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海洋学研究 2021 Vol.39 按期号、起始页码排序
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水体颗粒后向散射系数测量一致性对比实验研究
张翾, 何贤强, 龚芳, 朱乾坤
海洋学研究    2021, 39 (1): 1-8.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.01.001
摘要335)      PDF(pc) (3805KB)(178)   
颗粒后向散射系数是水体最重要的固有光学参量之一,也是海洋水色卫星遥感的核心参数。现场准确测量水体颗粒后向散射数据,对于水色遥感模型构建以及水色遥感产品真实性检验至关重要。本文针对常用的3种水体颗粒后向散射系数原位测量仪(HydroScat6,VSF3和BB9),通过比测实验,对三者测量结果的一致性进行了比较分析。结果表明,在清洁水体中3种仪器对颗粒后向散射系数测量具有较好的一致性;但在浑浊水体中,HydroScat6和BB9测量值会比VSF3高,三者偏差显著增大。同时,数值模拟和实验结果均表明,颗粒形状会对测量结果产生影响,3种仪器对球形颗粒的后向散射系数测量结果的一致性显著好于野外颗粒结果。
空间变异对海洋叶绿素 a质量浓度遥感产品精度验证的影响
蒋锦刚, 冯慧云, 张亚国, 何贤强
海洋学研究    2021, 39 (1): 9-19.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.01.002
摘要289)      PDF(pc) (6517KB)(157)   
海洋叶绿素 a质量浓度遥感产品是海洋初级生产力与海洋生态系统固碳能力研究的重要数据源,为了保证数据的可靠性,对遥感产品进行精度验证以及验证误差的成因分析尤为重要。遥感产品的验证过程中,由于空间变异的存在,使得遥感像元尺度内的实测数据具有不同的离散程度和统计分布特征,并由此产生了不同的误差统计结果。本文选择MODIS-Aqua、MODIS-Terra、MERIS、SeaWiFS等卫星传感器叶绿素 a质量浓度遥感产品为研究对象,统计分析了数据产品的空间变异与验证精度的关系。结果表明:空间变异是造成验证误差的直接原因之一,平均绝对百分比误差(Mean Absolute Percentage Error: MAPE)与空间变异系数(Coefficient of Variation: CV)呈幂指数模型关系;当 CV<0.05时, MAPECV的增加明显;当 CV>0.15时, MAPE的变化趋于平缓。不同卫星传感器叶绿素 a质量浓度产品验证结果表明,SeaWiFS精度最高,MERIS次之,MODIS-Terra精度最低。
基于改进标记分水岭的高分辨率遥感影像海岸水边线提取方法
栾奎峰, 刘帅, 潘与佳, 朱卫东, 李丕学, 裘诚, 邱振戈, 沈蔚, 王洁, 王振华
海洋学研究    2021, 39 (1): 20-28.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.01.003
摘要309)      PDF(pc) (11813KB)(29)   
利用遥感技术快速提取海岸线是一种重要的技术手段,针对传统分水岭算法在高分辨率多光谱卫星数据处理中存在的过分割和抗干扰能力差的问题,本文提出了一种基于扩展极值变换标记分水岭的算法。首先通过形态学重建、扩展极值变换等方法建立前景和背景标记,初步抑制灰度极小值和极大值区域,然后依据这两类标记对梯度图像进行修正,进而进行分水岭变换,提取岛屿水边线。以南海典型海岛为研究区域,利用2017年GF-2卫星数据对本文提出的方法进行验证和精度评价,研究结果表明:改进的分水岭算法对GF-2数据的人工岸线提取质量在1个像素(4 m)之内高于90%,沙质岸线提取质量在1.5个像素(6 m)之内高于90%,可以用于高分辨率多光谱影像的分割和海岛水边线的提取。
基于牛顿力学积分的水下滑翔机群协同控制研究
王贵凯, 马纯永, 高占文, 张胜胜, 陈戈
海洋学研究    2021, 39 (1): 29-37.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.01.004
摘要234)      PDF(pc) (1676KB)(182)   
水下滑翔机是开展海洋无人移动观测的重要平台,其实际航行轨迹往往与预设路径存在较大差异,多台水下滑翔机协同观测时,难以始终保持预设的组网阵列。本研究提出一种基于牛顿力学积分的水下滑翔机群协同控制算法,根据水下滑翔机群出、入水的异步性调节水下滑翔机入水前的运动参数。基于对水下滑翔机受力分析,利用牛顿力学积分还原水下滑翔机在海洋中的运动状态,进而运用水下滑翔机群的协同控制算法同时约束多台水下滑翔机的运动,并开展仿真实验。实验结果证明该算法能够使多台水下滑翔机较好地保持预设组网阵列,从而可对目标海域进行协同观测。
一种移动式海洋地震仪的硬件电路研究
侯斐, 朱心科, 丁巍伟, 孟肯
海洋学研究    2021, 39 (1): 38-46.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.01.005
摘要211)      PDF(pc) (1327KB)(198)   
针对移动式海洋地震仪对控制系统电路设计的可靠性和低功耗的需求,提出了一种基于Cortex-M4内核芯片的硬件电路设计方案。首先选用超低功耗的STM32L4芯片作为微控制单元,在保证高运行能力的同时降低自身功耗;其次针对MCU(Microprogrammed Control Unit)、传感器等超低功耗模块提出针对性的两级降压方案,从而大大提高电路的电能转换效率;对于浮力调节模块、通信模块等高功耗模块,选用合适的降压芯片保证电路安全和提高转换效率;最后针对外部设备的周围电路进行滤波和保护处理。通过试验分别验证了不同模块的可靠性,证明该硬件电路可以支撑地震仪完成完整的观测任务,电路设计可靠性高。
近百年来浙江三门湾海岸线时空演变特征
林明祥, 蔡廷禄, 王欣凯, 夏小明
