不同布设间距下方型人工鱼礁体的水动力特性数值研究

为研究方型人工鱼礁体水动力特性受礁体布设间距变化的影响,通过物模实验实测了开口比为0.3的方形开口双礁体在布设间距为1.0L、2.0L时周围特征点的流速及礁体受力,并利用Fluent软件模拟了双礁体在布设间距为0.5L、1.0L、2.0L、4.0L时的水动力场,通过分析得到了礁体上升流特性参数、阻力系数随布设间距的变化情况。研究结果表明:数值模拟结果与实验结果吻合较好,本文数值模拟方法是可行的;模拟工况下,随着布设间距的增加,双礁体产生的上升流区体积逐渐减小,阻力系数逐渐增大,流场效应较好的布设间距为0.5L、1.0L、2.0L。研究结果可为礁区布局方案的确定提供参考。     

面向岛礁应急监测的多手段组网设计与实验

为了对今后的岛礁应急监测研究提供参考和借鉴,作者以无线自组网技术为基础,提出了一种面向岛礁应急监测的多手段组网设计方案,并依托实际应用场景,开展了初步的实验,提高了岛礁监测的效率,取得了一定的数据成果。     

南沙群岛礁概化地形上拍岸浪数值模拟与统计分析

南沙群岛珊瑚岛礁众多,大多数岛礁具有向海坡陡峭、外礁坪比较平缓的特征。将南沙群岛岛礁的迎浪向地形概化为陡坡和缓坡组成的双斜坡,采用FUNWAVE-TVD模式数值模拟概化地形上的波浪,根据模拟的破碎波高分析其拍岸浪特征。对拍岸浪数值模拟结果进行比较分析,向海坡的坡度对拍岸浪影响不大,外礁坪上拍岸浪高随地形坡度增大而略有增大;向海坡和外礁坪交界位置(即坡折点)水深对拍岸浪有比较明显的影响,拍岸浪高随坡折点水深增大而减小;拍岸浪高随入射波高和波周期增大而增大。利用大量的拍岸浪数值模拟数据对国内外5种统计模型进行检验,并且基于拍岸浪数值模拟数据建立了3种南沙群岛岛礁拍岸浪统计模型,计算结果显示这些模型适用性较好。     

人工鱼礁建设对海洋浮游植物群落变化的影响

本研究关注了浮游植物群落对人工鱼礁建设后短期内的响应,浮游植物群落特征季节变化及其与环境因子之间的相互关系。基于小黑山岛海域 2013—2016 年 12 个航次的现场调查,共鉴定出 75 种浮游植物,硅藻是该海域最主要的浮游植 物类型;研究区域内叶绿素 a 浓度范围为 0.22 ~ 9.46 ug/L,Shannon 多样性指数 （log2） （H''） 范围为 0.76 ~ 3.06,Pielou 均匀度指数 （J''） 范围为 0.28 ~ 0.77。鱼礁建设前后海水环境因子变化较小,且礁区内外差异不显著,鱼礁建设后变化主要有3 点。Pb 和 Hg 浓度有所降低,符合一类海水水质标准的航次及站位增多。于叶绿素 a 浓度、H''和 J''均有所下降,礁区内外叶绿素 a 浓度无明显差别,且礁区的 H''和 J''高于非礁区。盂优势种有一定的变化,但礁区内外无明显差别,具槽直链藻是该海域全年性的优势种。典范对应分析 （CCA） 表明影响站位和各浮游植物在分析图中分布的最主要因素不是人工鱼礁建设而是季节变化。浮游植物群落主要受溶解氧、NO3-N、水温、悬浮物和 As 影响,其中 As 浓度虽然优于国家一类海水水质标准,但仍对浮游植物群落的分布影响显著。     

沉积物对珊瑚礁及礁区生物的影响

海水中日益增多的悬浮物和泥沙沉降是导致珊瑚礁严重衰退的原因之一。沉积物覆盖在珊瑚礁生物表面,影响其呼吸作用,而海水浊度的增加会减少光合作用的可利用光。过多的沉积物改变了礁区的物理以及生物过程,从而对珊瑚礁生态系的结构和功能产生不利影响。为了有效评估珊瑚礁的变化趋势,如优势种丰度以及空间分布的变化等,应用标准的监测方法进行长期监测对于掌握这一复杂生态系统的变化是非常关键的。综述了沉积物对珊瑚生长率、生长形态、代谢和繁殖与补充以及礁区生物的影响,并指出未来的研究方向,以期为珊瑚礁的保护提供参考。     

