1985—2020年滨州和东营海岸线时空演变分析

利用1985—2020年35年间的Landsat遥感影像数据,基于遥感和地理信息系统技术,以Google Earth高清影像为参考,完成对滨州市和东营市的8期海岸线数据提取,从海岸线长度变化强度、岸线多样性和综合利用程度等方面分析了海岸线时空变化特征和驱动因素。结果表明：研究区35年间的海岸线长度总体呈增长趋势,包括向海扩张和向陆缩减两种变化形式,主要表现为向海扩张。由于人为开发,35年间研究区的自然岸线比例逐年降低,人工岸线比例逐年增高;35年间研究区人工岸线类型中占比最多的是养殖围堤岸线,1985—2000年为研究区围海养殖扩张期,养殖围堤岸线长度增加较快;2005年以来港口和防波堤岸线快速增长。在黄河流路变迁和海岸侵蚀以及高强度人类活动的共同影响下,黄河口岸线变化呈明显的时空差异性。     

基于遥感测量的海岸线变化与分析

采用较高分辨率的卫星影像,对影像的空间数据进行挖掘,解译出不同时期的海岸线;在盐城沿海选择12个断面,定量地获取海岸线信息,计算海岸的淤蚀形态和速率变化;分析典型岸段人类活动对海岸线变化的影响.分析结果表明:在人类活动影响下研究区域海岸线形态平直化程度加剧,2007—2009年海岸线平直情况突出,长度缩短近40km;2009—2010年海岸线平直化有所减缓.盐城海岸线年平均淤长速率在44~100m.射阳河口北部海岸线变化很小,南部淤长比较明显(其中水龙港—川东港口海岸年淤长速率达到278m).     

东北黑土区乌裕尔河流域侵蚀沟变化过程及影响因素

【目的】分析黑土区侵蚀沟数量、面积和侵蚀程度的变化特点,确定侵蚀沟变化过程的影响因素及其对侵蚀沟变化的影响程度。【方法】依据1965年美国CORONA卫星、2005年法国SPOT5卫星及2012年中国卫星所拍摄的3期乌裕尔河流域遥感影像,提取侵蚀沟信息的变化数据。结合地质地貌、土壤因素、气候特点、土地利用覆盖信息和人为活动状况,分析侵蚀沟的变化过程及主要影响因素。【结果】与1965相比,2012年乌裕尔河流域的侵蚀沟数量增加4.03倍,侵蚀沟长度增加2.67倍,侵蚀沟面积增加6.62倍,平均侵蚀沟裂度增加6.61倍。1965—2005年,侵蚀沟裂度平均每年增加77.45 m~2/km~2;2005—2012年,侵蚀沟裂度平均每年增加143.51 m~2/km~2。2005—2012年侵蚀沟裂度增加的速率是1965—2005年的1.85倍。影响乌裕尔河流域侵蚀沟发展过程的主要因素为降水、地形、土壤、土地利用类型和人类活动。其中,侵蚀沟裂度的变化受降水侵蚀力和距居民点距离的影响最大。降水侵蚀力大于120 MJ·mm/(hm~2·h)后,侵蚀沟裂度显著变大;研究区轻度风险侵蚀沟和中度风险侵蚀沟占83%,强烈风险侵蚀沟占16%,极强烈及剧烈风险侵蚀沟占1%。【结论】在黑土区经营过程中,应注意土地资源的保护,按侵蚀沟险度进行科学治理,实现土地资源的可持续利用。     

北海银滩海岸冲刷及环境污损原因分析

北海银滩位于广西北海市海岸东面，目前出现，海岸冲刷后退，沙滩变陡萎缩，沙滩表层变“黑”，海域水质污染现象，原因是：泻湖口门防波堤拦截了西向沿岸的输沙，挡浪墙破坏了沙坝滩的整体性，挡浪墙伸入潮间带加剧的墙前冲刷，沙滩严重冲刷使滩面变“黑”，生活污水，渔港排污，泻湖内港底质有机污染使海域污染严重，为改良银滩环境，建议拆除部分建在潮间带上的建筑物，如宾馆，商店，挡浪墙，缩短防波堤工程，在潮间带上种植林带，用机械或人工方法进行泻湖底泥清淤，在银滩附近建立污水收集系统。     

