南沙群島道明群礁庫歸沙洲脊槽地貌定量研究

梁 鵬 ，張永戰(zhàn) *

1. 海岸與海島開發(fā)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，南京大學(xué) 地理與海洋科學(xué)學(xué)院，南京 210023；2. 中國南海研究協(xié)同創(chuàng)新中心，南京 210093

1 引言

脊槽地貌（Spur and Groove）在現(xiàn)代珊瑚礁礁坪和礁前廣泛發(fā)育，由平行分布的線狀珊瑚礁脊和槽谷相間組成，槽谷中多有珊瑚碎屑等堆積，在礁坪上形成獨(dú)特的規(guī)則“梳齒”狀韻律地貌（Wood and Oppenheimer, 2000）?，F(xiàn)代珊瑚礁脊槽規(guī)模變化較大，寬度介于8～65 m，脊高和脊長可達(dá)10 m和70 m，最大發(fā)育水深達(dá)25 m（Roberts et al., 1977）。珊瑚礁脊槽地貌受水動力和珊瑚礁生長的控制，是礁緣和礁坪變化活躍的地貌單元，對其發(fā)育特征的理解是揭示珊瑚礁發(fā)育和演化過程的重要基礎(chǔ)（Shinn, 1963）。受調(diào)查手段等多種因素限制，目前對珊瑚礁脊槽地貌形態(tài)特征和成因機(jī)制仍缺乏深入的認(rèn)識，現(xiàn)有研究大多集中于岸礁礁前（Storlazzi et al., 2003）和堡礁上礁坡（Duce et al., 2016）等區(qū)域，對于環(huán)礁脊槽地貌的研究仍有待加強(qiáng)。

中國南海環(huán)礁發(fā)育，南沙群島北部NE-SW向雁行式排列的珊瑚礁區(qū)，更是集中分布了雙子、中業(yè)、道明、鄭和、九章等幾大環(huán)礁（王穎, 2012）。其中，道明群礁是面積較大的準(zhǔn)封閉型環(huán)礁，其主礁區(qū)東北側(cè)的庫歸沙洲礁坪平均水深17 m，外海海水通過礁坪和口門與潟湖交換，向海側(cè)波浪動力活躍，而潟湖側(cè)生物建造作用較強(qiáng)，礁坪區(qū)脊槽形態(tài)多樣。其南側(cè)鄰近分布的九章環(huán)礁暗礁上也發(fā)育了與之相似的深水脊槽，成為連通潟湖和外海的礁坪上的重要地貌（王黎和張永戰(zhàn)， 2018）。上述環(huán)礁脊槽地貌特征與典型的岸礁或堡礁礁前發(fā)育的脊槽地貌差異顯著（Storlazzi et al., 2003；Duce et al.,2016）。因此，對其脊槽地貌形態(tài)和分布規(guī)律的研究，有助于完善對環(huán)礁、岸礁、堡礁脊槽地貌的認(rèn)識，豐富珊瑚礁地貌發(fā)育理論。

隨多波束測深技術(shù)的快速發(fā)展，對較深海底的觀測日益便利，并能夠獲得高精度的水深數(shù)據(jù)高程模型（DEM）（劉經(jīng)南和趙建虎，2002），這使得空間上水深變化迅速的脊槽地貌的定量研究成為可能。因此，本文以南沙群島北部道明群礁東北側(cè)庫歸沙洲南部珊瑚礁為研究區(qū)，基于多波束測深數(shù)據(jù)，利用小波分析和過零點(diǎn)分析等方法，定量提取脊槽地貌形態(tài)參數(shù)，分析脊槽地貌形態(tài)在庫歸沙洲礁坪主要地貌帶的空間分異，進(jìn)而探討南海乃至全球典型珊瑚礁區(qū)脊槽地貌的形態(tài)特征。

