2024年 第46卷 第11期
2024, 46(11): 1-12.
doi: 10.12284/hyxb2024130
摘要:
大型火山喷发后形成的平流层硫酸盐气溶胶层会抑制热带气旋的生成和发展，但相关研究主要集中在大西洋，较少涉及其他海域。西北太平洋是生成热带气旋最多的海域，探索其气候影响因素有利于深度理解热带气旋的生成和发展机制。本文根据记录在国际最佳轨道数据库和中国气象局数据库的西北太平洋热带气旋数据，比较了1900−2023年大型火山喷发前后西北太平洋海表温度和热带气旋数量的变化，从而对大型火山喷发对西北太平洋的热带气旋活动的影响进行了讨论。通过比较火山喷发前两年和喷发后两年内热带气旋数量的变化，发现：在大型火山喷发后西北太平洋热带气旋生成数量显著减少。海表温度显著响应了低纬度火山的喷发，而对于高纬度火山的喷发则没有明显反应。本研究表明，大型火山喷发后气溶胶强迫的增加与热带气旋频次联系紧密，但其造成的海表温度降低可能并非热带气旋减少的直接原因，其影响机制可能与气溶胶强迫造成的热带辐合带偏移有关，但仍需进一步探究。
大型火山喷发后形成的平流层硫酸盐气溶胶层会抑制热带气旋的生成和发展，但相关研究主要集中在大西洋，较少涉及其他海域。西北太平洋是生成热带气旋最多的海域，探索其气候影响因素有利于深度理解热带气旋的生成和发展机制。本文根据记录在国际最佳轨道数据库和中国气象局数据库的西北太平洋热带气旋数据，比较了1900−2023年大型火山喷发前后西北太平洋海表温度和热带气旋数量的变化，从而对大型火山喷发对西北太平洋的热带气旋活动的影响进行了讨论。通过比较火山喷发前两年和喷发后两年内热带气旋数量的变化，发现：在大型火山喷发后西北太平洋热带气旋生成数量显著减少。海表温度显著响应了低纬度火山的喷发，而对于高纬度火山的喷发则没有明显反应。本研究表明，大型火山喷发后气溶胶强迫的增加与热带气旋频次联系紧密，但其造成的海表温度降低可能并非热带气旋减少的直接原因，其影响机制可能与气溶胶强迫造成的热带辐合带偏移有关，但仍需进一步探究。
2024, 46(11): 13-33.
doi: 10.12284/hyxb2024114
摘要:
铁氧化物在全球土壤（沉积物）有机碳（Organic Carbon，OC）存储中具有重要作用。红树林湿地同时具有陆源与海源输入，为活性铁氧化物（FeR）对OC的保存提供了独特的生境。然而红树林表层沉积物中FeR对OC保存过程中的影响因素以及FeR对OC组分的选择性尚不明确。本研究选择广西大风江入海口和茅尾海周围受到潮汐与河流影响的天然红树林生境中的表层沉积物，研究沉积物中铁结合有机碳（Fe-OC）含量以及组分的变化。结果表明，大风江入海口与茅尾海表层沉积物中Fe-OC平均含量分别为0.16% ± 0.07%与0.17% ± 0.07%，在总有机碳（TOC）中所占比例（fFe-OC）分别为16.2% ± 5.04%与10.9% ± 5.63%，主要保存方式为吸附。FeR对OC的保存受到沉积物粒度、FeR含量与形态以及TOC来源与组分的影响。TOC、FeR与Fe-OC主要分布在粒度较小的沉积物组分中。表层沉积物中铁的存在形式以Fe3+为主，占总铁的87.42%，在高盐度沉积物中相对更高。FeR会选择性保存结合δ13C值（稳定性碳同位素自然丰度）偏正的OC与芳香族OC。与茅尾海相比较，大风江入海口表层沉积物Fe-OC中类蛋白荧光组分占总荧光组分的比例更高。类蛋白荧光组分占比随Fe-OC∶Fe摩尔比升高而升高。本研究有助于明确广西红树林表层沉积物中FeR对OC的选择性保存机制，加深对陆海界面沉积物中OC的保存过程的了解。
