海水养殖池塘浮游植物碳的计算机模拟

应用光学显微镜法对实验系统浮游植物进行了野外定量研究.测定了系统中浮游植物的种类组成和生物碳素变动,为模型有效性验证提供了野外数据;根据Ecopath能量平衡模型原理建立了海水养殖池塘浮游植物碳的计算机模型,初步确定了包括15个参数的浮游植物模块参数库,通过单因子分析法进行参数敏感性检验,确定了3个敏感性参数,并利用野外实际测定数据进行了模型验证.模拟结果表明本模型成功模拟了海水养殖系统浮游植物碳变动.在建模过程中,光限制因子与水温为影响浮游植物碳的主要内源因素,浮游动物捕食作用为外源影响因素.     

多波束反向散射强度数据处理研究

在探讨多波束测深系统反向散射强度与海底底质类型的关系基础上,研究影响反向散射强度的各种因素,主要分析了海底地形起伏、中央波束区反射信号对反向散射强度的影响,并给出了消除这些影响的方法;将处理后的“纯”反向散射强度数据镶嵌生成海底声像图,为海底底质类型划分以及地貌解译提供了基础数据和辅助判读依据.     

多营养层次养殖的海水池塘水体理化因子变化与富营养状况评价

2020年10月至2021年4月,在漳浦县佛昙湾垦区对“鱼-虾-贝”多营养层次养殖的海水池塘水体进行采样分析。研究结果显示,养殖过程中,各池塘水温变动范围为17.8～25.5℃;盐度变动范围为33.1～35.2,偏高且较为稳定;pH值变动范围为7.94～9.46,先下降后趋稳;溶解氧变动范围为7.46～10.43 mg/L,水体溶解氧充足;化学需氧量变动范围为0.57～4.57 mg/L,总体呈上升趋势。无机氮含量变动范围为0.03～0.18 mg/L,均处于低值;活性磷酸盐含量变动范围为0.009～0.208 mg/L,在养殖后期剧增;氮磷比变动范围为0.68～17.22,呈先升后剧降趋势。养殖水体营养状况从初期的贫营养状态演变为后期的氮限制潜在性富营养化。     

盐碱池塘浮游动物的群落演替和多样性

于1997年4月5日至1998年9月1日对山东高青赵店乡渔场34个盐碱池浮游动物群落演替及其多样性进行了研究,采集了389个浮游动物定量水样。结果表明,轮虫主要是在夏秋高温季节占主导地位,桡足类在春季和秋末冬初在大部分养鱼池和所有无鱼对照池中占绝对优势,原生动物在养鱼池浮游动物中占相当比重,浮游动物生物量的冬季变动一般都有放养早期的春季生物量峰值和盛夏至初秋的生物量高峰,浮游动物多样性指数的季节变动形式与浮游动物生物量的季节变动不尽相同,其季节变动的总趋势是,冬季最低,春季开始上扬,夏季最高,秋季又开始下降;浮游动物多样性指数在浮游动物生物量峰值时多是低谷,而生物量下降时多样性指数又上升,无鱼对照池和新挖池塘的浮游动物多样性指数和生物量均较一般养鱼池塘的高。     

XGBoost算法在多光谱遥感浅海水深反演中的应用

在多光谱遥感浅海水深反演过程中,考虑到水体和底质影响,水深值和海水表面辐射亮度之间的线性关系不成立。本文以甘泉岛南部0～25m范围的沙质区域为研究区域,利用GeoEye-1多光谱遥感影像和多波束实测水深数据构建XGBoost非线性水深反演模型,研究了XGBoost算法用于水深反演的性能。以决定系数(R~2),均方误差(MSE)和平均绝对误差(MAE)作为评价指标,并与3种传统线性回归模型进行了对比分析。结果表明, XGBoost非线性水深反演模型的R~2、MSE和MAE分别为0.991、0.33m和0.44m,拟合程度最好,精度优于线性回归模型。为进一步探究各模型在不同水深的反演精度,将水深范围分成3段(0～8 m, 8～15 m, 15～25 m)分别进行精度验证和误差分析。结果表明, XGBoost模型在各分段的精度均优于线性回归模型, MSE依次为0.56 m, 0.14 m和0.43 m。可见,在单一底质区域下XGBoost模型的水深反演精度更高,且反演效果更稳定。     

