沙坝-泻湖岸型砂质海滩地貌对台风的响应特征

通过对沙坝—泻湖岸型砂质海滩地貌的蚀淤变化分析结果表明,在台风"艾利"袭击下,台风移动路径右侧海滩的蚀淤变化比左侧海滩的蚀淤变化明显,而且海滩的侵蚀和淤积主要集中在中潮带附近。同一区域,位于遮蔽带内的湖里村海滩淤积加重,切线段的下掘村海滩强烈侵蚀;而同样位于遮蔽带内的大埕湾东侧海滩上淤下蚀,整体表现为侵蚀,切线段的西侧海滩强烈淤积。     

浮渡河口沙坝—潟湖地貌系统稳定性评价研究

沙坝—潟湖是一类持续处于动态平衡调整过程中的地貌系统,具有河口典型的生态系统和重要的科研价值。文章从物源供给特征、外部干扰特征和沙坝—潟湖系统结构特征3个方面考虑,构建了沙坝—潟湖系统稳定性评价指标模型,用于评估浮渡河河口沙坝—潟湖稳定性。结果表明：2001—2012年沙坝—潟湖稳定性明显下降,河口筑坝、围海养殖等海岸开发活动强度的增加是引起稳定性下降的主要原因。在人类干扰活动较小的阶段,沙坝—潟湖稳定性会逐步调整并趋于动态平衡,但很难恢复原始稳定状态。沙坝-潟湖海岸是海岸整治修复的重要对象,采用量化指数方法识别沙坝-潟湖海岸演化趋势,可进一步增强海岸整治修复对策合理性。     

华南休闲海滩沙坝触发的裂流风险及特征研究

为应对频发的致命性海滩溺水事故,自然资源部开展了我国首次滨海旅游区裂流灾害技术调查,在华南地区发现大量滨海休闲海滩存在浅滩沙坝和裂流现象。作为全国调查的部分成果,本文应用多种方法研究了广东省3个热门海滩沙坝触发的裂流机理、特征和演变规律。地形动力计算和卫星影像显示了沙坝形态、岸线形状以及裂流的高度动态性,尤其在青澳湾裂流呈现非常规的反季节变化,冬季风险较高而夏季风险较低。在相位解析水动力数值模拟中,裂流表现出对沙坝形态、浪高、浪向的高度敏感性。沙坝间较宽间隙会产生尺寸较大的裂流区,但比起窄沟槽不一定伴随更强的流速。当大部分水流集中从邻近的较宽通道回流入海时,部分窄沟槽几乎没有裂流产生。裂流流速与浪高成正比与入射角成反比。数值模拟结果表明,当入射角达到10°～30°时,沿岸流会取代离岸流占主导地位。现场调查也验证了在低潮时,较浅的水深会放大水流和波浪的地形效应,导致裂流风险加剧。本文研究结果可为滨海旅游区裂流灾害的工程减缓措施和公共警示提供有益参考。未来将会持续开展针对特定岸线的长期观测,以为裂流预警报和风险管控积累足够的统计数据。     

近岸人工沙坝的剖面演变规律和泥沙输运机制研究综述

近岸人工沙坝养滩是一种重要的海滩养护手段,开展人工沙坝地形演变研究是海岸带保护修复工程的重要需求。本文围绕不同动力条件下的人工沙坝横向迁移规律、形态演变模式、地貌耦合规律和水沙运动机制等理论层面,以及人工沙坝平衡剖面描述和演变过程数值模拟等方法层面,总结了近年来关于人工沙坝剖面演变规律和泥沙输运机制的国内外研究进展,并提出了关键过程机理深化、模拟预测方法改进和实际养滩工程应用等方面的今后研究重点。     

砾石海滩剖面设计及其稳定性模型试验研究

海滩剖面设计参数确定和稳定性评价是设计阶段确保海滩养护工程质量的重要指标。针对大连凌水湾砾石海滩养护工程,综合采用Dean平衡剖面原则和剖面类比法进行剖面设计,确定了填砂中值粒径、施工坡度、滩肩前沿高程和滩肩宽度等设计参数;结合物理模型试验进行了剖面形态稳定性分析,研究了海滩在不同波浪和水位作用下的剖面形态演化过程,试验结果表明不同工况条件下,平均低水位以上的滩面均为净淤积,水下部分侵蚀明显,滩面上部泥沙不断堆积,砾石海滩最终形成稳定剖面。研究结果可为类似砾石海滩养护工程设计提供参考。     