铁氧化物在全球土壤（沉积物）有机碳（Organic Carbon，OC）存储中具有重要作用。红树林湿地同时具有陆源与海源输入，为活性铁氧化物（FeR）对OC的保存提供了独特的生境。然而红树林表层沉积物中FeR对OC保存过程中的影响因素以及FeR对OC组分的选择性尚不明确。本研究选择广西大风江入海口和茅尾海周围受到潮汐与河流影响的天然红树林生境中的表层沉积物，研究沉积物中铁结合有机碳（Fe-OC）含量以及组分的变化。结果表明，大风江入海口与茅尾海表层沉积物中Fe-OC平均含量分别为0.16% ± 0.07%与0.17% ± 0.07%，在总有机碳（TOC）中所占比例（fFe-OC）分别为16.2% ± 5.04%与10.9% ± 5.63%，主要保存方式为吸附。FeR对OC的保存受到沉积物粒度、FeR含量与形态以及TOC来源与组分的影响。TOC、FeR与Fe-OC主要分布在粒度较小的沉积物组分中。表层沉积物中铁的存在形式以Fe3+为主，占总铁的87.42%，在高盐度沉积物中相对更高。FeR会选择性保存结合δ13C值（稳定性碳同位素自然丰度）偏正的OC与芳香族OC。与茅尾海相比较，大风江入海口表层沉积物Fe-OC中类蛋白荧光组分占总荧光组分的比例更高。类蛋白荧光组分占比随Fe-OC∶Fe摩尔比升高而升高。本研究有助于明确广西红树林表层沉积物中FeR对OC的选择性保存机制，加深对陆海界面沉积物中OC的保存过程的了解。
2024, 46(11): 34-42.
doi: 10.12284/hyxb2024102
摘要:
为探讨风场数据在西北太平洋秋刀鱼栖息地预报中的应用适宜性，本文基于中国2019−2020年的6−11月在西北太平洋公海的秋刀鱼生产数据、中法海洋卫星（CFOSAT）等4种风场数据及海洋环境数据，利用广义可加模型构建夏、秋季秋刀鱼栖息地适宜性指数(Habitat Suitability Index, HSI)模型。结果显示：（1）环境变量对单位捕捞渔获量的影响权重表现出明显季节特征，夏、秋季影响最高权重值分别为叶绿素浓度和海表面温度，风速的权重值在夏季和秋季分别为最低和第二位，风速大小与权重值高低成正比；（2）4组卫星数据夏、秋季的检验精度平均值分别为68.37%和76.65%，最高为秋季CFOSAT达80.94%；（3）HSI高值区域与秋刀鱼实际渔场的空间分布移动方向基本一致，散射计卫星HSI高值区在台风多发的秋季表现更为突出。应用风速的预报模型在秋季速报中具有优势，该模型能够反映瞬时环境变量的变化对秋刀鱼鱼群洄游和集聚的影响。
为探讨风场数据在西北太平洋秋刀鱼栖息地预报中的应用适宜性，本文基于中国2019−2020年的6−11月在西北太平洋公海的秋刀鱼生产数据、中法海洋卫星（CFOSAT）等4种风场数据及海洋环境数据，利用广义可加模型构建夏、秋季秋刀鱼栖息地适宜性指数(Habitat Suitability Index, HSI)模型。结果显示：（1）环境变量对单位捕捞渔获量的影响权重表现出明显季节特征，夏、秋季影响最高权重值分别为叶绿素浓度和海表面温度，风速的权重值在夏季和秋季分别为最低和第二位，风速大小与权重值高低成正比；（2）4组卫星数据夏、秋季的检验精度平均值分别为68.37%和76.65%，最高为秋季CFOSAT达80.94%；（3）HSI高值区域与秋刀鱼实际渔场的空间分布移动方向基本一致，散射计卫星HSI高值区在台风多发的秋季表现更为突出。应用风速的预报模型在秋季速报中具有优势，该模型能够反映瞬时环境变量的变化对秋刀鱼鱼群洄游和集聚的影响。
2024, 46(11): 43-52.
