我国海洋水下文化遗产保护现状与管理探讨

海洋水下文化遗产是不可再生的文化资源,在全球海洋开发的浪潮中,做好海洋水下文化遗产的调查和保护是迫切和急需的。文章概述世界上传统海洋大国对海洋水下文化遗产保护和管理的经验,分析我国海洋水下文化遗产保护和管理存在的问题,并提出相关对策:查清海洋水下文化遗产的分布、数量和特征等信息,了解海洋水下文化遗产分布区的地质地貌环境、水动力环境和保存环境条件,建立海洋水下文化遗产档案馆和数据库系统;完善与海洋水下文化遗产保护相关的法规、政策和标准规范等,提升执法效率,做好海洋水下文化遗产保护和海洋开发利用的协调工作;建立海洋水下文化遗产保护示范区,传承和弘扬蓝色文明,实现海洋水下文化遗产的社会利用和可持续保护。

现代海洋考古学先驱——弗兰克·戈迪奥

弗兰克·戈迪奥,1947年出生于摩洛哥西北部港市卡萨布兰卡,是当今世界上最顶尖的海洋考古学家之一。在法国巴黎高科国立统计与经济管理学校获得数学和统计学学位后,戈迪奥为联合国、法国和其他国家的政府做了15年经济和财政领域的顾问。2000年,戈迪奥在埃及发现了震惊世界的伊拉克利翁水下古城,由此他的名声享誉世界。

广西近海灾害地质因素及声学反射特征

利用高分辨率地球物理资料及相关历史资料,对北部湾北部的广西近海灾害地质因素进行了地质地球物理解译,识别出海底沙波、海底沙脊、塌陷洼地、冲刷沟槽、浅层气、残积砂体、地层间断、埋藏丘、埋藏古河道等多种灾害地质因素.根据它们出现的频率、规模及声学特征可知:浅层气和埋藏古河道是广西近海最为发育的灾害地质因素,其对海洋工程的施工与建设有较大的危害性.

海南岛东南部陆架晚全新世以来海洋沉积物来源与环境变化特征

陆架海域因接纳了大量河流入海沉积物而成为研究全新世气候变化的理想区域.海南岛东南部陆架海域晚全新世以来的平均沉积速率由1315BC～518A.D.期间的0.52mm/a逐渐增加至1450A.D.以来的1.00mm/a;沉积物高岭石含量及＜2μm的粒度组分在1315BC～518A.D.期间没有明显变化,自518A.D.以来表现出一定程度的增加,自1450A.D.以来则表现出明显的增加,而MgO/A12 O3则表现出相反的变化趋势,表明自1450A.D.以来,来源于珠江源区的细颗粒沉积物对海南岛东南部陆架海域的贡献逐渐增大,而有机碳含量及C/N的增加则揭示了近百年来人类活动的影响增大;晚全新世以来海南岛东南部陆架沉积特征和沉积速率的变化是不同演化阶段物质来源来量不同所致.沉积物微量元素Sr含量及Sr/Ba比值、底栖有孔虫的垂向分布揭示了该海域主要受近岸混合水团的控制,并且自518A.D.以来,近岸混合水团的影响逐渐增强;浮游有孔虫含量可能指示了海南岛东南部海域在晚全新世以来上升流发育强度呈周期性变化,即1000BC～500A.D.期间上升流强度总体降低,在500 ～1300A.D.期间又逐渐加强,而在1300A.D.以来的上升流强度又逐渐减弱.晚全新世以来海南岛东南部陆架海域海洋环境的变化受东亚季风驱动.

威德尔海的地形地貌特征及主控因素

威德尔海是南极洲最大的边缘海，南侧毗邻菲尔希纳冰架和龙尼冰架，西侧紧邻南极半岛，东侧可到科兹地一线，北部面向开阔大洋。开展威德尔海的研究工作，对于认识整个南极的构造史、南极环流的发展史和现代气候的演变史有着重要意义。本研究通过卫星测高数据获取了威德尔海区域的水深地形，分析结果表明威德尔海的南侧和西侧呈现出陆架、陆坡、深海平原的典型地形变化特征。根据地形变化初步划分出威德尔海的陆架、陆坡、深海平原、海沟、海脊、海槽与海底高原等地貌类型。威德尔海的中部偏东侧主要分布着深海平原，往北侧受海沟阻隔，地形变化较为复杂。海底高原是南极半岛往东北延伸的水下部分，其间隔形成了鲍威尔海盆、简海盆等水深3000 m左右的海盆，与4000-5000 m的深海平原形成明显的水下阶地形态。深海平原的东北侧海域分布着脊槽相间的地形，以“鲱骨式结构”、海沟等构造地貌类型为主。威德尔海西侧洋陆边界转换带控制了陆架的延伸位置，而东南侧陆架宽度被“发现陡崖”等构造地貌控制。威德尔海的地形地貌特征主要受构造作用控制，同时冰川沉积物的输送在后期对地貌的演变有着一定的影响。