海洋学研究    2021, 39 (1): 47-55.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.01.006
摘要420)      PDF(pc) (4744KB)(176)   
本文收集了1913年以来的历史地形图、海图和遥感影像,利用地理信息技术和空间分析技术,获取10期三门湾海岸线数据,进而对三门湾近百年来海岸线时空演变特征进行分析。结果表明:(1)海岸线变化主要发生在内海湾,以港汊围堵、连岛并陆为主的围填海活动导致海岸线向海推进的围填海面积总计231.42 km 2。(2)海岸线总长度持续缩减,大陆岸线长度累计减少了161.99 km,海岛岸线长度累计减少了121.36 km;海岸线年平均变化强度介于-0.05%至-1.85%,大陆在1971—1980年、海岛在2006—2010年期间变化强度最为剧烈。(3)持续截弯取直致使岸线局部曲折形态特征平直化,自然岸线保有量不断降低,海岸线人工化程度持续增加,大陆远高于海岛。(4)人口增加、经济发展和政策引导是三门湾海岸线演变的主要驱动因素。
1990-2020年泰国海岸线时空变迁分析
罗正宇, 张丽, 陈博伟, 孙灏, 毕京鹏
海洋学研究    2021, 39 (1): 56-66.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.01.007
摘要305)      PDF(pc) (12331KB)(64)   
作为海岸带变化的标志要素,大范围、长时序的岸线动态变迁研究对区域海岸带环境与人类活动研究具有重要意义。本文利用遥感技术分析泰国1990-2020年岸线长度、类型变化、变迁速率、海陆格局等变化特点。结果表明:(1)30 a来,泰国岸线长度总体呈持续增长趋势,但增长速率呈“先快后慢”的阶段性变化,表现为向海扩张及向陆侵蚀两种形式。1990—2015年岸线向海方向的扩张趋势逐渐变缓,向陆方向的侵蚀趋势逐渐增大,2000-2015年整体变化趋势以内陆侵蚀为主,但2015年后整体岸线变迁以向海扩张为主;(2)泰国岸线变化区域性差异显著,林查班港等区域岸线扩张变化剧烈,而曼谷湾北部区域岸线侵蚀变化明显;(3)海岸带工程建设是泰国岸线扩张变化的主要动力,海洋环境与极端气候是岸线侵蚀变化的主要因素,而政策管理贯穿于岸线增减变化的全过程。
基于相似系数的海温中长期统计预报方法研究
李科, 苑福利, 刘厂
海洋学研究    2021, 39 (1): 67-78.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.01.008
摘要277)      PDF(pc) (5629KB)(342)   
海温是认知和研究大气、海洋物理性质和演变规律的重要海洋环境动力要素之一,也是海洋预报组成中不可或缺的组成部分,对海温的分布及演变规律进行研究对海洋经济、环保和国防安全具有重要的意义。本文提出了一种基于相似系数的海温统计预报方法,利用数理统计分析方法,构建基于相似系数的统计预报模型来实现海温的单点时间序列预报。在南海海域海温预报中长期实验中,该方法比气候态预报和ARIMA预报方法的结果更优,证明该方法的有效性并为海温的中长期预报提供了新思路。
浙南岛屿岩相潮间带大型底栖动物优势种生态位研究
彭欣, 张华伟, 唐久, 仇建标, 陈少波
海洋学研究    2021, 39 (1): 79-85.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.01.009
摘要317)      PDF(pc) (586KB)(191)   
本研究利用1990年、2006年、2010年和2016年11月在南麂列岛、北龙-北麂列岛和洞头列岛的调查结果和历史资料,分析了浙南岛屿岩相潮间带大型底栖动物优势种的时空变化及生态位。结果显示:4次调查数据中主要优势种有15种,前4位优势种分别为日本笠藤壶、条纹隔贻贝、疣荔枝螺和小结节滨螺;30 a来日本笠藤壶有逐渐被条纹隔贻贝取代的趋势。在区域分布上,北龙-北麂列岛和洞头列岛以日本笠藤壶为第一优势种,南麂列岛以条纹隔贻贝为第一优势种。各优势种的生态位宽度值( Bi)范围为0~0.97, Bi大于0.70的有疣荔枝螺、日本花棘石鳖、条纹隔贻贝、小结节滨螺、龟足、日本笠藤壶,表明这些物种在多数环境位点都有出现且对环境适应能力强; Bi小于0.4的物种有毛贻贝、刺巨藤壶、隆起隔贻贝、棘刺牡蛎、厚壳贻贝和东方小藤壶,表明它们只在少数的环境位点出现且对资源利用能力较弱。生态位重叠值( Oik)范围为0~0.96, Bi大于0.7的物种间重叠度较高, Oik值均大于0.53; Bi在0.4~0.7的物种间 Oik值为0.34~0.66;而 Bi小于0.4的物种间 Oik值在0~0.69之间。说明生态位宽度大的物种之间重叠度较高,但生态位宽度小的物种之间重叠度不一定低。
海浪灾害对贻贝脱落率的影响
王勤, 李尚鲁, 卢美, 郭敬, 丁骏
海洋学研究    2021, 39 (1): 86-92.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.01.010
摘要280)      PDF(pc) (3545KB)(128)   
海洋灾害造成贝类养殖损失的价值评估是海洋科学与水产科学交叉产生的新科学命题,同时也是渔业经济学与保险价值核算的难题。本文从海浪导致贻贝脱落致灾的角度展开研究,采用第三代海浪模型SWAN,以嵊泗海域作为研究区,通过P-Ⅲ曲线拟合、波高重现期分析,定量研究了台风期间贻贝脱落率与有效波高之间的相关性。研究表明,当有效波高达到3 m时,贻贝开始出现脱落的可能性较大;当有效波高超过9 m时,出现脱落率达100%的可能性较大。研究结果可作为海洋水产养殖损失保险理赔的参考。
西北太平洋热带气旋路径预报偏差分析
许钰佳, 陈长霖, 彭旭东, 刘磊,
海洋学研究    2021, 39 (2): 1-11.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.02.001
摘要334)      PDF(pc) (5040KB)(248)   
