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南沙珊瑚礁潟湖坡微地貌对沉积物粒度特征的影响
1
作者 王明壮 张喜洋 +3 位作者 谭飞 王冠 施祺 杨红强 《热带地理》 CSCD 北大核心 2024年第10期1826-1837,共12页
潟湖坡是礁坪沉积物向潟湖盆搬运的关键地貌带,对了解礁后沉积过程和环礁发育演化至关重要。然而,潟湖坡微地貌特征及其对沉积物粒度的影响还未明确。文章对南沙群岛主权礁与三角礁潟湖坡开展研究,采集表层沉积物并结合水深数据和水下... 潟湖坡是礁坪沉积物向潟湖盆搬运的关键地貌带,对了解礁后沉积过程和环礁发育演化至关重要。然而,潟湖坡微地貌特征及其对沉积物粒度的影响还未明确。文章对南沙群岛主权礁与三角礁潟湖坡开展研究,采集表层沉积物并结合水深数据和水下微地貌开展粒度分析,结果表明:1)主权礁与三角礁潟湖表层沉积物以砂级颗粒为主,粉砂与细砾质量分数较少,其中主权礁沉积物中砂级颗粒质量分数为94.55%,细砾为4.18%,粉砂为0.61%;三角礁S1-S1′方位含砂93.96%,细砾4.04%,粉砂1.65%;S2-S2′方位含砂91.73%,细砾为6.84%,粉砂为1.17%。潟湖砂体的中值粒径与水深呈显著负相关,粒度分布曲线在深水区呈单峰式,在浅水区呈双峰式,整体偏态为负偏态。2)物源和水动力特征是影响南沙珊瑚礁潟湖坡砂体粒度分布的主要因素,主权礁潟湖坡点礁密布,周围颗粒粒径显著增大,削弱了水深与粒度的负相关性,表明潟湖点礁亦是重要物源;三角礁潟湖坡发育海草床,减弱了颗粒的动力再分选作用,形成粗粒和细粒混积的双峰形态。3)潟湖坡微地貌对颗粒粒度分布起关键作用。主权礁双峰式分布曲线的形成主要受潟湖点礁的影响,而海草根系的固沙作用减弱了颗粒的动力分选作用,形成三角礁双峰式分布曲线。 展开更多
关键词 粒度 微地貌 潟湖 环礁 南沙群岛
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2009—2017年南沙群岛珊瑚礁砾洲演变 被引量：9
2
作者 周胜男 施祺 +2 位作者 郭华雨 杨红强 严宏强 《热带地理》 CSCD 北大核心 2020年第4期694-708,共15页
通过对南沙群岛永暑礁、西门礁和安达礁3个砾洲结合现场实测数字高度模型(DEM)的遥感影像分析,重建了2011 (2009)、2013、2015、2017年4个时段的砾洲DEM,分析揭示出珊瑚礁砾洲不同时段的地形地貌特征及其演变过程。结果显示:2009—2017... 通过对南沙群岛永暑礁、西门礁和安达礁3个砾洲结合现场实测数字高度模型(DEM)的遥感影像分析,重建了2011 (2009)、2013、2015、2017年4个时段的砾洲DEM,分析揭示出珊瑚礁砾洲不同时段的地形地貌特征及其演变过程。结果显示:2009—2017年间,安达礁砾洲以侵蚀为主,砾洲不断缩小,平均高度、面积和体积呈下降趋势;2011—2017年间,永暑礁砾洲以水平和垂直加积为主,砾洲不断扩大增高,平均高度、面积和体积呈增长趋势;西门礁砾洲以水平加积为主,面积呈增大趋势,而平均高度呈下降趋势,体积变化趋势不明显。2011—2017年间,永暑礁和西门礁砾洲呈现向东或东南礁坪内侧潟湖方向的移动,而安达礁砾洲2009—2017年间则向西北方向礁坪外侧移动,移动距离明显大于永暑礁和西门礁砾洲。3个砾洲的演变主要受季风浪和台风浪的控制,表现为砾洲缩减向礁坪外侧迁移和砾洲扩展向礁坪内侧潟湖迁移的2种不同演变模式,这与砾洲各自所在礁坪在珊瑚环礁中的位置,以及礁坪形态造成的礁坪水动力环境的差异有关。南沙群岛珊瑚礁砾洲地貌的演变为深入研究南海珊瑚礁灰沙岛地貌发育演化及动力机制提供了重要的科学基础。 展开更多
关键词 珊瑚礁 砾洲 数字高度模型(DEM) 多光谱遥感 地貌特征与演变 南沙群岛
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环礁潟湖沉积物重建南沙群岛小冰期以来的热带气旋活动 被引量：2
3
作者 杨红强 谭飞 +3 位作者 徐辉龙 张喜洋 施祺 陶士臣 《热带海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期171-182,共12页