珠江口淇澳岛滨海湿地沉积环境演化及其对人类活动的响应

滨海湿地作为人类活动和全球变化反应最为敏感的区域,其沉积记录可以反映出周边地区环境变化及人类活动信息。珠江口淇澳岛滨海湿地钻孔分析结果表明,在中全新世期间淇澳岛附近海域为河口湾环境,在风化层以上开始出现淤积,但在4 200aBP前后受极冷气候的影响,沉积物粗化;自2 500aBP以来,沉积环境相对稳定,在小冰期期间略有变化。沉积速率计算结果显示:淇澳岛附近海域自中全新世高海面以来的平均沉积速率为0.29cm/a,4 160~2 500aBP、2 500aBP-1488年、1488-1893年、1893-1986年、1990-2007年期间的平均沉积速率分别为:0.17cm/a、0.23cm/a、0.35cm/a、1.37cm/a和5.94cm/a,沉积速率逐渐增大,反映了珠江三角洲演化过程中沉积相与沉积环境的变化;1986-1990年期间的海堤建造极大地扰动了该钻孔上部的沉积过程,在工程施工期间共沉积了厚度约112cm的沉积层,而在海堤建成后,沉积速率也显著增大。沉积物总有机碳、总氮和C/N值的垂向分布表明,在4 160~2 500aBP期间受海洋环境影响较大,沉积物中有机碳以海源为主,2 500aBP以来沉积物中碳、氮含量明显增大,C/N也相应变大,有机碳主要来源于陆源输入,但在小冰期期间海源有机碳贡献略有所增大;近百年来由于受人类活动影响显著,陆源有机碳的贡献快速增加。

中国南海水下文化遗产的形成条件、探测与保护探讨

中国南海拥有丰富的水下文化遗产资源,具有重要的价值和意义。文章论述南海水下文化遗产的形成条件,分析南海水下文化遗产的探测现状,阐述南海水下文化遗产的保护进展,指出当前南海水下文化遗产保护工作所面临的问题,最后提出南海水下文化遗产探测的展望与保护的对策建议。

白令海北部悬浮体含量分布及其颗粒组分特征

对中国第四次北极科学考察期间在白令海北部获取的海水样品进行悬浮体含量及其颗粒组分特征的分析。结果表明,白令海陆架海区悬浮体含量大体呈现出表层浓度低而底层浓度高的特点。表层海水悬浮体含量在白令海峡西侧和陆架东侧靠近阿拉斯加沿岸含量较高,而底层海水中悬浮体含量则在白令海峡西侧,以及白令海陆架西南部的圣马修岛西北侧较高。陆架流系对底床物质的再悬浮作用致使白令海悬浮颗粒物浓度的高值区多位于近底层海水中。受白令陆坡流沿陆架坡折带输运作用,研究区西南部悬浮体浓度较高。白令海陆架水以及阿纳德尔流携带悬浮颗粒向北输运,使得底层悬浮体浓度呈现出自南向北逐渐减弱的模式。圣劳仑斯岛以北靠近楚科奇半岛一侧海域,受高营养盐的阿纳德尔流的影响,悬浮颗粒物以藻类为主;东侧阿拉斯加沿岸流区悬浮颗粒则以陆源的碎屑矿物为主。

