Detecting the water depth of the South China Sea reef area from WorldView-2 satellite imagery     

Guizhou Zheng  Feng Chen  Yonglin Shen 《Earth Science Informatics》2017,10(3):331-337

The accurate and efficient detection of the water depth of coral reefs through remote sensing imagery is crucial for navigation, marine engineering, and marine safety, among others. This study proposed a water depth inversion method that is processed using a two-step strategy. First, a log-dual-band ratio transform model is employed by combining blue, yellow, red, and red edge bands. Second, a multivariable linear regression model is constructed to determine water depth. The experimental study is conducted in a reef island in the South China Sea, and the WorldView-2 satellite data is used as the test data. Results demonstrated that the proposed method needs a few parameters in the model, and can effectively and reliably characterize the correlation between the spectral features and water depth.  相似文献   

Hydrothermal plume mapping as a prospecting tool for seafloor sulfide deposits: a case study at the Zouyu-1 and Zouyu-2 hydrothermal fields in the southern Mid-Atlantic Ridge   总被引：2，自引：0，他引：2  

Chunhui Tao  Sheng Chen  Edward T. Baker  Huaiming Li  Jin Liang  Shili Liao  Yongshun John Chen  Xianming Deng  Guoyin Zhang  Chunhua Gu  Jialin Wu 《Marine Geophysical Researches》2017,38(1-2):3-16

Seafloor hydrothermal polymetallic sulfide deposits are a new type of resource, with great potential economic value and good prospect development. This paper discusses turbidity, oxidation–reduction potential, and temperature anomalies of hydrothermal plumes from the Zouyu-1 and Zouyu-2 hydrothermal fields on the southern Mid-Atlantic Ridge. We use the known location of these vent fields and plume data collected in multiple years (2009, 2011, 2013) to demonstrate how real-time plume exploration can be used to locate active vent fields, and thus associated sulfide deposits. Turbidity anomalies can be detected 10 s of km from an active source, but the location precision is no better than a few kilometers because fine-grained particles are quasi-conservative over periods of many days. Temperature and oxidation–reduction potential anomalies provide location precision of a few hundred meters. Temperature anomalies are generally weak and difficult to reliably detect, except by chance encounters of a buoyant plume. Oxidation–reduction potential is highly sensitive (nmol concentrations of reduced hydrothermal chemicals) to discharges of all temperatures and responds immediately to a plume encounter. Real-time surveys using continuous tows of turbidity and oxidation–reduction potential sensors offer the most efficient and precise surface ship exploration presently possible.  相似文献   

中西太平洋金枪鱼围网高产渔区年间变化及其原因分析   总被引：1，自引：1，他引：0  

戴澍蔚  陈新军  张衡  周为峰  徐良琦  肖卫平 《海洋学报》2017,39(2):120-128

金枪鱼类是中西太平洋海域重要的经济鱼种,其中鲣产量约占到总产量的50%。本研究利用1995-2010年16年的中西太平洋（20°S~20°N,120°E~155°W）鲣围网生产统计数据和Niño3.4海区（5°S~5°N,120°~170°W）海表温度异常数据,对这16年鲣产量最高的十大渔区（5°×5°）进行时空格局分析,讨论渔场分布差异及CPUE与ENSO指数的关系。结果表明:16年间十大作业渔区主要分布在5°S~5°N、130°~175°E区域,这十大渔区产量占总产量的比重达47.5%,其中5°S~0°、155°~160°E,0°~5°N、130°~135°E,0°~5°N、135°~140°E及5°S~0°、160°~165°E等4个渔区产量占高产渔区产量的比重均超过10%,是中西太平洋重要的鲣产区。高产渔区的分布受海表温度影响较大,在厄尔尼诺时期,高产渔区分布明显偏东,主要分布在155°~180°E海域;在拉尼娜时期,高产渔区分布明显偏西,主要分布在130°~160°E海域。  相似文献   