doi: 10.12284/hyxb2024104
摘要:
洋区浮游植物水华是指浮游植物快速繁殖致使水体生物量升高的年际周期性现象，对海洋生物化学循环起着重要作用。然而，目前对全球海洋浮游植物水华时空变化特征及其对环境的响应机制仍需深入探究。本文基于2003−2022年MODIS-Aqua（Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer）的叶绿素a浓度产品，提取了全球海洋浮游植物水华指数（水华持续时间比和水华强度），分析了其时空变化特征、趋势和环境因子间的相关性。结果表明：全球海洋水华指数及其趋势变化的分布具有显著的季节差异和纬向差异，北半球高纬度海域的水华主要出现在4−10月，中低纬度海域的水华主要出现在11月至翌年3月，而南半球高纬度海域的水华往往开始于11月并持续至翌年3月，中低纬度海域的水华则主要出现在5−9月；水华持续时间比和水华强度主要在北太平洋中低纬海域存在下降趋势，在南半球中高纬海域存在上升趋势；水华指数的分布和趋势都受到环境因子的调控，其中海表面温度和光合有效辐射在高纬度海域对水华有促进作用，在中低纬海域对水华起抑制作用，而海表面风速在高纬度海域对水华起抑制作用，在中低纬度海域对水华起促进作用。
洋区浮游植物水华是指浮游植物快速繁殖致使水体生物量升高的年际周期性现象，对海洋生物化学循环起着重要作用。然而，目前对全球海洋浮游植物水华时空变化特征及其对环境的响应机制仍需深入探究。本文基于2003−2022年MODIS-Aqua（Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer）的叶绿素a浓度产品，提取了全球海洋浮游植物水华指数（水华持续时间比和水华强度），分析了其时空变化特征、趋势和环境因子间的相关性。结果表明：全球海洋水华指数及其趋势变化的分布具有显著的季节差异和纬向差异，北半球高纬度海域的水华主要出现在4−10月，中低纬度海域的水华主要出现在11月至翌年3月，而南半球高纬度海域的水华往往开始于11月并持续至翌年3月，中低纬度海域的水华则主要出现在5−9月；水华持续时间比和水华强度主要在北太平洋中低纬海域存在下降趋势，在南半球中高纬海域存在上升趋势；水华指数的分布和趋势都受到环境因子的调控，其中海表面温度和光合有效辐射在高纬度海域对水华有促进作用，在中低纬海域对水华起抑制作用，而海表面风速在高纬度海域对水华起抑制作用，在中低纬度海域对水华起促进作用。
2024, 46(11): 53-64.
doi: 10.12284/hyxb2024120
摘要:
本文于2017年6月9−15日对发生在福建省惠安县近岸海域的一次链状裸甲藻（Gymnodinium catenatum）赤潮过程进行研究，共布设6个站位开展7个航次的海洋环境跟踪监测，并选取同年6月6日的水质和3月、11月的浮游植物数据同赤潮监测结果进行对比；同时结合甲藻包囊和养殖贝类的麻痹性贝毒（PSP）调查结果，探索休眠包囊与赤潮生消的关系，以期掌握养殖贝类体内PSP毒素的累积和排出规律。研究结果表明，赤潮发生时，天气晴朗，海况良好，水温和盐度分别介于24.2～26.8℃和30.4～33.2之间，营养盐含量较低，为贫营养水平，赤潮生物密度最高达到1.79 × 106 cells/L，适宜的水文气象条件和N/P以及链状裸甲藻的营养模式为赤潮的发生提供了基础，而恶劣的气象条件是导致赤潮消亡的主要原因。调查海域链状裸甲藻包囊平均密度为33.2 cysts/g，并有可能重新萌发成营养细胞，具有重新暴发赤潮的潜在性，需要引起重视。赤潮时牡蛎和贻贝短时间内即可富集高浓度的PSP毒素，并与赤潮生物的密度呈正比；低密度的链状裸甲藻也有可能引发PSP毒素超标；贻贝对PSP毒素具有富集快排出慢的特点，且富集能力远高于牡蛎，而排出速度则是明显较牡蛎慢。
