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生态产品价值实现的理论基础与一般途径

太平洋学报 2019年第10期27卷 78-91页

作者：王斌自然资源部海洋减灾中心

生态产品价值实现是通过市场交易或者政府管理将生态系统服务转化为经济价值的过程,直接体现了“金山银山就是绿水青山”理念。本文系统梳理了生态产品价值实现的理论基础,并将生态产品分为物质产品和文化旅游服务、与一般生态系统服务... 详细信息

生态产品价值实现是通过市场交易或者政府管理将生态系统服务转化为经济价值的过程,直接体现了“金山银山就是绿水青山”理念。本文系统梳理了生态产品价值实现的理论基础,并将生态产品分为物质产品和文化旅游服务、与一般生态系统服务这两种类型,分别讨论了各自的价值实现途经。最后,提出了生态产品价值实现的市场交易和政府管理的必要条件。

关键词：生态产品生态系统服务价值市场交易政府管理

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全球海面油膜遥感

科学通报 2022年第33期67卷 3897-3899页

作者：刘建强自然资源部国家卫星海洋应用中心北京100081

海面浮油是海洋生态环境监测的重点对象,具有来源复杂、种类多样、分布广泛、危害巨大、频次趋多等特点.人为来源的海面浮油是由各种船舶、钻井平台、海底管道、港口码头等的溢油事故或排放造成(oil spills),天然来源的海面浮油主要是... 详细信息

海面浮油是海洋生态环境监测的重点对象,具有来源复杂、种类多样、分布广泛、危害巨大、频次趋多等特点.人为来源的海面浮油是由各种船舶、钻井平台、海底管道、港口码头等的溢油事故或排放造成(oil spills),天然来源的海面浮油主要是海底油气藏的烃渗漏产生(natural hydrocarbon seepage)[1-5].

关键词：烃渗漏海面油膜天然来源溢油事故人为来源钻井平台港口码头海底管道

基于现场调查的台风“天鸽”(1713)和台风“山竹”(1822)风暴潮灾害影响和致灾对比分析

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海洋预报 2022年第5期39卷 94-99页

作者：贾宁刘强石先武赵明利刘珊杨雅煜自然资源部海洋减灾中心北京100194 自然资源部南海规划与环境研究院广东广州510310

基于现场调查,科学识别1713号台风“天鸽”和1822号台风“山竹”两次风暴潮灾害对珠海造成的海水淹没和承灾体受损情况,并对致灾差异和受影响情况进行对比分析。结果表明:两次台风的路径、登陆点和强度高度相似,因此珠海市出现大面积海... 详细信息

基于现场调查,科学识别1713号台风“天鸽”和1822号台风“山竹”两次风暴潮灾害对珠海造成的海水淹没和承灾体受损情况,并对致灾差异和受影响情况进行对比分析。结果表明:两次台风的路径、登陆点和强度高度相似,因此珠海市出现大面积海水淹没和灾害损失的区域也高度相似,但由于台风“天鸽”路径更偏北、登陆时间恰逢珠江口天文大潮期以及台风结构更紧实、冲击力更强等原因,导致台风“天鸽”风暴潮灾害造成的海水淹没区域范围和深度大于台风“山竹”。此外,由于群众防灾减灾意识进一步加强,海岸工程设施进一步加固等原因,也使台风“山竹”风暴潮灾害损失远小于台风“天鸽”。

关键词：现场调查风暴潮台风“天鸽” 台风“山竹” 致灾差异

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印度洋南赤道海域悬浮体分布及成因

海洋通报 2024年

作者：陈亮魏巍许欣谢安远吴燕华自然资源部海洋环境探测技术与应用重点实验室自然资源部南海调查中心 3. 自然资源部深圳海洋中心

开阔大洋悬浮体主要受表层浮游生物生长的影响，其浓度及组成反映了初级生产力的强弱及保存，是海洋碳储过程的重要组成部分。通过在印度洋南赤道海域开展悬浮体调查工作，获取了19个站位悬浮体浓度、现场激光粒度、叶绿素及温盐等数据... 详细信息

