海洋牧场海域使用管理问题初探

在分析我国海洋牧场发展趋势和海域使用管理需求的基础上,从海洋牧场用海类型判定与用海方式界定、用海选址、用海规模与结构控制、海域使用论证与用海审批、海域使用金征收与监管等方面,对当前我国海洋牧场用海管理存在的主要问题进行了分析和探讨,以期明晰海洋牧场用海管理思路,为我国海洋牧场海域使用管理制度体系建立与健全提供参考。

大黄鱼的声刺激行为研究

为了解水下强噪声对大黄鱼的影响,结合行为学方法开展了3个年龄的大黄鱼声刺激实验.结果发现:3个年龄的大黄鱼在水中声压约10 Pa时均能对声波发生条件反应,但是,它们的声波敏感频率和直接致死的声压阈值差异较大;1个月幼苗和8个月小鱼的声波敏感频率分别为800 Hz和600 Hz,直接致死的声压阈值约为40 Pa和4 kPa.13个月大鱼的声波敏感频率也在600 Hz,但当声压达到4 kPa时,鱼群受惊吓明显,且未能直接致死.另外,这些曾经暴露在强声波中的各年龄段的大黄鱼在随后48 h里较多出现相继死亡的现象.表明这些长时间暴露在水下噪声中的大黄鱼可能会因累积效应引起行为模式改变和间接致死等慢性危害.

海水声速直接测量和间接测量结果分析

文中使用了2001～2003年问的海上调查的CTD和声速仪SVP数据,通过直接测量的声速与常用的三种利用CTD计算声速的经验公式所计算的声速剖面进行对比,并采用了相关运算和回归分析,结果表明:在三个经验公式中,Chen-Miller公式与实测声速吻合得最好;表明历史上大量的CTD资料(河口区除外)可直接用来换算声速剖面,进而用于声场预报。

海上降雨的水下噪声功率谱特征分析

海上降雨噪声是海洋环境噪声背景的重要间歇性噪声源.它的存在会严重降低许多水声设备的检测效能.国内外对降雨噪声的产生机制及对降雨噪声与降雨类型的量化规律研究仍十分有限.为充分掌握降雨噪声的特性,首先从微观上综合分析了单个水滴落至水面在水中辐射声音的机理,总结了影响声音辐射的3个主要因素：水滴的粒径分布、水滴的终端速度和水滴的入射角度,阐述了室内水滴实验与自然界实际降雨过程中辐射噪声信号的差异,指出了自然界降雨噪声的复杂性.其次从宏观角度建立了降雨强度与噪声功率谱的联系,介绍了降雨强度与噪声功率谱的同步关联方法;统计并提取不同降雨强度下的噪声功率谱类型,并依据谱分布初步分为3大类型,一是降雨强度为0.1～4.0mm/h的噪声功率谱,其特点是在频段13～25 kHz之间存在较高幅度的谱峰;二是降雨强度在4.0～ 18.0 mm/h的噪声功率谱,其特点是除继续存在13 ～25 kHz的谱峰外,频段2～ 10 kHz的功率谱级也迅速增加;三是降雨强度大于18.0 mm/h的噪声功率谱,其特点是在整个频带上谱级都较高,比无雨时的背景噪声功率谱级增加了20 ～ 30 dB.

隧道爆破声波对毗邻养殖水中声场环境的影响

以福建省罗源县正在建设的龟屿隧道爆破工程为例,分析了隧道爆破地震波的传播规律和对毗邻大黄鱼育苗池的水中声场环境的影响。研究结果表明:(1)爆破作业将显著地增加毗邻大黄鱼育苗池的水中声强(比未爆破前的水中声强高约60～80dB),强度的增加与爆破药量成正比,与爆点的距离成反比,且距离的影响远大于爆破药量的影响;(2)在海水高潮和低潮的2个时段,由于爆破地震波传播途径的不同,毗邻大黄鱼育苗池的水中声场环境在强度和频率能量分布上均存在差异:育苗池中低潮时段的水中声强小于高潮时段的水中声强;低潮时段声波能量主要分布在小于400Hz的较低频带上,而高潮时段的声波能量主要分布在200～1 000Hz的较高频带上。因此,为减小隧道爆破对育苗池中大黄鱼的伤害,结合分析大黄鱼对水中声波的敏感频率(500～800Hz)及敏感强度,需降低育苗池的水中声强并使声波能量分布向低频带转移,选择在低潮时段、采用低药量进行隧道作业。

一种用能量谱去噪声计算声传播损失的方法

利用常规声传播损失方法计算实测水声场信号时,发现在低信噪比下计算得到的声传播损失存在较大误差.因此,利用能量谱去噪声原理,改进了常规声传播损失的计算方法,并比较分析了2种方法的结果.研究结果表明:当海洋环境条件较复杂、不易区分干扰源时,或者在低信噪比下的远程水声传播中,采用改进的声传播损失计算方法能够较好地抑制噪声、有效地提取信号能量和提高信噪比.