热带气旋活动以及由此产生的风暴潮和强降雨对南海及周边沿海地区社会经济构成巨大威胁。对器测记录之前全新世热带气旋的研究有助于准确预测全球变暖背景下热带气旋活动的变化趋势。本文利用南沙群岛安乐礁潟湖沉积物重建了小冰期以来... 热带气旋活动以及由此产生的风暴潮和强降雨对南海及周边沿海地区社会经济构成巨大威胁。对器测记录之前全新世热带气旋的研究有助于准确预测全球变暖背景下热带气旋活动的变化趋势。本文利用南沙群岛安乐礁潟湖沉积物重建了小冰期以来准年分辨率的热带气旋活动,共识别28个风暴事件层。研究表明,小冰期以来,南沙群岛安乐礁热带气旋活动在年代际到百年尺度上频繁变化,发育两个主要的风暴活跃期。在小冰期早期(AD1471—1620)经历了最为强烈的风暴活跃期,另一个风暴活跃期位于现代暖期的AD 1930—1960,风暴活动虽有所加强,但明显低于小冰期早期。与同期永暑礁重建结果的对比表明,热带气旋活动存在明显的时空差异性,更多来自相近区域的高分辨率风暴记录可有效降低古风暴活动重建的不确定性,提高重建记录的准确度。 展开更多
关键词 热带气旋 小冰期 潟湖沉积 古风暴 南沙群岛 南海
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粤港澳大湾区近海浮游植物群落结构特征及其驱动因素
4
作者 张良奎 林雅君 +3 位作者 向晨晖 黄亚东 郑传阳 宋星宇 《生态科学》 CSCD 北大核心 2024年第4期1-10,共10页
2019年7月和2020年12月对粤港澳大湾区近海浮游植物群落结构及潜在环境影响因子进行了调查研究。夏季和冬季分别鉴定出浮游植物151种和146种,群落主要以硅藻为主,甲藻次之。夏季浮游植物表底层平均丰度(13.75±3.98)×10^(4)个&... 2019年7月和2020年12月对粤港澳大湾区近海浮游植物群落结构及潜在环境影响因子进行了调查研究。夏季和冬季分别鉴定出浮游植物151种和146种,群落主要以硅藻为主,甲藻次之。夏季浮游植物表底层平均丰度(13.75±3.98)×10^(4)个·L^(-1)高于冬季平均丰度(3.17±0.30)×10^(4)个·L^(-1),而夏季多样性指数和均匀度表底层平均值,分别为(2.36±0.23)和(0.61±0.06)低于冬季平均值,分别为(3.65±0.12)和(0.85±0.02)。优势种具有明显的季节演替现象,夏季优势种为尖刺拟菱形藻(Pseudo-nitzschia pungens)、中肋骨条藻(Skeletonema costatum)和柔弱伪菱形藻(Pseudo-nitzschia delicatissima);冬季优势种为具槽直链藻(Melosira sulcata var.sulcata)、舟形藻(Naviculas sp.)、菱形海线藻(Thalassionema nitzschioides)、长菱形藻(Nitzschia longissima)和小环藻(Cyclotella spp.)。典范对应分析、Pearson相关性分析及聚类分析的综合结果表明,温度是影响浮游植物丰度与群落结构的重要环境因子之一,其他主要影响因子还包括盐度、营养盐和混浊度。大湾区浮游植物群落在夏季和冬季均存在较明显的区域差异性,这与季风、珠江径流、陆源排放等驱动因素的综合影响密切相关。 展开更多
关键词 粤港澳大湾区 珠江口 浮游植物 群落结构
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粤港澳大湾区近海中小型浮游动物分布特征及影响因素 被引量：4
5
作者 宋星宇 林雅君 +3 位作者 张良奎 向晨晖 黄亚东 郑传阳 《热带海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期136-148,共13页