广西南流江流域降雨侵蚀力时空变化特征

降雨是区域土壤侵蚀的主要动力因素之一,估算和分析降雨侵蚀力是区域水土流失治理与评价的基础工作。利用南流江流域内各气象站点1961—2006年的日雨量资料,基于日雨量模型估算降雨侵蚀力,并通过趋势分析、小波分析和Kriging空间插值法,定量分析广西沿海红壤区南流江流域降雨侵蚀力的时空变化特征与规律。结果显示,1961—2006年间,南流江流域年均降雨侵蚀力为13 935.5 MJ·mm·hm~(-2)·h~(-1)·a~(-1),年均降雨量为1 712.8mm,降雨侵蚀力变化周期约为14a。各年际和时间段间变化差异不明显,降雨侵蚀力年内集中分布在夏季,占比达57.0%,冬季最小,占比3.8%;在空间上,降雨侵蚀力与降雨量分布格局相似,呈现从西南沿海向东北内陆递减的趋势,行政区划上以钦南区和合浦县最大,北流市和玉州区最小。研究结果可为南流江流域土壤侵蚀风险和生态修复治理等工作提供一定的科学依据。     

岸线变化对钦州湾水动力环境的影响

【目的】分析岸线变化对钦州湾水动力环境的影响,为钦州湾海岸线开发、海洋环境保护提供科学依据。【方法】结合2004年及2012年海图、卫星影像资料等资料,采用数值模拟的方法对钦州湾2004年—2012年间岸线变化造成潮流、纳潮量、水交换能力的变化进行计算。【结果】岸线变化后,三墩公路顶端附近海域流速增大0.2m/s,犀牛脚附近下降0.1m/s,三墩公路两侧涨潮时潮流流向由东南向变为西南向和正北向;大、小潮期间,海域纳潮量分别下降-1.50×10~8 m~3和-0.29×10~8 m~3,下降幅度分别约为总量的10.3%和10.9%;水体半交换时间由27d延长至28d。【结论】岸线变化对钦州湾水动力环境有一定的影响,岸线开发利用应充分考虑岸线变化对海洋环境的影响。     

近40年来渤海湾岸线变化及影响分析

利用遥感和地理信息系统方法,基于1975—2015年间多期Landsat TM/ETM卫星影像数据,对近40年来渤海湾陆域海岸线变化、海湾面积变化和海岸属性变化等进行了分析.研究结果显示;近40年来渤海湾陆域海岸线总长度增加761 km,呈现先微略减小后逐渐增加的变化;至2015年渤海湾沿岸人工海岸线比例约占岸线总长度的95%以上,渤海湾海湾面积一直呈逐渐减少的趋势;导致岸线长度增加和性质变化的主要原因是人类活动(围填海工程与港口建设),主要集中在曹妃甸港区、天津港、黄骅港三个重点区域.从水动力、沉积物以及自然演变环境等方面分析了岸线和海湾面积的变化对海湾动力沉积环境的影响,指出随着海洋滩涂资源和港口资源开发活动不断增加,人为因素对海岸带环境演变的影响愈加明显.     

广西海岸潮间带草本植物群落的研究

【目的】探究广西海岸潮间带草本植物区系和群落类型,为广西滨海湿地的保护与利用提供参考依据。【方法】在广西海岸东段、中段及西段潮间带选择典型的地段作为研究样地,各段设置5~8个样地,采取样方法进行调查,记录组成种类和群落类型,分析植物区系成分,编制群落分类系统。【结果】广西海岸潮间带草本植物群落物种共有29种,隶属10科18属,莎草科、禾本科、水鳖科和丝粉藻科的种类较多;根据中国湿地植被的分类系统和分类原则,结合广西海岸的具体情况,将广西海岸潮间带草本植物群落划分为4个植被型和16个群系。【结论】草本植物科、属的区系成分简单,具有很明显的热带性;潮间带草本植物群落结构简单;高潮区和河口区分布的群落较多。     

闽江河口区由淤积转为冲刷的演变及其原因

根据近30年来闽江口的调查数据及文献资料,分析闽江河口区沉积特征、浅滩形态变化,以10~15年的研究尺度,探讨了闽江口的冲淤演变.提出闽江口沉积在上世纪90年代初由淤积转为冲刷的观点,揭示入海泥砂扩散和人类活动是导致这一变化的根本原因.以此警示河口侵蚀的生态环境危害,为河口区的环境治理提供借鉴.     

