6000年来我国低平海岸线的冲淤变化及其对海岩带开发的影响

自约6ka前我国海岸轮廓形成以来，海岸线主要呈淤进状态，在距今6－3ka前，因黄河等河流泥沙主要填淤平原洼地，岸线稳定微涨，在距久3ka至20世纪60年代，河流以巨量泥沙使海岸线，尤其是低平的平原海岸线迅速外移；最近30a来，因为黄河等河流入海水沙大量减少，造成目前除行水河口处涨外，多数岸段转为侵蚀或稳定，且被侵蚀岩线有逐渐扩大的趋势。这种变化导致了新淤土地的减少，也破坏了原有的沙滩、湿地资源，需要采取一些措施以减少海岸侵蚀带来的损失。     

厦门及其邻域近40年海岸线变迁

以厦门及其邻域1973、1990、2000年以及2016年共4期MSS、TM、ETM和OLI遥感影像数据,结合地形数据,构建了厦门及其邻域海岸线分类方案和解译规则,利用人机交互方法解译研究区4时相的海岸线。分析了近40 a来该区域的海岸线变迁特征,结果表明：1973—2016年,岸线总体呈增长趋势,总长度从759 376 m增加到885 433 m,1973—1990年增长0.94%,1990—2000年增长6.29%,2000—2016年增长8.67%,其中人工海岸线长度增长最为突出;研究区岸线变化北部明显多于南部;海岸线外扩主要集中在北部石井镇至隆教畲族一线和厦门岛,九龙江湾在1990—2016年的岸线变迁亦十分突出,而金门岛岸线自1973年起变化微弱;人类社会经济活动是岸线变迁的主要原因,人类对沿海用地需求大,围海造地成为人工海岸持续增长的动力。     

近年来人类活动影响下长江河口的变化模式

To evaluate the controlling factors for coastline change of the Changjiang(Yangtze River) Estuary since 1974,we extracted the mean high tide line from multi-temporal remote sensing images that span from 1974 to 2014 at 2-year intervals.We chose 42 scenes to constrain the changing pattern of the Changjiang Estuary coastline,and implemented GIS technology to analyze the area change of the Changjiang(Yangtze) Subaerial Delta.Runoff,sediment discharge and coastal engineering were withal considered in the analysis of the coastline changes.The coastline has transgressed seaward since 1974,and a part of it presents inter-annual variations.The area of the Changjiang Subaerial Delta increased by 871 km2,with a net accretion rate of 21.8 km2/a.Based on the change of sediment discharge due to the major projects in the Changjiang River Basin,we divided the changing pattern of the coastline into three stages:the slow accretion stage(1974–1986),the moderate accretion stage(1987–2002),and the rapid accretion stage(2003–2014).Liner regression analysis illustrated that there is a significantly positive correlation between the area changes and sediment discharge in the Chongming Eastern Shoal and Jiuduansha.This suggested that sediment load has a fundamental effect on the evolution of the Changjiang Estuary.Construction of Deep Waterway in the North Passage of the Changjiang River(1998–2010) led to a rapid accretion in the Hengsha Eastern Shoal and Jiuduansha by influencing the hydrodynamics in North Passage.Coastal engineering such as reclamation and harbor construction can also change the morphology of the Changjiang Estuary.We defined a contribution rate of area change to assess the impact of reclamation on the evolution of Changjiang Estuary.It turned out that more than 45.3% of area increment of the Changjiang Estuary was attributed to reclamation.     

人工岸线建设对浙江大陆海岸线格局的影响

海岸人工地貌建设是沿海国家开发利用海岸带资源的重要方式,海岸人工岸线的形成改变了自然岸线的格局,并影响着岸线的自然演替规律。基于1990,2000和2010年3期TM遥感影像,提取不同时相的浙江省大陆海岸线信息,对浙江大陆海岸线类型构成及人工岸线建设对岸线格局的影响进行了分析。结果表明:(1)受人类开发活动的影响,近20 a来浙江大陆海岸格局以人工岸线不断增长为特征;(2)不同岸段的人工岸线增长速度有明显差异,以杭州湾、三门湾及台州湾沿岸岸线变化最为显著;(3)20 a间,浙江大陆岸线整体向海推进趋势明显,仅少数岸线发生了海岸蚀退;(4)人工岸线的建设通过对自然岸线的截弯取直,缩短了自然岸线的长度,降低了自然岸线的曲折度,却使浙江省大陆海岸线的多样性指数不断增加。     

