探测中的应用

利用L andsat-7 ETM 遥感图像反射率和实测水深值之间的相关性,建立了单波段模型、双波段模型、比值模型和多波段模型等4种线性回归模型,以及动量BP人工神经网络水深反演模型,对长江口南港航道水深进行了反演,对比分析了不同方法在长江口水深反演计算中的优劣性,试验表明,神经网络反演模型标准误差最小,精度最高。     

长江口北支河口地貌特征及演变趋势分析

根据近年来侧扫声纳、单波束等野外调查资料,对长江口北支河口地形地貌特征进行了分析。分析结果表明,研究区内水深变化从0~20m,海底地形总体上由西向东倾斜;区内地貌特征主要由两个拦门沙、两个深槽以及一个沙脊组成。同时,利用历史海图与实测水深数据进行了对比分析,分析了研究区内地形地貌的演变趋势。     

远区台风“三巴”对长江口波浪动力场的作用机制

针对远区台风对河口波浪动力场的影响问题,利用第三代波浪模式SWAN计算了远区台风"三巴"期间长江口波浪动力场分布,分析了陆架至河口区的波浪能量耗散和波致泥沙侵蚀的时空分布,发现波浪由外海向近岸传播过程中,波-波相互作用导致能量由高频向低频转换,周期和波长逐渐增大,近底层轨道流速增大,能量密度增高;阐明白帽破碎是维持深水区波浪能量平衡和限制波高成长的主要机制,底摩擦耗能和水深诱导的破碎耗能是长江口横沙东滩和崇明东滩邻近海域波高衰减的主要原因;提出波浪产生的底部切应力与相对水深有关,当波浪传播到浅水区时,波长和周期越大,波浪切应力越大。研究揭示了与河口相距数百公里的远区台风能够对长江口波浪动力场产生明显影响,河口水下三角洲前缘是最容易受到波浪侵蚀的区域,研究成果弥补了目前关于陆架远区台风对河口波浪动力场影响研究的不足,对深化认识远区台风对长江口动力环境、地貌演变、航运安全和滩涂保护等有重要科学意义。     

基于数字高程模型定量分析长江口深水航道工程治理效果

长江口深水航道工程于1998年开工建设,2002年和2005年一期和二期工程先后竣工,分别达到8.5和10.0 m通航水深。自2006年三期工程实施以来,北槽航道中段连续4a发生严重淤积,年疏浚维护量平均达6×107m3,影响三期工程目标的如期实现。通过自主开发的数字高程模型定量分析平台,建立时间序列的空间分布属性数据库,对长江口深水航道工程治理过程前后的河床冲淤变化规律和工程效果进行量化分析,分析结果揭示了长江口南港北槽深水航道近期淤积的泥沙来源、淤积过程、主要淤积原因和淤积部位,从而为工程治理对策提供科学依据。     

六股河口外海域泥沙输运和冲淤演化分析

依据沉积物、海流和悬浮泥沙现场实测数据以及水深地形和波浪等历史数据,对该海域单宽输沙量和沿岸输沙率进行了计算,结果发现该海域潮流运动以涨潮流为主,沿岸泥沙自SW向NE输运。对其进行数值模拟,给出了涨落潮方向为SW—NE,淤积速率为0.01～0.06m/a,侵蚀速率为0.02～0.1m/a。利用卫星遥感图像以及水深剖面对结果进行了验证,结果给出不同时期遥感图像显示岸段自北向南为侵蚀-淤积-侵蚀-淤积,而水深剖面对比显示海区最大淤积量为1m左右,最大侵蚀量为3.5m左右。     

书海拾贝

三峡工程一期蓄水后的长江口海域环境翟世奎,孟伟,于志刚等著科学出版社出版长江是我国第一大河,长江口地区形成了我国经济最发达的长江三角洲城市群。正在建设中的世界最大的水利工程——三峡工程,将在防洪、发电、航运等方面产生巨大的效益。然而,三峡水库蓄水所可能引起的河     

“长江口水沙变化与重大工程安全”专刊序

<正>长江口是我国最大的河口。千百年来,长江流域丰沛的入海水量和沙量造就了广袤的长江三角洲平原,得天独厚的航运资源、滩涂资源、淡水资源和渔业资源,使得长江口地区成为我国经济最发达、人口最稠密的区域,也是长江经济带、长江三角洲区域一体化和长江大保护国家战略的交汇点。     

上海市合流污水外排工程竹园排放口安全排放保证水深的研究

上海市污水治理方案中污水排放口位置的选择,涉及面广。影响深远,是一个综合性很强的课题。竹园排放口位于长江口南港南岸,距吴淞口约10公里。为了探求排污喷咀安全排放的保证水深,本文根据南港河床演变的特征和历史地形资料,求得竹园排放口安全排放保证水深的保证率,由此决定安全排放的保证水深。本文还对老浏河沙下移,南支下段长江口整治工程和外高桥新港区对竹园排放口的影响作了分析。     