基于2005—2018年日本气象厅的6 h主观预报数据,分析西北太平洋热带气旋路径预报偏差的方位分布特征,探讨路径预报偏差与副热带高压的可能关系。统计结果表明,以东、南、西、北方位划分预报偏差空间分布,路径预报偏差以偏向东北向和西南向为主,24、48、72 h预报中东北西南向偏差分别占61.62%、64.02%、66.94%。分析东北西南偏差空间特征,发现西南向的预报偏差主要发生在热带气旋路径密集区的北部海域(24°N附近),而东北向的预报偏差主要发生在南部海域(16°N附近)。进一步分析这种东北西南偏差和副热带高压的关系,发现大部分东北偏差出现在副热带高压的西南侧,且对应的偏副热带高压脊线位置更靠北、西脊点更靠西、面积更大;而西南偏差出现在副热带高压的西北侧,副热带高压脊线位置则更靠南、西脊点更靠东、面积更小。即副热带高压引导的西行台风,路径预报易偏东北;北折台风,路径预报倾向偏西南。
西太平洋E20岩芯末次冰期以来的沉积特征与环境意义
李月, 许冬, 张志毅, 蒋科迪, 刘庚
海洋学研究    2021, 39 (2): 12-20.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.02.002
摘要295)      PDF(pc) (2888KB)(330)   
硅藻席沉积在热带西太平洋陆续被发现,其形成年代和机制对于热带西太平洋碳循环研究具有重要意义。本文对采自西马里亚纳弧,含近2.5 m厚硅藻席沉积的E20岩芯进行了高分辨率的XRF元素扫描、颜色扫描以及AMS14C测年分析。结果表明,E20可分为3个沉积单元,从下至上具有深海黏土—硅质软泥—硅质黏土的沉积序列,Ti、Fe、Cu、Br等元素呈三段式变化,Ca与Si元素呈反向变化。综合AMS14C测年结果推测,E20反映了西太平洋低纬度海区末次冰期以来显著的环境变化,10.9~28.6 ka B.P.为硅藻席勃发期,而末次冰期时风尘输入量的增加可能是勃发的主要原因。硅藻席沉积的保存与其周围的围陷地形有很大关系。
西太平洋多金属结核区表层沉积物细菌群落结构及其对沉积扰动的响应
王苑如, 崔鸿鹏, 李继东, 孙栋, 王春生, 杨娟
海洋学研究    2021, 39 (2): 21-32.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.02.003
摘要235)      PDF(pc) (3968KB)(243)   
本文基于大洋第48航次在西太平洋马尔库斯威克海山多金属结核区采集的6个表层沉积物样品的高通量测序结果,开展底栖细菌群落结构调查,共获得253012条序列,分属于41个门、85个纲、189个目、261个科和322个属。其中,变形菌纲(Proteobacteria)为优势类群,分为γ、α和δ三个亚群,分别占总序列条数的24.76%、20.21%和6.48%。绿弯菌门(Chloroflexi)、酸杆菌门(Acidobacteria)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)、浮霉菌门(Planctomycetes)、放线菌门(Actinobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)及硝化螺旋菌门(Nitrospirae)等类群的序列数和属种较丰富。对序列条数大于1%的OTU(operational taxonomic units)分析,共获得优势菌群23个目,包含6个优势科,10个优势属,其中,铁锰功能细菌占10.20%,主要来自交替单胞菌属(Alteromonas)(6.90%)、假交替单胞菌属(Pseudoalteromonas)(1.80%)和希瓦氏菌属(Shewanella)(1.00%)等,另外还存在参与氮和硫元素循环的种属。PICRUSt功能预测分析显示结核区细菌主要涉及信号转导、蛋白转运、原核生物固碳、群体感应、能量转换、氨基酸和嘧啶代谢等功能。BC1826站位与其他站位相比,细菌多样性较低。结合沉积柱粒度分析结果,推测BC1826站位微生物群落结构的差异与沉积扰动有关,两者具有一定的响应关系。与已有研究成果汇总对比发现,西太平洋结核区与东太平洋结核区的细菌群落组成结构有较大差异。
大沽河流域地下水中稀土元素的地球化学特征
马莉, 刘茜, 何会军, 彭辉, 张劲,
海洋学研究    2021, 39 (2): 33-42.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.02.004
摘要382)      PDF(pc) (2981KB)(225)   
近岸地下水排泄是近海稀土元素的重要来源,目前对地下水中稀土元素的地球化学行为的认识还十分有限。本文通过现场调查和模拟计算对山东大沽河流域地下水中溶解态稀土元素的分布、影响因素及络合形态进行了研究。结果表明:稀土元素在地下水中的分布具有较大的空间差异,pH和铁锰氧化物/氢氧化物的还原性溶解是影响稀土元素含量的重要因素。稀土元素的络合形态以LnCO+3和Ln(CO3)-2为主,但是在硫酸根含量较高的情况下,轻稀土较中稀土和重稀土更易于形成LnSO+4。大沽河流域地下水表现为重稀土富集,含水层中负电荷颗粒物对LnCO+3的优先吸附可能是富集的原因。受周边炼油厂影响,所有样品中的La均表现为正异常,人为源La在地下淡水和再循环海水中所占比例分别为34%~75%和42%~57%。
基于多源遥感数据的大襟岛海域叶绿素a反演及富营养化评价
熊一璇, 麻书畅, 张霄宇, 黄国容, 陈嘉星, 韩亚超
海洋学研究    2021, 39 (2): 43-51.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.02.005
摘要412)      PDF(pc) (2198KB)(212)   
本研究基于实测的Chl-a质量浓度和海表面光谱数据,构建了适用于CASI(Compact Airborne Spectrographic Imager)航空高光谱和MODIS(Moderate-resolution Imaging Spectroradiometer)卫星遥感影像的Chl-a反演模型,并在研究海域开展了Chl-a质量浓度的反演。研究结果表明,基于CASI影像的波段比值模型可以较好地反演出研究海域的Chl-a质量浓度,研究海域内Chl-a含量为0.1~4.4 μg/L,平均相对误差为14.58%;基于MODIS卫星影像反演获得的珠江口Chl-a质量浓度为0~8 μg/L,平均相对误差为17%。总体而言,大襟岛海域整体Chl-a质量浓度的分布比较均匀,而且含量较低;基于Chl-a质量浓度计算获得卡尔森营养状态指数表明,研究海域处于贫营养化和中营养化水平,复杂水动力环境和高浊度可能是抑制研究海域浮游植物生长的主要因素。
