珊瑚礁具有較高的生物多樣性和初級(jí)生產(chǎn)力，它為世界約1/3海洋生物提供了生境。珊瑚礁生物主要包括造礁生物、藻類、食草性生物、頂級(jí)捕食者及其他底棲微生物等。造礁生物形成礁體后，為喜礁生物提供了棲息、捕食、隱藏、繁殖等生存空間。這些生物通過(guò)參與多種生物化學(xué)過(guò)程，能夠調(diào)控珊瑚群落，也在營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)、碳循環(huán)等方面起到重要作用。但近幾十年來(lái)，在氣候變化和人類活動(dòng)的雙重影響下，珊瑚礁普遍出現(xiàn)退化，不僅表現(xiàn)為活珊瑚覆蓋度減少，生境質(zhì)量也顯著下降，如礁體崩塌破碎、結(jié)構(gòu)趨于簡(jiǎn)單化等，這將導(dǎo)致物種多樣性減少，進(jìn)而削弱珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)功能。因此，開(kāi)展生境調(diào)查及評(píng)價(jià)已經(jīng)成為珊瑚礁研究領(lǐng)域的迫切需求。

目前國(guó)內(nèi)外通常采用截線樣條法開(kāi)展珊瑚礁生態(tài)調(diào)查。截線樣條法由澳大利亞海洋研究所制定、全球珊瑚礁監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)(GCRMN)推薦使用，也是中國(guó)《珊瑚礁生態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程HY/T 082?2005》推薦的方法。截線樣條法的主要步驟包括，在調(diào)查礁區(qū)用防水卷尺設(shè)置50m或100m樣線，由潛水員在樣線的正上方拍攝錄像，記錄底質(zhì)、固著底棲生物情況、大型底棲生物等信息。這種方法可以獲取珊瑚覆蓋度等一維底棲信息，但難以獲得礁體(架)的起伏程度等空間信息。事實(shí)上，具有相同活珊瑚礁覆蓋的兩個(gè)礁區(qū)，很可能具有不同高度、不同起伏度的礁體形態(tài)。這種情況在受損珊瑚礁的恢復(fù)過(guò)程中較常見(jiàn)。即使礁體起伏程度相同，也可能由于底棲生物不同而提供不同的棲息環(huán)境。例如，枝狀珊瑚分叉多，礁體(架)較高，利于游泳生物棲息捕食，片狀珊瑚則便于隱藏生物。當(dāng)石珊瑚群落從以枝狀珊瑚為優(yōu)勢(shì)種退化為以塊狀珊瑚為優(yōu)勢(shì)種，生境質(zhì)量也不相同。因此，調(diào)查評(píng)估礁體生境復(fù)雜度以及不同形態(tài)、屬種珊瑚的貢獻(xiàn)，可以更準(zhǔn)確地了解珊瑚礁生境空間結(jié)構(gòu)特征，有助于及時(shí)識(shí)別珊瑚礁生境退化的信號(hào)。

本發(fā)明人在調(diào)查珊瑚礁生境時(shí)，在水下拍攝珊瑚礁照片時(shí)，使用有刻度標(biāo)志的測(cè)量桿放在覆蓋于珊瑚礁表面的測(cè)量鏈條的旁邊，在后期整理圖片時(shí)以測(cè)量桿為參照物，容易讀取鏈條長(zhǎng)度、識(shí)別所拍攝珊瑚的形態(tài)及屬種等，從而獲得珊瑚礁生境特征信息。

但是上述的調(diào)查方法需要一人手持測(cè)量桿放在測(cè)量鏈條的旁邊，另一人進(jìn)行拍攝，由于水流擾動(dòng)，手持測(cè)量桿的工作人員不容易固定身體，帶動(dòng)測(cè)量桿晃動(dòng)，而且珊瑚礁生境調(diào)查的拍攝時(shí)間久，對(duì)工作人員身體負(fù)擔(dān)重。其次，有時(shí)候水下光線較差，拍攝到的照片不容易辨認(rèn)測(cè)量桿的刻度標(biāo)志。

