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大堡礁（英语：Great Barrier Reef）是世界最大最长的珊瑚礁群[2][3]，位于南太平洋的澳洲东北海岸，它纵贯于澳洲东北昆士兰州外的珊瑚海，北从托雷斯海峡，南到南回归线以南（约南纬10°至南纬24°），绵延伸展共有2,600公里左右，最宽处161公里。约有2,900个独立礁石[4]以及900个大小岛屿，分布在约344,400平方公里的范围内[5][6]，自然景观非常特殊。大堡礁的南端离海岸最远有241公里，北端较靠近，最近处离海岸仅16公里。在落潮时，部分的珊瑚礁露出水面形成珊瑚岛。在礁群与海岸之间是一条极方便的交通海路。风平浪静时，游船在此间通过，船下连绵不断的多彩、多形的珊瑚景色，就成为吸引世界各地游客来猎奇观赏的最佳海底奇观。
大堡礁是由数十亿只微小的珊瑚虫所建构成的[7]，是生物所建造的最大物体，就算从外太空也能看到[8]。因其造就了丰富的生物多样性，而在1981年被列入世界自然遗产名录[2][3]，也曾被CNN选为世界七大自然奇观[9]。
大堡礁大部份区域都在大堡礁海洋公园的保护之下，这减少了人类对此区的影响，像是渔业、观光业等。但依旧有其他的环境因素影响大堡礁，如因迳流或气候变化造成的珊瑚白化及棘冠海星周期性增加。
对澳大利亚原住民及托雷斯海峡岛民来说，从约一万五千年前以来，他们就与大堡礁共同生活至今，无论是文化或精神都深受其影响。
大堡礁也是个相当热门的观光景点，特别是在降灵群岛（Whitsunday Islands）及凯恩斯地区。观光业是这里重要的经济活动，每年约有十亿美元的产值。
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大堡礁为大分水岭地区的特殊景观之一。其北起荆棘岩礁（Bramble Cay，大堡礁最北端的岛屿）与巴布亚纽几内亚间的托雷斯海峡，南至伊丽特女士岛（Lady Elliot Island，大堡礁最南端的岛屿）与弗雷泽岛（Fraser Island）间的海峡。荆棘岩礁与伊丽特女士岛的直线距离为1915公里。其间900多座岛屿，约有600座大陆岛与300座珊瑚岛。
从新生代开始，原先与南极洲相连的澳洲大陆以每年7公分的速度向北移动[10]。因板块移动，澳洲东部经历了一段陆地抬昇的时期，在昆士兰内陆400公里处形成分水岭。另外，由于旺盛的火山活动而产生了层状火山、盾状火山及玄武岩流[11]，其中一些坚硬的露头成为高岛（high islands，基本上为火山岛）[12]。
在珊瑚海盆地形成后，珊瑚开始在此生长，但直到2500万年前，昆士兰北部仍处于温带水域，水温过低而不适合珊瑚生长[13]。之后，昆士兰移动到热带水域，水温的上升及海水深度的变化都对珊瑚的生长造成相当大的影响[14]。此时，珊瑚的直径每年可增加1～3公分，高度每年可增加1～25公分。但因珊瑚生长需要阳光，故只分布在水深150公尺内的水域内。
2400万年前，昆士兰到达热带水域，部分珊瑚开始生长[15]，同时，河流对大分水岭山脉的侵蚀作用及堆积作用形成三角洲、远海沉积物及浊积岩，这对珊瑚的生长形成了不利的影响。1000万年前，海平面下降，这加强了堆积作用。同时，进入海中的砂石虽会阻碍珊瑚生长，但另一方面，砂石所堆积的地方也成为珊瑚生长的基底。另外，40万年前，进入间冰期，此区的海水温度上升了4℃左右[16]。
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大堡礁支持着多种多样的生物，其中包括有许多易危和濒危物种，还有一些是大堡礁的特有种。[17][18]
气候变化、污染、棘冠海星和渔业是对大堡礁生态系统健康危害最大的因素。其它的威胁还有海运事故、油外泄和热带气旋。[19]骨骼侵蚀带是一种发生在骨状珊瑚上的由原生动物珊瑚盐泡纤毛虫（Halofolliculina corallasia）引起的疾病，可以感染31种珊瑚。[20]根据一项美国国家科学院的研究，自从1985年来，大堡礁已经因为上述危害因素损失了超过一半的珊瑚礁，其中三分之二的损失是发生在1998年以后。[21]一份2016年三月的报告显示，因为海洋暖化引发第三次全球白化事件，导致中北部的珊瑚礁可能全数摧毁，占据大堡礁整体40％以上。
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