30a来伶仃洋海岸线变迁及海底冲淤变化

采用Kriging网格化等方法,构建了伶仃洋1990年和2008年2期海底地形四维时空模型,结合210Pb测年,分虎门区、淇澳岛区、伶仃洋浅滩区、伶仃航道区和铜鼓航道周边区等5个亚区定量分析了1975年以来伶仃洋海岸线变迁和海底冲淤时空变化。30a来,全区陆地面积增加216.0km2,水域面积减少84.6km2,滩涂面积减少131.4km2,水域容积减少19 783.7×104 m3,年均淤积量达到477.4×104 m3,河口整体处于不断淤浅萎缩中。5个亚区的年冲淤量分别为-236.6×104,135.3×104,663.7×104,-452.7×104和367.7×104 m3;平均冲淤速率分别为-4.46,0.93,1.27,-5.49和2.93cm/a。虎门区和伶仃航道区总体水深加深,其他区域水深变浅,铜鼓航道周边淤积最为严重。虎门区水深加深主因是自然冲刷和人工采砂,伶仃航道水深加深是人工清淤的结果,铜鼓航道为新开挖的人工航道。受人工疏浚抛泥影响,各航道两侧水深明显变浅,其他区域水深变化系三角洲自然演变结果。随着伶仃洋两岸经济的迅猛发展,人类活动已成为该区海底地形地貌演变的重要因素。     

我国海岸带主要灾害地质因素及其影响

我国海岸带灾害地质主要有构造、坡地重力、水动力、地下水、岩土与地层结构、海平面上升、地球化学、风力灾害等地质因素，具有复杂、连锁和差异性空间分布的特征。根据验潮资料，近百年来我国海平面上升19～20cm，上升率为2～3mm／a。整体以海平面上升为主，但也有岸段下降，主要是山东半岛，平均速率为-0．13cm／a。预测2050年上升幅度：天津70～100cm；黄河三角洲40～50cm；长江三角洲50～70cm；珠江三角洲40～60cm。地面沉降大部分是由过量开采地下水引起的。我国96个地面沉降城市和地区中80％在沿海地区，如天津、上海、苏州、常州、无锡、嘉兴、宁波、湛江、台北等。累计沉降量为460～2780mm，沉降速率10～56mm／a。由于地下水的过量开采，20世纪80年代以来，我国辽宁、河北、天津、山东、江苏、上海、广西、海南和台湾等省市，均发生不同程度的海水入侵，给国民经济和社会发展造成重大损失。我国70％砂质海岸和大部分淤泥质海岸发生侵蚀。这种态势始于上世纪50年代，80年代明显加强。海岸侵蚀主要有区域环境变化、河流水利工程拦截泥沙以及海岸人工采沙等因素。     

海阳港东港区建设对砂质海岸冲淤影响

基于水文气象、水深地形、表层沉积物等实测资料,运用水动力和泥沙输运数学模型,分析了海阳港周边海域泥沙运移趋势,预测了海阳港东港区建设后的岸线演变趋势,探讨了工程建设对周边海域冲淤环境的影响。研究结果表明,研究区泥沙运移趋势总体为自西向东;工程建设导致西港区东侧的淤积作用和南侧侵蚀作用减弱,而东港区码头南端和北侧近岸的侵蚀作用和淤积作用增强;东港区后侧岸线以淤进为主,5年后岸线趋于动态平衡状态。     

潮汐海岸等深线变化模式的应用开发

近年来随着河流入海泥沙减少等原因,我国海岸遭侵蚀的现象愈趋突出.研究岸滩演变规律、建立合理可行的预测方法有着重要而迫切的现实意义.运用宇多的等深线变化模型的原理,建立适用于潮汐海岸岸滩演变的预测模型.合理解决沿岸泥沙量沿水深分布的计算问题是建立模型的一个关键,为此引入潮间带破波历时分布的概念,提出了半潮时内的潮间带波浪输沙量及其沿岸滩断面的分布.运用该模型对鲁南侵蚀岸段进行了验证和预测计算,结果表明,计算结果合理,基本反映了该岸段的演变特征.     

黄河口海岸冲淤演变的影响因素

采用实测资料分析,对黄河口口门附近海岸冲淤演变的影响因素进行了研究,结果表明:黄河口口门附近海岸为淤泥质海岸,是在河流动力与海洋动力的共同作用下形成的;影响黄河口海岸带冲淤演变的主要因素是黄河入海水沙量和海洋动力;此外,海平面相对升降、地形地貌特征、地质特征、植被情况、人类活动等因素也对海岸冲淤演变有着明显的影响.黄河...     

