雷州半岛近岸海水水质评价

基于2012年对雷州半岛近岸水域海洋环境调查的结果,对其近岸海水水质进行评价。各因子一类海水平均达标率为75.12%。Cd、Cr6+、Zn、As和挥发性酚的一类海水达标率为100.00%;Hg的一类海水达标率最低,为11.67%;P、Pb、悬浮物的达标率也偏低,分别为45.00%、56.67%和58.33%。雷州半岛西南部近岸海域水质最好,西部海域水质好于东部。东部水域中,雷州湾水质好于湛江港和新寮湾。雷州半岛轻污染水域较多,湛江港、新寮湾附近海域水质最差。

基于Landsat 8 OLI数据的后海水深反演

以海南后海浅水区域为研究区,分析了Landsat 8 OLI多光谱数据和实测水深值的关系,建立了OLI数据单波段反射率和反射率比值的浅海水深反演方法.研究表明:OLI遥感影像的第1、第2和第3波段反射率和水深有较好的相关性;研究区17米水深以浅,第2和第3波段的反射率比值与水深具有最佳的线性关系,决定系数达到0.93,平均相对误差仅为6.42%.利用OLI数据结合少量的实测水深数据可有效的获取海岸带浅水区域的水下地形信息.

基于GIS的海岸带地质环境适宜性评价系统

为了充分利用海洋地质调查的资料,建立了基于GIS的地质环境适宜性评价系统,通过划分地质单元,选择评价指标体系,采用层次分析法获取指标权重,利用模糊综合评价法对区域进行地质环境适宜性评价。研究表明,该系统有着良好的用户界面和可操作性,系统以及其集成的方法可以较好地服务于海岸带开发中的地质环境适宜性评价。

基于最小核值相似区算法的高分辨率遥感图像分割方法

采用最小核值相似区算法(Smallest Univalue Segment Assimilating Nucleus,SUSAN)计算QuickBird图像的梯度,并采用标记控制的分水岭变换(Watershed Transform,WT)算法分割图像,取得了较好的结果。SUSAN方法能有效地检测图像梯度,对噪声不敏感;梯度值范围明确,不因图像而改变,为后续处理相关参数的选择提供了便利;亮度阈值容易确定,模板半径可选,具有很大的灵活性;适合于采用WT的遥感图像的分割。采用基于SUSAN梯度和NDVI的标记图像,利用形态学灰度图像重建方法修改梯度图像,能够有效地抑制梯度图像中大量的局部灰度极小值,提高WT图像分割的精度。

雷州半岛近岸海域水环境质量综合评价

采用单因子指数法、富营养化指数法和模糊综合评价法定量评价雷州半岛西岸海域水体环境质量,分析其影响因素,并提出污染防治对策。结果表明:(1)表层海水中的石油类和PO4-P两项评价指标严重超标,超标率达100%;部分站位的pH、Cr6等指标存在着超标现象。(2)除站位HND5外,海域水质均处于低贫营养化水平,且西南部海域水质富营养化程度小于东北部海域,部分站位PO4-P含量超出第三类水质,存在一定的污染危险。(3)从水质排序看,西部海域水环境质量高于东部海域。模糊隶属度高值区出现在乐民港、盐灶、江洪港和蛋场港附近,以及江洪港湾内和蛋场港湾内。(4)表层海水中部分检测项目超标是受近海作业、船舶油污水和上游污染物的影响;近海作业逐年增多,海洋捕捞、海产养殖发展迅猛,造成江洪港附近海域石油类、PO4-P和部分重金属超标严重;乐民港及盐灶附近水质较差可能是由于铁山港的污染物顺流而下所致。

海南博鳌海域冲淤灾害地质及其环境稳定性分析

利用海南博鳌海域2期海图,结合多期遥感影像和地形图对比,分析了博鳌海域的冲淤及海岸线变迁;根据博鳌港潮汐汊道纳潮量P和口门断面面积A之间的P-A关系研究和冲淤灾害因素判别,进行了口门稳定性评价,并对博鳌港的冲淤灾害和环境稳定性进行了分析。结果显示:博鳌港外海区域以淤积为主;万泉河口门海域以侵蚀为主,口门呈现单口门和双口门交替变化状态,口门北侧和玉带滩北部岸线主要以侵蚀后退为主,玉带滩中部和南部岸线近于稳定平衡态;沙美内海以淤积为主。采用潮汐汊道P-A关系进行分析,显示博鳌港口门处于不稳定状态。

中国海岸带地质环境与灾害地质

海岸带是人类活动影响极为突出的地区,也是全球变化响应敏感区域和生态环境的脆弱带,对于人类社会和经济发展至关重要。海岸带灾害地质类型复杂多样,我国海岸带发育的灾害地质类型主要有地震、滑坡、海岸侵蚀、海水入侵,海平面上升、港口航道淤积、地面下沉、浅层气、滨海湿地退化、盐渍化土地、埋藏古河道和埋藏三角洲等。利用先进的计算机技术,综合分析各种资料,建立评价模型,并借助地理信息系统软件,综合评价海洋地质环境质量,预测其发展趋势。海岸带灾害地质影响着海岸带地区的社会、经济和环境。中国沿海的许多区域,尤其是三角洲区域,对海洋灾害地质极其敏感和脆弱。为了减轻海洋地质灾害造成的损失,充分利用海洋地质环境,必须做到科学规划、提高研究水平、建设预警系统、增强防灾减灾意识。