2 研究區(qū)概況

道明群礁是南沙群島北部雁行式排列的環(huán)礁之一（曾昭璇等, 1997），其北側(cè)為中業(yè)群礁和北子島，南側(cè)為鄭和群礁。道明群礁NE-SW向延伸，由主體環(huán)礁和東北部延伸的長灘礁組成，長約76 km，其中主體環(huán)礁長約40 km，寬12 km。東南部發(fā)育南玥島，西南部發(fā)育雙黃沙洲，東部發(fā)育楊信沙洲（趙煥庭等, 1995）。主體環(huán)礁東北部，楊信沙洲東北3海里多發(fā)育兩個南北排列的珊瑚暗礁，形似褲襠，我國漁民稱之為褲歸（廣東地名委員會, 1987），后稱庫歸礁。2017年8～9月實(shí)地科考時發(fā)現(xiàn)，庫歸礁已發(fā)育沙洲，故本文稱其為庫歸沙洲。

道明群礁常年受熱帶天氣系統(tǒng)影響，季風(fēng)特征顯著，冬季盛行NE風(fēng)，夏季盛行SW風(fēng)（周勝男等, 2019）。波浪以季風(fēng)浪為主，11月至翌年3月東北季風(fēng)期，波浪以NE、N-ENE向?yàn)橹鳎骄ǜ?.46 m；6～9月西南季風(fēng)期，波浪以SW、S-WSW向?yàn)橹?，平均波?.30 m（李文波&趙軍，2010）。海區(qū)內(nèi)潮汐為不正規(guī)全日潮，潮流流向受礁體地形控制，以往復(fù)流為主（朱良生等, 2005），全年平均潮差0.98 m（李維鋒, 2014）。

3 材料與方法

3.1 多波束測深數(shù)據(jù)采集與預(yù)處理

2017年9月在南沙群島道明群礁庫歸沙洲海域進(jìn)行多波束測深工作。探測采用R2 Sonic 2024淺水多波束測深儀，配套使用Trimble SPS 351信標(biāo)差分GPS、OCTANS光纖羅經(jīng)和運(yùn)動傳感器、AML表面聲速儀和聲速剖面儀提供實(shí)時定位與秒脈沖、運(yùn)動姿態(tài)和聲速剖面，使用Qinsy軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。

后續(xù)使用Caris HIPS & SIPS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)回放與預(yù)處理。首先進(jìn)行多波束探頭安裝姿態(tài)和聲速剖面校正。因研究區(qū)無驗(yàn)潮站，采用俄勒岡州立大學(xué)（OSU）地球與空間研究所（ESR）創(chuàng)建的MATLAB潮汐預(yù)測工具TMD（Tidal Model Driver），獲得調(diào)查時間的潮汐數(shù)據(jù)進(jìn)行潮位校正。進(jìn)而通過自動和手動濾波結(jié)合的方式，對水深數(shù)據(jù)異常值進(jìn)行過濾。隨后，將水深DEM數(shù)據(jù)以ASCII格式導(dǎo)出。

3.2 脊槽DEM數(shù)據(jù)處理

3.2.1 脊槽形態(tài)參數(shù)定義

基于脊槽不同研究的需要，學(xué)者們提出了各自的形態(tài)參數(shù)指標(biāo)，諸如脊槽波長（Roberts et al.,1977；Storlazzi et al., 2003）、脊槽振幅（Roberts et al., 1975）、脊槽密度（Blanchon and Jones, 1997；孫宗勛和趙煥庭，1996）等。另外，Munk和Sargent（1954）提出了脊槽的寬度和間距的概念，但主要進(jìn)行定性描述。在此基礎(chǔ)上，定義槽寬、槽谷寬、脊頂寬、脊深、槽深、脊槽高差、脊槽密度7個形態(tài)參數(shù)，以進(jìn)行脊槽地貌定量分析（王黎&張永戰(zhàn)，2018）（圖2）。其中：槽寬GW：兩相鄰脊脊頂之間的水平距離，對區(qū)域內(nèi)脊槽密度有一定指示意義，亦被稱為間距（Munk and Sargent,1954）；槽谷寬GPW：橫剖面上，槽兩側(cè)邊坡坡折點(diǎn)間的水平距離；脊頂寬SRW：橫剖面上，脊兩側(cè)邊坡坡折點(diǎn)間的水平距離；脊深SD：脊槽脊頂?shù)乃睿徊凵頖D：脊槽槽谷的水深；脊槽高差SGH：絕對高度，脊槽槽深與脊深之差；脊槽密度D：脊線垂直方向每100 m所具有的脊個數(shù)。

