重庆太阳辐射浅析

前言1989年12月15日至1990年1月15日,重庆"雾害研究"课题组进行了为期一个月的综合观测.本文根据珊瑚坝和广阳坝两个测点的辐射定时观测资料,对两地在雾日和无雾日的辐射值进行了对比分析,其中珊瑚坝作为重庆市区的代表点,广阳坝作为郊区的代表点.两个观测点均位于长江中心小岛,珊瑚坝海拔167m,测点下垫面以河沙、鹅卵石为主;广阳坝海拔187m,测点下垫面为沙质     

近50a来三亚鹿回头石珊瑚物种多样性的演变特征及其环境意义

2005～2006年三亚鹿回头珊瑚礁现状调查共记录石珊瑚13科24属69种,礁坪以滨珊瑚占绝对优势(重要值百分比>50%),礁坡以鹿角珊瑚最占优势(28.33%).Pielou、Simpson和Shannon-Wiener多样性指数值均高于礁坪.对比历史资料发现近50 a来该岸段珊瑚礁呈衰退趋势:七世纪五六十年代该岸段珊瑚种类繁多、群落垂直分带,生物多样性较高;20世纪七八十年代礁坪已不见成片的活珊瑚,礁坡繁茂程度降低;20世纪90年代珊瑚种类虽仍比较丰富,但总体多样性下降;本次研究显示澄黄滨珊瑚已成为礁坪优势种,鹿角珊瑚在礁坡的优势度降低,物种多样性继续缩减.过度捕捞、大规模挖礁、海上和沿岸养殖等人类活动是造成该岸段珊瑚礁现有衰退的主要原凶,三亚河和近海上程建设带来的泥沙和污染物以及正向鹿回头扩展的潜水旅游可能是影响其发展的潜在威胁.     

冲绳珊瑚礁旅游资源保护经验借鉴

珊瑚礁是一种独特的海洋旅游资源,它集海洋风光、海底风光、珊瑚礁群落、生物系统于一体,为发展潜水、滨海生态旅游提供了优越的条件.此外,珊瑚分为造礁珊瑚和非造礁珊瑚两大类,造礁珊瑚可以形成珊瑚礁,在海洋生态系统的维护、海岸防护、水产养殖、气候调节等方面具有重要的生态和经济价值.     

绿潮早期聚集期间天气过程分析

利用中尺度气象模式WRF对2009~2012年绿潮(浒苔)早期聚集之前两周的气象要素进行了模拟,分析了其两周平均、周平均和日平均变化规律。两周平均结果表明,绿潮聚集前期海面风速基本维持在(6~7)m/s,气温和海表温度(SST)均在12℃~15℃范围内,海温接近浒苔适宜生长温度;短波辐射能量在200 W/m2左右,光照条件有利于绿潮繁殖。除2009年外,其余3 a周平均结果表明绿潮聚集前期平均风速有减弱趋势,SST增温明显。日变化分析表明,除2009年外,2010、2011、2012年绿潮早期聚集前几天风速均较小,为4 m/s左右,风向基本为东南风;气温和SST均有快速上升趋势,2010、2011、2012年聚集之前SST超过15℃,SST和光照条件有利于浒苔大量增殖。     

全球气候变暖对涠洲岛珊瑚生长的影响

根据美国国家海洋和大气管理局(NOAA)和英国HadCRUT3提供的全球温度距平,涠洲岛珊瑚礁普查(ReefCheck)历史资料及涠洲海洋站实测海表温度(SST)历史资料,2010年采集的滨珊瑚样品,分析全球气候变暖对涠洲岛珊瑚生长的影响,结果显示:(1)涠洲岛滨珊瑚生长率约为6～8 mm/a;(2)近51 a涠洲岛SST上升率为0.11℃/10 a;与全球平均温度呈准同步变化;(3)预估2050年以前全球气候变暖对涠洲岛的珊瑚生长不会有毁灭性影响。     

一种用于三峡库区小江生境改善的鱼礁设计及其效果预测

针对三峡库区水域的底质、水深、流速、鱼类体型特征和生活习性以及礁体材料的使用寿命等综合因素考虑,设计了全钢制六边台型的江河鱼类资源增殖(保护)性鱼礁体,同时类比于鱼礁体在海洋中的诱鱼效果和环境功能,对该鱼礁体在小江生境改善的效果上进行预测,主要体现在鱼礁体将会有很好的诱集效果、对仔稚鱼也有很好的庇护效果,最终会导致渔获量的大大增加;同时,浮游植物的细胞密度极大可能会高于投礁前;礁区内浮游动物的种类和生物量也会逐年递增,密度明显高于投礁前;最后,投礁数年后,礁区内底栖生物的栖息密度和生物量也会比投礁前有大幅度地增加。     