厦门大嶝海域现代沉积过程及其对高强度人类活动的响应

沉积物粒度是反应区域自然环境和人类活动变化的敏感参数之一.粒度分析结果表明,厦门大嶝海域表层沉积物以粘土质粉砂为主,其次为粉砂质砂;中值粒径范围为-0.16~7.17φ.^(210)Pb年代学分析结果显示,大嶝岛西南侧靠近五沙水道附近浅海区平均沉积速率最小(仅为0.36 cm/a),大嶝岛西南侧近岸潮间带平均沉积速率最高(可达3.94 cm/a),大嶝岛南侧近岸和北侧大嶝水道顶端海域平均沉积速率分别为1.26、1.14 cm/a.大嶝海域现代沉积过程主要受沉积动力过程和高强度人类活动控制.在潮流输沙的作用下,大量悬沙在大嶝岛西南侧海域沉积从而导致该海域沉积速率最高,而大嶝岛东侧近岸由于海底经常发生侵蚀,故沉积速率较低(仅为0.58 cm/a).近年来的高强度围填海活动及海堤建造等都明显加速了大嶝海域的沉积过程,其中因人类活动导致大嶝岛西南侧浅滩地区的沉积速率提高了4倍;围填海活动导致大量泥沙入海,对大嶝岛与小嶝岛之间海域的现代沉积过程产生重要影响.

范氏气体下单空气枪震源子波模拟

空气枪广泛应用于海洋地震勘探,但野外现场中震源子波的获取非常困难,条件也苛刻。因此利用空气枪震源子波模拟方法得到震源子波信号是一种行之有效的手段。以准静态开放式热力学系统与气泡振荡运动过程理论为基础,同时为了更符合空气枪中的高压气体,引入了范氏气体,建立了单空气枪震源子波模型。通过震源子波模型模拟与实测子波数据对比表明,单空气枪震源子波模型模拟的结果与实测子波能较好的吻合,从而得出了该模型能准确模拟实测子波波形,而且操作上方便实用。

定量模拟分析船体与空气枪间的安全距离

海洋地震勘探过程中,水中放置的空气枪与船体之间须保持一定安全距离,否则引起船载设施和仪器剧烈抖动,影响船舶设施和仪器的安全运行,甚至更严重情况下,有可能造成船体的损坏.利用海水压力脉冲与船体受到的冲击压力关系,结合建立的空气枪震源子波模型模拟近场震源子波,可计算出船体与空气枪间的安全距离.研究结果表明,根据震源子波模型模拟的近场子波主峰值,总容量150in3G枪、300 in3相干G枪及760 in3相干G枪的安全距离分别为3.90、6.57 m和9.13 m.由此可知,空气枪与船体间距离只有大于安全距离,才能避免船体大的振动或设备免遭损害,保证海洋地震勘探有效、安全的进行.

白令海和楚科奇海表层沉积物中多环芳烃降解微生物多样性

为了研究白令海（海盆及陆架）至楚科奇海陆架表层沉积物中多环芳烃（PAHs）降解菌的多样性，并获得新的PAHs降解菌资源。在GC—MS分析沉积物中PAHs种类和含量的基础上，以萘、菲和芘的混合物为唯一碳源和能源对表层沉积物样品进行富集，通过平板分离鉴定可培养菌株，并验证其降解能力；同时利用变性梯度凝胶电泳（DGGE）和Illumina高通量测序技术分析降解菌群结构。GC—MS测定结果表明，14个表层沉积物中PAHs总干质量介于32．99～276．97ng／g。富集菌群中共分离获得51株可培养细菌，平板纯培养、PCR—DGGE及Illumina测序结果均表明，菌群中优势的降解菌是7Lproteobacteria的Marinobacter，Pseudoalteromonas，Pseudomonas和Actinobacteria门的Dietzia菌。此外，Illumina测序结果还表明14个降解菌群在菌群结构组成上，可分为海盆区和陆架区两种类群；同时检测到一些低丰度的海洋专属PAHs降解菌，如Cyclo—clasticus，Alteromonas和Neptunomonas等。本文结果将加深对白令海及楚科奇海表层沉积物中PAHS降解菌资源与生物多样性的认识。