自研高精度pH传感器的标定、校正方法及其在海水原位观测中的应用
金铨, 张楚青, 吴建波, 张潇, 叶瑛, 黄元凤, 陶春辉
海洋学研究    2021, 39 (2): 52-59.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.02.006
摘要434)      PDF(pc) (1963KB)(465)   
电化学方法是测量海水pH值的主要方法之一。针对自主研发的基于铱金属及其氧化物电极的pH传感器,建立了海水环境下仪器标定和数据校正的方法,并在近岸和大洋环境中进行了原位测试的应用。仪器标定包括:(1)依照海水pH分析的标度要求选取适当的标定缓冲试剂;(2)以标准海水替代常用的2-氨基吡啶(AMP)溶液制备标定缓冲体系。数据校正主要包括温度背景校正及误差校正。海区原位测试应用以及与其他同类仪器对比表明,标定体系差异带来的误差可达1.00 pH单位,数据校正可提升测试精度0.10~3.00 pH单位不等。仪器的标定与数据校正方法能有效提高该自研pH传感器的测量精度。
海洋功能区划实施评估方法研究——以《温州市海洋功能区划(2013—2020年)》及2018年修订版为例
朱保羽, 邵子豪, 马仁锋, 马静武, 周浩
海洋学研究    2021, 39 (2): 60-67.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.02.007
摘要404)      PDF(pc) (1843KB)(299)   
海洋功能区划实施评估是监督海洋功能区划实施成效,提升海洋管理水平的重要工具。基于一致性理念,以规划蓝图为依据,从海域用途符合性、环境质量标准符合性、开发利用影响三方面集成构建海域利用现状和海洋功能区划的协调性判别方法即海洋功能区划协调性指数,并以温州市为实例进行验证。研究表明:基于一致性理念与海洋功能区划蓝图构建的评估方法可以有效测度海洋功能区划实施成效。海洋功能区划修订具有显著适应性,能够高效契合区域海洋经济与海洋生态文明建设需求。该方法对未来国土空间规划海洋部分的有效实施和修订具有重要参考价值。
浙江苍南无居民海岛岩相潮间带生物群落多样性研究
刘瀚仁, 廖一波, 寿鹿, 曾江宁, 汤雁滨, 刘清河, 谭勇华, 吕兑安, 程杰
海洋学研究    2021, 39 (2): 68-79.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.02.008
摘要433)      PDF(pc) (3329KB)(415)   
为了解浙江苍南海域无居民海岛岩相潮间带生物群落组成与结构,于2019年3月对该海域内11个无居民海岛进行了潮间带生物调查,对采集到的样品进行鉴定,并计算了栖息密度、生物量和生物多样性指数。11个无居民海岛共鉴定出58种潮间带生物,平均栖息密度和平均生物量分别为857±205 ind/m2和2 847.83±1 032.50 g/m2,各断面的Shannon-Wiener多样性指数H′、Pielou均匀度指数J和Margalef丰富度指数D范围分别为1.07~1.61, 0.66~0.83和0.54~1.30。与大陆沿岸潮间带相比,无居民海岛生态系统独特,拥有更多的生物资源,具有重要的生态价值,需要重视并加强保护。
2016—2019年长江口海域季节性低氧对大型底栖动物群落的影响
贾海波, 柴小平, 黄备
海洋学研究    2021, 39 (2): 80-88.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.02.009
摘要262)      PDF(pc) (1926KB)(211)   
基于2016—2019年夏季在长江口海域进行的4个航次的生态环境调查,分析了长江口海域季节性低氧对大型底栖动物群落结构的影响。结果表明,2016—2019年长江口海域夏季底层DO最低值为1.51 mg/L,存在不同程度的底层低氧现象。低氧区与非低氧区之间大型底栖动物的种类数量、丰度、生物量和群落结构均存在显著差异。多毛类表现出对低氧较强的耐受能力,为低氧区的主要优势类群,中蚓虫(Mediomastus sp.)、索沙蚕(Lumbrinereis sp.)为低氧区的主要优势种。软体动物、甲壳动物和棘皮动物的分布趋势则与多毛类相反,其中甲壳动物对低氧的耐受能力较弱。MDS多维尺度排序表明,低氧区与非低氧区之间大型底栖动物的群落组成差异明显;CCA分析表明,长江口海域夏季底层低氧已对大型底栖动物的群落结构产生一定程度的影响。
苏门答腊岛西北海域中尺度涡源区特征与形成机制
张家赢, 周锋, 田娣, 黄挺,
海洋学研究    2021, 39 (3): 1-11.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.03.001
摘要762)      PDF(pc) (4346KB)(486)   
孟加拉湾内和湾口附近有丰富的中尺度现象,本文利用2.0版可分辨低纬地区中尺度涡的Chelton数据集,通过溯源的方法得到中尺度涡的源地分布。苏门答腊岛西北海域(以5°N,94°E为核心的区域)是中尺度涡重要源区之一。通过拉格朗日方法的涡旋追踪表明,1993—2017年该海域(3°N—6°N、92°E—95°E),分别有57个气旋式和40个反气旋式中尺度涡。频谱分析显示海表面高度异常存在180 d和360 d两个显著周期。地形和风场的共同作用是该海域产生中尺度涡的动力机制:沿5°N西传的罗斯贝波在海岭地形的作用下触发了中尺度涡的生成;赤道风场是源区重要的能量来源,局地风场能诱发中尺度涡的极性。本研究也揭示了以往文献虽刻画了苏门答腊岛西北部海域为高涡动能区,却没有识别出较多中尺度涡的原因。
基于海底DEM的洋中脊火山锥自动识别方法研究
党牛, 余星, 韩喜球, 陈安清