浅析跨河桥梁对河道的冲刷

自然河道上修建桥梁,对河道冲刷产生一定影响,主要为一般冲刷和局部冲刷.文章简要介绍了跨河桥梁建设对河道冲刷影响的计算方法,并以G3高速派河大桥为例,分三种情况分析了有无老桥影响下的河道冲刷影响和桥梁本身的影响.     

岸线变化对钦州湾污染物输移扩散的影响

【目的】分析岸线变化对钦州湾污染物输移扩散的影响,为钦州湾岸线开发、海洋环境保护提供科学依据。【方法】在2004-2012年岸线变化的基础上,利用MIKE21数学模型对钦州湾COD扩散进行模拟。【结果】低潮位时COD扩散面积大于高潮位时,小潮期间COD扩散面积大于大潮期间;岸线变化对钦州湾污染物输移扩散有一定影响,岸线变化后,金鼓江口COD扩散面积比岸线变化前稍大,三墩公路与犀牛脚之间COD浓度增量大于2mg/L的区域明显大于岸线变化前。【结论】合理开发利用岸线,对改善钦州湾污染物输运扩散,保护海洋环境具有十分重要的意义。     

海洋工程对钦州湾岸线地形及泥沙冲淤的影响

【目的】海洋工程对海湾港口的冲淤环境有一定的影响,而近20多年来钦州湾海洋工程建设较为频繁。了解该地区地形地貌的变化,可以给海洋开发提供参考。【方法】采用外业调查、资料分析与数值模拟等手段对钦州湾围填海与海洋开发建设引起的岸线变迁、地形改变、泥沙冲淤等问题进行研究。【结果】近20多年来,钦州湾大规模海洋开发活动导致海湾面积明显缩小,岸线变化呈现平顺化趋势,人工岸线逐渐替代自然岸线。钦州湾东部浅滩因填海使得0m等深线被阻断,而10m等深线因东航道扩建得以贯通至湾口。钦州湾的泥沙主要来源于陆相径流、海相输送以及近岸海洋工程建设等几个方面;含沙量分布随季节变化而不尽相同,但总体属低含沙量范畴。数值模拟结果显示,钦州湾总体呈现微冲微淤的稳定态势,但在龙门水道等急流水域,底床冲蚀较为明显。【结论】在钦州湾东部,因大规模围填海建设,导致局部海域的冲淤环境发生显著改变:三墩公路东侧中部的潮滩,由微弱淤积状态转变为明显冲蚀状态,年冲刷量可达0.07m。     

全新世以来广西主要河口近岸沉积物粘土分布及富集特征

【目的】了解粘土在广西主要河流出海口近岸的分布、变化、联系和富集特征。【方法】对钦州湾-廉州湾近岸浅海区沉积物进行取样测试,分析了4个钻孔43个岩芯样品和表层样品52个,阐明了该河口湾区全新世以来粘土分布、粒级分配、相互联系以及沉积环境、物源与富集。【结果】该区粘土广泛分布,钻孔粘土为0%~48.64%,表层为0%~62.10%,来源以河流和海岸侵蚀为主;垂向上粘土随环境变化而波动,总体上为下降趋势或者波动维持,但自晚全新世1m以来均为转折增加,多是F粒级的升高;粘土最细F粒级为主导因素,粒级分配显示该区粘土有一定的内在稳定性,与陆架浅海反相,高F粒级及其比例具有河相和河口湾指示意义。表层粘土是对全新世以来的继承和发展,F粒级比例在0.65以上,最高达0.84,显示河流影响的稳定性和加强迹象;粘土对动力沉积环境变化响应灵敏,环境选择性强。【结论】结合了粘土本底值的表层沉积物粘土富集系数C/C′显示,粘土主要在钦州湾口水下斜坡、钦州湾口与三娘湾的结合部近岸以及湾口西南部富集,与潮流控制的低能动力沉积环境分区相对应。     

广西北海市的鸟类资源

【目的】对北海市鸟类资源进行全面调查分析。【方法】于2005—2016年对广西壮族自治区北海地区的鸟类进行调查,结合查阅历史资料文件记载,归纳总结全市的鸟类资源。【结果】在北海地区共记录鸟类455种,留鸟种类均较少,多数鸟类在北海为候鸟,其中国家一级重点保护鸟类3种,数量均极为稀少,国家重点保护动物69种,包括数量众多的隼形目猛禽。【结论】北海是西伯利亚、东亚、东北亚候鸟迁往西太平洋群岛、东南亚、南亚以及非洲大陆的重要通道和停歇地。北海地区候鸟数量众多,但由于内陆和滨海湿地退化,以及盗猎野生鸟类行为导致大型水鸟在该地区缺失。因此需在春秋两季迁徙季节加强候鸟保护工作。     

