摘要：针对目前海量LiDAR数据处理涉及问题复杂、多数算法保密的问题,研究了基于OpenGL技术构建LiDAR数据处理模块的方法,并对模块构建过程中涉及的关键技术,包括LAS格式数据读取、基于OpenGL的LiDAR点云显示、改进的多级移动曲面拟合LIDAR数据滤波算法的实现进行了深入研究。为验证该模块处理LiDAR三维点云数据的正确性,利用该模块进行了LiDAR点云的二维显示、三维显示、滤波处理等。试验结果表明:本研究所开发的LiDAR数据处理模块能够快速、正确的显示和编辑LiDAR点云数据,且有高精度的LiDAR点云滤波结果。

摘要：水域景观生态遥感对水域时空演变过程和趋势研究具有重要意义。本文基于Landsat系列卫星数据,利用归一化水体指数(Normalized Difference Water Index,NDWI)、归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)和近红外反射率相结合的规则,构建了杭州湾北岸上海段水域的决策树水体提取模型,然后基于景观要素特征和景观异质性特征共14个指标,对2011年、2014年、2017年和2018年的杭州湾北岸上海段水域景观生态格局变化进行了分析。研究结果表明,在2011年到2018年间,景观要素特征变化最大的是斑块分维数(Fract),从2.0369增大到3.4762,其次是斑块数量(NP)和斑块密度(PD),斑块数量(NP)从12156个增加至15125个,斑块密度(PD)从8.7486个/km^(2)增加至10.8853个/km^(2),增加幅度在20%以上。在2011年到2018年间,水域景观异质性指标变化最大的是均匀性指标(EI),从2011年的37.98%增加至45.69%,增加总幅度为7.71%。景观指标数据变化表明该区域斑块分布趋于复杂,景观聚集性趋于分散。

摘要：校园GIS平台是"数字化校园"体系的一部分,也是WebGIS技术的一个重要应用,通过它可以有效地提高学校的管理水平,同时提供空间信息服务。针对上海海洋大学数字校园平台的不足,本文利用ArcGIS API for Silverlight的RIA(富互联网应用)技术设计并开发了基于网络的校园地理信息系统,实现了校园空间信息的可视化表达和分析,对上海海洋大学或其他院校数字校园的规划和建设具有一定的参考意义。

摘要：通过平面拉动法分别测量了5种不同开口比人工鱼礁礁体模型对5种不同粒径大小底质间的最大静摩擦系数,分析了不同粒径底质以及礁体不同开口比的最大静摩擦系数变化规律。试验研究表明:最大静摩擦系数与底质粒径大小呈强负相关(r=-0.964,P<0.01);控制底质粒径时,最大静摩擦系数与礁体质量呈弱负相关(r=-0.265,P<0.01),与礁体开口比呈弱正相关(r=0.245,P<0.01);礁体本身的设计属性如开口比是最大静摩擦系数的主要影响因子。对于新设计礁型在进行礁体稳定性校核时,应根据礁体开口比和实际海域底质泥沙的粒径组成,选取适当的最大静摩擦系数。

摘要：贝类筏式养殖在海水养殖中占据重要地位。近年来,随着养殖规模逐渐扩大,筏式养殖的弊端也随之显现出来。大面积筏式养殖网笼的布置,对海洋潮流流速产生阻碍作用,引起水体交换能力下降、污染物堆积等问题。因此研究筏式养殖垂向流速区分布特征,可为养殖规模控制、污染防治等提供科学参考。该文首先收集了筏式养殖及流速变化的相关资料,整理了筏式养殖区区域特征及养殖概况,根据养殖区实际情况,取长度比尺1??20,制作了筏式养殖的物理模型。然后在波流水槽中进行11组试验,探究了养殖区内外流速在不同水深、来流速度、养殖密度条件下的变化情况。结果表明:(1)筏式养殖模型的存在,会对来流造成明显的阻碍作用,表层流速减小较多。(2)养殖区内部断面平均流速相比于来流减小约15%。(3)养殖区前方流速变化较小,养殖区后方流速变化较大。(4)养殖水深越浅,来流速度越小,养殖密度越大,养殖区对来流的影响程度越大。

摘要：长江口及邻近水域是我国多种重要鱼类产卵、索饵、育肥的优良场所和洄游通道,对于该水域渔业资源进行有效监测是开展资源评估和养护的基础。以渔业资源监测的4种常见途径,即注册制度、问卷调查及访问调查、直接监测和报告制度为框架,对照总结了这一水域各种监测项目的发展水平和缺陷,特别针对依赖于渔业的调查和独立于渔业的调查,详细分析了渔业观察员项目、科考船、采样调查设计、渔业声学调查、标志放流、鱼卵仔稚鱼调查等环节的发展现状。在此基础上对现有监测项目的发展完善提出改进建议,旨在为该水域后续建立科学合理的渔业资源监测体系积累基础参考资料。