海洋学研究    2021, 39 (3): 12-20.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.03.002
摘要458)      PDF(pc) (3329KB)(335)   
洋中脊是板块扩张和洋壳增生的主要区域,除了发育沿洋脊走向的裂隙式喷发火山脊,还分布有众多零星的中心式喷发火山锥。这些火山锥的形态和分布对了解洋中脊构造和岩浆活动具有重要的指示意义。基于海底多波束地形数据,采用人工或机器解译方法可以识别这些火山锥。本文利用大洋24航次船载多波束测深获得的卡尔斯伯格脊DEM(数字高程模型)数据,以非监督分类为手段,开展洋中脊火山锥的自动提取方法研究。基于原始DEM计算地形坡度、地表粗糙度、正负地形等衍生参数,进行特征变换,提取火山锥的特征信息。使用ISO(迭代自组织)聚类方法对特征变换后的图像进行聚类分析,并利用景观形状指数进行几何筛选,完成火山锥的自动提取。所使用的海底火山锥自动识别方法,正确率达0.8,重叠率约0.7,识别效果较好,效率高,能够在海底大范围的火山锥解译中发挥重要作用。
蛇纹岩化作用对超慢速洋中脊拆离断层发育的影响
徐浩波, 管清胜, 许明珠, 刁云云,
海洋学研究    2021, 39 (3): 21-30.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.03.003
摘要385)      PDF(pc) (2993KB)(298)   
在超慢速扩张的洋中脊区域,广泛发育的拆离断层将幔源橄榄岩大规模拆离到海底表面,上升出露的橄榄岩发生蛇纹岩化作用,极大地降低了岩石强度,促进了拆离断层的持续滑动,形成独特的光滑地形。本文利用快速拉格朗日连续介质分析法模拟研究蛇纹岩化作用对超慢速洋中脊拆离断层发育的影响。通过对比有蛇纹岩化作用和无蛇纹岩化作用下拆离断层发育的生命周期和力学差异,发现在蛇纹岩化作用下,岩石圈生成断层所需要应力降低了40%,导致断层下盘极易产生与原断层倾向相反的新断层;蛇纹岩化导致断层滑动摩擦力减小,有利于断层的持续滑动。理解蛇纹岩化作用和断层发育的关系对认识超慢速洋脊段末端的扩张机制具有重要意义。
南海西南次海盆被动陆缘构造单元划分及伸展演化过程
王维扬, 唐勇, 任建业, 李赫, 赵阳慧, 方银霞,
海洋学研究    2021, 39 (3): 31-43.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.03.004
摘要470)      PDF(pc) (5158KB)(392)   
南海西南次海盆被动陆缘洋陆转换带位于陆缘强烈伸展区,蕴含着岩石圈临界伸展破裂和洋盆扩张过程的丰富信息。本文利用多道地震剖面和重力异常数据,对西南次海盆被动陆缘构造单元进行划分,研究陆缘南、北部洋陆转换带结构构造特征,探讨陆缘伸展演化过程。多道地震剖面资料显示,北部洋陆转换带发育有裂陷期断陷和向海倾斜的掀斜断块;南部发育有低角度正断层控制的裂陷期断陷、海底火山以及局部隆起;从陆到洋方向,重力异常值变化明显。根据上述结果南海西南次海盆被动陆缘划分为近端带、洋陆转换带和洋盆三个构造单元,分别对应了其伸展演化过程的三个阶段:前裂谷阶段、陆缘裂陷阶段和海底扩张阶段。
基于形态学-HHT算法的船载地磁三分量信号分析与预处理
刁云云, 高金耀, 吴国超, 蔡晓仙, 岳梅
海洋学研究    2021, 39 (3): 44-52.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.03.005
摘要281)      PDF(pc) (4839KB)(295)   
在船载地磁三分量测量结果中存在脉冲和高频随机噪声干扰,会影响船磁校正精度。基于实测船载地磁三分量的总场数据构建了一种基于形态学HHT算法的信号分析和预处理方法,用形态学滤波方法去除脉冲噪声,用希尔伯特-黄变换(Hilbert-Huang Transform, HHT)识别高频噪声分量,并通过自相关函数验证6阶以上的高阶分量包含有效地磁信号,截止频率在0.010~0.500 Hz之间。采用巴特沃斯滤波器(Butterworth filter)对该频率内含噪声地磁总场进行低通滤波处理,并与快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform, FFT)滤波结果进行对比,计算2种滤波处理方法的均方根误差(RMSE),形态学-HHT方法的RMSE仅为194 nT,而FFT方法的约为600 nT,表明形态学-HHT的滤波效果优于FFT,可有效压制船载地磁三分量中的随机噪声干扰。
SMAP卫星海表盐度产品精度评定与全球海表盐度特征分析
牛原, 邱志伟, 刘瑞翔, 吴振宇, 常宇佳, 潘春天
海洋学研究    2021, 39 (3): 53-62.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.03.006
摘要837)      PDF(pc) (5280KB)(285)   
海表盐度是研究海洋变化及其气候效应重要的物理量。本文将2018年SMAP卫星的月均、日均海表盐度产品分别与Argo月均网格化产品、实时散点盐度数据进行比较,评定其精度,并分析全球海表盐度分布特征。结果表明:SMAP卫星月均产品RMSE为0.17,BIAS为0.11,STD为0.17,R为0.98,t检验呈显著相关;SMAP卫星日均产品RMSE为0.28,BIAS为0.23,STD为0.26,R为0.81,相较月均产品,精度较低。SMAP卫星月均产品偏差在中纬度海域较小,在高纬度海域较大;SMAP卫星日均产品偏差在太平洋海域为-0.6~0.6,在地中海海域超过1.0。全球海表盐度在25.0~40.0之间,沿纬度方向呈带状分布,其中大西洋海表盐度普遍高于太平洋和印度洋。
围海工程前后瓯飞滩冲淤变化特征及动力机制分析
蔡家新, 潘国富, 陈培雄
海洋学研究    2021, 39 (3): 63-71.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.03.007
摘要468)      PDF(pc) (3995KB)(564)   