为阐明粤港澳大湾区近海水文动力和人为活动引起的环境变化对浮游动物群落结构的影响,于2019年7月(夏季)和2020年12月(冬季)在粤港澳大湾区近海珠江口、大亚湾、黄茅海三个断面进行浮游动物采样,比较分析中小型浮游动物的群落特征,并探... 为阐明粤港澳大湾区近海水文动力和人为活动引起的环境变化对浮游动物群落结构的影响,于2019年7月(夏季)和2020年12月(冬季)在粤港澳大湾区近海珠江口、大亚湾、黄茅海三个断面进行浮游动物采样,比较分析中小型浮游动物的群落特征,并探讨引起其季节和区域差异的影响因素。调查海域共鉴定中小型浮游动物211种(包括浮游幼虫),其中桡足类占总种数的42.18%,浮游动物的多样性、丰度呈现明显的季节和区域差异。浮游动物种数和平均丰度均为夏季高于冬季,远岸海域物种多样性高于近岸。浮游动物丰度高值区在两个季节均位于珠江口咸淡水交汇区域;夏季河口水域的平均丰度高于大亚湾水域的,冬季丰度分布无明显差异。聚类分析结果显示,调查海域夏季整体分为河口、海湾、远岸3个类群,珠江口水域受径流影响较大,与大亚湾之间群落结构差异明显;而冬季河口与海湾近岸水域群落结构差异不明显。强额孔雀哲水蚤(Parvocalanus crassirostris)、短角长腹剑水蚤(Oithona brevicornis)在夏季和冬季均为优势种,厦门矮隆哲水蚤(Bestiolina amoyensis)、中华异水蚤(Acartiella sinensis)、简长腹剑水蚤(Oithona simplex)等为夏季优势种,小拟哲水蚤(Paracalanus parvus)等为冬季优势种。Pearson相关性分析与冗余分析表明大湾区近海浮游动物丰度与温度、盐度、叶绿素a浓度及营养物质的关系存在种间、季节和区域差异,表明湾区复杂的水体环境条件对中小型浮游动物群落结构存在潜在影响。 展开更多
关键词 粤港澳大湾区 珠江口 大亚湾 黄茅海 浮游动物 群落结构
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西沙海域甘泉岛和全富岛海滩上的塑料垃圾与微塑料分布特征 被引量：11
6
作者 方周 谭飞 +3 位作者 杨红强 徐辉龙 徐向荣 李恒翔 《热带海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期123-133,共11页
塑料污染现象在世界各地海滩随处可见,日益成为海洋环境中的重要威胁。文章调查了西沙海域甘泉岛和全富岛海滩的塑料污染分布情况,结果显示,尽管研究区域远离大陆,人类活动影响较小,但是海岛海滩上的塑料污染普遍存在,塑料垃圾(>5mm... 塑料污染现象在世界各地海滩随处可见,日益成为海洋环境中的重要威胁。文章调查了西沙海域甘泉岛和全富岛海滩的塑料污染分布情况,结果显示,尽管研究区域远离大陆,人类活动影响较小,但是海岛海滩上的塑料污染普遍存在,塑料垃圾(>5mm)的平均分布丰度为(85.07±70.48)个·m^(-2),平均重量为(40.23±78.15)g·m^(-2);微塑料(<5mm)的平均分布丰度为(1774.75±1534.37)个·m^(-2)或(100.82±87.18)个·kg^(-1)。塑料垃圾和微塑料在不同海岛间的丰度分布均无显著性的差异,但无论是塑料垃圾的丰度还是微塑料的丰度,在环礁内侧海滩都显著高于环礁外侧海滩。此外,微塑料的丰度分布与塑料垃圾的丰度分布呈显著的线性相关。红外光谱分析得出塑料聚合物主要成分有聚苯乙烯、聚丙烯和聚乙烯等,其中以聚苯乙烯泡沫的比例占优。甘泉岛和全富岛海滩的塑料污染主要是通过其他地区的外源性塑料输送而来,其在海岛上的不均匀空间分布受到区域海流作用、水动力条件、塑料降解等多种因素的影响。 展开更多
关键词 微塑料 塑料垃圾 海岛 污染 分布
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珠江口典型海岛周边水域浮游植物分布特征及其影响因素 被引量：6
7
作者 苏芯莹 钟瑜 +5 位作者 李尧 谭美婷 黄亚东 刘珊 徐向荣 宋星宇 《热带海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期30-42,共13页