本文于2017年6月9−15日对发生在福建省惠安县近岸海域的一次链状裸甲藻（Gymnodinium catenatum）赤潮过程进行研究，共布设6个站位开展7个航次的海洋环境跟踪监测，并选取同年6月6日的水质和3月、11月的浮游植物数据同赤潮监测结果进行对比；同时结合甲藻包囊和养殖贝类的麻痹性贝毒（PSP）调查结果，探索休眠包囊与赤潮生消的关系，以期掌握养殖贝类体内PSP毒素的累积和排出规律。研究结果表明，赤潮发生时，天气晴朗，海况良好，水温和盐度分别介于24.2～26.8℃和30.4～33.2之间，营养盐含量较低，为贫营养水平，赤潮生物密度最高达到1.79 × 106 cells/L，适宜的水文气象条件和N/P以及链状裸甲藻的营养模式为赤潮的发生提供了基础，而恶劣的气象条件是导致赤潮消亡的主要原因。调查海域链状裸甲藻包囊平均密度为33.2 cysts/g，并有可能重新萌发成营养细胞，具有重新暴发赤潮的潜在性，需要引起重视。赤潮时牡蛎和贻贝短时间内即可富集高浓度的PSP毒素，并与赤潮生物的密度呈正比；低密度的链状裸甲藻也有可能引发PSP毒素超标；贻贝对PSP毒素具有富集快排出慢的特点，且富集能力远高于牡蛎，而排出速度则是明显较牡蛎慢。
2024, 46(11): 65-74.
doi: 10.12284/hyxb2024128
摘要:
铜藻（Sargassum horneri）具有较好的经济性状和价值，其养殖逐渐受到人们的重视。但目前对于其适宜养殖水深尚不清楚，并且对处于不同养殖水深铜藻的生理特征和生态功能也不明确。根据不同水深的光照强度，比较了不同水深（0.5 m和2 m）铜藻的初级生产力、营养盐吸收能力以及藻体营养组成。结果显示，不同水深的光照强度差异显著（P<0.05），水深引起的光照强度差异与铜藻的初级生产力显著相关。生长在水深0.5 m处（上层）铜藻的总生产力显著高于水深2 m处（下层）的铜藻（P<0.05），上层铜藻表现出更高的初级生产力和固碳能力。光照条件下，上层铜藻对\begin{document}${{\rm {NH}}_4^+} $\end{document} ![]()
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铜藻（Sargassum horneri）具有较好的经济性状和价值，其养殖逐渐受到人们的重视。但目前对于其适宜养殖水深尚不清楚，并且对处于不同养殖水深铜藻的生理特征和生态功能也不明确。根据不同水深的光照强度，比较了不同水深（0.5 m和2 m）铜藻的初级生产力、营养盐吸收能力以及藻体营养组成。结果显示，不同水深的光照强度差异显著（P<0.05），水深引起的光照强度差异与铜藻的初级生产力显著相关。生长在水深0.5 m处（上层）铜藻的总生产力显著高于水深2 m处（下层）的铜藻（P<0.05），上层铜藻表现出更高的初级生产力和固碳能力。光照条件下，上层铜藻对
2024, 46(11): 75-90.