围海工程拓展出陆地空间的同时对工程海域地形变化产生较大的影响。本文以温州瑞安东部瓯飞滩海域为研究区,通过GIS处理水下地形资料,构建Delft3D数学模型,分析围海工程引起的瓯飞滩地形冲淤变化特征及其动力机制。研究表明,工程实施后研究区海域涨潮占优特性有所增强,近岸海域整体保持淤积态势,淤积速率略有增加;局部区域受影响较大,如围堤凸区附近受挑流作用表现为缓慢冲刷,而在围堤凹处受阻流效应影响表现为快速淤涨。研究对瓯飞滩及类似淤泥质海岸的开发利用与保护有重要的参考价值。
三亚近岸海域表层沉积物微量元素地球化学特征
张从伟, 瞿洪宝, 熊元凯, 韩孝辉, 龙根元, 仝长亮,
海洋学研究    2021, 39 (3): 72-83.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.03.008
摘要437)      PDF(pc) (3833KB)(249)   
为了解三亚近岸海域沉积物地球化学特征,测定了331个站位的表层沉积物23种微量元素含量;利用多元统计法进行相关性及R型因子分析,探讨研究区元素的来源、分布特征及其控制因素。微量元素含量测定结果表明,Sr、Ba、Zr、Rb元素平均值比其他元素高;Be、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Cd、Sb、Pb、U、Zr、Ba、Sc、V、Ga等15种元素含量与海南岛水系沉积物、表层土壤、深层土壤接近,推测沉积物主要来自海南岛。各元素在研究区的空间分布比较复杂,在中部和东部,以Li为代表的15种微量元素随离岸距离增加含量增大;Cd、Sb、Zr、Ba、Rb、Sr、As、Hg的分布特征与其他微量元素相比差异明显。Li等15种元素来源与分布主要受陆源黏土矿物吸附作用控制,Sr主要受海洋生源沉积作用的控制,Zr主要受重矿物的控制,Ba和Rb主要受研究区地质背景控制,而Cd和As的来源与分布则与人类活动有关。
南海中西部叶绿素时空变化特征分析
陈莹, 赵辉,
海洋学研究    2021, 39 (3): 84-94.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.03.009
摘要550)      PDF(pc) (5086KB)(314)   
本文使用2003年1月—2019年12月MODIS遥感数据,结合海表温度、风速分析南海中西部叶绿素质量浓度分布特征和影响因素。结果显示南海中西部叶绿素质量浓度分布存在时空变化。EOF分解表明,EOF1可能反映台风等极端天气对叶绿素的影响;而EOF2 和EOF3均反映了夏季沿岸上升流对叶绿素分布的影响。相关分析表明南海中西部叶绿素质量浓度与海面风场呈正相关(r=0.87,p<0.01),与海表温度呈负相关(r=-0.59,p<0.05)。夏季在西南季风影响下越南东南沿海形成上升流,导致该区浮游植物旺发、叶绿素质量浓度升高;冬季受强东北季风影响,研究区海洋上层混合作用强烈,营养盐供应增加,促进了浮游植物生长,叶绿素质量浓度高于其他季节。
长江口与东海陆架泥质沉积动力过程与环境效应:长期数据采集需求
高抒
海洋学研究    2021, 39 (4): 1-10.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.04.001
摘要595)      PDF(pc) (1326KB)(297)   
长江入海物质在东海内陆架水域形成了大规模泥质沉积区。内陆架泥区具有细颗粒沉积物和有机质的源/汇双重特征。长江口及邻近海域的泥质沉积过程产物关系、泥质沉积在生态系统动力学中的作用、泥质沉积碳库增量潜力,是区域性沉积动力学的3个前沿问题,主要研究内容包括长江河口泥区未来演化趋势、泥区沉积物重力流形成条件和过程、泥区沉积物有机质含量与初级生产及低氧水层的关系、泥区消浪作用及其机制、颗粒态有机质衰减曲线(或曲线族)、颗粒态有机质碳库增量潜力等。其研究需要海洋观测站网在底部边界层、水层、新型数据上的支撑,以满足数据分辨率、连续性的要求。底部边界层连续观测将有助于重力流、泥区消浪作用、湍动影响下的沉积物起动曲线族等问题的解决。水层观测将有助于有机质衰减系数的研究,进而获得有机质埋藏率、浅层天然气、有机碳库增量等问题的答案。一些新型数据含有物源、沉积体特征和演化的大量信息,此类数据的获取将依赖于观测技术的突破。

河流-河口-近海连续体碳循环研究进展
陈建芳, 翟惟东, 王斌, 李德望, 熊天琦, 金海燕, 李宏亮, 刘沁宇, 苗燕熠,
海洋学研究    2021, 39 (4): 11-21.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.04.002
摘要1116)      PDF(pc) (2040KB)(613)   
河流-河口-近海连续体(简称连续体)是连接陆地和大洋的过渡地带,也是目前全球碳收支估算的薄弱环节。这个复杂的海陆交互生态系统不仅可以通过光合作用、溶解作用吸收大气中的CO2,陆地和流域光合作用或化学风化作用固定的碳也可以被横向输送到陆架和大洋中。本文以国际上著名的切萨皮克湾以及长江-长江口-东海等为例,综述了连续体碳循环研究的进展,并指出通过陆海统筹、海空一体、点线面结合的系统观测,结合动力-生态数值模拟、沉积记录开展多时空尺度过程机制分析研究,是阐明气候变化与人类活动双重压力下,河流-河口-近海连续体碳交换的演变规律及其对碳收支的影响的可行途径。

长江口及邻近海域底层水体低氧物理机制的研究进展
周锋, 钱周奕, 刘安琪, 马晓, 倪晓波, 曾定勇,
海洋学研究    2021, 39 (4): 17-38.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.04.003
摘要634)      PDF(pc) (3558KB)(621)   
人类活动和自然因素共同但有区别的作用引起了长江口及邻近海域富营养化,造成夏季底层水体低氧现象加剧,成为近海生态健康恶化的重要征兆。本文梳理了国内外学者在该海域低氧研究中获得的重要认识,分析了底层水体溶解氧的潮周期尺度、事件尺度和年际尺度的变化特征,重点从层化与物质输运角度,介绍了长江冲淡水、台湾暖流、海洋锋面、风和潮等过程影响底层水体中氧气消耗或补充的机制,揭示了本海域主要低氧现象分别位于长江口和浙江近海的特征,对比了两处低氧区形成与演变的异同机制。目前,对低氧形成机制的定性认识和多尺度变化特征的了解已经有较好的基础,未来需要从多学科交叉角度加强现场试验和定量研究,掌握低氧的长期演变趋势,研发底层水体低氧的预测预警技术,支撑我国河口近海的生态预警监测工作。