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種基于珊瑚礁生境調(diào)查方法及珊瑚礁生境復(fù)雜度評(píng)價(jià)方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明的珊瑚礁生境調(diào)查方法，包括如下步驟：

(1)布設(shè)調(diào)查樣線；

(2)在礁體上放置測(cè)量鏈條；

(3)使用水下攝像機(jī)記錄鏈條刻度；

(4)計(jì)算珊瑚礁的生境復(fù)雜度。

本發(fā)明還提供一種珊瑚礁生境復(fù)雜度評(píng)價(jià)方法，根據(jù)所述的珊瑚礁生境復(fù)雜度指數(shù)將珊瑚礁生境復(fù)雜度分為6個(gè)等級(jí)：

I級(jí)：生境復(fù)雜度指數(shù)為(0?0.2]，礁體表面趨于平坦，生境復(fù)雜度極低；

II級(jí)：生境復(fù)雜度指數(shù)為(0.2?0.3]，生境復(fù)雜度較低；

III級(jí)：生境復(fù)雜度指數(shù)為(0.3?0.4]，生境復(fù)雜度中等；

IV級(jí)：生境復(fù)雜度指數(shù)為(0.4?0.5]，礁體空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜度較高，生境復(fù)雜度較高；

V級(jí)：生境復(fù)雜度指數(shù)為(0.5?0.7]，礁體空間結(jié)構(gòu)為復(fù)雜，生境復(fù)雜度高；

VI級(jí)：生境復(fù)雜度指數(shù)為(0.7?1]，礁體空間結(jié)構(gòu)極為復(fù)雜，生境復(fù)雜度極高。

本發(fā)明還提供上述測(cè)量桿的具體結(jié)構(gòu)，該測(cè)量桿用于上述珊瑚礁生境調(diào)查和珊瑚礁生境復(fù)雜度評(píng)價(jià)方法。

本發(fā)明由于采用了上述技術(shù)方案，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、本發(fā)明的珊瑚礁生境調(diào)查方法將鏈條測(cè)量法與截線樣條法相結(jié)合，能夠量化珊瑚礁生境結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度，針對(duì)珊瑚礁區(qū)的二維底棲生境調(diào)查方法，通過(guò)測(cè)度礁體形態(tài)、計(jì)算生境復(fù)雜程度，評(píng)價(jià)礁棲生物的生存空間特征及質(zhì)量，為更準(zhǔn)確地了解珊瑚礁生態(tài)狀況提供技術(shù)支持。

2、本發(fā)明所需要器材和設(shè)備易于獲取和制作，操作簡(jiǎn)易，操作人員無(wú)需要具備專業(yè)知識(shí)，水下作業(yè)難度低。調(diào)查過(guò)程與珊瑚礁生物接觸較少，生態(tài)干擾和影響極小。

3、本發(fā)明的手持桿和主測(cè)量桿為可拆卸結(jié)構(gòu)，還設(shè)置了2個(gè)支架，支架可收納入主測(cè)量桿的凹槽內(nèi)，適用于不同的應(yīng)用場(chǎng)景，既可以讓工作人員手持測(cè)量桿，另一人進(jìn)行拍攝，可也將支架打開(kāi)，將固定爪插入珊瑚礁旁邊的沙地內(nèi)，從而固定測(cè)量桿，使其位置不被水流沖亂，方便拍攝，減輕工作人員負(fù)擔(dān)，固定爪可收入支架內(nèi)，支架可收入主測(cè)量桿的凹槽內(nèi)，手持桿與主測(cè)量桿可拆卸，使得本發(fā)明體積小巧，方便攜帶。

4、本發(fā)明在主測(cè)量桿的桿身上間隔均勻設(shè)有熒光涂層，且涂層的長(zhǎng)度與涂層之間的距離相等，相當(dāng)于測(cè)量桿上可讀取的刻度標(biāo)志，桿身發(fā)出熒光，有利于從拍攝照片中辨認(rèn)出測(cè)量桿的刻度標(biāo)志，尤其當(dāng)水下拍攝光線條件較差時(shí)，熒光涂層可以保證拍攝到的照片上，測(cè)量桿的刻度距離清晰可見(jiàn)。