光合细菌对盐碱地池塘浮游生物的影响

初步研究了在低洼盐碱地池塘中光合细菌（PSB）施用后对浮游生物的影响。研究结果表明：（1）光合细菌的施入,促进了浮游植物中蓝藻门、绿藻门、隐藻门、裸藻门的数量和生物量的增长;硅藻门总体上有所下降,但小型种属增加;（2）光合细菌的施入,促进了浮游生物中枝角类、轮虫,尤其小型轮虫的增长,而桡足类和原生动物却表现出下降趋势;（3）浮游生物总体上表现为数量增加而生物量下降,但绝大部分种属均有不同程度的增加,而且浮游生物种类趋向于小型化,从而增加了鱼类有效的天然饵料,因而光合细菌的施入,可以调整并优化盐碱地池塘的浮游生物的群落结构。     

顾及声图纹理特征的海底底质分类方法研究

针对目前海底底质分类要素单一造成的底质分类类别不够细致和底质信息获取效率低等问题,提出一种顾及声图纹理特征的海底底质分类方法,综合利用海底底质来源、地理等属性以及声图纹理特征等分类要素,进一步细化海底底质类别,解决了海底底质分类信息混淆或表达不充分等问题。实例数据分析表明,该分类方法克服了传统方法单一考虑底质粒度信息的缺点,可以真实反映海底底质的时空变化特性以及一定范围内的表面起伏特征,并且所包含的海底底质分类信息量更全面,从而可以为用户提供直接形象的海底底质信息。     

几种水陆交错带植物对湖滨带底质的稳固作用

为了研究几种常见水陆交错带植物对底质稳固性的影响,选取太湖贡湖湾水陆交错带内的双穗雀稗(Paspalum distichum)、李氏禾(Leersia hexandra)、香菇草(Hydrocotyle vulgaris)、黄花水龙(Ludwigia peploides)和黄菖蒲(Iris pseudacorus)5种水生/湿生植物植物,并利用长江下游常见沙壤土和湖滨带新生底质两种土壤,开展了5种植物对底质稳固作用的室内研究.结果表明底质孔隙度减少、细小粒径(50μm)增加有利于底质稳固,改善上覆水指标,减少扰动给上覆水所带来的悬浮颗粒物.直径≤1 mm的须根量、须根长度和须根面积与底质孔隙度和粒径分布增益值之间存在线性回归关系,双穗雀稗、李氏禾、香菇草的根系参数与增益值之间存在斜率为0.006~1.727的线性正相关关系;黄花水龙、黄菖蒲植物根系参数与增益值之间则存在斜率为-0.091~-0.011的线性负相关关系.黄菖蒲与黄花水龙的根长密度分别为11.495和9.475 cm/cm~3,根表面积密度分别为0.368和0.294 cm~2/cm~3,根重密度分别为1.844和0.944 mg/cm~3,两种植物对底质孔隙度的增益值分别为15%和9%,对底质粒径分布的增益值分别为92%和47%;双穗雀稗、李氏禾、香菇草的根长密度分别为1.057、7.368和0.651 cm/cm~3,根表面积密度分别为0.033、0.228和0.022 cm~2/cm~3,根重密度分别为0.678、2.537和0.160 mg/cm~3,3种植物根系参数对底质孔隙度的增益值分别为6%、36%和1%,3种植物根系参数对底质粒径分布的增益值分别为16%、17%和-13%.5种植物通过根系提高底质的稳定性,减少底质在水力扰动下悬浮物质以及营养盐的释放,从效能上表现为李氏禾双穗雀稗黄菖蒲黄花水龙香菇草.     

声学与海洋沉积学交叉领域的研究

声学与海洋沉积学交叉领域研究可分为“沉积层声学特性的研究”、“海底高频声散射或低频声反射与底质类型之间关系的研究”、“回声参数反演海底类型技术”和“海底回声图象识别海底沉积类型技术”4个方面的研究,较详细论述了4个方面的国内外研究现状,最后提出了该领域进一步研究的战略思路。     

南海深水底质中氧化还原带的有孔虫壳体沾染

海洋底质表层沉积物中的有孔虫壳体沾染上锰质微粒是沉积介质化学条件的反映。南海深水底质沉积物的四个沉积带中分别峭同量有孔虫沾染壳,有孔虫沾染壳的比例在垂向上的分布存在着这样一个规律：最上部的氧化带中较少;其下覆的氧化还原接触带中最多;至氧化还原过渡带和还原带中又变少。这说明有孔虫壳体在埋葬过程中经历了一个无沾染白色壳→沾染壳→无沾染白色壳的变化,也反映了表层沉积物孔隙中锰的生物地球化学过程。沉积物中