doi: 10.12284/hyxb2024122
摘要:
潮沟系统作为滨海湿地中活跃的地貌单元，不同级别潮沟水文环境变化显著，进而导致生物群落的空间分布出现差异。本研究选取黄河三角洲典型潮沟单元，利用环境DNA宏条形码（environmental DNA metabarcoding，eDNA）技术检测不同级别潮沟无脊椎动物多样性，采用生物共现网络分析和冗余分析（RDA）分别揭示典型潮沟无脊椎动物关键种与驱动因素。结果表明：该潮沟单元共检测到无脊椎动物127个分类操作单元（Operational Taxonomic Units，OTUs），隶属于9门24纲53目103科87属90种。无脊椎动物门水平和属水平分别以节肢动物门（43.9%）和围沙蚕属（Perinereis ）（25.2%）为优势类群。群落综合多样性指标（Comprehensive diversity index，CD）分析显示，三级潮沟综合多样性最高，一级潮沟无脊椎动物综合多样性最低。生物共现网络分析显示，线围沙蚕（Perinereis linea）和双枝薮枝螅（Obelia dichotoma）为关键种，对维持该潮沟无脊椎动物群落结构稳定起关键作用。RDA显示，水体的硅酸盐含量、温度和沉积物的粉砂、黏土占比是影响该潮沟无脊椎动物群落特征的主要环境因子。相关性网络分析显示，关键种受硅酸盐含量、黏土和水体氮元素含量的显著影响（P < 0.05）。研究结果有助于了解黄河三角洲典型潮沟无脊椎动物群落结构，揭示典型潮沟无脊椎动物关键种，并为无脊椎动物多样性监测与保护提供数据支持与理论参考。
潮沟系统作为滨海湿地中活跃的地貌单元，不同级别潮沟水文环境变化显著，进而导致生物群落的空间分布出现差异。本研究选取黄河三角洲典型潮沟单元，利用环境DNA宏条形码（environmental DNA metabarcoding，eDNA）技术检测不同级别潮沟无脊椎动物多样性，采用生物共现网络分析和冗余分析（RDA）分别揭示典型潮沟无脊椎动物关键种与驱动因素。结果表明：该潮沟单元共检测到无脊椎动物127个分类操作单元（Operational Taxonomic Units，OTUs），隶属于9门24纲53目103科87属90种。无脊椎动物门水平和属水平分别以节肢动物门（43.9%）和围沙蚕属（Perinereis ）（25.2%）为优势类群。群落综合多样性指标（Comprehensive diversity index，CD）分析显示，三级潮沟综合多样性最高，一级潮沟无脊椎动物综合多样性最低。生物共现网络分析显示，线围沙蚕（Perinereis linea）和双枝薮枝螅（Obelia dichotoma）为关键种，对维持该潮沟无脊椎动物群落结构稳定起关键作用。RDA显示，水体的硅酸盐含量、温度和沉积物的粉砂、黏土占比是影响该潮沟无脊椎动物群落特征的主要环境因子。相关性网络分析显示，关键种受硅酸盐含量、黏土和水体氮元素含量的显著影响（P < 0.05）。研究结果有助于了解黄河三角洲典型潮沟无脊椎动物群落结构，揭示典型潮沟无脊椎动物关键种，并为无脊椎动物多样性监测与保护提供数据支持与理论参考。
2024, 46(11): 91-105.
doi: 10.12284/hyxb2024118
摘要:
本研究于2020年11月在海南亚龙湾青梅港红树林自然保护区和三亚河红树林自然保护区采集沉积物样品，开展了海洋线虫的群落特征及影响因子研究。研究结果显示，青梅港红树林海洋线虫平均丰度为(80.4 ± 40.3) ind./cm2，三亚河红树林的为(96.7 ± 55.6) ind./cm2，两处红树林湿地海洋线虫平均丰度为(88.5 ± 47.1) ind./cm2，海洋线虫丰度在两红树林湿地间存在显著差异。共鉴定海洋线虫77种，隶属于56属，21科7目。青梅港红树林的优势属为新色矛线虫属（Neochromadora）、微口线虫属（Terschellingia）、拟单宫线虫属（Paramonohystera）、吞咽线虫属（Daptonema）、链环线虫属（Desmodora），以刮食性线虫为优势摄食类型；三亚河红树林的优势属为微口线虫属（Terschellingia）、萨巴线虫属（Sabatieria）、游咽线虫属（Eleutherolaimus）、拟齿线虫属（Parodontophora）和折咽线虫属（Ptycholaimellus），以选择性沉积食性线虫为主；两红树林湿地共同的优势属为微口线虫属。