圖2 脊槽形態(tài)參數(shù)示意圖（修改自王黎&張永戰(zhàn)，2018）Fig. 2 Schematic diagram of SAG morphometric parameters

3.2.2 脊線提取

首先進(jìn)行坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)，將網(wǎng)格坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為便于計(jì)算的距離坐標(biāo)。經(jīng)計(jì)算，本文以（235500，1189200）為中心點(diǎn)（圖3紅點(diǎn)）進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，原始水深數(shù)據(jù)坐標(biāo)由網(wǎng)格坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為以該中心點(diǎn)為原點(diǎn)的距離坐標(biāo)。其次，將呈月牙型的脊槽分布區(qū)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，以便于剖面測線與脊槽正交，確保剖面數(shù)據(jù)的精度：在翻轉(zhuǎn)后的坐標(biāo)系下，選取x從0～450 m，y從0～1500 m的區(qū)域作為典型研究區(qū)（圖3黑框中）。然后，通過小波分析（Gutierrez et al., 2018）提取脊槽剖面的波長，并識別出規(guī)律的高頻波動。脊槽剖面原始數(shù)據(jù)經(jīng)過小波分析后，去除噪音和地勢，脊峰與槽谷在零點(diǎn)線上下均勻分布。最后，對目標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行過零點(diǎn)分析處理（Mark et al., 2008），在相鄰零點(diǎn)之間，最大的極值為此區(qū)域的脊峰，最小極值則為槽谷。

圖3 坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)示意圖Fig. 3 Schematic diagram for coordinate rotation

通過上述方法提取到的研究區(qū)脊槽脊線如圖4所示，提取的脊線與脊頂重合率超過95%，不重合區(qū)集中于水深超過25m的區(qū)域（圖中西南角，主要受相對密集點(diǎn)礁地貌的影響），總體滿足定量計(jì)算的需要。隨后，使用小波分析和過零點(diǎn)分析方法分別計(jì)算和統(tǒng)計(jì)脊槽的形態(tài)參數(shù)。

4 庫歸沙洲脊槽形態(tài)特征

4.1 庫歸沙洲脊槽地貌特征

庫歸沙洲海域珊瑚礁整體呈月牙形，由NW-SE向逐漸轉(zhuǎn)為近SN向，再轉(zhuǎn)為NE-SW向。淺水區(qū)多有碎屑沉積物堆積，脊槽發(fā)育較差。兩沙洲間的珊瑚礁區(qū)，脊槽地貌發(fā)育良好，其延伸方向與礁坪延伸方向近垂直。礁坪上水深12～20 m，總體變化不大。礁前斜坡發(fā)育若干階地，潟湖坡發(fā)育了長1600 m，寬100 m，高10 m的條帶狀珊瑚礁壟。典型研究區(qū)中，在脊槽延伸方向和垂直于脊槽脊線方向脊槽地貌差異較大。在脊槽延伸方向，外礁坪和礁前斜坡脊槽延伸長度較小（20～50 m左右），發(fā)育水深較深在25 m左右；潟湖坡脊槽逐漸變大，最大延伸長度達(dá)300 m。垂直于脊槽脊線方向，東北部水深較淺，脊槽密度較小，400 m寬度僅發(fā)育5個脊；而在礁坪中部與東南部，脊槽較為密集，400 m寬度發(fā)育14個脊，且脊槽類型較為豐富（圖4）。