旅游业为海岛带来可观经济效益的同时,人类活动也导致水体生态环境恶化,如水体富营养化加剧、赤潮频发等。文章通过对珠江口东南部典型海岛——庙湾岛和外伶仃岛周边水域丰水期和枯水期现场环境数据与浮游植物分布特征的对比研究,分析... 旅游业为海岛带来可观经济效益的同时,人类活动也导致水体生态环境恶化,如水体富营养化加剧、赤潮频发等。文章通过对珠江口东南部典型海岛——庙湾岛和外伶仃岛周边水域丰水期和枯水期现场环境数据与浮游植物分布特征的对比研究,分析珠江径流等自然因素以及人类活动对河口天然海岛周边水体生态的潜在影响。枯水期外伶仃岛和庙湾岛周边水域海水分别镜检鉴定出76种和74种浮游植物,两个海岛浮游植物平均细胞密度分别为2.62×104个·L–1和2.08×104个·L–1;丰水期则分别鉴定出38种和47种浮游植物,平均细胞密度分别为52.91×104个·L–1和170.57×104个·L–1。在外伶仃岛和庙湾岛,丰水期中肋骨条藻(Skeletonema coatatum)均为绝对优势种,而枯水期两个岛的最主要优势种分别为窄隙角毛藻(Chaetoceros affinis)和新月筒柱藻(Cylindrotheca closterium),物种多样性指数均明显高于丰水期。两个海岛微型浮游植物相对于其他两个粒级常占据优势地位,但在丰水期,小型浮游植物贡献明显上升,其中外伶仃岛相对于枯水期由16.32%升至26.75%,庙湾岛则由12.12%升高至24.78%。两个海岛在丰水期和枯水期均仅检出聚球藻(Synechococcus,Syn)和真核微微型藻类(eukaryotic,Euk)两大微微型浮游植物类群,两者细胞密度分别为~107个·L–1及~108个·L–1量级。与环境因子的对比分析表明,两个海岛浮游植物的区域分布与季节变化受多种因素影响,其季节性差异主要受径流影响强度、影响范围以及相应的盐度、营养盐等环境因素的季节变化所调控。丰水期岛屿屏蔽效应对浮游植物丰度的区域分布特征有显著影响,无论小型浮游植物还是微微型浮游植物均发现存在迎流面出现丰度高值分布的现象,但对群落结构的分布影响不明显;在枯水期,水体环境很可能主要受人类活动与水体垂直混合扰动的综合影响,总体上浮游植物分布的区域差异较小。 展开更多
关键词 珠江口 外伶仃岛 庙湾岛 浮游植物 岛屿屏蔽效应
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近165年来中沙环礁中北暗沙滨珊瑚生长率及其对海温变化的响应 被引量：2
8
作者 刘小菊 施祺 +3 位作者 陶士臣 杨红强 张喜洋 周胜男 《热带海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期64-73,共10页
海水温度是控制珊瑚生长的关键环境因素之一,随着全球气候变暖,海温持续升高已成为珊瑚生长面临的全球性威胁。文章对采自中沙环礁中北暗沙水深约16m的澄黄滨珊瑚岩心样品开展了生长率分析,揭示出中沙环礁滨珊瑚近165年来的生长历史及... 海水温度是控制珊瑚生长的关键环境因素之一,随着全球气候变暖,海温持续升高已成为珊瑚生长面临的全球性威胁。文章对采自中沙环礁中北暗沙水深约16m的澄黄滨珊瑚岩心样品开展了生长率分析,揭示出中沙环礁滨珊瑚近165年来的生长历史及变化规律;并通过与西沙群岛永兴岛滨珊瑚生长率的对比,探讨了南海中部滨珊瑚生长的区域差异及其对海温升高的响应关系。过去100多年来中北暗沙和永兴岛海区的平均海温分别为(27.4±0.37)℃和(27.09±0.36)℃,两个海区的海温均呈线性升高趋势,升温速率一致,约为0.43℃·ha^(-1)。过去100多年间中北暗沙和永兴岛滨珊瑚的平均生长率分别为(0.70±0.16)cm·a^(-1)和(1.19±0.16)cm·a^(-1),但中北暗沙滨珊瑚生长率呈线性下降趋势,下降速率约为9.4%·ha^(-1);而永兴岛滨珊瑚生长率呈线性上升趋势,增长速率约为10.9%·ha^(-1)。过去100多年间两个礁区的滨珊瑚生长率均存在年代际波动,大致与海温的年代际波动对应。两个礁区滨珊瑚生长率与海温在趋势上呈现非线性响应关系,存在滨珊瑚生长的最适宜温度约为27.25℃,过去100多年来中北暗沙海域海温的增温趋势已经超出了滨珊瑚生长的适宜海温范围,限制了滨珊瑚的生长趋势,而永兴岛海域海温仍适宜滨珊瑚的生长。在年代际波动上两个礁区滨珊瑚生长率与海温存在线性正相关关系,海温的年代际增温有利于滨珊瑚生长。在南海未来持续海水升温的情况下,中北暗沙珊瑚生长的下降趋势将会进一步加剧,并将严重威胁中沙珊瑚礁生态系统的维持和发展。 展开更多