海洋线虫群落结构在两红树林均具空间差异，海洋线虫群落在两红树林之间分化，但差异并不显著。沉积物有机质含量和脱镁叶绿酸含量是影响三亚河红树林海洋线虫丰度和群落结构的重要因素；红树植被类型的差异可能在一定程度上对青梅港红树林海洋线虫的丰度及群落结构产生影响；沉积物粒度特征、海水pH值和盐度等的差异可解释两处红树林选定站点海洋线虫群落的分化。此外，青梅港红树林存在污水工程、港口建设和旅游业的发展，三亚河红树林存在人为砍伐、筑堤、盐田开辟、养虾池废水排放，两地存在的不同污染也可能是导致红树林海洋线虫群落分化的原因。
本研究于2020年11月在海南亚龙湾青梅港红树林自然保护区和三亚河红树林自然保护区采集沉积物样品，开展了海洋线虫的群落特征及影响因子研究。研究结果显示，青梅港红树林海洋线虫平均丰度为(80.4 ± 40.3) ind./cm2，三亚河红树林的为(96.7 ± 55.6) ind./cm2，两处红树林湿地海洋线虫平均丰度为(88.5 ± 47.1) ind./cm2，海洋线虫丰度在两红树林湿地间存在显著差异。共鉴定海洋线虫77种，隶属于56属，21科7目。青梅港红树林的优势属为新色矛线虫属（Neochromadora）、微口线虫属（Terschellingia）、拟单宫线虫属（Paramonohystera）、吞咽线虫属（Daptonema）、链环线虫属（Desmodora），以刮食性线虫为优势摄食类型；三亚河红树林的优势属为微口线虫属（Terschellingia）、萨巴线虫属（Sabatieria）、游咽线虫属（Eleutherolaimus）、拟齿线虫属（Parodontophora）和折咽线虫属（Ptycholaimellus），以选择性沉积食性线虫为主；两红树林湿地共同的优势属为微口线虫属。海洋线虫群落结构在两红树林均具空间差异，海洋线虫群落在两红树林之间分化，但差异并不显著。沉积物有机质含量和脱镁叶绿酸含量是影响三亚河红树林海洋线虫丰度和群落结构的重要因素；红树植被类型的差异可能在一定程度上对青梅港红树林海洋线虫的丰度及群落结构产生影响；沉积物粒度特征、海水pH值和盐度等的差异可解释两处红树林选定站点海洋线虫群落的分化。此外，青梅港红树林存在污水工程、港口建设和旅游业的发展，三亚河红树林存在人为砍伐、筑堤、盐田开辟、养虾池废水排放，两地存在的不同污染也可能是导致红树林海洋线虫群落分化的原因。
2024, 46(11): 125-134.
doi: 10.12284/hyxb2024124
摘要:
海草床在保护海洋生物多样性、缓解海水酸化、防止土壤侵蚀等方面发挥着关键作用。但是，全球气候变化以及人类活动严重影响海草的生存，造成海草大面积退化，威胁近岸海域生态系统安全。近年来，微生物促进海草床能量流动和海草生长发育的作用逐渐受到重视，植物促生微生物（Plant Growth-Promoting Microorganisms，PGPM）有望应用于海草苗种培育、植株移植、种子种植等海草床修复的关键技术中。本文综述了国内外关于微生物与海草相互作用促进植株生长和抵御环境胁迫的研究情况，总结了PGPM在高温、高盐、弱光等环境条件下增强植物胁迫耐受性的作用机制，提出利用现代分子生物学技术筛选海草促生微生物，明确其定植部位，探究不同环境条件下PGPM与海草相互作用的分子机制，为植物促生微生物PGPM应用于海草床修复及海草保护提供参考。
海草床在保护海洋生物多样性、缓解海水酸化、防止土壤侵蚀等方面发挥着关键作用。但是，全球气候变化以及人类活动严重影响海草的生存，造成海草大面积退化，威胁近岸海域生态系统安全。近年来，微生物促进海草床能量流动和海草生长发育的作用逐渐受到重视，植物促生微生物（Plant Growth-Promoting Microorganisms，PGPM）有望应用于海草苗种培育、植株移植、种子种植等海草床修复的关键技术中。本文综述了国内外关于微生物与海草相互作用促进植株生长和抵御环境胁迫的研究情况，总结了PGPM在高温、高盐、弱光等环境条件下增强植物胁迫耐受性的作用机制，提出利用现代分子生物学技术筛选海草促生微生物，明确其定植部位，探究不同环境条件下PGPM与海草相互作用的分子机制，为植物促生微生物PGPM应用于海草床修复及海草保护提供参考。
2024, 46(11): 106-114.