岸礁可分為礁前緣、礁脊、礁頂、礁后等地貌帶（Yamano et al., 2003），脊槽一般發(fā)育于礁前緣與礁脊帶。環(huán)礁可分為礁前斜坡、外礁坪、內(nèi)礁坪、潟湖坡等地貌帶（余克服，2018），庫歸沙洲脊槽地貌顯著發(fā)育于上述各地貌帶?；诩共郯l(fā)育部位、水深和形態(tài)差異，在典型研究區(qū)分別選擇三個代表性地貌帶，包括礁前斜坡、內(nèi)礁坪和潟湖坡（圖4中紅框），對比脊槽地貌的空間分異。

圖4 典型研究區(qū)脊槽脊線提取結(jié)果及不同地貌帶典型剖面Fig. 4 SAG extraction in representative area and typical profiles in different geomorphologic zones

4.2 典型研究區(qū)脊槽形態(tài)的空間分異

4.2.1 剖面形態(tài)

Gischler（2010）對太平洋、印度洋和加勒比海脊槽地貌形態(tài)進(jìn)行了總結(jié)，并根據(jù)剖面形態(tài)將全球脊槽分為太平洋“V”型脊槽和大西洋“U”型脊槽。與之對比，庫歸沙洲各地貌帶脊槽呈現(xiàn)不同的剖面形態(tài)。礁前斜坡以“V”型脊槽為主，尤其在16～19 m水深，槽谷寬小于脊頂寬；水深15～17m，“V”型脊槽的左邊坡緩于右邊坡（面向脊槽延伸向海方向，左手為左，右手為右，下同），槽谷呈左傾；水深13～15 m，槽谷寬增大，稍大于脊頂寬，且出現(xiàn)“W”型脊槽。顯然，這可能與強(qiáng)水動力及其在淺水區(qū)的變化有關(guān)。內(nèi)礁坪水動力相對礁前斜坡較弱，“V”型和“U”型脊槽均有發(fā)育，但以“U”型為主；槽谷在橫向上存在左傾或右傾，且在槽坡和槽谷均有小的凸起點(diǎn)分布，這可能是珊瑚礁生長所致。潟湖坡主體為“U”型脊槽，與礁前斜坡脊槽槽谷傾斜方向相反，總體呈右傾?？赡苡捎诓酃葍?nèi)珊瑚點(diǎn)礁的發(fā)育，使得槽谷中有些許凸起分布。此外，在脊頂與內(nèi)礁坪均發(fā)育有次一級的脊槽地貌，其剖面形態(tài)為“V”型和“U”型共存（圖5）。

圖5 庫歸沙洲不同地貌帶典型脊槽剖面形態(tài)（位置見圖4紅框中黃線）Fig. 5 Typical profiles of SAG in different geomorphologic zones at Kugui Sandbank (See Fig. 4 for locations)

4.2.2 形態(tài)參數(shù)

庫歸沙洲脊槽地貌發(fā)育于水深11.94～24.40 m的范圍（表1）。脊槽發(fā)育的終止水深即脊深，各地貌帶相差不大，最大值在18～19 m，最小值在12～13 m，平均終止水深均在16 m左右。而在脊槽發(fā)育的起始水深即槽深，其各地貌帶相差較大。脊槽發(fā)育的最大水深在礁前斜坡為24.40 m，在內(nèi)礁坪為16.30 m，相差達(dá)8 m；最小水深相差不大在13.45～15.14 m，平均發(fā)育水深最大值出現(xiàn)在礁前斜坡為16.65 m，最小值在內(nèi)礁坪為14.92 m。表明各地貌帶脊槽發(fā)育最大起始水深相差較大，而最小發(fā)育水深相差不大，平均發(fā)育起始水深為15～16 m，主要為深水脊槽；脊槽發(fā)育終止水深相近，平均終止水深均在16 m左右。

表1 庫歸沙洲脊槽水深統(tǒng)計(jì)Table 1 Statistics of water depth parameters of SAG in Kugui Sandbank