基于大量卫星图像研究青岛汇泉湾海滩近40年的地形地貌演变

受自然变化和人类活动影响,全球海滩普遍侵蚀。研究基于大量卫星图像评估海滩演变的方法,对于缺乏实测资料的海滩的侵蚀防护具有重要意义。使用1984~2021年的993幅卫星图像,采用聚焦剖面的亚像素海岸线识别方法识别水边线和干湿线位置,进一步得出平均高、低潮线,沟槽中线和沙坝坝顶位置,利用多指标重建汇泉湾海滩地形地貌的时空演变。使用固定地物对Sentinel卫星图像进行了地理精校正,基于海滩实测结果评估了海滩岸线位置误差。结果显示,平均高潮线、沟槽中线和沙坝坝顶的系统误差和随机误差以及平均低潮线的随机误差均较小,但平均低潮线的系统误差偏大。研究结果还揭示青岛汇泉湾海滩近40年的地形和地貌演变主要受人类活动影响。海滩平均高潮线在2003年海滩整治和补沙后由稳定转为蚀退,在2017年海滩补沙后淤进减缓;沙坝和沟槽的演变则与2002年海滩东南部码头拆除有关。建议重视研究区沙坝和沟槽近期变化,定期监测以进一步掌握其演变规律,并向沙坝和沟槽补细砂维护汇泉湾海滩。     

深圳大鹏半岛南岸西冲海滩的沉积物来源、平面形态稳定性及横向变化

The coast of the Dapeng Peninsula has been honored as one of "the eight most beautiful coasts in China". The most precious tourism resource for the peninsula is headland bay beaches, among which the beach at Xichong on the southern coast of the peninsula is the longest and the most important one. The information of the stability, sedimentary source and shape change of the beach is very important for maintaining the beach in terms of sustainable development of the peninsula. Heavy minerals in the sand of the beach and the inland stream at Xichong are compared with those of a nearby beach on the same coast to determine the beach sand source; with help of a computer software, MEPBAY, the equilibrium planforms of the beaches on the peninsula are compared with those of an island without rivers to evaluate the stream’s effects on the beach stability; cross shore profiles along the Xichong beach are also surveyed in different seasons of a year to assess the annual shore normal beach changes affected by the stream input, and the relation between the equilibrium planform state and cross shore changes of the beach. It is shown that(1) stream is the main sedimentary source of the beach and the weathering materials of the rocky headlands on both sides of the bay transported by waves are the second source for the beach but it is limited, sand from an inner shelf is not the sedimentary source for the beach at present and was not even during the Holocene transgression;(2) the Xichong beach cannot reach static equilibrium around the entire bay shoreline, the segment of the shoreline where a stream outlet is located is in dynamic equilibrium, and the unstable section occurs in the wave shadow region in the lee of an offshore island;(3) no matter whether the section of the beach shoreline at Xichong is in an equilibrium state or not, it is eroded in the typhoon season and recovered after the season, the maximum change in erosion and accretion occurs in the unstable segment;(4) the Xichong beach can only have small sand body since it is supplied with sand mainly form inland streams, resulting in a possible danger in which sand loss induced by human activities or huge storms cannot be replenished naturally.     

涨落潮对海湾内新建人造沙滩稳定性的影响

为提高海湾内人造沙滩稳定性,以宁波西沪港北岸人造沙滩为研究对象,结合已有试验段人造沙滩退化过程,分析了沙源流失原因,并以此优化拟建段人造沙滩的位置,再通过波浪-泥沙物理模型试验,研究了不同强度波浪和潮位过程对拟建段人造沙滩稳定性的影响。结果表明：波浪和人造沙滩存在夹角时,沙滩前会存在明显的纵向沿岸输沙;人造沙滩建造后首年,平常浪作用1年对人造沙滩稳定性影响可能会大于单次台风浪对沙滩的作用;常浪作用下涨落潮引起的沙滩前沿水下沙坝发育过程不同,落潮水位过程波浪对沙滩的侵蚀大于涨潮水位过程;人造沙滩前落潮流和波生沿岸流方向一致,会加速沙滩侵蚀,当落潮流作用大于涨潮流,则会进一步导致沙滩严重退化。     