秦皇岛海域微微藻褐潮遥感监测方法初探

微微藻褐潮在我国是一种新出现的海洋生态灾害。本文针对秦皇岛海域微微藻褐潮高发区,探讨利用卫星遥感技术监测微微藻褐潮的可行性。首先利用MODIS数据反演秦皇岛海域叶绿素a（Chl a）浓度和海面温度（SST）判别水色异常区域,然后通过HJ-1号卫星真彩色影像中褐潮水体与非褐潮水体之间的水色差异,综合判读褐潮,最后以2014年5月秦皇岛海域的卫星遥感数据为实验数据进行实例研究。结果表明,当Chl a≥2.5 mg/m3和15℃≤SST≤25℃时为海水水色异常阈值,并且褐潮水体在HJ-1号卫星真彩色影像中呈明显的黄绿色,该综合判别法用于微微藻褐潮监测是可行的,这为进一步开展微微藻褐潮业务化监测奠定了基础。     

大亚湾混凝土鱼礁和铁制鱼礁附着生物生态特征

为了解人工鱼礁的生物附着状况,于2008年6月和7月,对大亚湾杨梅坑人工鱼礁区中已投放1 a的混凝土礁体和铁制礁体上的附着生物进行了调查。2次调查共采集和鉴定出附着生物94种。其中,混凝土礁体附着生物种类达到73种,总生物量为27903.50 g/m2,多样性指数为4.68,均匀度指数为0.76。铁制礁体种类达到80种,总生物量为23023.00 g/m2,多样性指数为4.53,均匀度指数为0.72。人工鱼礁投放1 a后,礁体表面100%被生物所覆盖,三角藤壶(Balanus trigonus)是人工鱼礁区占据绝对优势的种类,其优势度达到0.1464。     

基于模糊隶属度的多核SVR遥感水深融合探测

遥感是海岸带浅海和岛礁周边水深探测的重要手段,支持向量回归(SVR)是广泛应用于数据回归的机器学习模型。本文将SVR引入多光谱遥感水深探测,针对单核SVR模型在浅水区水深反演中误差较大的问题,以单核SVR模型反演不同水深段的模糊隶属度作为决策融合因子,提出了基于模糊隶属度的多核SVR遥感水深融合探测方法,并以我国西沙群岛中的北岛为实验区,与单核SVR模型和传统的对数线性水深遥感模型开展对比实验。实验结果表明:1)基于模糊隶属度的多核SVR融合模型在25 m以浅的水域,平均绝对误差0.99 m,平均相对误差8.2%;2)融合模型的平均相对误差分别比以RBF、Sigmoid、多项式、线性为核函数的四种单核SVR模型提高了1.7%、4%、4.4%、4.8%,比对数线性模型提高了5.5%;3)对于不同水深段,多核SVR融合模型在0~15 m的3个水深段内平均相对误差比四种单核SVR模型提高了0.7%至54.9%不等,在0~25 m的5个水深段内比对数线性模型提高了1.1%至20.4%不等。     

抚仙湖夏季热分层时期水温及水质分布特征

为探究高原深水湖泊抚仙湖夏季热分层时期水温水质空间特征及昼间变化规律,于2014年7月在抚仙湖南部、中部及北部各选取一个代表点位,开展了各点分层采样及北部点位昼间连续分层采样调查观测.结果表明:(1)抚仙湖夏季水温分布具有明显的深水湖泊成层期温度分布特征,表面至水深15 m为变温层,水温变幅25.51~22.81℃,15~40 m为温跃层,水温变幅22.81~14.72℃,40 m以下为等温层,水温变幅14.72~13.70℃.湖体表层与湖底层的最大温差为11.8℃,与温带湖泊同期相比温差较小,而湖底等温层水温为14℃左右,较温带湖泊为高,体现了抚仙湖高原深水湖泊自身的水温成层特征.(2)水温成层决定了湖体的化学成层与生态成层特征:pH、溶解氧(DO)及电导率均呈现出与水温分布相同的分层结构,值得关注的是湖底层DO浓度低至2~3 mg·L~(-1),作为贫营养湖泊,抚仙湖底层开始出现溶解氧偏低的现象昭示着其可能面临潜在的生态风险;总磷(TP)及总氮(TN)由于温跃层的阻隔,等温层呈现一定程度的营养盐累积效应;叶绿素a与高锰酸盐指数也均与水温分层存在对应的响应关系,在湖体上层出现最大值.(3)抚仙湖热分层时期,水温分层存在昼间变化,中午光照辐射增强导致温跃层下潜,强度变大,厚度变窄,显著影响变温层和温跃层的pH、DO、电导率及叶绿素a等动态分布,TP、TN及高锰酸盐指数的昼间变化规律不显著.     