关键词 中沙环礁 中北暗沙 滨珊瑚 生长率 海水升温
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基于侧扫声呐影像的南海珊瑚礁沉船及周边地形重建 被引量：1
9
作者 刘小菊 施祺 +1 位作者 杨红强 周胜男 《热带地理》 CSCD 北大核心 2020年第2期278-288,共11页
利用南海某珊瑚礁区所获得的一艘沉船的单幅侧扫声呐影像,定量重建了沉船及其周边地形。沉船区侧扫声呐数据经过格式转换、影像生成、水体去除、影像增益校正和坐标转换等预处理后,采用明暗恢复形状(Shape From Shading,SFS)方法反演声... 利用南海某珊瑚礁区所获得的一艘沉船的单幅侧扫声呐影像,定量重建了沉船及其周边地形。沉船区侧扫声呐数据经过格式转换、影像生成、水体去除、影像增益校正和坐标转换等预处理后,采用明暗恢复形状(Shape From Shading,SFS)方法反演声呐影像的水深,获得沉船区的水下地形数据,重建了该区域的三维地形地貌。结果显示,沉船位于珊瑚礁西侧礁坡区,该区为典型的礁坡地貌形态,由东向西水深递增,变化于-1.8^-165.4 m之间,按水深和坡度的不同可划分为地势较平缓的两级阶地和地势陡峭的两级坡地。沉船坐底于礁坡第二级阶地(宽约87 m,平均水深约-26.7 m,平均坡度约5.7°),船体呈EES—WWN走向,长约45 m,宽约9 m,高约4 m,排水量估计为500~600 t,船体残破。利用侧扫声呐影像开展地形地貌的定量反演和重建是对侧扫声呐影像地形地貌定性分析的有效补充,能更全面、更详细地揭示珊瑚礁地形地貌的特征。 展开更多
关键词 南海 珊瑚礁 侧扫声呐 三维重建 沉船
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大亚湾夏季浮游群落生产代谢特征及其影响因素 被引量：1
10
作者 李尧 向晨晖 +1 位作者 江志坚 宋星宇 《热带海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期83-92,共10页
2017年8月对大亚湾海域浮游群落初级生产、群落呼吸代谢及其平衡特征进行了研究,并分析了其潜在环境影响因素以及对沿岸生态系统功能与健康的指示作用。研究结果表明,大亚湾夏季海水表层呈自养状态,而底层呈异养状态,群落总初级生产力(g... 2017年8月对大亚湾海域浮游群落初级生产、群落呼吸代谢及其平衡特征进行了研究,并分析了其潜在环境影响因素以及对沿岸生态系统功能与健康的指示作用。研究结果表明,大亚湾夏季海水表层呈自养状态,而底层呈异养状态,群落总初级生产力(gross primary productivity,GPP)、呼吸代谢速率(community respiration,CR)与净生产力(net commutnitiy production,NCP)在表层分别为1335.36±910.12、597.86±403.30和737.50±608.22mg C·m^(-3)·d^(-1);在底层分别为43.65±37.05、216.25±147.28和–160.27±137.01mg C·m^(-3)·d^(-1)。海湾整体呈自养状态,水柱平均NCP为233.41±248.88mg C·m^(-3)·d^(-1);部分沿岸水域存在异养状态。1~200μm粒级浮游生物是GPP和CR的主要贡献者。相关性分析和主成分分析显示,NCP在表层受GPP和CR共同调控,且与浮游植物生物量和营养盐正相关;而在底层主要受CR影响,且与盐度正相关。大亚湾夏季群落生产代谢平衡存在明显的水平和垂向变化,NCP的区域差异与潜在波动性对该海湾生态系统稳定性及健康状况有重要的指示作用。 展开更多
关键词 初级生产力 群落呼吸 代谢平衡 大亚湾
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