水声传播中线性调频脉冲信号的检测方法研究

本文分析了线性调频脉冲信号的特点并用脉冲压缩方法来检测线性调频信号波形,特别是用脉冲压缩方法来检测会聚区信号,更能体现脉冲压缩具有降低噪声均值,获得较高信噪比增益,提高距离分辨率的优点.

海洋水下声探测信号的分类与分析

水下声探测是外国调查船和水下文物盗捞船进行非法调查和探测的主要技术手段,根据信号的主要声特征,对海洋水下声探测信号进行分类,分为宽带中、低频信号和窄带高频信号.在福建兴化湾海域采集了浅地层剖面仪信号、电火花声源信号、侧扫声纳信号和单频测深信号4种代表性的海洋水下声探测信号,根据声特征分析给出了对应的分类,其中:浅地层剖面仪信号为信号类型确定的中、低频信号;电火花声源信号为宽带脉冲中、低频信号;侧扫声纳信号和单频测深信号为窄带高频信号.通过对4种实测声探测数据的分析研究,给出了对应类型的海洋水下声探测信号的分析、提取方法,其中:信号类型确定的中低信号和窄带高频信号在初步的时、频分析基础上,可通过带通滤波提取;宽带脉冲中、低频信号在初步的时、频分析基础上,可尝试通过小波尺度相关滤波的方法提取.结合已知的水下声探测信号的主要声特征,实现对采集的海洋水下声探测信号的识别.

用偏最小二乘法反演二类水体的水色要素

简要介绍了偏最小二乘法的原理、算法及优点。将该方法应用于黄海和南海二类水体光谱的水色要素反演,交叉检验结果表明反演精度高,预报相对误差不超过38％。该方法应用于加有5％随机噪声的人工合成光谱的水色要素反演,结果表明模型的稳健性强,预报相对误差不超过5％。研究结果表明,偏最小二乘法适合于处理变量多样本数又少的问题,适合于从二类水体光谱中提取水色要素信息。

瓶鼻海豚的click声信号特性

对自然环境下圈养在网箱内的瓶鼻海豚的发声及信号特性进行研究,利用实验室构建的宽频信号记录系统,获取大量的海豚原始发声信号,借助Matlab软件对这些信号进行时域、频谱分析。结果表明,瓶鼻海豚的发声信号复杂多样,主要分为滴答声、哨叫声和爆裂脉冲等三类。重点研究的的答声属于高频窄脉冲,频率分布范围广,集中在2～160 kHz,峰值频率在110 kHz附近,高于室内环境下瓶鼻海豚的答声信号的峰值频率;并且不同的声行为下,瓶鼻海豚发出的答声的次数有明显不同,喂食和训练时,发声次数较多,但频谱特性的变化趋势基本一致。

厦门海域中华白海豚定位click信号特性

对厦门海域中华白海豚的发声及信号特性进行研究,采用高频宽带数据记录系统获取了大量中华白海豚click信号,并利用Matlab软件和Excel 2007对这些信号进行时域和频域分析.结果表明:click信号通常以不同长度的序列形式出现,单个click信号长度分布在(33±4)μs;频谱能量分布广,低频至10kHz,高频达200kHz以上,具有单峰和双峰2种频谱结构,峰值频率、3dB带宽和10dB带宽分别为(113.3±16.3)、(48.3±14.2)和(113.3±16.4)kHz.中华白海豚click信号双峰的频率分布,为其在海底混响严重的浅海环境准确识别目标提供了保障.

红树林湿地沉积物硫酸盐-甲烷界面分布特征及其影响因素研究

利用孔隙水化学和稳定同位素化学等方法分析珠江口红树林湿地沉积层孔隙水硫酸根(SO_4^(2-))、游离甲烷气体(CH_4)、总溶解无机碳(DIC)以及δ13CDIC的垂直剖面分布特征.结果显示,孔隙水SO_4^(2-)浓度自表至底呈线性梯度减小,至硫酸盐-甲烷界面(SMI)附近,硫酸盐几乎全部消耗,而CH_4浓度急剧增大,KC1、KC3、KC4、K17和K10等5个站位SMI深度分别为20、50、70、80、50 cm,SMI深度由红树林湿地林间向光滩逐渐增大.同时,孔隙水DIC浓度在该深度明显升高,沉积物发生强烈的甲烷厌氧氧化(AOM)作用.在AOM过程中,由于12CH_4氧化速率较13CH_4快,故引起沉积物孔隙水δ13CDIC偏轻.沉积层中的有机质含量及其活性高低是制约沉积物SMI分布深浅的关键因素,高含量的活性有机质可加速孔隙水SO_4^(2-)再矿化过程的消耗,使得通过AOM作用的SO_4^(2-)消耗通量相应增大.在微生物作用下,部分活性有机质被大量消耗,致使进入沉积物SO_4^(2-)还原带的活性有机质数量相应减少,从而引起部分SO_4^(2-)转为与CH_4发生反应促进AOM作用.