能从太空监测珊瑚礁吗?

最近珊瑚礁引人注目的漂白事件加强了环境监测的必要性.遥感是珊瑚礁监测的重要组成部分,现场观测的非常有价值的补充.本文探讨了目前高分辨率卫星测绘和监测珊瑚礁的可能性和局限性.具有当今最佳的空间和辐射测量分辨率的传感器,如IKONOS,可用于测绘和监测珊瑚礁,但是对于全球调查而言,它们的成本太高了.然而,我们的珊瑚漂白研究表明,即使从分辨率较低的卫星上,如Landsat、SPOT、IRS等,也可以探测到大面积漂白.从空间和专题的观点来看,它们也可用于较粗放的全球测绘和更新的目的.较详细的监测需要比当今传感器更好的空间分辨率和光谱分辨率.将来,有必要制造更专门针对珊瑚礁的、具有一些专门选定的窄波段和较好的空间、辐射测量及时间分辨率的传感器.     

1998年珊瑚死亡事件对肯尼亚珊瑚礁和渔业的影响

为了评价1998年珊瑚脱色和死亡事件的影响,在南肯尼亚收集了有关珊瑚礁生态系统和渔业的数据.我们比较了1998年前3年和后3年在未经捕捞的海洋公园和经受捕捞的珊瑚礁区中的海底覆盖物、海胆和鱼类丰度及与珊瑚礁有关的渔业.     

珊瑚礁估价--大堡礁的旅行费用分析

本研究项目研究了到大堡礁的国内和国际旅游状况以便估计该礁每年给200万游客提供的利益.报告探索了函数形式以及测量国际旅游的旅行费用的问题比较了实际成本、距离及最低价票价.大堡礁每年娱乐效益的最佳估计值为7～16亿美元.给澳大利亚带来的国内价值约为4亿美元,但给较偏远国家带来的估计价值取决于旅行费用的定义和函数形式.本研究报告确实地证明,保护高质量的珊瑚礁能创造非常高的效益.     

1998年珊瑚死亡事件对肯尼亚珊瑚礁和渔业的影响

为了评价1998年珊瑚脱色和死亡事件的影响,在南肯尼亚收集了有关珊瑚礁生态系统和渔业的数据.我们比较了1998年前3年和后3年在未经捕捞的海洋公园和经受捕捞的珊瑚礁区中的海底覆盖物、海胆和鱼类丰度及与珊瑚礁有关的渔业.     

岛礁油料装备的腐蚀特性及全寿命腐蚀控制策略

岛礁属于亚热带、热带海洋性气候,具有长期高温、高湿、高盐雾、高太阳辐射等环境特征,会加速保障装备的腐蚀进程,严重制约了装备的使用可靠性。针对该难题,文中对岛礁保障装备的工作环境特征、腐蚀失效现象以及腐蚀机理进行了系统的分析,提出了开展油料装备腐蚀故障数据收集和分析以及全寿命腐蚀控制是今后岛礁油料装备腐蚀防控领域的重点研究方向。最后针对装备腐蚀不同的机理特征,提出了油料装备全寿命腐蚀控制策略,为岛礁油料装备的腐蚀寿命预测、维修与保养提供技术支持和理论指导。     

岛礁装备设施腐蚀现状及腐蚀控制策略研究

南海岛礁装备设施的服役环境恶劣、腐蚀问题严重.在分析南海岛礁装备服役环境情况的基础上,介绍了南海岛礁装备设施的腐蚀现状,从服役环境、装备论证、设计、鉴定、维护保养等全寿命周期角度剖析了造成南海岛礁装备腐蚀问题的原因,并从腐蚀数据采集、装备防腐设计、防腐工艺优化、完善试验鉴定、重视维护保养、构建系统治理构架等几个方面探讨了加强岛礁装备设施腐蚀控制的对策,就如何全面做好岛礁装备设施腐蚀防控工作进行了展望.     

长江中下游人工鱼礁最佳布设间距的CFD分析

受三峡蓄水影响,长江中下游水文生态系统发生明显变化,导致四大家鱼产卵适宜度下降以及像中华鲟这类生殖洄游性鱼类鱼卵孵化率降低。建设人工鱼礁是缓解长江渔业资源衰退、保护长江物种多样性、保持长江渔业可持续发展的一项重要措施。该文基于CFD方法,以长江中下游河道水流条件作为建模依据,研究了不同布设间距下透空正六面体型人工鱼礁周围水流的运动规律。在综合考虑鱼礁块体的生态功能性、经济合理性及施工难易程度的基础上,以鱼礁背流面的鱼类最大适应流速作为流速上限,提出以6 m作为长江中下游透空正六面体型人工鱼礁的最佳布设间距。