多波束声呐和侧扫声呐数据融合方法研究综述

多波束声呐系统与侧扫声呐系统均为海底面探测的重要工具,二者均采用声学方法,在工作原理上存在异同。本文简要介绍了二者的研究进展,分别对其数据处理进行了比对分析,认为多波束声呐处理方法侧重于数据的测量精度,而侧扫声呐则主要侧重于图像处理;归纳了当前二者主要的数据匹配融合方法,包括同名特征融合、基于SURF算法的匹配融合以及特征点融合,从数据采集原理上对数据融合方法进行了深入分析,发现在探头定位、单ping数据点分布以及ping之间的数据定位上存在一定的困难,即使经过一定的处理,二者采集的也非简单的平面图像,故二者的数据融合尚存在一定的难度。     

威德尔海的地形地貌特征及主控因素

威德尔海是南极洲最大的边缘海,南侧毗邻菲尔希纳冰架和龙尼冰架,西侧紧邻南极半岛,东侧可到科兹地一线,北部面向开阔大洋.开展威德尔海的研究工作,对于认识整个南极的构造史、南极环流的发展史和现代气候的演变史有着重要意义.本研究通过卫星测高数据获取了威德尔海区域的水深地形,分析结果表明威德尔海的南侧和西侧呈现出陆架、陆坡、深海平原的典型地形变化特征.根据地形变化初步划分出威德尔海的陆架、陆坡、深海平原、海沟、海脊、海槽与海底高原等地貌类型.威德尔海的中部偏东侧主要分布着深海平原,往北侧受海沟阻隔,地形变化较为复杂.海底高原是南极半岛往东北延伸的水下部分,其间隔形成了鲍威尔海盆、简海盆等水深3 000 m左右的海盆,与4 000~5 000 m的深海平原形成明显的水下阶地形态.深海平原的东北侧海域分布着脊槽相间的地形,以"鲱骨式结构"、海沟等构造地貌类型为主.威德尔海西侧洋陆边界转换带控制了陆架的延伸位置,而东南侧陆架宽度被"发现陡崖"等构造地貌控制.威德尔海的地形地貌特征主要受构造作用控制,同时冰川沉积物的输送在后期对地貌的演变有着一定的影响.     

鲍威尔海盆的重磁场特征及其构造意义

鲍威尔海盆位于南极半岛东北和南奥克尼微大陆之间,是南半球典型的高纬度边缘海。通过搜集鲍威尔海盆的相关重磁资料、历史文献,以及总结前人的相关研究成果,介绍了鲍威尔海盆的重磁场基本特征以及张开历史。结果表明鲍威尔海盆中部存在着约NW30°方向倾斜的埋藏扩张中心,两侧残存基底高地,在靠近陆架边缘存在着裂谷海盆。根据线性的对称磁异常分布模式及年代的限定,鲍威尔海盆的扩张历史可以被重建为40 Ma的闭合期,29.7 Ma的断裂后期,27 Ma的中脊扩张时期。     

台湾海峡的潮流沉积沙体研究与展望

海底沙体是海洋资源开发利用、环境保护、灾害防治和军事行动等必须密切关注的底质类型。台湾海峡沙体面积分布广泛,主要有台湾浅滩、台中浅滩及海峡内受中小型山溪性河流影响的沙体。近年来,台湾浅滩沙体空间分布、大型沙波与小型沙波形态特征及剖面结构研究等领域取得了许多新进展;台中浅滩不同区域的沙体演化对应了地貌发育的不同阶段;而海峡西侧陆架上残留的中小河流沙体地貌也获得了一些新发现。本文归纳了台湾海峡窄陆架上不同沙体的平面分布特征、剖面结构及成因。今后工作的重点应聚焦于进一步获取不同区域高分辨率的地层、地貌证据,并进行对比研究。这些工作能深化对末次盛冰期以来台湾海峡不同地区沙体成因、关联及演化的认识,并有助于了解人类海洋活动与海底沙体演化的响应关系,丰富海底沙体发育和演化理论。     

闽南海岸带浅层地震层序特征

闽南海岸带类型多样、岸线曲折,近岸海域资源丰富,历史上曾对该地区作过一些工程环境调查研究,受当时技术条件的限制,探测精度、分辨率,已不能满足近海工程建设的需要.本文主要采用海底浅层剖面仪进行探测,根据上下地震层序之间的接触关系特征,将研究区内浅部地震反射界面主要分为T0、T1和T2三个区域性地震反射界面,其间还断续发育...     

