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博碩士論文 etd-0903107-150625 詳細資訊
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論文名稱
Title
西子灣海洋實驗場環境調查分析之研究
The Establishment of Sihziwan Marine Test Field: Environmental Analysis
系所名稱
Department
畢業學年期
Year, semester
語文別
Language
學位類別
Degree
頁數
Number of pages
105
研究生
Author
指導教授
Advisor
召集委員
Convenor
口試委員
Advisory Committee
口試日期
Date of Exam
2007-07-30
繳交日期
Date of Submission
2007-09-03
關鍵字
Keywords
環境調查、底層剖面儀、側掃聲納、西子灣、海洋實驗場、多音束測深儀
sidescan, sub-bottom profiler, environmental analysis, Sihziwan, MTF, marine test field
統計
Statistics
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中文摘要
所謂「海洋實驗場 (Marine Test Field, MTF)」即是在特定規劃的海域中,細膩的分析海洋環境因素,並建置基礎研究設施,以利實海域模擬與實驗之進行。中山大學就地利之便,擬於西子灣規劃一天然海洋實驗場,以便日後做各種海洋研究。但在進行各種海洋研究之前,必須對此海域環境有充分的認識,包含地形、地貌、底質、海象、氣象等。俟收集並分析以上基本環境資訊後,將來於海洋實驗場執行實驗時,才能有效掌握此區的環境,增加實海域實驗的成效,此乃本研究的動機與目的。本研究分別使用多音束測深儀、側掃聲納、底層剖面儀、水下無人載具及溫鹽深儀,對地形、地貌、底質做深入的調查與分析。本研究在進行實測之前,皆事先規劃好實測路線及儀器佈放位置。由於側掃聲納及底層剖面儀為拖曳式,因此探測時測船方向以平行海岸線的方式來進行。為確保聲學影像品質,船速控制於4節內,並規劃10個底泥採樣點。在實測過程中,先使用溫鹽深儀測得當地水層聲速剖面值,並以多音束測深儀實測實驗場區水深資料,側掃聲納則用來觀察海床上的目標物,配合水下無人載具直接對水下特徵物攝影,獲得近距離的光學影像。另外,海床底泥採樣研究其目的乃在於了解沉積物粒徑分佈及海床表面沉積物種類,並配合底層剖面儀探測海床下沉積層的層化現象。經由分析顯示,本區地形坡度比約為145:1,為緩降地形,且等深線平行海岸線。地貌的探測結果顯示,在水深10米以淺之區域,海床上較多岩石,有一群北偏東60度的砂漣構造,於水深10米以深之區域,還有些許人工建構物及岩石堆,亦有一群砂漣構造,另於水深30米處有一船礁,海床下大部份為砂質底床。於水深16至23米之區域,於海床下約2米處有一明顯層化現象。海床表面採樣分析結果顯示,水深越深其粒徑越細,平均粒徑大小為0.263mm。目前整個實驗場區共實測了約4116725平方公尺,平坦的砂質海床為88.1%,具砂漣構造的海床為7.2%,岩石海床4.7%。
Abstract
The so-called "Marine Testing Field (MTF)" is a concept to set up a natural site so that a laboratory experiment may be implemented directly at sea. In viewing the geographical advantage of National Sun Yat-sen University (NSYSU), an MTF has been proposed near the Shziwan bay area, which is particularly suitable to conduct research on near shore processes and harbor monitoring and protection. The purpose of this study is implemented the first phase towards the establishment of Shziwan MTF, that is, to conduct a complete survey of this area, including topological, morphological, geological, and dynamical properties of this area. The survey employs various equipment including sidescan sonar, subbpttom profiler, multibeam system, and seabed sampling, etc. To achieve a good quality, the survey routes were carefully planned, and 10 seabed samples were taken. The results have shown that the slope of the seafloor is about 145:1, indicating that the area has a very slow varying topography. Sidescan images have been carefully analyzed, and several objects on the seabed have been identified; furthermore, the subbottom images have shown layering structure in this area. The seabed sampling shows that the seabed is mostly consisted of fine sand with average particle size of about 0.263 mm. Overall, the field already explored shows that it is about 4116725m2 in area, in which 88.1% is sand, 7.2% sand with ripple marks, and 4.7% rocks.
目次 Table of Contents
第一章 緒論 .................................................... 1
1.1 計畫源起 ................................................... 1
1.2 海洋實驗場建置之概念 ........................... 2
1.3 文獻回顧 ................................................... 7
1.4 研究目的 ................................................... 8
1.5 研究概述 ................................................... 8
1.6 論文範疇 ................................................... 8
第二章 資料收集 ........................................... 11
2.1 使用儀器 ................................................ 11
2.2 研究方法 ................................................ 18
第三章 資料處理 .......................................... 22
3.1 水深資料 ............................................... 22
3.2 地貌資訊 ................................................ 23
3.3 淺層影像 ................................................ 25
第四章 調查結果與分析 .............................. 27
4.1 水深與地形 ............................................ 27
4.2 地貌 ........................................................ 29
4.3 底質 ........................................................ 67
4.4 綜合分析 ................................................ 84
第五章 結論與建議 ..................................... 86
5.1 結論 ....................................................... 86
5.2 建議 ....................................................... 87
5.3 未來展望 ............................................... 88
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