基于遥感的威海岸线变迁分析

基于遥感和地理信息系统的方法与技术,通过对1990、2000、2009 和2013年 4个时相的Landsat卫星遥感数据和2013 年资源卫星数据分析,获得了近20多年来威海海岸线演变的信息。研究表明,威海市围填海活动频繁,岸线变化显著,人工岸线所占比例由1990 年的50.7%上升到2013年的57.8%;海岸线变化呈现显著区域特征,变化较剧烈的区域集中在环翠区双岛港、杨家湾,及文登五垒岛湾;岸线变迁的主要驱动力表现为早期的滩涂围垦养殖及中后期的码头建设和海洋开发利用。     

1990—2017年杭州湾大陆岸线时空变迁分析

以1990、2000、2005、2010、2014、2017年遥感影像为数据源,采用人机交互的方式提取杭州湾各时期大陆岸线。通过对岸线长度和类型、岸线变化速率,以及岸线变化区域类型的变化情况统计,综合分析杭州湾大陆岸线时空变迁规律。研究表明,20世纪90年代以来,杭州湾大陆岸线整体向海一侧推进,自然岸线保有率持续下降。围填海等工程建设是导致岸线变化的主要因素,加强对围填海工程的管控和海岸线保护与利用管理,可以进一步优化资源配置,促使科学合理的海岸带格局的形成。     

近40余年来福建海坛岛岸线变迁

海岛岸线标志海岛的位置与大小,是海岛重要的自然要素。文章收集了1973—2015年间共5期遥感数据,结合现场调查典型岸段的影像与位置信息,提取福建海坛岛岸线并分析其近40余年的演变特征。结果表明,海坛岛岸线类型包括人工岸线、基岩岸线、砂质岸线与红土岸线等4类,岸线的变迁主要体现在垂直于海岸方向的进退与岸线长度的变化,人类活动对岸线变迁产生显著影响。从维护海岸安全和合理开发利用海岸的角度出发,结合海坛岛不同类型岸线的演变特征,提出海岸保护及开发利用的建议。     

渤海湾近30年海岸线变迁与分析

海湾岸线是海湾变迁监测的重要对象。文章利用美国陆地资源卫星Landsat-5/TM、Landsat-7/ETM和中国环境减灾星HJ-1A、B/CCD遥感数据,对渤海湾1986-2014年近30年来的水域面积、岸线长度和岸线分形维数进行了解译测算。结果表明,渤海湾平均高潮位的水域面积呈现不断减小的趋势,其数值由1986年的(13 909.97±3.53)km~2减少至2014年的(12 641.99±11.50)km~2;岸线长度呈现先减小再增加的变化规律,其数值由1986年的(968.41±1.84)km减少至1998年的(642.43±2.59)km,再增加至2014年的(850.94±10.78)km;渤海湾岸线分形维数从1986年的1.110 2下降至2014年的1.064 9;同时分析发现养殖场建造、围填海和港口建设等海洋工程是渤海湾岸线变迁的主要驱动力因素;渤海湾岸线分形维数与天津市国内生产总值(GDP)的倒数变化呈现线性相关系数为0.95的高相关性。文章的测算和分析结果对海湾动力学研究、环境变迁评估和海湾开发管理具有参考价值。     

利用海岸带遥感图像提取岸线的小波变换方法

小波变换作为一门新兴的数学分支已被广泛应用于图像处理领域。本文将小波变换应用于黄河三角洲遥感图像的边缘提取 ,检测出图像的边缘 ,从而得到了三角洲岸线信息。实验结果表明基于小波变换的图像边缘提取要优于经典边缘算子的提取。此方法对于把握河口三角洲的冲淤演变规律和海岸带开发具有重要意义     

近30年来湄洲湾海岸线变迁遥感监测与分析

以Landsat MSS,TM,ETM+影像为数据源,利用目视解译方法提取了1983年、1993年、2001年和2010年湄洲湾四期海岸线。利用基线法和面积法对湄洲湾的海岸线变迁情况进行了分析,并计算了反映岸线曲折度的岸线曲率。结果表明:近30a来湄洲湾海岸线整体一直处于向海增长态势,海岸线整体曲折度增大,海湾面积在减少,减少了70km2。海岸线长度整体处于增加态势,增加了2.99km,这主要由围填海养殖和港口建设引起。其中2001-2010年湄洲湾海岸线变迁最剧烈,向海增长最大距离为3 406m,陆地面积净增51.74km2,主要由外走马埭围垦、斗尾港区建设和养殖池塘的围填引起;1993-2001年变迁最缓和,向海增长最大距离为2 123m,陆地面积净增5.52km2,主要由养殖池塘围填引起;1983-2010年海岸线曲率分布中值在增大,得出整体曲折度在增大,主要原因是养殖池塘围填和港口建设。     

