基于高光谱的射阳河口悬浮泥沙浓度定量反演研究

通过提取高光谱遥感信息,对射阳河口悬浮泥沙浓度与实测光谱及Hyperion影像光谱反射率进行了相关性分析,结果表明：射阳河口含沙水体对实测光谱反射率的敏感波段为898～904nm,对光谱分辨率为10nm的Hyperion影像敏感波段正好位于896nm处,以此构建的指数模型,其相关指数达到0．89。模型的检验显示,相对根均方差值为38．78％,表明单波段896nm对预测射阳河口的悬沙质量浓度具有良好的精度。由于试验取样时间与Hyperion影像的成像时间相匹配,此时水流场较稳定,河口水体中的泥沙运移与扩散规律与影像解译结果相似,即：近岸悬沙质量浓度高,远海浓度低;河口南侧由于属于淤长性海岸,悬沙质量浓度比北侧高。研究结果为利用高光谱分析技术构建海洋悬沙含量的定量反演模型提供了可靠依据,也为海洋水体其他物质成分的定量反演奠定了基础。     

近20年来长江口表层悬沙分布的遥感监测

利用近20年来长江口地区的美国陆地卫星Landsat TM和ETM影像反演得到了长江口海区表层悬沙分布遥感解译系列图,讨论了长江口表层悬沙的空间分布特征、潮汐变化对泥沙分布的影响、三峡工程对泥沙分布的影响及河口径流量和输沙量对泥沙分布的影响等;描述了长江口海区洪枯季的表层悬沙扩散外界和高浑浊水域范围的变化趋势,并分析了河流泥沙输移入海的形态特征及表层悬沙浓度的变化特征。     

三门湾海域环境质量现状评价与分析

根据2009年2月对三门湾海域的环境质量调查结果,结合海洋环境功能区划对该海域环境质量现状进行了评价与分析;并综合分析了水质中富营养化程度,沉积物中重金属的富集程度及潜在生态危害效应。结果表明:该海域水质除无机氮和Hg外其他环境因子基本符合功能区相应的海水水质标准,水质状况尚好。61.5%站位的富营养化指数大于1,表明该海区富营养化程度较高;该海域沉积物除少数站位的Cu、Cr外,其他环境因子的含量均达标,底质环境状况良好。各站位潜在生态危害系数均远小于150,说明三门湾海域沉积物中重金属的潜在生态危害属于轻微危害范围。     

珠江口外表层沉积物底栖有孔虫组合及其与环境的关系

对珠江口外CJ14区块250个站位的表层沉积物进行底栖有孔虫分析,共发现底栖有孔虫118种,其中玻璃壳质80种,瓷质壳质21种,胶结壳质17种。有孔虫丰度基本随水深变深而增大。为研究底栖有孔虫分布与沉积环境之间的关系,对底栖有孔虫含量进行Q型因子分析,并选取前4个主因子,分别对应4个有孔虫组合。它们总共解释了总方差的86.2%,基本上反映了沉积物中有孔虫的群落结构。研究表明,水深和盐度是影响珠江口表层沉积物中有孔虫组合分布的控制因素,其他影响因素主要包括沉积物类型、水动力条件和沉积速率。水动力条件主要影响有孔虫的含量;沉积速率主要影响有孔虫的丰度。     

伶仃洋表层沉积物特征及其泥沙运移趋势

根据伶仃洋表层沉积物的粒度分析资料,探讨表层沉积物的特征,并在此基础上应用Gao-Collins粒径趋势分析方法(GSTA模型)分析了伶仃洋表层沉积物的泥沙净输运趋势。结果表明,伶仃洋表层沉积物共有6种类型,其中以黏土质粉砂分布最广泛。受径流、潮流、波浪和陆架水入侵等多种动力作用,伶仃洋表层沉积物颗粒在北面最粗,南面次之,中间最细,东面略粗,西面略细;分选由中部向东、西两岸逐渐变好,但总体分选差;不同级配的泥沙分布和沉积特征存在差异。伶仃洋泥沙运移规律较复杂,泥沙呈现出向西南输运的总趋势;内伶仃洋四周泥沙受各种力作用,呈现出顺时针方向的环流运移,中心区域为最大浑浊带,泥沙以垂直落淤为主。淇澳岛以南至澳门半岛以东海域受粉砂和黏土向西扩散影响,泥沙向西运移。大屿海峡及外伶仃岛附近海域为高盐水入侵通道,泥沙向西北运移。     