近20年来胶东半岛南部典型海岸带地区岸线变迁的遥感分析

通过近20年来胶东半岛南部Landsat TM遥感影像及Alos、Spot等高分辨率遥感影像的解译,结合GIS等手段和海岸带调查数据,制作了典型海岸带地区海岸线变化图和海岸带土地利用分类图,并对不同时期典型海岸带地貌的演变进行了分析,阐述了岸线变迁的控制因素及人类活动的影响。     

辽东湾绥中海岸侵蚀研究

通过不同时期海图对比、分析遥感图像和多年现场监测资料,分析了辽东湾绥中沙质海岸侵蚀的特点,认为海岸组成物质松散与海岸动力作用强烈是本区现代海岸侵蚀的基本条件;陆源物质入海量减少、海动力作用、沿岸工程建筑和海上采砂是其海岸蚀退的主要影响因素。     

莱州湾南岸海岸侵蚀过程与原因研究

采用历史资料对比分析的方法,对莱州湾南岸1958-2004年的海岸侵蚀进行了研究。结果表明,1958-1984年,莱州湾南岸岸线平均侵蚀后退速率为27 m/a,0 m等深线后退速率为27~65 m/a,岸滩平均蚀低速率为2.1 cm/a。1984-2004年,莱州湾南岸岸线位置基本无变化,岸滩平均蚀低速率为1.04 cm/a,水深5 m以浅的区域表层沉积物变粗。海面相对上升、入海泥沙量减少和风暴潮是研究区海岸侵蚀主要原因,三者对海岸侵蚀影响权重比为3∶5∶2。     

舟山外钓山海岸边坡泥沙动力与冲淤演变特征

通过对研究区海域的水文泥沙进行现场测验,对比1960-1962年海图、1995年和2001年水下地形图三期地形数据和分析浅地层探测数据等方法,分析了舟山外钓山岛西海岸边坡的水动力、悬浮泥沙及冲淤特征,探讨了海岸边坡发育演变的模式与机制。研究结果表明,在基岩岬角海岸与潮流深槽的边界控制及往复潮流的作用下,舟山外钓山岛西海岸边坡演变是一个"上淤下冲"的模式,即边坡变陡至边坡土体失稳并在不定期外力触发下滑塌堆积坡脚,然后上部重新淤积、下部滑坡体不断被侵蚀的循环过程。     

基岩海岸节理对区域宏观断裂系的响应及其对海岸线分形性质的影响研究--以中国福州市基岩海岸为例

在跟踪国内外相关研究进展的基础上，通过采取野外实地勘测与室内分析相结合的研究方法，以中国福州市基岩海岸为例探讨了基岩海岸节理对区域宏观断裂系的响应以及节理对海岸线分形性质的影响问题。得到的基本结论为：第一，节理与区域大尺度宏观断裂系存在着一定的响应关系；第二，节理由于其空间复杂程度的不同和发育走向的差异，对海岸线的分形性质产生着不同程度的重要影响。     

苏北废黄河三角洲海岸时空演变遥感分析

基于遥感与地理信息系统技术,使用苏北废黄河三角洲海岸地区1978,1987和2000年的Landsat卫星遥感数据,选取岸线指标与波段,提取岸线信息,生成1978-1987年和1987-2000年海岸土地增减时空变化分布图,建立岸线变化距离及增速衡量指标,定量分析了废黄河三角洲海岸面积变化特征,以及灌河口-中山河口、中山河口-扁担港口和扁担港口-双洋河口以南岸段的时空变化格局与分布特征.研究结果表明,废黄河三角洲海岸的自然侵蚀速率呈减小趋势,但侵蚀作用仍在继续.侵蚀强度以废黄河口地区为中心,向南北两侧逐渐减弱.人工保滩护岸措施在一定程度上影响着自然侵蚀格局.其内部各岸段分别呈现缓蚀、侵蚀和基本侵淤平衡的变化格局.     

近40年来海州湾海岸线时空变化分析

以Landsat MSS、TM、ETM+影像和HJ-1A CCD1影像为数据源,对海州湾大陆海岸线1973-2013年的变迁进行了连续监测,定量获取了海岸线信息,解译了岸线摆动区内土地利用类型,对近40 a来海州湾大陆海岸线时空变化和海岸开发方式进行了系统分析.结果表明:海州湾岸线长度及类型动态变化显著,岸线长度整体增加,海湾面积不断减少,岸线类型以人工岸线为主;岸线整体向海推进导致陆域面积净增65.54 km2,变迁速率时空分布不均,变迁主要发生在岚山港、绣针河口至柘汪河口、兴庄河口至西墅、连云港港岸段,城镇扩张导致20t0-2013年变迁最为剧烈,速率达122.9m/a;海岸人为开发是海州湾岸线变化的主导因素,且开发方式时间异质性显著,早期以盐业、养殖业为主,20世纪80年代开始港口码头建设比例显著增加,进入新世纪以来,用于城镇建设的围填海规模大幅增长,尤其是2010年之后已成为海州湾地区海岸开发的首要方式.     

