嵊泗马鞍列岛海域底质分布及其承载力的研究

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1、学校代码：10264研究生学号：M150305559上海海洋大学硕士学位论文嵊泗马鞍列岛海域底质分布及其承题目：载力的研究StudyontheSedimentDistributionand英文题目：Load-BearingCapacityoftheSeaFlooraroundShengsiMa'anArchipelago专业：海洋科学研究方向：物理海洋学姓名：罗含思指导教师：刘洪生、林军二〇一八年四月五日上海海洋大学学位论文原创性声明本人郑重声明：我恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文，是本

2、人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经明确注明和引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写，我对所写的内容负责，并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日上海海洋大学学位论文版权使用授权书学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权上海海洋大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，

3、可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本版权书。本学位论文属于不保密□学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日II上海海洋大学硕士学位论文答辩委员会成员名单姓名工作单位职称备注李圣法东海所研究员主席章守宇上海海洋大学教授委员黄宏上海海洋大学副教授委员委员委员委员委员汪振华上海海洋大学讲师秘书海洋生态环境答辩地点答辩日期2018.05.22学院B402III上海海洋大学硕士学位论文嵊泗马鞍列岛海域底质分布及其承载力的研究摘要为保护马鞍列岛海域生境

4、，修复和增殖其渔业资源，当地积极推动马鞍列岛国家级海洋牧场的建设，主要以人工鱼藻礁的方式来修复、改造和保护鱼类等海洋生物的栖息地。人工鱼礁在投放之前需对备选礁区海域的底质进行详查，底质的情况决定了人工鱼礁是否能够在海底保持稳定，不会大幅位移、下陷或倾覆。因此，底质的分布及其承载力是投礁选址的关键。本文通过对马鞍列岛岛礁附近采集的柱状底泥和马鞍列岛及其东部海域大面采集的表层底泥进行实验处理，讨论了马鞍列岛岛礁附近和马鞍列岛大面海域表层底泥的底质类型、特征和分布，分析了岛礁附近底泥的含水率、天然密度、粒

5、度等物理特性与贯入强度、抗剪强度等力学特性的相关性，建立了粒度与含水率间的回归方程，并分别对岛礁附近和大面海域投礁的适宜性进行评估。研究结果如下：1.对马鞍列岛岛礁附近采集的柱状底泥作实验处理，通过粒度分析得到岛礁附近底质以粉砂为主，底质类型主要为砂质粉砂、粉砂、黏土质粉砂，并以粉砂质递变悬浮组分为主。将粒度、含水率、孔隙率、天然密度等物理特性与贯入强度、抗剪强度等力学特性作相关性分析，可得岛礁附近底泥的粉砂、粘土含量与贯入强度、抗剪强度呈线性正相关，砂含量和中值粒径与两者呈负相关；粒度组成决定了底

6、质的孔隙率，孔隙率越大，含水率越高；含水率与贯入强度、抗剪强度均存在较强的线性负相关，相关系数r分别为-0.67和-0.64，含水率越高，承载力越弱。在马鞍列岛岛礁附近，底质含水率、砂含量越小、粉砂含量越高的区域，其抗剪强度越大，越适合投礁。2.对马鞍列岛海域大面采集的表层底泥粒度分析结果表明，马鞍列岛海域西侧以黏土质粉砂、粉砂和砂质粉砂为主，东部海域以粉砂质砂1上海海洋大学硕士学位论文和砂质粉砂为主。马鞍列岛大面海域的含水率与天然密度、中值粒径呈高度线性负相关(

7、r

8、>0.8)，孔隙比和中值粒径、

9、天然密度呈较强线性负相关(

10、r

11、>0.7)。在马鞍列岛以东的砂含量逐渐增多且以砂含量为主的海域，底泥的天然密度对承载力影响较大，底质的砂含量与含水率成反比，其承载力的大小主要靠沙粒间的摩擦咬合作用。3.马鞍列岛海域的粉砂含量越高，抗剪强度越大，底质的粘聚力也越大，抗剪强度决定着承载力的大小。将马鞍列岛海域大面调查的表层底泥的含水率(y)与粉砂(?1)、砂(?2)、粘土(?3)含量间建立线性回归方程y=0.0012?1+0.0045?2+0.0033?3，再结合岛礁附近柱状底泥的含水率(y)与抗剪强度

12、(?)的较强线性相关关系y=−249.26?+126.22，得到马鞍列岛海域的抗剪强度分布特征，给人工鱼礁的投建提供科学依据。关键词：马鞍列岛海域，岛礁附近，底质类型，底质特征，底质分布，抗剪强度StudyontheSedimentDistributionandLoad-BearingCapacityoftheSeaFlooraroundShengsiMa'anArchipelagoAbstractBeforetheartificialreefsareputintoo