开阔大洋悬浮体主要受表层浮游生物生长的影响，其浓度及组成反映了初级生产力的强弱及保存，是海洋碳储过程的重要组成部分。通过在印度洋南赤道海域开展悬浮体调查工作，获取了19个站位悬浮体浓度、现场激光粒度、叶绿素及温盐等数据，同时还获取了部分站位有机碳氮及碳氮稳定同位素数据。分析后发现，该海域悬浮体浓度值多分布在0.14 mg·L-1～0.56 mg·L-1之间，浊度及现场激光粒度总体积浓度值也均较低。对各参数平面及剖面分布开展分析后，发现各参数平面分布差异性远小于剖面分布，温盐数据显示研究区海水存在层化现象。调查海域在南半球夏季存在明显的次表层叶绿素最大值层(SCM)，深度范围主要在25 m至75 m，叶绿素高值区达1.5 μg·L-1以上，SCM的分布主要受水体垂直混合作用影响。表层碳同位素(δ13C)负偏较强，表明上层有机质一定程度受到陆源的影响。50 m层颗粒总氮(PN)值最高，对应了除表层外最高的颗粒有机碳(POC)浓度，说明该处为光辐射及营养供给平衡点，生产力最高，δ15N及C/N比值的剖面变化表明氮N为生物作用的主要限制性因素。

关键词：悬浮体浓度有机碳氮次表层叶绿素最大值层印度洋

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常规海面风预报质量检验的实现

海洋通报 2023年第5期42卷 508-516页

作者：姚圣康潘灵芝郑晓琴梁颖瑜于芸郜海马卫军自然资源部东海预报减灾中心上海200136

常规海面风预报内容是“文字加字符”形式,实况数据是间隔均匀的数据序列,所以常规海面风预报无法像数值预报一样直接应用实况数据进行预报质量的检验评估。本文在详细调研全国海洋预报机构发布的海面风预报产品基础上,针对不同的常规... 详细信息

常规海面风预报内容是“文字加字符”形式,实况数据是间隔均匀的数据序列,所以常规海面风预报无法像数值预报一样直接应用实况数据进行预报质量的检验评估。本文在详细调研全国海洋预报机构发布的海面风预报产品基础上,针对不同的常规预报内容,制定了一套客观、合理、标准化的处理方法,成功实现了对常规海面风预报的检验,并应用东海区实况数据对常规海面风预报进行了检验测试,通过对存在的问题进行研讨与论证,完善了检验评估规则,提升了其实用性、合理性和适用性。

关键词：海洋环境预报海面风检验评估

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风暴潮灾害承灾体风险预警技术研究

自然灾害学报 2023年第4期32卷 85-93页

作者：黄婉茹郭敬谭骏刘旭楠车助镁张尧自然资源部海洋减灾中心北京100194 浙江省海洋监测预报中心江苏杭州310000

针对海堤和网箱两类承灾体开展了风暴潮灾害风险预警技术研究。整合串联灾害现场调查、勘测、海洋观测预报、承灾体易损性评估等技术方法,分析了海浪循环荷载下网箱的脆弱性,基于国内外海堤设计标准中的允许越浪量,核定了越浪风险分级... 详细信息

针对海堤和网箱两类承灾体开展了风暴潮灾害风险预警技术研究。整合串联灾害现场调查、勘测、海洋观测预报、承灾体易损性评估等技术方法,分析了海浪循环荷载下网箱的脆弱性,基于国内外海堤设计标准中的允许越浪量,核定了越浪风险分级阈值。根据潮位、增水、浪高及目标承灾体结构特征,对目标地区的灾害破坏性影响进行了风险预警。介绍了数据、方法、流程以及灾后调查和后报验证,针对不同地区、不同方法以及不同承灾体的预警结果进行了探讨,为更广阔区域、更多类别承灾体风险计算和预警提供了有益参考。

关键词：风暴潮海浪海堤网箱易损性风险预警

基于蚁群算法优化极限学习机的声学底质分类方法

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海洋通报 2024年

作者：丁德秋马丹陈帆樊妙邢喆唐秋华自然资源部海洋测绘重点实验室国家海洋信息中心自然资源部第一海洋研究所

海洋底质作为深海海底环境的重要组成部分，其类型及分布特征在深海资源开发利用和海洋工程建设中有着巨大的参考价值，是海洋测绘调查的一项重要内容，基于多波束测深系统采集强度数据的监督分类方法逐渐获得广泛应用。随着人工智能的... 详细信息