夏季大亚湾悬浮颗粒有机物碳、氮同位素组成及其物源指示   总被引：5，自引：1，他引：4  

牟新悦  陈敏  张琨  曾健  杨伟锋  张润  郑敏芳  邱雨生 《海洋学报》2017,39(2):39-52

2015年夏季开展了大亚湾悬浮颗粒有机物碳（POC）、氮含量（PN）及其同位素组成的研究,结果表明,δ13C_POC和δ15N_PN的变化范围分别为-25.7‰~-17.4‰和-6.3‰~10.4‰,平均值分别为-20.2‰和8.2‰。大亚湾悬浮颗粒有机物含量及其碳氮同位素组成的空间变化反映了不同有机质来源的影响:喜洲岛附近海域表现出高POC、PN、δ13C_POC和δ15N_PN的特征,指征着浮游植物水华的主导贡献;东北部范和港附近海域具有高POC、PN、低δ13C_POC和高δ15N_PN的特征,反映了河流/河口水生有机物的影响;湾顶白寿湾附近海域的δ13C_POC和δ15N_PN出现低值,体现了陆源有机质和人类污水排放的影响。借助δ13C_POC和δ15N_PN的三端元混合模型,定量出海洋自生有机质、陆源有机质、河流/河口水生有机质等3个来源的贡献平均分别为70%、13%和17%,其中海洋自生有机质是夏季大亚湾悬浮颗粒有机物的最主要来源。从这3种来源颗粒有机物含量的空间变化看,海洋自生有机质含量由湾内向湾外减少,与初级生产力的空间变化相对应;河流/河口水生有机质含量在大亚湾东北部出现高值;陆源有机质含量在表、底层出现不同态势,表层陆源有机物含量在湾中部海域最低,而底层则呈现出自湾内向湾口增加的趋势,主要受控于离岸距离和珠江冲淡水、粤东沿岸上升流输送的影响。  相似文献   

基于综合环境因子的协同克里金法分析茎柔鱼资源丰度空间分布   总被引：2，自引：1，他引：1  

方学燕  陈新军  冯永玖  陈芃 《海洋学报》2017,39(2):62-71

茎柔鱼是我国重要的远洋捕捞对象之一,研究其资源丰度空间分布问题,有助于更好地理解茎柔鱼的生态习性,并提高我国鱿钓渔船的生产效率。本文利用上海海洋大学鱿钓技术组提供的2003-2012年6-9月秘鲁外海茎柔鱼捕捞数据,结合海表面温度（SST）,海表面高度（SSH）,海表面盐度（SSS）和叶绿素浓度（Chl a）进行协同克里金插值预测其资源丰度的空间分布。为了解决协同克里金插值中4个环境因子的权重问题,本文将4个环境因子进行归一化处理,利用主成分分析方法将其整合为单一综合环境因子,以此作为协变量。将综合环境因子与单位捕捞努力量渔获量（CPUE）进行相关性检验后进行协同克里金插值,根据平均误差（ME）,均方根误差（RMSE）和标准化均方根（RMSSE）对插值结果评价,探讨此种方法的可行性。研究结果认为:（1）主成分分析方法获得的6-9月份的综合环境因子均与CPUE具有显著相关性;（2）6-7月份ME分别为0.002 6和0.002 5,预测准确性很高,平均预测结果稍高于实际观测值;而8-9月份的ME分别为-0.007 8和-0.000 2,预测准确性较高,平均预测结果稍低于实际观测值。6月份的RMSE估值精度最高,8月份的估值精度最低。6-7月份的RMSSE值小于1,说明都高估了预测的不确定性,8-9月份的RMSSE值大于1,说明都低估了预测的不确定性,则在6-9月份中的预测精度和准确性上会有一定程度的偏差。从ME、RMSE和RMSSE三者综合来看,6-9月的预测值具有一定的可靠性。  相似文献   

夏季浙江沿岸陆架区泥沙输运机制   总被引：3，自引：0，他引：3  

陈斌  高飞  刘健 《海洋学报》2017,39(3):96-105

基于2014年夏季浙江沿岸陆架区的水文、泥沙、底质沉积物等实测资料,运用物质通量分析方法和Gao-Collins粒径趋势分析法,探讨了泥沙的输运通量、输运方向、动力机制及净输运趋势。夏季,近岸含沙量规律性较强,由西至东逐渐降低,由南至北逐渐升高,且与潮流有非常好的对应关系,呈现出明显的潮周期变化特征。研究区净悬沙通量自岸向外海迅速变小,悬沙输运中平流输运占主导地位,其次是垂向净环流对悬沙输运的影响,近岸海域表现为向海输沙,30 m以深海域表现为东北向输沙,同时台湾暖流的屏障作用也影响了悬沙向海扩散。粒径趋势分析显示浙江沿岸陆架表层沉积物的长期输运机制为由东北向西南输运,在流系以及海底地形的影响下,中部海域出现粒径趋势较弱的沉积中心。而在夏季,悬浮泥沙主要为平行岸线向东北输运,估算每天进入研究海域的净悬浮泥沙约为1.9×106 t。  相似文献   

利用应力场预测热液区域——以TAG区为例   总被引：1，自引：0，他引：1  

陈钦柱  陶春辉  廖时理  李怀明  邓显明 《海洋学报》2017,39(1):46-51

本文根据TAG区的钻探资料及岩心测试结果,建立了双层地质模型,在此基础上利用ANSYS应力软件并结合TAG热液区的地形数据对该区进行应力模拟。结果表明:热液喷口区域与最大水平应力低值区有较好的对应关系。其中仍处于活动状态的TAG丘状体区呈现明显的局部最大水平应力低值;而已经停止活动并且不具有典型喷口地形的MIR丘状体区域则处于最大水平应力的非封闭低值区域。据此,本文在TAG丘状体区域圈定了5个喷口可能区域,钻探结果揭示区内存在较好的矿化和蚀变现象,表明应力场预测法可能是一种有效的成矿预测方法。  相似文献   