摘要：以CNKI平台中的文献数据,利用文献计量学方法,对其文献的增长趋势及期刊分布进行分析,并基于作者和机构合作网络、关键词共现的聚类知识图谱及突变检测等方法,探究我国长江流域生物资源及生态环境主题的研究热点及其研究前沿。研究表明:研究文献总体上呈递增趋势,2016年开始呈现激增态势;作者、机构间的交流合作较少,作者间合作大部分局限在机构内部的研究者之间的合作,合作相对活跃的机构主要有长江科学院、长江流域水资源保护局及长江水利委员会等;其优势学科领域主要为环境科学、区域经济学、水利工程学、农业经济等。当前我国长江流域生物资源及生态环境的研究领域有5个方向:(1)开展长江经济带城市群生态环境评价与保护、城镇化与生态文明建设,以及绿色发展等研究;(2)开展长江三峡与三峡库区的生态环境监测与保护、森林资源养护、水土保持与流失、资源与生态补偿机制研究及其生态环境的可持续发展等研究;(3)开展长江流域自然保护区的生态环境保护与规划、生态保护红线及其生物资源养护与生物多样性保护等研究;(4)在长江大保护背景下,开展长江流域生态环境的保护与修复、流域综合治理,以及水生生物资源的合理开发利用的研究;(5)开展长江源区水电资源开发、水环境保护及其渔业生态环境保护等研究。为科学管理和保护长江流域的重要生物资源,提出建立基于科学设计的全流域生物资源和环境监测系统,建立全流域的生物资源及生态系统的生物数据模型,发展长江流域渔业资源养护与开发的风险评估决策系统,发展长江流域科学的渔业资源增殖放流技术体系,发展基于GIS的长江全流域的渔业资源与环境监测和管理决策信息服务系统等建议。

摘要：长江口是众多洄游性鱼类重要的栖息场所,其复杂的环境条件影响着该水域水生生物的生长和繁殖过程。海洋环境监测浮标能够对诸多环境要素进行长期、连续、实时和大范围的监测,是现代海洋环境自动观测系统中的重要组成部分。为在长江口中华鲟自然保护区及其邻近水域组建合理有效的浮标监测网络,本研究基于海上实测调查数据,使用普通克里金法模拟了多种环境要素的空间分布,在此基础上比较了分层随机采样设计中不同分层方案和站点数量变化对监测效果的影响,结果显示:(1)盐度要素在层数为3的分层随机采样方法中采样精度更高,水温、溶解氧和化学需氧量要素在层数为2的采样设计中采样效果更好;(2)站点数越多,相对误差越集中并趋向于0,并当站点数多于30时,采样估测准确性逐渐趋于稳定;(3)各季节中,秋季盐度要素中层数为2的采样准确性更高;与其他3季以及总体相对误差结果相比,冬季化学需氧量要素的采样效果比其他3个季节要差。在今后长江口中华鲟自然保护区水域组建环境监测浮标网络时,建议采用3层的分层随机采样作为盐度监测的分层标准,且站点数量要大于50个;使用2层的分层随机采样作为其他多种水文环境要素监测的分层标准,且站点数量要大于30个。

摘要：针对短、中期高、低潮数据情况下的潮汐调和分析问题,采用埃尔米特三次插值方法对高、低潮数据进行插值得到近似的逐时潮位,再使用最小二乘法求解调和常数,进而利用得到的调和常数进行潮汐预报;同时在此基础上利用MATLAB设计并开发了一个潮汐预报系统。本文分别对位于近海、河口、内河感潮河段等3种区域的验潮站的预报结果与潮位数据进行了对比分析,结果表明文中方法能够很好地对近海和内河感潮河段区域的潮汐进行预报,而对于水动力环境复杂的河口区域预报结果相对较差;对于进行调和常数计算的实测数据所对应较近时间段的预报结果优于较远时间段的预报结果;对比验证结果表明本文方法提取的调和常数和利用T_tide计算得到的结果基本一致。开发的潮汐预报系统可以方便地利用高、低潮潮位或更小时间间隔的潮位数据进行潮汐调和分析和预报。

摘要：剖面浮标被广泛应用在国际"Argo"计划中,通过在海洋中上浮下潜运动来收集海水温、盐、深等物理参数。为了满足科学研究的需要,将常规2 000 m的剖面观测深度延伸至更深的海区十分有必要。为了设计一款性能优越的4 500 m深海剖面浮标,文章针对深海剖面浮标的特点,以液压系统的性能参数为依据,以100个测量剖面为设计目标,同时考虑到浮标露出水面的干舷高度、在深海环境下体积压缩以及其内部各模块之间的关联与耦合,建立深海剖面浮标概念设计的多学科设计优化模型,应用BLISCO多学科设计优化算法框架进行总体设计优化,优化后的总重量为48.773 kg,与日本的4 000 m的深海剖面浮标相比,重量减小了2.52%,测量剖面数增加了30个。设计优化结果表明,该型深海浮标的设计能满足深海环境下的测量要求,且性能优于日本的4 000 m级深海剖面浮标。