海洋底质作为深海海底环境的重要组成部分，其类型及分布特征在深海资源开发利用和海洋工程建设中有着巨大的参考价值，是海洋测绘调查的一项重要内容，基于多波束测深系统采集强度数据的监督分类方法逐渐获得广泛应用。随着人工智能的大力发展，神经网络在声学底质分类中得到广泛应用，极限学习机（extreme learning machine，ELM）权值和偏重不再需要迭代优化，是一种学习速度较快的神经网络。针对ELM神经网络中由于初始权值和偏重矩阵随机确定而导致ELM分类器鲁棒性差的问题，本文选取蚁群算法优化ELM神经网络的初始参数，构建了ACO-ELM神经网络分类模型，经多次迭代后，由于信息素的累积，蚂蚁种群不断向最优路径偏移，训练精度逐渐增高，模型逐步达到平稳。通过底质分类实验验证表明，BM3D+ACO-ELM分类器处理的多波束声呐图像斑点噪声得到了有效控制，在西南印度洋脊龙旂热液钙质软泥和硫化物混合区域，BM3D+ACO-ELM分类器相比于其它三种分类器具有明显优势，底质分类精度有了较大提高，其中硫化物分类精度为93.23%，深海钙质软泥分类精度为93.78%。

关键词：极限学习机反向散射强度底质分类蚁群算法图像滤波处理

微波遥感产品对南极普里兹湾海冰密集度准确性的评估

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遥感学报 2023年第11期27卷 2499-2515页

作者：李若晗夏瑞彬张晓爽晁国芳陈忠彪王志勇南京信息工程大学海洋科学学院南京210044 国家海洋信息中心自然资源部海洋环境信息保障技术重点实验室天津300171 自然资源部北海预报减灾中心青岛266100

基于两种船测数据集,本文采用点对点和Beitsch共定位比较法,对被动微波遥感观测海冰密集度产品在南极普里兹湾区域适用性展开了一系列评估。首先,根据2012年—2021年中国第29、31、37次南极科考走航船测数据,依据SIC大小的不同,对8种遥... 详细信息

基于两种船测数据集,本文采用点对点和Beitsch共定位比较法,对被动微波遥感观测海冰密集度产品在南极普里兹湾区域适用性展开了一系列评估。首先,根据2012年—2021年中国第29、31、37次南极科考走航船测数据,依据SIC大小的不同,对8种遥感SIC产品进行了分类定量比较,结果表明NSIDC/NT2算法产品在各情况比较中均体现出最高相关性与最佳稳定性,在共定位比较结果中相关系数可达0.926,均方根差12%,平均偏差仅2%。其次,为弥补基于AMSR-2传感器系列产品历史数据缺乏难以分析长期变化的缺陷,本文同时应用1992年—2000年ASPeCt船测数据集,以相同的对比方式对4种遥感数据产品的季节循环和长期变化信号进行了评估。结果表明,该时间段反演准确度较2012年—2021年的个例比较结果有所降低,且反映出较大的季节差异,4种产品的偏差均出现从融冰期到结冰期的增长。该时间段内,基于SSM/I传感器的CDR与Bootstrap算法整体反演较好,相关系数均达到0.8以上,均方根差16%,偏差约为8%,但是在低SIC区域的反演仍然存在较大的偏差。本研究表明,目前微波遥感SIC产品在较小范围海区的精确度存在一定的不足,且随着SIC类型、季节、算法差异出现较大的波动。因此提高分辨率,尽量使用多源数据,结合冰况进行分类分析,对改善遥感SIC产品的准确性十分必要。

关键词：南极普里兹湾海冰密集度被动微波遥感走航观测数据质量评估

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基于天通通信的内孤立波监测系统设计与应用

热带海洋学报 2024年

作者：张新文林冠英李锐祥杨威刘同木周保成银利强丁奕博自然资源部南海调查中心自然资源部海洋环境探测技术与应用重点实验室

实时监测是实现内孤立波预警的前提和基础。本文根据内孤立波过程海流的特征,提出了一种基于天通通信的内孤立波监测系统。该系统在浮标端搭载海流计进行剖面海流的实时观测,并将数据进行分帧传输和丢包重传,保证观测数据的可靠实时传输... 详细信息

实时监测是实现内孤立波预警的前提和基础。本文根据内孤立波过程海流的特征,提出了一种基于天通通信的内孤立波监测系统。该系统在浮标端搭载海流计进行剖面海流的实时观测,并将数据进行分帧传输和丢包重传,保证观测数据的可靠实时传输;在云端采用数据接收存储和内孤立波识别功能解耦的设计,在实现内孤立波监测的同时,降低模块间的交互调用,提高系统运行的稳定性。海上工程应用结果表明,该系统运行稳定,浮标端数据采集率达100%,云端有效数据接收率达95.1%,且系统自动化内孤立波监测的功能有效地提高了内孤立波识别效率,保障了目标海域的施工安全。

关键词：内孤立波海洋浮标天通通信数据采集与控制