20年来北戴河岸线变化监测与对策研究

采用1990-2013年的遥感卫星数据,基于遥感与GIS技术,开展了北戴河海域的海岸线遥感监测,对1990年、1995年、2004年和2013年4年的监测结果进行了对比,从1990-2013年,岸线长度变化不大,在2013年为最长,2012年北戴河及领近海域进行了岸滩环境整治,通过对2012年与2013年的遥感影像分析,有效地保护了沙滩以及河口,河口宽度变化不大,但港口码头建设面积稍有增加。在此基础上,针对北戴河岸线的保护、利用提出了几点建议。     

30 a以来雷州半岛大陆岸线时空演变的遥感估算

由于自然气候地质过程及人类活动的影响,海岸线长度及类型会不断演变,从而影响近海动力过程及生态环境。因此,开展海岸线变迁及其原因研究对于保护自然岸线及海洋环境具有重要意义,而遥感技术是研究长时间序列海岸线演变的最重要的工具。本文利用7景Landsat TM/OLI遥感影像资料,基于目视解译及自动解译的方法,借助GIS平台分析30 a以来雷州半岛岸线时空演变及机理。研究结果表明：雷州半岛的海岸线总体保持增长趋势,共增长约83.31 km,平均增长率为2.52 km/a,其中变化最显著的区域位于霞山区湛江湾港口、徐闻县南山村徐闻港。深入研究表明：该区域围垦养殖、城市扩张、港口建设等人类工程活动是雷州半岛岸线变迁的主导因素。     

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。     

基于Mann-Kendall方法的胶东半岛海岸带归一化植被指数趋势分析

利用1998—2008年SPOT/VEGETATION逐旬共372期归一化植被指数时间序列影像数据,引入Mann-Kendall非参数趋势检验方法,分析了胶东半岛最近10 a来的归一化植被指数变化趋势。结果表明,最近10 a来,胶东半岛归一化植被指数变化趋势以衰减区域居主导地位,其中有明显衰减变化趋势的区域占半岛总面积的19.3%,有明显增强变化趋势的区域仅占半岛总面积的2.8%。归一化植被指数衰减区域在空间上沿海岸线呈环状分布,从沿海岸到远离海岸,归一化植被指数增强趋势逐渐明显,衰减最明显的区域大部分位于半岛沿海30 km以内,植被增强趋势最明显区域位于半岛中部山地及沿海防护林地区。人类活动及其空间分布是归一化植被指数变化的主要因素,其中沿海城市化、工业化和海岸湿地开发利用程度的提高导致归一化植被指数衰减,而山地植被保护和海岸防护林建设导致归一化植被指数增强。     

1989—2021年粤港澳大湾区海岸线变迁及土地利用变化

利用1989—2021年7期Landsat TM/Sentinel-2 MSI遥感影像数据,借助Google Earth Engine（GEE）平台,使用改进归一化差异水体指数（Modified Normalized Difference Water Index,MNDWI）、Canny边缘检测算法、遥感解译分类方法等,完成了粤港澳大湾区7期海岸线信息的提取,并从海岸线长度、变化强度、岸线多样性、海岸带陆域面积变化以及海岸带土地利用变化等方面分析了海岸线时空变化特征和驱动因素。分析结果表明：①1989—2021年大湾区海岸线长度持续增加,岸线变化强度具有阶段性,2004年以前岸线增长缓慢,之后岸线增长较快,2004—2009年为岸线增长高峰期;②研究时期内,大湾区各个区域内的岸线都发生了一定的变化,其中珠海、香港、深圳、澳门岸线变化最强烈,其他地区相对稳定;③研究区内岸线类型变化明显,人工岸线逐渐取代自然岸线成为海岸线的主体,人工岸线增长达651.17 km,增幅较高,自然岸线减少407.89 km;④大湾区围海造地面积显著增加,增长速率较快,岸带土地利用类型由林地、草地、水域等大幅度转向为建设用地、养殖用地;⑤围海养殖、港口码头和填海造地等人为活动是大湾区海岸线发生变化的主要原因,自然环境条件、人为活动是岸线演变的重要驱动力。     