Evaluating the relationship between spatial heterogeneity and temporal variability of larval fish assemblages in a coastal marine ecosystem (Haizhou Bay,China)   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

Zengguang Li  Zhenjiang Ye  Rong Wan  Yong Chen  Yongjun Tian  Yiping Ren  Hong Liu  Haisheng Hu  Robert Boenish 《Marine Ecology》2017,38(6)

In coastal marine ecosystems, spatial patterns of larval fish assemblages (LFAs) tend to exhibit geographic stability because of relatively stable spawning site selection and predictable oceanographic phenomena such as eddies. To evaluate the relationship between spatial heterogeneity and temporal variability of LFAs, we conducted a high spatiotemporal resolution ichthyoplankton survey from April to July in 2013 in the shallow waters (<20 m) of Haizhou Bay, China. Our analysis indicated three distinct assemblages, which were stable geographically but exhibited a gradual and directional change of species composition and abundance over our study period. Sea surface temperature was the most important environmental co‐variate for determining temporal variability of LFAs, likely owing to temperature effects of species composition and spawning period selection of adult fish, along with known temperature‐dependent survival rates of larval fish. Study of LFA spatiotemporal dynamics is essential for improved understanding of adult fish spawning behavior, and has potential to inform design and implementation of conservation and management measures (e.g. marine protected areas) in coastal systems.  相似文献   

山东半岛近岸海域蟹类群落结构特征的研究     

杨刚  李凡  吕振波  徐炳庆  袁小楠  王秀霞  陈伟杰 《海洋学报》2017,39(8):48-61

根据2014年8月和10月、2015年2月和5月使用单船底拖网进行的4个航次调查数据,对山东半岛近岸海区的莱州湾及渤海南部、山东半岛北部和山东半岛南部等3个海域蟹类种类组成、时空分布、优势种、群落结构稳定性等群落结构特征进行了研究。结果显示,4次调查共捕获蟹类20种,隶属于10科17属,其中日本蟳（Charybdis japonica）和三疣梭子蟹（Portunus trituberculatus）是主要经济种类,其余均为小型饵料型蟹类;海区内主要的优势种为双斑蟳（Charybdis bimaculata）、日本蟳（Charybdis japonica）和三疣梭子蟹（Portunus trituberculatus）,3个海域优势种季节更替均十分明显;莱州湾及渤海南部和山东半岛南部2个海域生物量季节变化明显,春季较低,在夏季达到峰值,夏季到冬季呈降低趋势,山东半岛北部海域生物量季节变化不明显。3个海域蟹类群落物种多样性指数（H'）、丰富度指数（D）及均匀度指数（J'）均处于较低水平,并有一定的季节变化;水深、水温和盐度是影响蟹类群落结构的重要因子,渤莱沿岸流、黄海暖流和黄海冷水团通过影响海域内水温与盐度影响蟹类群落结构。研究表明山东半岛近岸海区蟹类以小型饵料型蟹类为主,蟹类多样性水平较低,优势种更替明显,群落季节更替指数较高,季节间迁移频繁,蟹类群落不稳定。  相似文献   

江苏中部淤泥质海岸岸线变化遥感监测研究   总被引：4，自引：0，他引：4  

陈玮彤  张东  施顺杰  周静  康敏 《海洋学报》2017,39(5):138-148

海岸线监测是了解海岸冲淤变化的基础。针对淤泥质海岸潮间带坡度平缓的特点,考虑到潮汐对遥感海岸线监测的影响,基于多潮位站插值校正的水边线离散点潮位赋值及坡度计算对水边线方法进行了改进,并结合潮间带实测坡度资料校正,推算遥感海岸线。选择江苏中部冲淤变化频繁、自然岸线保有率较高的扁担河口至川东港岸段开展海岸线变迁遥感监测研究。结果表明,研究区坡度主要在0.001~0.002之间,潮间带宽度由北向南越来越宽。北部扁担河口至射阳河口岸段处于冲刷环境中,大量以养殖塘围堤为主的人工岸线不断被侵蚀后退;射阳河口至四卯酉河口岸段以海岸线在自然状态下的动态变化为主,2010-2015年平均冲淤速率小于10 m/a,变化幅度较小;南部四卯酉河口至川东港岸段,自然岸线淤长明显,同时人工围垦导致岸线不断向海推进。根据监测结果,认为新洋港至斗龙港岸段应为研究区由北部侵蚀转向南部淤长的过渡带。  相似文献