单轴抗压强度揭示南海珊瑚骨骼结构的差异

作     者：金昱昕 陈天然 孟庆山 胡敏航 JIN Yuxin;CHEN Tianran;MENG Qingshan;HU Minhang

作者机构：中国科学院边缘海地质重点实验室中国科学院南海海洋研究所广东广州510301 华南理工大学土木与交通学院广东广州510640 中国科学院武汉岩土力学研究所湖北武汉430071 

出 版 物：《热带海洋学报》 (Journal of Tropical Oceanography)

年 卷 期：2017年第36卷第2期

页      面：33-39页

核心收录：

学科分类：070704[理学-海洋地质] 0709[理学-地质学] 07[理学] 0707[理学-海洋科学] 

基　　金：国家重点基础研究发展计划(2013CB956104) 国家自然科学基金项目(41476038 41330642 41372316 41676049) 中国科学院青年创新促进会项目(2015284)~~ 

主　　题：单轴抗压强度 珊瑚 骨骼结构 生物侵蚀 南海 

摘      要：通过单轴抗压强度测试法,测量南海北部涠洲岛和南部南沙群岛美济礁块状珊瑚骨骼的抗压强度,将工程力学和珊瑚礁地质生态学相结合,用定量的数据揭示南海南、北部珊瑚骨骼结构的差异性。结果表明,美济礁珊瑚的单轴抗压强度近3倍于涠洲岛样品,显示涠洲岛珊瑚的承载能力相对较弱。南沙群岛海域珊瑚样品的力学性质呈弹性曲线规则变化,而涠洲岛珊瑚的抗压强度时间曲线呈现不规则变化,有不断压密、调整、再压密的过程。通过对破坏后样品的观察,涠洲岛样品的破坏并没有发生在沿生长轴线的方向,而是在孔洞和骨骼密度小的部位。生物侵蚀加重、孔洞增多导致涠洲岛珊瑚骨骼结构的改变,进一步导致了珊瑚不仅抗压强度差、承载力下降,而且力学性质紊乱。该研究工作用定量的数据论证了海水污染对珊瑚骨骼结构改变的影响,建议开展岛礁工程、生态修复等工作之前的首要任务是保护水质、控制排放、有效治理海水污染。