脊槽高差在礁前斜坡和內(nèi)礁坪為2.15 m左右，在潟湖坡僅為1.24 m（表2）。平均槽寬在礁前斜坡為47.30 m，在潟湖坡達(dá)54.92 m，表明礁前斜坡脊槽發(fā)育相對密集且高差大，潟湖坡脊槽發(fā)育相對稀疏且高差小。脊頂寬在礁前斜坡與內(nèi)礁坪為6～7 m，變化不大，在潟湖坡則增大到11 m；槽谷寬由礁前斜坡到內(nèi)礁坪再到潟湖坡，從9 m增大到16 m，再增加至26 m，迅速加大。礁前斜坡脊頂寬為7 m，與槽谷寬9 m相差不大，而內(nèi)礁坪和潟湖坡脊頂相較于槽谷窄10 m以上。顯然，庫歸沙洲脊槽的脊頂寬均小于槽谷寬，同時，礁前斜坡脊窄槽窄，內(nèi)礁坪脊窄槽寬，潟湖坡脊寬槽更寬。此外，脊坡坡度在礁前斜坡為7°，內(nèi)礁坪為8°，潟湖坡達(dá)10°，呈逐漸增大的趨勢，表明自礁前斜坡至潟湖坡脊槽邊坡逐漸變得懸垂。

表2 庫歸沙洲脊槽形態(tài)參數(shù)統(tǒng)計(jì)Table 2 Statistics of morphological parameters of SAG in Kugui Sandbank

5 討論

5.1 南海地區(qū)脊槽形態(tài)特征

道明群礁脊槽地貌集中分布于雙黃沙洲、蒙自礁和庫歸沙洲等礁坪區(qū)，其中庫歸沙洲發(fā)育的脊槽界線清晰，平行排列，是道明群礁脊槽地貌的典型分布區(qū)之一（圖1庫歸沙洲遙感影像）。其與南海其它環(huán)礁發(fā)育的脊槽地貌具有一定的相似性。同在南沙群島北部的九章環(huán)礁，其牛軛礁與染青東礁之間的暗礁上發(fā)育延伸方向垂直于向海側(cè)邊緣的脊槽，且脊槽發(fā)育水深較大（平均值13.9 m），亦屬于深水脊槽（王黎和張永戰(zhàn)，2018）。九章環(huán)礁礁前斜坡發(fā)育“U”型脊槽，而道明群礁礁前斜坡發(fā)育“V”型脊槽，可能后者礁前斜坡水動力作用更加強(qiáng)烈。由潟湖坡到礁前斜坡，九章環(huán)礁脊槽的脊深變化不大，槽深逐漸增大，這與道明群礁的脊槽特點(diǎn)相同。然而，前者脊槽高差4 m，后者僅2 m；前者槽寬24 m，后者達(dá)40 m以上。同時，九章環(huán)礁和道明群礁礁前斜坡脊槽槽谷均存在傾斜，這可能系脊槽延伸方向與波浪或海流運(yùn)動方向存在交角所致（Munk et al., 1954）。永暑礁東北和西南礁緣10～15 m水深亦發(fā)育“V”型深水脊槽（于紅兵和孫宗勛，1999）。在西沙海域，永興島不僅礁前斜坡水深10～20 m發(fā)育深水脊槽，還在西北部礁前和礁脊水深3～10 m發(fā)育淺水脊槽，平均高差1.5 m左右（Shen et al., 2018），與道明群礁相近，遠(yuǎn)小于九章環(huán)礁。顯然，西沙海域，尤其是島嶼淺水區(qū)發(fā)育有一定的淺水脊槽。此外，由于波浪侵蝕和生物建造過程的相互作用（Duce et al., 2016），使得永興島的脊槽剖面由“V”型向“U”型轉(zhuǎn)換（王國忠等，1986）。

圖1 中國南海南沙群島道明群礁及其鄰近海域水下地形與構(gòu)造及庫歸沙洲遙感影像Fig. 1 Brief topography and main faults in Daoming Reefs and its adjacent area in Nansha Islands, the South China Sea and remote sensing image of Kugui Sandbank