全球海洋酸化及浅水和冷水珊瑚礁化学生存环境的模拟研究

使用UVic地球系统气候模式,在4种CO₂典型浓度路径（RCP2.6、RCP4.5、RCP6.0、RCP8.5）情景下,对1800-2300年海洋环境变化及珊瑚礁周围海水环境进行模拟分析。结果表明,海洋将继续吸收大量碳,从RCP2.6到RCP8.5情景,海表温度将在21世纪末上升1.1～2.8 K,pH值将下降0.14～0.42,[CO₃^2- ]将减少20%～51%。珊瑚礁周围环境的文石饱和度（W）下降迅速。在工业革命前,99%的浅水珊瑚处于W>3.5的外环境中,87%的深水珊瑚处于W>1的海域。在21世纪末,除了RCP2.6,其他情景下均仅剩不到1%的浅水珊瑚还能被W>3.5的水域包围。在RCP8.5情景下,21世纪末全球平均文石饱和线将从工业革命前的1138 m水深提升到308 m水深,使得73%的冷水珊瑚暴露在不饱和水域,而2300年这一比例将超过95%。     

南海珊瑚礁周围过渡性水域主要鱼类食性与食物的关系

对路氏双髻鲨Sphyrna lewini、侧条真鲨Carcharhinus limbatus、大眼六鳃鲨Hexanchus vituius、灰六鳃鲨Hex-anchus griseus、及达尖犁头Rhynchobatus djiddensis、灰三齿鲨Triaenodon obesus、裸狐鲣Gymnosarda unicolor、扁舵鲣Auxis thazard、黄斑胡椒鲷Plectorhynchus flavomaculatus、密点胡椒鲷Plectorhynchus gaterinus、尖嘴Dasyatis zugei、星点Caranx stellatus、黑Caranx lugubrisr等13种南海主要珊瑚礁周围过渡性水域鱼类进行食性分析,根据其胃含物中饵料生物的重量组成和出现频率,分为4种食性类型。同时还分析了13种鱼的食物关系和营养级,为该海域渔场生态系食物网的研究提供基础资料。     

A Study of Devonian Reefs from Southern China

Three Devonian reefs (bioherms) from Yunnan and Guangxi, southern China, are studied in detail. Six microfacies types are differentiated. Colonial rugose corals (Columnaria, Disphyllum and Hexagonaria) at Qujing, tabulate corals (Alveolites) with massive stromatoporoids (Actinostroma and Stromatoporella) and sponges at Panxi, and massive stromatoporoids (Actinostroma, Trupetostroma and Stromatoporella) at Yangshuo belong to the most important reef builders. All the three reefs studied clearly reveal a successive evolution history. They developed on the carbonate banks, shallow carbonate platforms and platform margins in the Late Givetian and terminated in the Frasnian due to sea-level falls related to local uplifts of platforms. This coincides with a eustatic fall of relative sea level at the Frasnian/Famennian transition.     

四川盆地东部晚二叠世-早三叠世飞仙关期礁、滩特征与海平面变化

据四川盆地东部上二叠统-下三叠统飞仙关组沉积特征和储层分布规律,认为区内长兴组生物礁和飞仙关组鲕粒滩特征和分布与海平面升降有关。长兴期生物礁发育于海平面快速上升阶段的缓坡坡折地带和缓坡内的局部,当生物礁的生长速度低于海平面的上升速度时,形成海侵追补型生物礁,当生物礁生长速度大于海平面上升速度时,则构成海侵并进型生物礁;飞仙关鲕粒滩形成于海平面下降阶段的台地边缘和台内局部地区,单一台地边缘鲕粒滩分布广、厚度大,而台内鲕粒滩数量虽多,但单一厚度小,分布范围窄。总体来看,长兴生物礁发育层位逐渐向海侵方向升高,而飞仙关鲕粒滩随海退的进行,向台地增生方向迁移。区内上二叠统-下三叠统飞仙关组是一次较大规模海平面升降过程中的产物,海侵始于吴家坪初期,长兴期海平面快速上升,至飞仙关初期达到最高海平面,海平面开始下降,直至飞仙关末期。     

南海珊瑚岛礁遥感分类体系和解译标志

南海珊瑚岛礁远离大陆且面积较小,高分辨率遥感技术已成为大范围进行珊瑚岛礁监测的重要手段,而建立适用的遥感分类体系和解译标志是进行珊瑚岛礁遥感监测的基础.本文综合考虑珊瑚岛礁的形成机制、珊瑚礁形态和高分辨率遥感影像上珊瑚岛礁图斑的可解译程度等因素,制定应用于珊瑚岛礁高分遥感监测的分类体系,将珊瑚岛礁分为珊瑚岛、沙洲、干出...