遥感在海岸岸滩稳定性分析中的应用

利用多时相航卫片图像信息和现场观测资料相结合的研究方法,通过对三门湾自然环境、水动力条件、泥沙运动等因素分析,研究海岸岸滩形态及演变过程,指出该地区的岸滩稳定性现状和影响因素.提出利用航卫片技术有空间分布和环境动态分析方面的优势,结合常规水文地形资料进行海岸岸滩稳定性综合分析的新思路.     

人工岛对沙质海岸动力泥沙环境及岸滩冲淤演变的影响研究

基于历史海图、历史时期卫星遥感影像、2019年实测水下地形和潮流、波浪数值模拟成果,研究该海域岸滩的发育演变背景、海床和岸线自然冲淤动态、动力泥沙环境及岸滩冲淤动力机制。采用LITLINE岸线演变数学模型,模拟计算了不同离岸距离和不同平面形态人工岛布置型式对近岸岸线变形的影响,岸滩泥沙动力机制和岸滩演变趋势表明,人工岛实施后近岸最大潮流流速小于近岸泥沙起动流速,不具备起动近岸岸滩泥沙的基本条件; SSE向波浪作用时,人工岛西北侧波高明显减弱,波向西偏; S向波浪作用时,人工岛北侧波高明显减弱; SSW向波浪作用时,人工岛东北侧波高明显减弱,波浪传播方向东偏;波浪场改变后人工岛掩护区东西两侧岸滩附近泥沙分别具有向东和向西运移至人工岛掩护区的趋势,形成掩护区的淤积和东西两侧岸线冲刷。     

基于最大熵和广义相加模型分析厦门有害藻华影响下滨海旅游环境价值损失的关键参数

有害藻华是海洋生态灾害中最突出的问题之一,威胁着滨海旅游等海洋经济的可持续发展。有效评估有害藻华对滨海旅游环境价值损失的影响是推动生态环境保护与旅游资源开发协调发展的前提和基础。目前国内外广泛使用条件价值法,通过设置假想情景,根据受访者是否愿意为修复环境支付费用及支付多少来定量转换环境损失价值。因此,受访者支付意愿及其程度是影响环境损失价值的关键参数。但是,受访者的支付意愿和最大支付额度受多种因素影响,常规统计分析方法难以厘清其主要因素。本文创新性地引入最大熵Max Ent和广义相加GAMs模型,分别从是否愿意支付的定性分析和支付额度多少的定量分析两个方面,阐明厦门有害藻华影响下滨海旅游环境价值损失评估中影响这两个关键参数的主要因素。与传统统计分析方法相似,不论是Max Ent还是GAMs模型都认为收入水平、对景点满意程度、受教育程度以及年龄是解释游客支付意愿和支付额度的主要影响因素。但是,模型分析结果给出的显著性和重要性排序显示,游客对有害藻华的科学认知会显著影响其支付意愿,但对支付额度的影响有限。本文通过研究受访者对生态灾害的环境态度及其对支付意愿和支付额度的影响,以期为准确评估海...     

基于可见光遥感测深技术的长江口南支河段河势演变规律研究

以长江口南支河段为研究区,利用LandsatETM+遥感影像反演的1999年水下地形和该河段2002年实测水深数据,结合长江口来水来沙现状和河段特征,分析了河段的冲淤变化和沙体迁移规律,提出了需采取的治理措施。研究结果表明:(1)从1999到2002年南支河段总体发生冲刷,年平均冲刷量为0.1926亿m3,河道内白茆沙、新浏河沙和新浏河沙包的沙头年平均后退467,374和421m;(2)上、下扁担沙之间由于串沟发育,两者有分离的趋势,沙体5m等深线的变动格局显示两沙体沙尾向下移动导致新桥水道上段水深加深、下段南侧水深变浅;(3)固定白茆沙和上、下扁担沙沙体,对维持南支河段航道的航运、稳定南北槽河势具有重要作用。