闽北近海柱状沉积物粒度特征及沉积速率研究

通过对闽北近海柱状沉积物的粒度频率曲线、粒度参数、粒度组成和沉积速率变化等特征分析,探讨闽北近海现代沉积环境条件变化.结果显示,闽北近海沉积物类型单一,以粘土质粉砂为主,粒级变化不大,粒度组成相对集中,粉砂级占绝对优势.频率曲线主要以主次双峰型为主,Zk1、Zk2柱样局部层位为主次三峰形态.Zk1、Zk2、Zk3柱样分别在78、69、87 cm处有不太明显的分段特征,上段平均粒径均略大于下段.研究表明潮流作用是该海域主沉积动力,沉积物主要以陆源物质为主,研究海域的水深整体略有变浅.研究区现代平均沉积速率为1.18～1.23 cm/a,里山湾和台山列岛附近海域沉积物平均沉积速率较快,分别为1.23、1.20 cm/a,大于七星列岛附近海域的沉积速率1.18 cm/a.海水动力条件是主要的控制因素,百年以来里山湾和台山列岛附近海域的水动力大小逐渐减弱,沉积物的沉积速率减小,台山列岛附近海域沉积速率减小幅度比较大;七星列岛附近海域水动力条件逐渐增强,沉积速率缓慢增加.     

新一代Microg LaCoste SⅢ型海洋重力仪同船比测分析

为检验新一代美国Microg LaCoste SⅢ型海洋重力仪的工作性能,验证其获取重力数据的可靠性,本文进行了2套SⅢ型海洋重力仪同船比测试验。介绍了SⅢ型重力仪重力读数公式计算,按照海洋重力调查规范要求分别处理了2套设备的原始数据,对2套重力仪得出的自由空间重力异常数据的交叉点不符值、重复测线内符合、同线外符合精度进行对比及相关性分析。数据比对结果表明,2套设备测量精度相当,空间重力异常趋势一致,测量数据高度线性相关。此次同船比测试验结果显示,美国新一代Microg LaCoste SⅢ型海洋重力仪系统运行稳定,测量精度较高。     

浒苔绿潮对青岛近海溶解有机氮构成和生物可利用性影响

溶解有机氮(DON)作为近海生态系统总溶解态氮(TDN)的重要赋存形态,其生物可利用性对查明绿潮爆发期间氮的供给机制具有重要意义。本文通过2015年在青岛近海浒苔(Ulva prolifera)绿潮爆发期间和消亡后两个航次调查,对比分析了该海域绿潮爆发期和消亡后溶解有机碳(DOC)、TDN、溶解无机氮(DIN)、DON及其中具有高生物可利用性组分尿素、总溶解态氨基酸(TDAA)浓度变化,以TDAA在DOC中碳摩尔比[TDAA(%DOC)]为指标,评价该海域绿潮爆发期和消亡后DON的生物可利用性。绿潮爆发期青岛近海氮浓度受陆源输入影响较绿潮消亡期明显,不同形态氮的浓度高于绿潮消亡期,DON浓度均值为(13.84±6.77)μmol·L~(-1),较绿潮消亡后高44.5%,在TDN中占比均达到(56.8±9.3)%。其中,尿素和TDAA合计占DON的(38.5±6.4)%。受浮游植物分泌和细菌降解等生物作用调控,DON生物可利用性呈现由表层到底层逐步降低的变化特征;而绿潮爆发期浒苔分泌较多新鲜的DON,导致其生物可利用性高于消亡后。DON在微生物作用下快速转化为DIN并为浒苔所吸收是绿潮爆发期间氮供给的主要机制之一。     

北仑河口的表层沉积物类型及其分布特征

北仑河口84个表层沉积物样品的分析结果表明,该河口有含砾砂、砂、粉砂质砂、砂质粉砂、粉砂、砂-粉砂-粘土、粘土质粉砂等7种沉积物类型,并具有自西北往东南逐渐变细的特征;分析结果还表明北仑河口可划分为近口、河口和口外海滨3个沉积区,近口区以河流作用为主,河口区粗颗粒沉积作用主导,而口外海滨区则主要受到两种营力的共同作用．     

泉州海域海砂资源开采区选划与管理

海砂是价值仅次于石油、天然气的海洋资源,在国民经济建设中起着重要的作用,但目前海砂开采处于盲目和无序的状态,不但浪费了巨大的资源,而且导致了部分地区海岸带环境破坏、海滩和岸堤被侵蚀等危害。因此,海砂资源的科学开发与管理已成为海洋资源管理部门的当务之急。文章以泉州地区为例,针对可能存在海砂的重点区域进行选划和分析,对海砂管理的现状及存在的问题,提出了相应的合理对策。