2011年长江口-东海P-PN断面碳酸盐体系参数的季节分布特征及影响因素
王斌, 刘希真, 李林蔚, 李德望, 金海燕, 高生泉, 李宏亮, 陈建芳,
海洋学研究    2021, 39 (4): 39-51.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.04.004
摘要494)      PDF(pc) (4427KB)(225)   
海水碳酸盐体系参数是反映碳循环调控机理和季节性酸化过程的重要海水化学参数。本文根据2011年3月、7月、11月和12月4个不同季节航次获取的长江口海域海水碳酸盐体系参数,探讨了长江口-东海P断面溶解无机碳(DIC)和总碱度(TA)的空间分布特征及其影响因素。结果表明: 内陆架区,DIC和TA的平均值均表现为:夏季<秋季<冬季<春季;垂直分布上,夏季和秋季受长江冲淡水影响出现层化现象,春季和冬季均垂直混合较均匀。东海内陆架DIC与温度和DO呈显著负相关;TA则受温度和DO变化影响较小,与盐度呈正相关。结合2011年东海外陆架的PN断面数据分析,DIC和pH分别与表观耗氧量(AOU)呈显著正相关和负相关,东海外陆架的pH/AOU的斜率为-0.002 7 pH/(μmol·kg-1);而内陆架区的pH/AOU的斜率为-0.001 8 pH/(μmol·kg-1 ),低于黑潮次表层水中pH/AOU的斜率。东海内陆架区由于存在季节性的通风作用以及较强的海水碳酸盐体系缓冲能力,底层水体中因有机质耗氧降解导致的季节性酸化信号在一定程度上得到了缓解。


2017年春季长江口-东海连续体pCO2的空间分布特征及其控制因素
李德望, 林华, 陈思杨, 王斌, 王奎, 王尧, 马云龙, 金海燕, 陈建芳,
海洋学研究    2021, 39 (4): 52-62.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.04.005
摘要308)      PDF(pc) (3363KB)(214)   
厘清河口-陆架连续体的碳源/汇机制是认识海洋在“碳中和”中作用的重要基础。本研究基于2017年春季长江口-东海的走航CO2分压(pCO2)及温、盐等资料,分区域阐述春季长江口-东海连续体pCO2的空间分布格局,半定量解析水团分配、有机质生产及降解等过程对pCO2的控制作用。结果表明:水团来源是决定春季长江口-东海连续体pCO2分布及碳源/汇格局的主要因素,而有机质生产或者降解可强烈影响长江口-东海连续体碳源/汇格局。春季长江口门及浙江沿岸受长江径流影响而具有较高的pCO2,碳源强度可达5.36mmol·m-2·d-1;研究区域北部和东部分别受冲淡水及黑潮表层水的影响,表现为大气碳汇,北部碳汇强度为-15.44mmol·m-2·d-1。2017年春季研究区域平均碳通量为-6.73mmol·m-2·d-1。端元混合模型结果表明陆源有机质降解导致河口pCO2增加了约200μatm,促使春季河口由大气CO2的弱汇转变为碳源;陆架区域在仅考虑水团分配下同样为碳汇,而藻华过程进一步降低了pCO2(下降144μatm),增强了其碳汇能力。


2019年夏末长江口及其邻近海域走航pCO2变化及控制机制
杨旭锋, 于培松, 潘建明, 朱元励, 张偲, 张慧娟,
海洋学研究    2021, 39 (4): 63-72.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.04.006
摘要445)      PDF(pc) (2925KB)(222)   
利用2019年8月获得的长江口及其邻近海域表层海水pCO2的走航观测数据,结合温度、盐度、溶解氧等理化参数,初步探讨了该区域夏末表层海水pCO2的空间分布特点及控制因素。研究结果显示,整体上pCO2呈现近岸高而离岸低的特点,其中在长江冲淡水的中盐度区域出现了一个pCO2的极低值区。去除温度的影响,温度归一化后的pCO2与溶解氧饱和度具有良好的负相关关系,这表明生物过程是造成研究区域pCO2巨大空间差异的主要原因,其中高初级生产造成了中盐度区的强汇现象。同时河、海混合区断面的温度、盐度和溶解氧的分布显示水体层化致使垂直混合作用对pCO2的影响较小。整体而言,研究区域的海气界面CO2通量为-2.0±5.2 mmol·m-2·d-1,表现为大气CO2的汇。随着环境的改变和人为活动的干扰(如长江径流量的减少),长江口及其邻近海域可能存在由大气CO2的汇转为源的风险,需要持续关注和研究。


夏季洪水对长江口及邻近海域颗粒有机碳分布与来源的影响
罗颖, 金海燕, 李德望, 季仲强, 王斌, 杨志, 张扬, 庄燕培, 李杨杰, 陈建芳, 郑侦明,
海洋学研究    2021, 39 (4): 73-81.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.04.007
摘要633)      PDF(pc) (2452KB)(259)   
基于2020年7月洪水期间采集的长江口及邻近海域的温度、盐度、总悬浮物(Total Suspended Matter,TSM)质量浓度、颗粒有机碳(Particulate Organic Carbon,POC)质量浓度和颗粒有机碳稳定同位素(δ13CPOC)等数据,分析了洪水事件对该区域POC分布与来源的影响。结果显示,研究区域内POC和盐度呈显著负相关(r2=0.41,p<0.01),与TSM呈显著正相关(r2=0.92,p<0.01),表明咸淡水的混合是影响POC分布的重要因素。研究区域东北部表层海水POC质量浓度局部升高,并且δ13CPOC值显示为海源信号,表明浮游植物生产是影响该海域POC分布的另一重要因素。此外,由于高径流量形成的稀释效应,洪水事件会降低陆源输入的POC质量浓度,研究区域东南侧偏轻的δ13CPOC也表明,洪水事件会扩大陆源POC在东海的影响范围。

2017年夏季长江口浮游植物暖水种增多现象分析