波浪作用下细颗粒泥沙起动试验研究

长江口北槽中下段滩面泥沙以粉砂和极细砂为主,在风浪条件下极易起动,形成近底高浓度含沙层,成为航道淤积的重要泥沙来源。采用长江口北槽中下段滩面现场泥沙,进行了波浪作用下泥沙的起动试验研究。试验结果表明:相同水深条件下,波浪周期越长,泥沙的起动波高越小;相同波浪周期条件下,水深越大,泥沙起动波高越大;对于自然密实1天的泥沙,波浪作用下的起动临界剪切力平均约为0.325 N/m2。本次试验结果和已有的波浪起动公式计算结果以及已有的试验结果进行了比较分析,结果均比较一致。     

利用多波段卫星数据进行浅海水深反演方法研究

以遥感反演水深的基本原理为基础,利用我国南海永暑礁景区的TM数据和实测水深资料,通过TM多波段数据辐射校正、图像与海图地理配推、底质类型分区、潮汐改正和实测水深数据与相应的图像辐射值回归分析,建立了浅海水深反演模型,并进行了浅海岛礁水深的实际计算,总标准误差为2．14m。对我国南海30m以浅岛礁水深地形研究有很好的应用价值。     

近50年长江口的主要有机污染的记录

本文通过近50年来我国长江口及长江流域有机物污染物的研究记录和成果和国内外其它重要河口海域的资料进行对比分析,认为人类近50年的活动对长江口已造成了比较严重的有机污染。本世纪初长江干流中检出的有机污染物达308种。从上世纪50年代到80年代初长江口的有机氯农药污染呈逐年上升趋势,之后开始下降,但至今还对生态系统造成影响。同时,与上世纪80年代相比,上个世纪90年代长江口的多氯联苯(PCBs)污染要来得重。在上世纪50年代和60年代在我国沿海均已出现油污染,并在上世纪90年左右最为严重,虽然从上世纪90年代中期开始呈下降趋势。长江口多环环芳烃(PAHs)污染在上世纪70年代很少,但随着长江流域工业的发展,从上世纪80年代开始加重,到上世纪90年代中期才开始下降。     

促进海洋环境保护与可持续发展的新生力量——记蓝丝带海洋保护协会

<正>改革开放以来,我国民间组织稳步发展,整体素质不断提高。目前,全国各类民间组织已发展到20多万个,在推动经济发展、环境保护、社会进步以及对外交往等各方面做出了积极贡献。实践证明,民间组织已经成为党和政府联系人民群众的桥梁和纽带,成为推进国家现代化建设和可持续发展的一支重     

基于遥感的九段沙湿地DEM构建及动态变化分析

对九段沙湿地1987年、2001年和2004年多个时相的Landsat遥感影像提取了多组水陆边界点,并依据四周4个潮位站的潮位观测值,用距离倒数权重法计算了各组边界点的高程。结合相应年份长江口海图九段沙区域的水深数据,构建了九段沙湿地3个年份的数字高程模型。统计对比分析结果表明,目前九段沙湿地0m线以下部位的淤积速度显著下降,-6m线部位已开始蚀退;另一方面,0m线及以上湿地部位的淤积速度仍有所加快。     

鲐鱼灯光围网渔船水上集鱼灯水中照度分布及优化配置的理论计算

采用叠加法照度计算模式,根据一组鲐鱼灯光围网渔船中3艘不同渔船的水上集鱼灯布置参数,使用自行开发的水上集鱼灯水下光场计算系统,对各船的水中照度分布进行了计算,获得船舷右侧中部水深方向200 m范围内不同深度的照度,并使用Surfer 8.0软件绘制等值曲线图,结果表明:主灯船在总功率为180 kW的情况下,10 lx的等照度曲线水平方向最远在56 m左右,水深方向不超过20 m;离船水平距离40 m、垂直距离40 m处的照度约为0.01 lx。副灯船在总功率为120 kW的情况下,10 lx的等照度曲线水平方向最远在46 m左右,水深方向不超过18 m;离船水平距离33 m、垂直距离38 m处的照度约为0.01 lx。网船在总功率为40 kW的情况下,10 lx的等照度曲线水平方向最远在45 m左右,水深方向不超过15 m;离船水平距离30 m、垂直距离35 m处的照度为0.01 lx左右。从集鱼灯的配置情况来看,主灯船、副灯船与网船目前的配置均较好,但主灯船在灯距增大到0.26 m、灯高增大到5 m时可增加1.6%的有效水体体积,副灯船在灯距减少到0.28 m、灯高增大到5 m时可增加2.1%的有效水体体积,网船在灯距增大到0.64 m、灯高增大到9 m时可增加1.7%的有效水体体积。计算结果还表明,大幅度的增加光诱渔船的集鱼灯功率并不能很有效的提高该船的光诱范围。