南流江河口水下三角洲表层沉积物端元分析及其沉积动力环境意义

沉积物粒度分布特征可揭示沉积动力环境。基于广西南流江河口水下三角洲的粒度分析数据,采用Folk分类法进行分类,应用端元分析对其粒度数据进行分解,探讨了南流江河口水下三角洲的物源和现代沉积动力环境。结果表明,研究区表层沉积物可划分为9类,其中含砾沉积物5类,不含砾沉积物4类,沉积物类型与河口环境动力特征相吻合。端元分析结果显示,研究区有5个不同类型的端元,分别代表着5种类型的沉积物动力环境:端元1反映了风浪和潮流对表层沉积物的动力作用;端元2指示了外海涌浪对表层沉积物的作用过程;端元3代表了南流江冲淡水引起的表层沉积物的输运;端元4代表了大陆架残留沉积物;端元5为干扰端元,可能是由于工程建设等人类活动所引起的。利用端元分析探讨复杂环境(如小型山溪性河口)下的沉积动力环境时,一方面需要综合考虑研究区域的物源与环境动力特征;另一方面可以结合参数拟合、粒径趋势分析等研究手段。

西北太平洋春、秋季悬浮颗粒物的粒径变化与物质组分

为了解日本以东的西北太平洋200m以浅上层水体悬浮颗粒物的粒径变化与物质组分,分别于2015年5月和9月在该海区应用LISST-100X型现场激光粒度仪进行了悬浮体粒径分布的测量,并采集悬浮体水样采用扫描电镜及能谱分析悬浮颗粒物的物质组分.结果表明,研究区的悬浮颗粒物主要由大粒径颗粒(大于133μm)组成,并在100m以浅的上表层集中分布,其余层位颗粒含量较少.秋季悬浮体浓度远高于春季,但大粒径颗粒所占的比重明显降低,中等大小的颗粒(36~133μm)所占比重相应增加,中等粒径颗粒和细小粒径颗粒(小于36μm)在200m水层以浅分布较均匀,并有随着粒径的增大悬浮体浓度逐渐增加的趋势.悬浮颗粒物组成成分主要为单矿物碎屑、生物碎屑、絮凝体,主要来源于海洋浮游生物和陆源输入.悬浮体浓度及粒径分布特征主要受生物生长、大陆风尘和洋流输送等因素的影响.

红树林对潮流底边界层动力过程的影响

红树林是重要的滨海湿地木本生物群落,其生物地貌过程对防风护堤具有重要作用。为深入研究红树林近底部泥沙输运的机制,在福建漳江口红树林进行了现场观测。通过对比光滩和红树林处的水动力和泥沙动力过程发现,红树林对流速具有明显的阻滞作用和偏转效应,且光滩处沉降作用和再悬浮作用均较明显,红树林处沉降作用明显。结合输运方程计算结果发现,光滩上的沉积物通过潮沟向红树林输运,并为红树林截留沉降,表明红树林可以通过降低水动力以及植物吸附来影响悬沙运动,具有良好的促淤作用。

志在大海星辰的传奇科学家——哈里·哈蒙德·赫斯

他是常青藤名校高材生，他是海军少将，他提出了著名的海底扩张学说，他是板块构造学说的奠基人之一，他是20世纪最有影响力的地球科学家之一，他就是志在大海星辰的传奇科学家——哈里·哈蒙德·赫斯（Harry Hammond Hess）。

海底沙波研究进展与展望

海底沙波是一种广泛分布于世界大洋和沿海海域的海底地貌形态.海底沙波是海洋灾害地质学和海洋沉积动力学研究的重要对象,也是海洋工程建设和海岸保护管理考虑的潜在目标.海底沙波的形成和演化经历着极其复杂的过程,是海水动力、沉积物供给量、粒径、黏聚力作用、水深、地形特征和海平面波动等因素综合作用的结果.基于大量文献的综述和研究,本文从外部形态和内部结构特征、形成和发育的影响因素、运移等3方面论述了海底沙波的研究进展,同时对未来海底沙波研究的发展方向作了几点展望,即:多学科理论、多技术手段、定量化研究和国际化合作.

GI枪结构震源子波模拟研究

GI枪不同于常规空气枪,它虽然使子波峰-峰值减少,但是具有较好的压制气泡振荡的优点.现在GI枪已经成为海上地震勘探主要震源激发方式之一.因此研究GI枪子波特性和模拟子波过程就有理论与现实意义.GI枪震源子波模型是依据GI枪激发特性,基于空气枪震源子波模型理论,以准静态开放式热力学系统与气泡振荡方程为依托建立的.模型根据模拟经验参数模拟震源子波结果,并与GI枪实测子波资料进行了对比,模拟结果表明能较好的吻合.文中同时给出子波模拟经验参数,使模型标准化.