顯然，南海珊瑚礁區(qū)“V”型脊槽和“U”型脊槽均有發(fā)育，且同一珊瑚礁區(qū)存在“V”型向“U”型脊槽的轉(zhuǎn)換。兩類脊槽的脊頂寬均小于槽谷寬，尤以道明群礁潟湖坡脊槽的脊頂寬和槽谷寬相差最大（達(dá)15 m），可能與大量海水越過礁脊涌入潟湖有關(guān)。此外，除西沙永興島在水深3～10 m發(fā)育淺水脊槽外，其他海域脊槽均發(fā)育于水深10 m以上地帶。

5.2 南海與全球其他區(qū)域脊槽形態(tài)對比

Gischler（2010）建立的脊槽地貌形態(tài)分類體系認(rèn)為：太平洋“V”型脊槽受波浪侵蝕作用（底蝕和側(cè)蝕）主控，具有寬平的脊頂和狹窄的槽谷，而大西洋“U”型脊槽受生物建造作用（珊瑚生長和膠結(jié)）主控，槽谷寬闊平坦，脊頂略窄陡。南海環(huán)礁發(fā)育的脊槽剖面形態(tài)與之差異較大，庫歸沙洲礁前斜坡發(fā)育“V”型脊槽，但脊槽脊頂和槽谷寬相差不大，且脊頂平均坡度較槽谷大，這可能系環(huán)礁礁前斜坡波浪作用影響較大所致（Munk and Sargent, 1954）。同時，庫歸沙洲潟湖坡發(fā)育“U”型脊槽，雖脊頂略陡于槽谷，但脊頂和槽谷寬度均很大，且槽谷右傾，亦與大西洋“U”型剖面差異顯著。

為進(jìn)一步對南海與全球代表性珊瑚礁脊槽形態(tài)進(jìn)行對比，對全球波浪控制型（北太平洋與南太平洋“V”型）和生物控制型（印度洋和加勒比?！癠”型）的槽寬和延伸長度分別進(jìn)行擬合，結(jié)果表明二者間存在顯著的線性正相關(guān)（圖6）。其中，波浪侵蝕作用主控的脊槽，其槽寬和延伸長度擬合直線的斜率為1.43，R2為0.84。其中，脊槽延伸長度和槽寬最大的為摩洛凱島深水脊槽，其延伸長度為195 m，槽寬達(dá)103 m（Storlazzi et al., 2003）。生物建造作用主控的脊槽，其槽寬和延伸長度擬合直線的斜率為1.34，R2為0.82。其中，脊槽延伸長度和槽寬最小的為印度洋Alphonse脊槽（Hamylton and Spencer, 2011），其延伸長度為29 m，槽寬為6 m。然而，九章環(huán)礁和庫歸沙洲內(nèi)礁坪脊槽處于波浪侵蝕作用主控的擬合線上，而庫歸沙洲潟湖坡脊槽處于生物建造作用主控的擬合線上。

圖6 全球代表性珊瑚礁脊槽槽寬和延伸長度相關(guān)性對比分析Fig. 6 Comparative analysis for the correlation between space and extension length of the global representative spur and groove

對南海地區(qū)的脊槽單獨(dú)進(jìn)行擬合分析，表明槽寬和延伸長度亦成正相關(guān)，擬合直線斜率為0.90，處于波浪侵蝕作用和生物建造作用主控的擬合線之下，但R2僅為0.23，置信度較低。表明南海區(qū)域，脊槽可能受波浪侵蝕和生物建造作用共同控制，且不同地貌帶兩者的相對強(qiáng)弱不同。南海地區(qū)，熱帶風(fēng)暴頻發(fā)（王同美和鄒小明，1996），風(fēng)暴潮攪動的水深較深，可對珊瑚礁造成強(qiáng)力破壞，故東門礁（孫宗勛和趙煥庭，1996）、永暑島（于紅兵和孫宗勛，1999）和庫歸沙洲等珊瑚礁礁前的脊槽剖面雖呈“V”型，但發(fā)育不完善，不符合波浪侵蝕作用主控脊槽的擬合線。在環(huán)礁內(nèi)礁坪潮流易形成拉格朗日環(huán)流（Rogers et al., 2015），在其作用下脊槽一方面受侵蝕，另一方面底層剪切力沖刷掉珊瑚碎屑，而沉降流帶來豐富營養(yǎng)物質(zhì)有利于珊瑚的發(fā)育，使得脊槽剖面“V”型和“U”型并存。在潟湖坡，由于水動力條件較弱，活珊瑚最發(fā)育（余克服，2018），脊槽形態(tài)可能受生物建造作用主控。如庫歸沙洲潟湖坡，其脊槽延伸長度和槽寬處于生物建造作用主控脊槽的擬合線上。