doi: 10.12284/hyxb2024126
摘要:
围栏养殖海域波浪场的能量分布不仅对海域内的营养物质输送起到关键影响，同时也是内侧结构设施在设计校验时需要重点考虑的水文因素。因此，对波浪场受围栏结构影响导致的能量变化进行研究具有重要意义。利用FUNWAVE 2.0 数值模型模拟了不规则波浪在不同结构围栏养殖海域的传播过程，讨论了桩柱间距及波浪入射方向对波浪能量变化的影响。结果表明，内部设施如果距离外侧围栏较近，在保证强度稳定前提下，桩距选取应小于10 m，而如果距离外侧围栏较远，则应该选取大于10 m的桩距。此外，即使斜向入射波浪场，也有可能在某些特定位置处对围栏设施造成比正向入射波浪场更为剧烈的作用，在设计时同样也应该予以考虑。
围栏养殖海域波浪场的能量分布不仅对海域内的营养物质输送起到关键影响，同时也是内侧结构设施在设计校验时需要重点考虑的水文因素。因此，对波浪场受围栏结构影响导致的能量变化进行研究具有重要意义。利用FUNWAVE 2.0 数值模型模拟了不规则波浪在不同结构围栏养殖海域的传播过程，讨论了桩柱间距及波浪入射方向对波浪能量变化的影响。结果表明，内部设施如果距离外侧围栏较近，在保证强度稳定前提下，桩距选取应小于10 m，而如果距离外侧围栏较远，则应该选取大于10 m的桩距。此外，即使斜向入射波浪场，也有可能在某些特定位置处对围栏设施造成比正向入射波浪场更为剧烈的作用，在设计时同样也应该予以考虑。
2024, 46(11): 115-124.
doi: 10.12284/hyxb2024132
摘要:
针对多自主水下航行器（Autonomous Underwater Vehicle, AUV）水下覆盖任务过程中的突发情况，研究了多AUV的覆盖路径重规划问题，提出了一种多机器人−多区域覆盖路径规划（Multi-robot Multi-regional Coverage Path Planning, M2CPP）方法，为可用AUV重新分配未覆盖区域并规划覆盖路径。首先，通过割草机算法确定每个区域中的内部路径和候选入口位置。然后，采用协同进化方法求解最优的区域分配、区域顺序及各区域的最优入口，3个种群协同进化，共同决定所有AUV的完整路径，保证种群多样性，避免陷入局部最优。仿真结果表明，本文方法在根据初始位置和剩余能量为多AUV重规划较短路径的基础上，优化路径结构，保证多AUV工作量均衡，可以较好解决该背景下的路径重规划问题。
针对多自主水下航行器（Autonomous Underwater Vehicle, AUV）水下覆盖任务过程中的突发情况，研究了多AUV的覆盖路径重规划问题，提出了一种多机器人−多区域覆盖路径规划（Multi-robot Multi-regional Coverage Path Planning, M2CPP）方法，为可用AUV重新分配未覆盖区域并规划覆盖路径。首先，通过割草机算法确定每个区域中的内部路径和候选入口位置。然后，采用协同进化方法求解最优的区域分配、区域顺序及各区域的最优入口，3个种群协同进化，共同决定所有AUV的完整路径，保证种群多样性，避免陷入局部最优。仿真结果表明，本文方法在根据初始位置和剩余能量为多AUV重规划较短路径的基础上，优化路径结构，保证多AUV工作量均衡，可以较好解决该背景下的路径重规划问题。
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