西菲律宾海沉积物铁族元素地球化学

本文对取自西菲律宾海区的三个柱状沉积物岩芯的铁族元素地球化学行为进行了系统的研究。从元素的含量及剖面变化、元素的相关性及组合特征,铁族元素与主元素的关系以及元素的赋存状态等方面探讨了物质来源、沉积作用和古气候,并据此进行了地层划分。沉积物有4种来源:海底火山源、生物源、自生源和陆源。海底火山物质提供了较多的铁族元素,相形之下,自生沉积作用较弱。元素地层学研究表明,在全新世温暖期和晚更新世寒冷期铁族元素表现出不同的地球化学行为,尤以Mn和亲生物(Ca)元素对气候的反映灵敏。WP_2孔和WP_(40)孔铁族元素特征相似,与WP_1孔差别较大。     

海洋沉积物声速与物理参数的关系

海洋沉积声速与物理性质密切相关，特别是含水量Ｗ和孔隙度Ｎ，它们在建立回归议程和预报沉积物性质中有所贡献。中国东，南海沿海沉积物的资料和数据表明：声速和声速比可以用来预报沉积物性质。     

台湾海峡西部柱状沉积物粘土矿物的分析

根据台湾海峡西部10个柱102个样品的X 射线衍射等分析,鉴定了该区粘土矿物组合与含量变化,分析了其与沉积环境的关系.结果表明,该区粘土矿物组合大多数站位以伊利石含量占首位,绿泥石和高岭石次之,且含少量蒙脱石;伊利石含量随距岸、水深的增加而递增,高岭石则反之;蒙脱石含量与火山活动密切相关,绿泥石含量呈斑块状分布;775和819号站有典型的陆相层,为早玉木冰期的“台湾陆桥”或“东山陆桥”提供有力证据.     

湄洲湾表层沉积物中重金属的地球化学特征

根据1984年湄洲湾表层沉积物中重金属的分析资料,讨论了它们的地球化学特征和主要来源。沉积物中重金属的含量(Fe、Mn、Cu、Ni 的质量分数均值分别为3.21%、730×10~(-6)、19.4×10~(-6)、44×10~(-6)分布比较均匀,Pb、Zn 和Co 含量(质量分数均值分别为47.0×10~(-6)、25.8×10~(-6)和243×10~(-6))偏高,微量金属含量不受Fe-Mn 氧化物和有机物控制,本地区的金属来源受陆源输入的影响明显。     

Eddy Diffusion Coefficients of Suspended Particulate Matter: Effects of Wind Energy Transfer and Stratification

Gross sedimentation rates (GSR) have been measured using sediment traps placed at nine different levels above the bed (0·3, 0·5, 0·8, 1·0, 2·0, 4·0, 6·0, 8·0 and 10·0 m). The sediment traps were deployed for 1·25 years and recovered 28 times during the study period. Low average GSR values of 5·5 g m^-2 day^-1 were obtained at 10·0 m, and high average GSR values of 114·8 g m^-2 day^-1 were obtained at 0·3 m. An expression for the eddy diffusion coefficient of suspended particulate matter (K_s), based on the measured GSR is given. The expression has been used for modelling of K_s at the different trap levels above the bed. High values (≈42 cm² s^-1) of K_s were obtained at the upper traps, whereas low values (≈2 cm² s^-1) were obtained near the bed. Comparison between level of turbulent energy in terms of shear stress at the boundaries of the water column, i.e. from the wind and the bed flow, showed that wind energy exceeded that of the bed flow by a factor 16. At 5·0 m K_s was positively correlated (r=0·66) to the eddy diffusion coefficient of momentum (K_m) derived from the wind energy transfer to the water, giving an average β of 0·5 for K_s =βK_m. The density difference between surface and bottom waters has been designated a parameter of stratification, and is discussed in relation to variations of K_s and K_m .