广西海洋环境与沿海经济发展的关系

【目的】海洋环境是沿海社会经济发展的基础与限制因素。由于广西沿海地区经济快速发展,导致该区海洋环境质量下降,因此开展广西海洋环境与经济发展之间的关系及协调性研究,以揭示广西沿海地区社会生态系统可持续性发展前景。【方法】分析近十年来广西沿海地区的经济发展状况和环境演变状况,并基于环境库兹涅茨曲线(EKC)和协调度数学方法,探讨两者的关系。【结果】广西海洋环境与经济发展状况整体上呈现正"N"型关系,其中生活废水排放量、工业废水排放量与经济发展分别呈倒"U"型与正"N"型关系;北海市、钦州市、防城港市海洋环境与经济发展的关系分别呈倒"N"型、正"N"型和倒"U"型。协调度分析结果表明广西的海洋环境指标与经济发展状况整体不协调,仅北海市的工业废水排放量与经济发展的协调度较高,协调系数为-0.036 8。【结论】广西沿海地区整体上仍处于资源环境过度消耗的不协调发展阶段,急需落实相关法律法规,改善产业结构设置与布局,并加大环境治理与监管力度,以促进经济与海洋环境的协调发展。     

廉州湾南流江水下三角洲大浅滩及潮流深槽形成原因分析

根据前人的研究资料和作者1996年在承担"南流江三角洲现代演变对北海深港洄淤影响"项目进行研究时的钻孔资料以及水文观测资料,分析廉州湾南流江水下三角洲大浅滩和潮流深槽的物质组成、泥沙来源、地貌组合、沉积物特征,以及三角洲大浅滩和潮流深槽的形成原因.三角洲大浅滩主要是南流江径流输沙和长期堆积外推形成的,潮流深槽的形成则与水动力条件和地形、地貌条件密切相关联.南流江水下三角洲经历相当长的时间演变后,三角洲大浅滩及潮流深槽这两种主要地貌类型的形状变化已经很稳定.     

九龙江口红树林湿地沉积物中有机碳和氮的分布特征及来源辨析

【目的】探讨九龙江口红树林湿地沉积物中总有机碳(TOC)和总氮(TN)的影响因素及来源,加深对红树林湿地中碳和氮的生物地球化学过程的认识。【方法】测定九龙江口红树林湿地表层沉积物粒度、TOC和TN含量,并对其分布特征进行分析。利用TOC/TN比值分析有机质来源及不同来源的贡献率。【结果】九龙江口红树林湿地沉积物中TOC和TN的含量分别为1.24%~3.81%和1.19~2.05mg/g,TOC/TN比值为11.6~26.3,TOC、TN含量和TOC/TN的平面分布均呈现出由陆向海方向逐渐降低的趋势。沉积物中TOC和TN含量没有表现出明显的粒度效应。【结论】控制沉积物中TOC和TN含量分布的主要因素并不是粒度效应,而可能是其来源。沉积物中TOC和TN的主要来源可能是红树林植物碎屑、养殖废水输入的有机碳和氮污染,以及海洋浮游植物碎屑。     

北海近岸海域化学需氧量分布特征及其影响因素研究

【目的】系统分析北海近岸海域化学需氧量(COD)的平面分布特征及季节变化,探讨不同环境要素对COD分布的影响。【方法】根据2010年6月~2011年3月期间在北海近岸海域4个航次20个站位的生态环境调查数据,采用标准指数法、相关性系统法等对该海域的COD时空分布及其环境影响因子进行分析讨论。【结果】COD高值区及超标的站位主要位于河口附近海域,其余大部分海域COD标准指数均1,处于一类海水水质范围。除夏季外,调查海域各个季节COD浓度与温度之间的相关系数均为正值,且大于0.45;各季节COD浓度与盐度之间的相关系数普遍高于0.5,两者之间呈较好的负相关关系;春、夏及秋季COD与叶绿素之间的相关指数均较高;COD与悬浮物含量呈正相关性,除夏季较小相关系数为0.596外,其余季节的相关系数均在0.7以上。【结论】各季节调查海域表层海水COD的平面分布特征基本一致,主要表现为近岸高、外海低,由沿岸向离岸方向呈逐渐降低的趋势。COD主要来源于陆源输入,尤其是河流输入。