孙振皓, 盛留洋, 江新琴, 马晓, 王斌, 曾江宁, 江志兵,
海洋学研究    2021, 39 (4): 82-90.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.04.008
摘要498)      PDF(pc) (2085KB)(228)   
长江口海域环境因长期人类活动和自然变化的双重压力而发生改变,可能导致该区域浮游植物群落组成发生较大变化。于2017年8月对长江口浮游植物进行调查,并与历史资料比较,探究该海域浮游植物群落组成及其变化特征。调查共鉴定出浮游植物7门86属205种(含变种、变型和未定种),总细胞丰度为1.47×105个/L,其中硅藻、甲藻丰度分别占浮游植物细胞总丰度的95.82%、1.19%;柔弱伪菱形藻(Pseudonitzschia delicatissima)、铁氏束毛藻(Trichodesmium thiebautii)、距端假管藻(Pseudosolenia calcaravis)、劳氏角毛藻(Chaetoceros lorenzianus)、翼鼻状藻(Proboscia alata)和巨圆筛藻(Coscinodiscus gigas)等暖水种为主要优势种,平均丰度分别为56.35×103、3.30×103、3.05×103、2.64×103、1.89×103和1.71×103个/L,合计为68.94×103个/L,占浮游植物总丰度的47.00%;各暖水种的丰度高值区均位于长江冲淡水与台湾暖流交汇形成的锋面。相关性分析表明,劳氏角毛藻、距端假管藻丰度与磷酸盐呈显著负相关,巨圆筛藻丰度与溶解无机氮呈显著正相关,距端假管藻丰度与盐度呈明显正相关,劳氏角毛藻和巨圆筛藻丰度与盐度呈明显负相关。对比近30年夏季长江口浮游植物优势种变化,发现暖水种明显增多,且分布范围向北扩展,推测该现象与海水温度升高和暖流水势力增强有关。

夏季长江口缺氧区、低氧区和正常溶解氧海区浮游动物群落特征比较研究
叶文建, 杜萍, 寿鹿,
海洋学研究    2021, 39 (4): 91-100.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.04.009
摘要553)      PDF(pc) (3456KB)(212)   
夏季,长江口底层极易发生大面积低氧甚至缺氧。比较2016和2017年夏季长江口缺氧区(DO<2 mg/L)、低氧区(2 mg/L<DO<3 mg/L)和正常海区(DO>3 mg/L)浮游动物群落(>160 μm)特征发现:2016年群落丰度和生物量均表现为缺氧区明显高于低氧区和正常海区;中小型桡足类、胶质浮游动物丰度表现为缺氧区和低氧区均高于正常海区;胶质浮游动物的组成,在低氧程度较严重的2016年夏季,以滤食性的海樽纲和有尾纲为主,在2017年夏季,以肉食性毛颚动物为主。

上海沿海风暴潮历史特征分析
陈升, 甘敏, 孙丽, 谢冬梅, 陈永平
海洋学研究    2021, 39 (4): 101-108.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.04.010
摘要644)      PDF(pc) (3305KB)(664)   
基于中国气象局台风最佳路径数据集和欧洲中期天气预报中心(ECMWF)风场再分析资料,遴选出1979—2019年影响上海的241场历史台风事件。采用ADCIRC风暴潮模型对241场历史台风所引起的风暴潮过程进行了模拟,计算得到了上海沿海历史风暴增水数据集,由此对上海沿海代表站点的历史风暴增水进行了特征分析。结果表明,崇西闸、堡镇、吴淞口、高桥、芦潮港、金山嘴、洋山港站和绿华山等8个代表站历史最大增水在1.38~2.58 m之间,各站最大增水小于1 m的累积频率均超过0.9。尽管各站最大增水时间序列未通过MannKendall趋势性检验,但吴淞口站的年最高水位却呈现出显著的增加趋势,这可能与上游径流、天文潮、风暴潮和海平面变化等因素的综合影响有关。
象山港牛鼻山水道潮流场的高频地波雷达观测与分析
何天祺, 管卫兵, 曹振轶, 鲍敏, 李嵩, 李雨
海洋学研究    2021, 39 (4): 109-122.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.04.011
摘要378)      PDF(pc) (7184KB)(203)   
作为LORCE计划中构建高频地波雷达观测网的试点,面向象山港牛鼻山水道,在六横岛郭巨山和白马礁各设置了1台OSMARS50高频地波雷达。在2台雷达合成表面流场有效区域的中间地带,利用Valeport旋桨式海流仪和ADCP定点开展了周日连续观测,以验证高频地波雷达合成表面流场的精度。对比定点流场和高频地波雷达对应数据发现,两者变化相关性较好,高频地波雷达在该点获得的流场有较高精度。借助SCHISM建立的区域模型结果,检验了高频地波雷达数据大面上的可用性。比较发现,观测和模拟值在大的趋势上是一致的:牛鼻山水道为规则半日潮流海域,M2是主要分潮,分潮M2和K1以往复流为主;涨潮时外海海水先通过牛鼻山水道流向象山港内,一段时间后再流向佛渡水道;落潮时象山港内海水率先经牛鼻山水道流出至外海,随后佛渡水道海水再逐渐流入牛鼻山水道。
1986—2017年舟山群岛不同主体功能海岛岸滩变化特征分析
曹雯婷, 张华国, 李睿
海洋学研究    2021, 39 (4): 123-131.   DOI: 10.3969/j.issn.1001-909X.2021.04.012
摘要500)      PDF(pc) (2709KB)(2721)   
基于逐年30 m分辨率的岸滩遥感监测数据集(1986—2017年),开展舟山群岛不同主体功能海岛岸滩的时空演化特征分析。结果表明,在1986—2017年期间,受剧烈围填海活动的影响,舟山群岛的大量水域(152 km2)和潮滩(18 km2)被围填成陆地,岸滩不断向海推进,政策是岸滩总体变化的主要驱动因素。不同海岛主体功能类型的岸滩变化特征差异显著:(1)综合利用岛、临港工业岛、港口物流岛、滨海旅游岛的围填海占研究区围填海总量的96%;(2)海洋科教岛和现代渔业岛的岸滩变化幅度较小,占研究区围填海总量的4%;(3)海洋生态岛和清洁能源岛的岸滩资源保育良好,稳定不变。