强噪声对大黄鱼发声信号影响研究概述【文献综述】

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1、毕业设计文献综述海洋科学强噪声对大黄鱼发声信号影响研究概述【摘要】本文主要概述了近段时期国内外关于大黄鱼的研究进展。首先概括介绍了大黄鱼的生理属性和生活习性，了解大黄鱼发声信号的基本特征；其次简要概述影响大黄鱼发声的不同噪声的各自特性及它们对大黄鱼产生的影响；最后简单介绍分析不同声信号的方法。【关键词】大黄鱼水下噪声声信号时域分析频域分析1、前言随着我国经济的迅速崛起和对外交往的不断增加,我国对外贸易量逐年增加。为使我国沿海码头数量及规模满足日益增长的吞吐量的需求,我国原有的一些港口都正在进行改建、扩建。因此,港口及航道施工建设项目逐年增加。与

2、此同时,沿岸一些修造船厂的建设施工、其他沿岸工程建设项目施工、海洋石油勘探、钻井以及海上石油钻井平台的建设施工、拆除等作业也日益增多。在这些工程项目中,水下爆破施工也已得到广泛应用,从内陆江河航道中的浅滩挖掘、港口航道建设,到沿海港口、航道的施工,水下爆破无不发挥其重要的作用。但这些水中的施工作业往往会引发一系列环境问题,其中所产生的噪声污染就是非常严重的环境问题之一。在内陆河流、湖泊及海洋施工项目中,所带来的环境噪声污染问题可以分成两个方面,一个是对人的影响,另一个是对水生生物尤其是鱼类的影响。噪声对人类健康的影响早已为人们所认识,而且已被国

3、际、国内环保组织列为环境检测的重要指标。我国学者曾对油田采油厂钻探作业中所产生的钻井噪声与振动对一些淡水养殖鱼类的摄食、生长等的影响做了比较详细的研究。但是,爆破施工中所产生的噪声对于自然海洋环境中鱼类的影响的研究,在我国至今很少有报道。根据国外的有关研究,爆破过程中会产生强大的冲击波,这些冲击波对周围鱼类的生理及行为将产生很大的影响。为了避免海岸及海洋工程施工可能对海洋环境造成比较大的影响以及与水产养殖业者间的纠纷,了解水下爆破所产生的冲击波对鱼类影响的程度及范围,并且在必要时采取适当的措施减少爆破对鱼类的影响是十分必要的。2、大黄鱼的生理属

4、性和生活习性大黄鱼，硬骨鱼纲，鲈形目，石首鱼科，黄鱼属，为传统“四大海产”（大黄鱼、小黄鱼、带鱼、乌贼）之一，我国近海主要经济鱼类。它们能发出强烈的间歇性声响，同时对音响也很敏感。它的主要发音器官是鳔及其两侧的声肌。当声肌收缩时，压迫内脏使鳔共振而发声。在生殖季节鱼群终日发出“咯咯”、“呜呜”的叫声，声音之大在鱼类中少见。大黄鱼为暖温性近海集群洄游鱼类,主要栖息于80米以内的沿岸和近海水域的中下层。产卵鱼群怕强光,喜逆流,好透明度较小的混浊水域。黎明、黄昏或大潮时多上浮，白昼或小潮时下沉。成鱼主要摄食各种小型鱼类及甲壳动物（虾、蟹、虾蛄类）。生

5、殖盛期摄食强度显著降低；生殖结束后摄食强度增加。幼鱼主食桡足类、糠虾、燐虾等浮游动物。3、发声信号的基本特征近期，为了了解大黄鱼发声的声学特性以及与其行为之间的关系，任新敏、高大治等人对大黄鱼不同行为下的声信号特征进行了分析比较。经分析得知，不同行为下大黄鱼发声的频谱特性基本上是一致的，原因在于谱峰频率与鱼鳔及声肌的收缩有关，即与鱼鳔的结构特性有关，而与鱼类的行为关系较小。但在不同行为下大黄鱼的时域信号差距较大，大黄鱼觅食时发出的声信号都是简单的单脉冲，脉冲间隔比较小；而大黄鱼产卵时发出的声信号则大部分是连续的双脉冲或三脉冲，只有极个别为单脉冲

6、或多脉冲，脉冲间隔则要大得多。刘贞文、覃刘怀等人的研究表明，自由状态和受惊吓状态下大黄鱼的发声信号也存在明显差别：大黄鱼在自由状态中的发声以单脉冲发声为主，而在受惊吓后发出的声音以脉冲串为主，且每个脉冲串包括3-5个单脉冲，其中以4个脉冲居多；在频域上，自由状态下的大黄鱼叫声信号只有一个谱峰，谱峰的频率在550-750Hz，而受惊吓状态下的大黄鱼叫声的各单脉冲存在两个谱峰，第一个谱峰的频率仍未550-750Hz，第二个谱峰频率在1400-1600Hz，但各脉冲串中首脉冲的次谱峰声压强度远远大于其余脉冲次谱峰的上压强度。此外，不同规格大黄鱼发出的

7、声信号亦不同，体长及鱼龄越大的鱼，其发声强度越大；但在频谱图中，其第一个谱峰的频率反而越低，即较大的鱼反而产生较低频的声音。4、海洋中的噪声特征及其对大黄鱼的影响噪声是一种不需要的声音，它干扰系统的正常功能。水下噪声是限制海军装备、民用水声设备性能及水生生物生活的水下声音。噪声和一般的信号不同，一般的信号可以用一个确定的时间函数来描述，而噪声却不能用一个预选确定的时间函数来描述，只能通过长时间的观测来得到它的随机变化规律，所以噪声是一个随机过程过程，相应的，噪声声压值或置于噪声场中的水听器输出端的噪声电压想用相应的也是随机量。海洋中的噪声又可分

8、为自然噪声和人为噪声，本文主要是研究人为噪声（主要包括水下爆破、船舶噪声等等）对大黄鱼的影响。水下爆破过程大体分为三个阶段，即炸药的爆轰，冲击波的形成