浙江省近50年大陆海岸线时空变迁分析

文章选取了1970-2018年近50年间具有代表性的6期Landsat、SPOT-5和GF-1卫星遥感影像,运用数字岸线分析系统,综合利用面积法、基线法等分析浙江省大陆岸线变迁,对岸线变化驱动力进行了分析。结果显示：（1）海岸线变化主要发生在杭州湾、象山港、三门湾、台州湾、乐清湾和瓯江口岸段,海岸线向海推进共围填海约14.77万hm2,海岸线的平均变化率为26.72m/a。（2）近50年来,浙江省大陆岸线呈明显递减趋势,海岸线减少了184.27 km,自然岸线减少了381.37 km,人工岸线增加了197.10 km。（3）浙江省大陆海岸线以人工岸线为主,人工岸线截弯取直,平直化严重,自然岸线保有量逐年降低。（4）围海养殖、围填海等人类活动是浙江省大陆海岸线变迁的主要驱动力因素。     

基于卫星遥感的长江口岸线演化分析

通过对1987、1993、1999、2006和2010年5个时相的Landsat卫星遥感数据分析,利用适合长江口岸线演变研究的遥感波段组合,获得了长江口南北两岸20多年来岸线演变的信息,结果表明,1987-2010年期间,研究区内岸线的总长度由526.7 km增长到579.7 km,高潮线以上陆地面积增加541.48 km2,其中,以海门市的南部海岸、崇明岛北岸和东岸、浦东新区的东部岸段以及长兴岛北部和横沙岛东部岸段变化最为明显,并且它们以不同的速度向海淤进。20多年来,造成岸线变化的原因有长江输沙、港口建设和围填海工程建设。今后应密切关注长江口岸线的变化,了解其变化规律,预测其未来变化的趋势。     

基于遥感和GIS的烟台芝罘湾海岸线变迁研究

利用RS和GIS技术,提取了1976-2016年间9个时相的芝罘湾海岸线的时空分布信息,从海岸线和海湾形态两个方面出发,分析了在人类开发活动影响下典型陆连岛地区海岸线的时空变化特征及趋势。结果表明:近40 a来,芝罘湾海岸线整体向海推进,海岸线长度整体增加了15.78 km;岸线结构变化显著,自然岸线比例持续减少,人工岸线逐渐占据主导地位;3个分岸段变化不均衡,芝罘湾西岸岸线变化最显著,而南岸变化相对较小;海湾面积逐渐向海萎缩,自1976年以来海湾面积减少了7.93 km^2。海湾形状指数增加了1.08,海湾形状整体趋于复杂化;海湾重心总体上表现为不断背离陆地而趋向海洋的特点,近40 a来海湾重心整体向海偏移了606.25 m。岸线分形维数整体增大,说明岸线趋于复杂化。     

近60年广西钦州湾岸线变迁与开发利用空间格局评价

海岸线时空变迁研究是有效保护岸线资源、科学治理与管理海岸带的前提与基础。为研究近60年来钦州湾岸线变化和海岸开发利用情况,本文研究了1960年、1980年、1989年、2001年、2008年和2020年6个时相钦州湾岸线时空变化特征,对其空间开发格局进行评价。研究结果表明：近60年间钦州湾大陆岸线长度变化剧烈,以1989年为时间节点呈现先减后增的态势,总长度共增加了14.55 km;自然岸线不断减少,所占比例由72.41%下降到9.67%,岸线多样性指数总体下降,并朝着单一化的方向发展;1960—2020年岸线分形维数为1.135 5～1.157 6,呈现先降后升趋势,钦州湾岸线形状较广西整体岸线复杂;近60年钦州湾岸线的开发利用强度持续增强,受以填海造地为主的人类开发活动影响,钦州湾海岸带总体呈现出陆进海退的特点;人口增长、人为活动和政策导向是近60年来钦州湾岸线变化的主要因素。     