时变多径水声信道的仿真研究

本文针对浅海水声信道的时变特性,基于射线理论引入海洋参数———强度起伏参数Φ、不均匀度参数Λ,建立有效的时变多径信道模型,并采用Matlab工具进行仿真.仿真结果表明,该模型相比于确定性模型更容易理解、更真实.文中给出的模型和结论能够为实际通信系统中发射接收机深度等的选择和设计提供一定的参考和依据,有助于对水声信道的了解.

混浊水的声衰减研究进展及应用前景

对混浊水声衰减作了简要的综述。将混浊水细分为稀混浊水和浓混浊水,回顾了二类混浊水的声衰减研究进展及应用前景,最后介绍了一种常用的测量混浊水声衰减的实验方法。

ActiveX技术在海洋声信号处理中的应用

在Visual Basic6.0中应用ActiveX技术与Matlab混合编程,来处理海洋水声信号及海洋环境噪声实测数据,能够发挥各自的软件优势,既实现软件运行的无缝联接,又能大大简化繁琐的数据计算。

全民阅读中高校图书馆期刊读者服务探析

全民阅读,利国利民。高校图书馆具有丰富的期刊资源,充分利用这些资源为全民阅读服务,既责无旁贷,也是时代的必然要求。图书馆人应当注重期刊资源建设,合理布置服务点,实行制度化管理。期刊资源的建设,应该重视纸质期刊资源建设、电子期刊资源建设和期刊开发资源建设。服务点的布局,应该采用定点和流动的方式在所属区域全面设点。全民阅读服务的管理,应该实行制度化管理,根据工作流程做好阅读服务管理,根据读者须知规范阅读服务。

福建省海岛和海岸带遥感影像数据库构建与实现

在参考ISO19115-2003遥感影像元数据标准的基础上,利用覆盖福建全境的海岛、海岸带的Landsat7和SPOT5的原始影像、校正影像以及融合影像,构建基于SQL Server2005的福建省海岛、海岸带遥感影像数据库系统,实现了遥感影像元数据与影像数据的一体化存储与管理.同时,使用VB语言的可视化特性,实现了基于用户的可视化查询与下载.本系统的研发,将为福建省海岛、海岸带研究提供一个可以共享的基础数据平台.

高校图书馆读者阅读类型与读者服务的创新

当今,我国将图书馆与教师、教学辅助设备作为高校发展的三大支柱。作为高校开展工作的重要组成部分,图书馆在管理过程中必须提供更多高层次的服务,为教育事业的发展与科研工作的有序进行提供信息资源。新时期,要想图书馆发挥更多的作用,不仅需要全面了解图书馆管理的相关理论知识,更需要了解图书馆读者的阅读类型,在明确二者关系的同时根据读者的需求制定个性化的读者服务。文章将结合笔者多年工作经验以及相关的期刊文献就如何促进图书馆读者服务水平的提高进行探讨,希望能为教育事业的发展贡献微薄之力。

浅析福建省无居民海岛旅游资源与开发对策——以平潭东甲岛为例

福建省无居民海岛自然景观优美奇特、人文景观丰富多样,旅游资源以其浓厚的海洋韵味和海陆兼备的特色,极具开发前景。文章在简要介绍福建省无居民海岛旅游资源状况的基础上,以平潭东甲岛为例,阐述无居民海岛旅游开发与管理的对策。

深度自编码器的近红外光谱转移研究

近红外光谱分析中多变量校准模型的建立依赖于校准建模的光谱样本。然而,近红外光谱测量环境的变化会导致同一被测物的光谱样本的偏移。为了削减光谱偏移后重新建立校准模型的成本,提出一种基于深度自编码器(DAE)的非线性光谱转移方法,以端到端的形式实现不同测量环境之间的光谱转移,避免已有的线性光谱转移方法在非线性偏移光谱时效果不佳的情况。该方法在操作前不需要对光谱进行预处理和特征提取等操作,可以实现原始光谱之间的转移,是首个端到端的非线性光谱转移方法。为了实现光谱空间的有效转移,设计了一种基于条件概率和参数最大似然法的误差函数惩罚项,结合梯度反向传播算法优化深度自编码的网络参数。为了验证该方法的有效性,引入两个公共的近红外光谱数据集,分别是药片数据集和玉米数据集。利用本方法进行光谱转移的过程主要有:根据Kennard-Stone(KS)算法分别将两个数据集划分为校准集、验证集和测试集;用校准集中的光谱样本输入深度自编码器,根据设计的误差函数求出误差,并用反向传播法迭代训练网络参数,直至模型最优;将预测集样本输入训练好的DAE转移模型,可以发现转移后的光谱与相应的目标光谱谱线基本重合,这说明该设计的转移模型的有效性。最后,为了进一步验证本方法的优越性,将该方法与经典的线性转移算法光谱空间变换(SST)和分段直接标准化(PDS)进行比较。这三种算法得到的转移光谱分别作为测试样本,输入已建立的偏最小二乘(PLS)多变量校准模型,通过比较预测均方根误差(RMSEP),可以发现该方法在多变量校准模型中的预测结果的均方根误差均小于SST和PDS,分别提高了5.7%和10.1%,表明由非线性深度自编码器转移的光谱样本具有高效和实用的特点。