黄骅岸段人工开发对岸滩演变的影响研究

研究区域黄骅岸段内油气资源丰富,其人类活动也日益频繁。人工开发改变了该岸段的水动力环境,进而对岸滩的冲淤演变造成一定的影响。本文先后对该区域的断面测量、粒度测试以及放射性测年等结果进行分析,讨论了黄骅岸段在进海路修建的影响下产生的岸滩冲淤演变的原因和规律,认为其岸滩整体处于动态平衡状态或略冲刷状态,沿海围垦、筑堤造坝等岸边人工设施的修建是改变岸线的主要营力与原因。本文取得的成果为进一步研究该区域泥沙冲淤与岸滩演变问题提供了基础数据和分析参考,对研究渤海西海岸乃至整个中国海岸的岸滩演变都有一定的启示和借鉴作用。     

近50年来莱州湾南岸气候变化及环境效应

利用实测的地面气象资料,对近50年来莱州湾南岸的气候变化特征进行了分析。发现自1954年以来莱州湾南岸地区气温持续升高;年均降雨量处于波状起伏状态,1970年以前为多雨期,1970-1990年为少雨期,此后降雨量又有所增加。气温和降水量的变化,加上人类活动不断增强,导致莱州湾南岸海水入侵快速发展,台风风暴潮发生频次和强度有所增加,滨海生态系统发生变化。     

海岸线长度与分维在不同比例尺地图上的变化研究

结合国内外海岸线分形研究进展 ,以江苏省海岸线为例 ,系统地探讨了不同比例尺地图上海岸线长度与分维的变化及其规律。指出海岸线长度与地图比例尺之间存在有 lg L =algk b的基本关系 ;其次 ,对于同一条海岸线来说 ,使用量规法和网格法计算所得分维结果是不同的 ,使用量规法的计算结果大于使用网格法的计算结果 ;再者 ,在不同比例尺地图上 ,同一海岸线的分维是不同的 ,随着地图比例尺的逐渐变小 ,海岸线分维相应地逐渐变小 ,且在不同比例尺间使用量规法计算所得海岸线分维结果的差值大于使用网格法计算所得海岸线分维结果的差值     

近60年来长江河口河势变化及其对水动力和盐水入侵的影响I.河势变化

河势是影响河口水动力和盐水入侵基本因子。本文利用20世纪50和70年代长江河口海图,数值化岸线和水深,结合2012年长江河口实测水深资料,分析长江河口自50年代以来的河势变化。长江河口为分汊河口,50年代仅为二级分汊,至70年代才形成三级分汊,四口入海的河势格局。70年代相比于50年代,北支淤浅严重,其上、中、下段容积变化分别为-64.13×106、-306.60×106和-639.27×106 m3,对应的变化率分别为-16.30%、-22.74%和-25.69%,均显著减小;南支的上、中、下段容积变化分别为-28.61×106、-35.69×106和126.43×106 m3,相应的变化率分别为-1.30%、-2.12%和4.36%;北港由于崇明浅滩和横沙浅滩的淤浅,下段容积明显减小,其上段和下段容积变化分别为109.21×106和-797.14×106 m3,对应的变化率分别为5.01%和-15.25%;南港上段由于河道淤浅容积减小,下段北由于铜沙浅滩被冲开形成北槽,导致水深变深、容积增加,其上段、下段北和下段南容积变化分别为-238.95×106、203.58×106和153.34×106 m3,对应的变化率分别为-8.96%、6.85%和3.26%。2012年相比于70年代,北支由于大量淤浅和围垦容积大幅减小,其上、中、下段容积变化分别为-199.06×106、-504.61×106和-654.12×106 m3,对应的变化率分别为-60.45%、-48.44%和-35.38%;南支的上、中、下段容积变化分别为92.34×106、193.01×106和-163.62×106 m3,相应的变化率分别为4.24%、11.73%和-5.40%;北港上段青草沙水库的围垦和下段横沙东滩的围垦造成面积和容积减小,其上段和下段容积变化分别为-154.64×106和-511.79×106 m3,对应的变化率分别为-6.75%和-11.55%;南港由于上段河道刷深而下段九段沙以及南汇边滩淤浅、围垦,导致其容积上段增加,下段减小,上段、下段北和下段南容积变化分别为136.39×106、-658.28×106和-1266.11×106 m3,对应的变化率分别为5.62%、-20.73%和-26.06%。