6 結(jié)論

基于多波束測深數(shù)據(jù)，對南沙群島北部道明群礁庫歸沙洲珊瑚礁脊槽地貌形態(tài)參數(shù)的定量統(tǒng)計(jì)，及與南海其它珊瑚礁和太平洋與大西洋地區(qū)典型珊瑚礁分布區(qū)脊槽地貌的對比分析表明：

（1）庫歸沙洲各地貌帶脊槽發(fā)育平均起始水深為15～16 m，主要為深水脊槽，最大起始水深相差較大（達(dá)8 m），而脊槽發(fā)育終止水深相近，平均終止水深均在16 m左右。脊槽高差在礁前斜坡和內(nèi)礁坪為2.15 m左右，在潟湖坡僅為1.24 m。平均槽寬在礁前斜坡為47.30 m，在潟湖坡達(dá)54.92 m。顯然，礁前斜坡發(fā)育高差大、間隔小相對密集的脊槽，在潟湖坡發(fā)育高差小、間隔大相對稀疏的脊槽。脊頂寬均小于槽谷寬，同時，礁前斜坡脊窄槽窄，內(nèi)礁坪脊窄槽寬，潟湖坡脊寬槽更寬。

（2）庫歸沙洲珊瑚礁脊槽自外海至潟湖坡坡度逐漸增大，剖面形態(tài)由“V”型向“U”型轉(zhuǎn)變。礁前斜坡脊槽以“V”型為主，出現(xiàn)“W”型，部分槽谷左傾；內(nèi)礁坪“U”型和“V”型脊槽并存，以“U”型為主，部分槽谷左傾或右傾；潟湖坡脊槽主體呈“U”型，槽谷右傾。內(nèi)礁坪和潟湖坡可能由于點(diǎn)礁的發(fā)育，槽谷中多有凸起點(diǎn)分布。同時，內(nèi)礁坪和潟湖坡均發(fā)育有次一級的脊槽地貌，其剖面形態(tài)為“V”型和“U”型共存。

（3）南海地區(qū)多發(fā)育深水脊槽，環(huán)礁脊槽發(fā)育水深多在12 m以深。全球生物建造作用主控的脊槽，其槽寬與延伸長度擬合直線的斜率為1.34（R2為0.82），波浪侵蝕作用主控脊槽擬合直線的斜率為1.43（R2為0.84）。南海地區(qū)部分脊槽形態(tài)符合上述擬合直線，但總體脊槽槽寬與延伸長度雖亦成正相關(guān)，但R2僅為0.23，置信度較低，表明南海脊槽可能受波浪侵蝕和生物建造作用共同控制，且不同地貌帶兩者的相對強(qiáng)弱不同。同時，這一地區(qū)，頻繁的熱帶風(fēng)暴對珊瑚礁地貌的破壞作用可能也是一個重要原因。

致謝：本文研究數(shù)據(jù)來自中國科學(xué)院學(xué)部咨詢項(xiàng)目“南海海域、島礁開發(fā)與海疆權(quán)益”（2016ZWH005A-005）與中國南海研究協(xié)同創(chuàng)新中心支持的2017年8～9月南京大學(xué)南沙考察；南京大學(xué)王黎、胡心迪等南?？疾靾F(tuán)成員協(xié)助進(jìn)行了多波束野外數(shù)據(jù)采集；審稿專家和編輯部老師對論文提出了有益而詳細(xì)的修改意見，謹(jǐn)致謝忱。