王雨微,黄二辉,许德伟

(自然资源部第三海洋研究所 厦门 361005)

0 引言

海洋生物声散射层(以下简称散射层)是指海洋中引起声波强烈后向散射的水平层,是海洋生态系统的重要组成部分,在全球海洋中普遍存在。它的组成、深度和迁移行为都可能因地区而发生变化[1]。散射层的形成是由于浮游生物和鱼类的聚居,这些生物能够对声波强烈散射,并形成较大的体积混响背景。因此,散射层内具有较高的生物密集度,其中的渔业资源相当丰富,且层内生物的行为模式受到海水物理特性的影响,对散射层的研究有利于我们了解周围海水的物理环境特性,进一步认识当地渔业资源和生态环境。

1942年美国首先在西太平洋发现声散射层,同时发现散射层具有在日变化周期内的昼夜垂直迁移特性,这是由于散射层中的生物体会根据其觅食或生存的需求进行垂直迁移。通常的迁移方向为清晨时分海底向下迁移,傍晚时分海表向上迁移。这种昼夜垂直迁移(DVM)现象是散射层最重要和关键的特征,直接导致散射层具有明显的日变化。DVM 现象是全球最大生物量的同步活动,这种迁移活动是一种十分重要的机制,会连通表层海水与中层海水,帮助海洋内部碳的循环和输送,连接起复杂而庞大的食物网络。

目前,对于激发DVM 现象发生的具体机制和因素尚未有完整而准确的定论,但由于散射层在海洋渔业资源、军事、生态等方面具有重要意义,如今,对散射层及其DVM 现象的研究已经深入到DVM 现象的激发因子、散射层中的渔业资源分布、散射层与周围海水物理参数的相关性等方面。……