基于遥感和GIS的舟山岛岸线资源时空变迁及其利用演进研究

本文以舟山岛为例,以乡镇街道为基本分析单元,根据遥感与GIS方法,进行了1999-2012年间海岸线长度与人工岸线比例、曲折度、利用集约度、资源利用类型的时空变化观测与统计分析。结果表明:(1)舟山岛的岸线在1999年至2012年间不断变化,但变化幅度逐渐减缓,逐渐趋于稳定。区域集中性明显,主要集中在生态风险低的区域。在岸线范围变化的同时,人工化指数也在不断上升;(2)本岛岸线利用方式变化明显,主导利用方式为港口与工业岸线和城镇生活岸线。岸线各利用类型存在部分相互转化,主要是对其它用途岸线开发。舟山岛岸线利用用途相互转化较为合理;(3)随着岸线范围与利用类型的变化,舟山岛岸线利用集约度不断提高,说明本岛对于岸线利用的定位逐渐精准化。结合舟山市海洋功能区划岸线管理效果的回顾性分析,对舟山岛乃至更多海岛县的岸线资源未来的可持续发展提出合理意见。     

海岸带遥感研究现状及发展趋势分析

系统地探明海岸带遥感的研究现状和发展趋势,对于应对海岸带地区面临的生态系统功能下降、自然岸线损失、水质恶化等问题具有至关重要的意义。为了充分明晰海岸带遥感研究现状及发展趋势,本文以“海岸带遥感”为主题,基于Web of Science数据库,筛选出1990—2019年发表的相关文献共6 083篇;从论文发表基本情况、科研合作和研究内容聚焦及主题演变方面进行了较为系统的文献计量评价和知识图谱分析。在文献发表基本情况方面,1990—2019年间海岸带遥感发文量呈现较为稳定的上升趋势;区域性特征明显,主要集中于各大洲沿海地区,发达国家在该领域的研究中占据主流地位;Remote Sensing of Environment是该领域刊文量最高的期刊,且具有最高的影响因子;美国、中国科学院和Hu C M分别为发文量最高的国家、机构和作者;根据H指数的分析结果,相关科研成果的学术影响力仍有待进一步提升。在科研合作方面,美、英等发达国家之间形成了较为紧密的合作网络;虽然中国科学院是发文量最大的科研机构,但是中介中心性仅为0.09,低于美国国家航空航天局(0.16)和美国国家海洋与大气管理局(0.12)...     

基于遥感影像的浙江省三门湾近40年海岸线及海岸带时空变化分析

根据1985、1995、2005、2013和2020年的Landsat卫星图像,采用人机交互手段将三门湾海岸线分为基岩岸线、砂质岸线、淤泥质岸线、人工岸线和河口岸线。采用交互式监督分类将三门湾海岸带的土地利用分为水体、林地、裸地、建设用地和农业用地。研究结果表明：近40年三门湾人工岸线和基岩岸线变化最大,分别增加了80.3 km和减少了79.3 km;近40年三门湾海岸带面积累计增加了130 km2,建设用地和水体是围填海新增土地的主要利用类型,主要的土地转移形式为裸地向建设用地、农业用地的转变以及林地转为建设用地;近40年三门湾岸线分形维数由1.22减小至1.201,人工岸线比例和建设用地占比分别上升了13%和22.57%,总体上呈现向海推进、人工化加强的趋势。人类活动是造成三门湾岸线及海岸带变化的主要原因,随着对海岸带保护与合理利用的推进,三门湾海岸带开发利用格局正逐渐稳中向好。     

近20年连云港市海岸带土地利用动态变化分析

改革开放后,江苏沿海经济得到了迅猛发展,随着新一轮沿海大开发热潮的兴起,海岸带的土地利用问题越来越受到人们的关注。文章以连云港市海岸带为研究对象,利用1987年和2007年两期连云港市海岸带TM,ETM遥感数据资料,采用监督分类的方法,对连云港市近20年来土地利用进行动态监测和分析。结果表明:近20年来,连云港市的居民区的面积有显著的增加,耕地和盐田区的面积也有所增加,其中部分增加的居民区和盐田区是通过围海造陆来实现的,而海洋、河流(水库)和林地的面积有所减少。在这期间东西连岛和大陆之间建立了西大堤。土地利用类型的上述变化在一定方向上显示了近20年来连云港市经济向海一侧的发展方向。