基于声学探测方法的海底泥火山识别特征和定量研究进展

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单位中国地质科学院;中国地质调查局青岛海洋地质研究所;青岛海洋科技中心海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室;崂山实验室;中国地质大学(武汉)工程学院;中国海洋大学海洋地球科学学院;
来源地球物理学进展
摘要
海底泥火山是由海底流体逸散形成的隆起地貌,研究其演化过程对寻找海洋油气资源、保护海洋生物多样性和预防海洋地质灾害等方面具有重要意义。在现有研究的基础上,系统梳理并总结了海底声学仪器、平台及不同声学探测方法下海底泥火山的识别特征,对海底泥火山的形态特征、成因及其演化阶段进行归纳总结,并分析和讨论了海底泥火山形态上的定量研究进展。调查结果表明,联合多种声学方法所获得的声学数据不仅可用于获取海底泥火山的形态特征和剖面特征,还能作为海底泥火山形态上定量研究的支撑数据。由于探测分辨率偏低及探测范围较窄,目前国内识别到的海底泥火山以大、中尺度和圆丘状为主,小尺度和复杂形态的海底泥火山较难识别,海底泥火山的形态参数以水深、直径和坡度为主,对于两翼坡度、凹陷深度等其它参数的研究较少。建议不断提升探测技术来达到更高的探测分辨率,运用多种搭载平台来拓宽海底探测范围,以获得更高分辨率、更丰富的海底地形地貌数据,同时,在现有的探测技术和探测分辨率的基础上,深化海底泥火山形态的定量研究以获取丰富的形态量化参数,实现精确量化研究,引入深度学习等自动识别方法实现海底泥火山的自动识别,提升识别海底泥火山的工作效率。

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