围垦工程影响下的江苏弶港潮滩剖面的演化机制

以江苏弶港潮滩为典型研究区,基于2007—2012年在潮滩及条子泥匡围工程实施期间采集的9条潮滩断面高程数据,建立潮滩剖面形态的二次函数统计模型,并结合同步采集的表层沉积物粒度数据,对围垦影响下的潮滩剖面演化机制进行了探讨。结果表明,受围垦工程影响较小的北部潮间带上部的淤积强度要大于潮间带中下部淤积强度,潮滩剖面呈上凹型;正在实施的围垦工程加剧了垦区内潮滩的淤积,尤其在下部呈现高强度淤积而造成垦区内潮滩剖面的上凸趋势减缓,剖面曲率减小。此外,由于垦区内逐渐失去潮汐水动力作用,与附近非垦区类似潮滩带相比,垦区内滩面沉积物呈细化趋势。围垦工程在潮间带中下部筑堤坝,对涨潮水体有阻滞作用,使得外海带来的细颗粒沉积物在围堤外侧快速堆积,造成原潮间带下部快速淤高,形成垦区外向海侧微下凹的潮滩剖面形态。     

江苏淤长型淤泥质潮滩的剖面发育

本文根据江苏射阳河口—长江口淤长型淤泥质潮滩布设的19个测量断面连续10年(1980—1989年)的观测资料,对其潮滩的沉积特征和剖面的形成过程进行了研究分析,提出了影响这里潮滩剖面发育的主要因素有泥沙供应、风浪、潮流以及围垦等;而江苏淤长潮滩双凸形剖面形态的形成是由潮滩的两个沉积峰区所造成的,同时,风浪、供沙等季节性因素,潮汐变化周期性因素,围垦等人为因素也使潮滩剖面形态不断调整变化。     

杭州湾北岸潮滩沉积物粒度的时间变化及其沉积动力学意义

2002年5月-2003年4月对杭州湾北岸中潮滩一个固定观测点表层沉积物进行逐日取样,采用库尔特LS100Q型激光粒度仪进行粒度分析,探讨潮滩沉积物粒度随时间的演变。结果表明,潮滩粒度特征在时间上有明显的变化,1～6月潮滩堆积期间沉积物粒度较细,7-12月潮滩侵蚀期间沉积物较粗,其中1月和7月为潮滩冲淤转换期间沉积物粒度显示双峰分布;沉积物午平均粒度亦显示双峰分布,细颗粒部分主要是由于悬沙落淤形成,而粗颗粒部分主要是由于潮滩下部粉、细砂物质向上推移形成。通过潮滩沉积动力学的探讨阐明了潮滩沉积物粒度演变的原因和特点。     

崇明岛现代潮滩地貌和生态环境问题分析

崇明岛西沙湿地、南分场、团结沙和东滩湿地的沉积物粒度分布,具有高潮滩向低潮滩平均粒径逐渐变小、标准偏差变大(分选性变好)的共同变化特征,基本上反映了潮滩水动力条件的变化规律.崇明西沙湿地、南分场和团结沙潮滩坡度大、滩面窄,沉积物粒径比崇明东滩湿地小,中潮滩侵蚀严重,具有"江岸型"剖面的特点;东滩湿地沉积物粒径大,滩面宽、坡度小,具有"潮滩型"剖面的特点.西沙湿地动植物组成单一,生物多样性程度降低,主要是受自然与人类活动的双重影响,该处面临的问题是如何进行生态恢复.东滩湿地需要考虑合理的围垦,过度围垦不但直接破坏了底栖动物的生存,而且威胁到迁徙鸟类的食物来源和栖息地.     