珠江口渔业资源用地适宜性评价

采用海水水质和海底沉积物质量两个因子,对珠江口的渔业资源用地适宜性作出评价。结果表明,近岸的适宜性普遍较差,特别是河流入海口。较好的区域主要分布在距离岸边较远的水域,这些地方水域开阔,海水流动性较好,受到来自大陆的污染较少。

泉州湾海岸线时空演变研究

基于福建省泉州湾过去40多年(1973—2016)的卫星遥感影像数据,通过海岸线提取的方法 ,对比分析不同时间段泉州湾岸线长度、面积、结构和分形维数变化情况,获得该研究区1973—2016年海岸线时空变迁的特征。泉州湾海岸线长度总体呈增长趋势,研究期内总长度增加9940 m,其中1973—1990年岸线总长度略有缩减,而1990年之后呈增长趋势。海岸线持续向海扩进,由此增加海岸总面积约26 km^2。具体而言,1973—1990年、1990—2000年和2000—2016年分别增加了10.34 km^2、3.98km^2和12.61 km^2。区内基岩、砂质、泥质海岸的岸线长度呈下降趋势,人工岸线长度大幅度增加,基岩、砂质以及泥质海岸的岸线向人工岸线转变趋势明显,类间连线效应持续增强。研究区岸线分形维数变化趋势和岸线长度变化趋势一致,成正相关关系。围垦养殖、港口扩建和城市建设等人类活动造成陆地向海洋延伸,是造成研究区岸线变迁的主要原因。

基于GMS软件的海砂矿体三维地质建模和资源量估算

本文以南海北部某海域海砂矿区为例,提出了基于GMS软件的海砂矿三维地质建模和资源量估算方法。以钻孔和综合物探数据为源数据,划定了矿区内V1和V2矿体的边界,基于GMS软件系统构建了数据库,综合利用钻孔、综合物探、剖面图和海底地形控制面等资料,建立了三维地质模型,有效实现了海砂矿体三维可视化和体积资源量的估算。三维地质模型法与传统地质块段法估算的海砂体积资源量相差0.769亿m^(3),差值率为2.13%。结果表明,海砂三维地质模型能更加精准地揭示地层结构、海砂矿体的空间展布和估算海砂体积资源量。因此,基于GMS建立的三维地质模型对于海砂矿体的立体显示和资源量估算具有重要的意义,有利于后期指导海砂资源科学开发。

厦门及其邻域近40年海岸线变迁

以厦门及其邻域1973、1990、2000年以及2016年共4期MSS、TM、ETM和OLI遥感影像数据,结合地形数据,构建了厦门及其邻域海岸线分类方案和解译规则,利用人机交互方法解译研究区4时相的海岸线。分析了近40 a来该区域的海岸线变迁特征,结果表明:1973-2016年,岸线总体呈增长趋势,总长度从759376 m增加到885433 m,1973-1990年增长0.94%,1990-2000年增长6.29%,2000-2016年增长8.67%,其中人工海岸线长度增长最为突出;研究区岸线变化北部明显多于南部;海岸线外扩主要集中在北部石井镇至隆教畲族一线和厦门岛,九龙江湾在1990-2016年的岸线变迁亦十分突出,而金门岛岸线自1973年起变化微弱;人类社会经济活动是岸线变迁的主要原因,人类对沿海用地需求大,围海造地成为人工海岸持续增长的动力。

基于光学遥感数据虹湾地区铁钛含量反演研究

月球表面的铁钛含量分布对月球的起源与演化研究以及月球资源的开发利用都具有重要意义.不同遥感数据获得的铁钛含量常不相同,有必要利用多种遥感数据获得月表铁钛含量,并对反演结果进行对比分析.本文利用Chandrayaan-1搭载的Moon Mineralogy Mapper(M3)两个光学周期(OP1B和OP2C)数据以及"嫦娥一号"搭载的干涉成像光谱仪(IIM)两套定标数据(pc1和pc2)反演虹湾地区铁钛含量.结果表明OP1B和OP2C数据反演该地区铁峰值分别为17.80wt%和17.60wt%,高于pc1的15.80wt%及pc2的14.00wt%,铁均值分别为16.91wt%和16.79wt%,高于pc1的14.11wt%及pc2的13.46wt%.OP2C数据获得虹湾地区0wt%-4wt%钛丰度百分含量最高,达74.56%,高于pc1的54.66%及pc2的62.46%,OP1B数据得到的0wt%-4wt%钛丰度百分含量最低,为37.55%.OP1B和OP2C数据反演虹湾地区钛均值分别为5.35wt%和3.16wt%,pc1和pc2数据反演该地区钛均值分别为4.25wt%和3.65wt%.极低钛和低钛玄武岩占虹湾地区玄武岩的比例约为50%和40%,主要分布于雨海纪月海物质(Im1,Im2)地层单元内;高钛玄武岩所占比例约为10%,主要分布于爱拉托逊纪月海物质(EIm)地层单元内.总体来看,遥感数据获得的玄武岩钛含量呈单峰分布,低钛玄武岩占优,与样品钛含量的双峰分布不同.虹湾地区玄武岩铁钛含量,随其年龄越来越年轻,有增加的趋势.pc2数据光度校正效果最好,pc1数据光度校正精度较低,M3不同光学周期反射率差别较大,光度校正有待改进.