河口潮滩地貌和沉积物对人类工程的响应特征

河口潮滩受径潮流的共同作用，在自然环境与人类活动的影响下处于不断的动态调整中，其中大型人类工程往往对其短期地貌变化和沉积物特征产生巨大影响。2013年底至2014年5月，长江口崇明东滩北部开展大规模互花米草治理工程，本文基于地面三维激光扫描技术、植被点云数据滤除算法、沉积物取样以及室内粒度分析等手段，对比了工程前后潮滩地貌与沉积物特征。研究发现:（1）完工后研究区域靠海及南侧区域出现明显冲刷，北侧虽出现淤积，但整个区域平均冲刷幅度仍达4 cm；（2）工程前研究区域沉积物平均中值粒径为29 μm，工程完工后沉积物平均中值粒径则增大到38 μm；（3）工程完工后沉积物靠海及南侧区域明显粗化，北侧沉积物则变细。结果表明，围垦工程会造成邻近潮滩大幅冲刷以及表层沉积物粗化，但潮滩不同区域地貌和沉积物特征对工程的响应仍存在空间差异性。研究揭示尽管河口潮滩长期演变过程受流域来沙条件影响，但围垦工程等局部影响因素会短期内显著改变潮滩动力地貌过程。     

长江河口南汇嘴潮滩近期演变分析

南汇嘴潮滩位于长江口和杭州湾的交汇地带,受长江口和杭州湾北岸两股潮流的控制,近年来由于低潮滩促淤围垦工程导致其水流和泥沙运移、沉积和地貌发生了显著的变化。根据近期水文泥沙观测资料及1993年、1998年、2003年、2005年的实测地形图资料,分析了南汇嘴潮滩近期演变特征。研究结果表明:1993-1998年为淤涨期;1998-2003年为冲淤调整期;2003-2005年呈现向外淤涨的趋势。而造成这一趋势的原因主要包括潮滩海洋动力作用、长江入海泥沙变化及近岸海岸工程建设等。     

基于淤涨速率的潮滩围垦适宜性评价

潮滩既具有重要的生态服务功能,亦是潜在的土地资源。过去几十年来,中国沿海潮间带的开发以围垦为主要驱动力,表现为海岸线主体向海推进。随着围垦规模和速度加快加大,出现了一系列生态、环境及土地利用问题,因此对于围垦适宜性的研究具有现实意义。本文以浙江省为例,利用遥感技术首先获取了大陆海岸线阶段性变化特征。接着从地貌均衡的角度,依据潮滩垂向淤涨速率和垂直岸线的潮滩剖面形态估算适宜的潮滩围垦速率。最后,比较海岸线实际推进速率与估算所得的围垦适宜速率,进行围垦适宜性分级评价。研究表明,1985-2015年间,围垦活动是浙江省大陆海岸线向海推进的主要原因。从时间进程来看,1985-1995年浙江省大陆海岸线向海推进缓慢,受围垦活动影响较小;1995-2015年间围垦活动频繁,人工岸线比例增加较多。围垦适宜速率的估算显示,杭州湾南岸围垦1 km后所需恢复时间最短,围垦适宜速率为12.5～64.3 m/a,其次为象山港和台州湾,围垦适宜速率分别为2.0～38.3 m/a和6.0～22.2 m/a;三门湾和温州湾围垦后所需恢复时间最长,围垦适宜速率分别为1.2～18.5 m/a和1.7～3.8 m/a。基于潮滩淤涨速率的围垦适宜性评价表明,1985-2015年间,浙江省主要围垦区域中围垦速率过快的是三门湾的下洋涂、蛇蟠岛和温州湾岸段,围垦速率较快区域为杭州湾南岸庵东浅滩部分岸段和象山港的莼湖镇、涂茨镇岸段以及台州湾的南洋涂,围垦速率略快的是庵东浅滩以及台州湾的北洋涂,围垦速率适宜的岸段仅有象山港的高湖塘和蒲门村岸段。浙江省过去30年的围垦进程和岸线变化启示,围垦活动应充分考虑潮滩环境的地貌动力均衡和自然恢复潜力。     

江苏沿海潮滩剖面特征研究

根据2007年在江苏沿海绣针河口至长江口北支寅阳角潮滩得到的60个剖面高程测量资料以及历史地形资料,通过对比不同时期的剖面特征,确定江苏沿海潮滩剖面的形态特征、冲淤类型及冲淤趋势等。研究发现:首先,沿海潮滩剖面形态主要有斜坡形、斜坡形+上凸形组合、下凹形、上凸形四种,不同的剖面形态指示不同的沿海潮滩冲淤状态;其次,初步确定江苏沿海有5个蚀淤分界点,分别位于连云港西墅、灌河口、扁担港口、东灶港、塘芦港;第三,沿海潮间带以上区域,侵蚀岸段表现为不同程度的"假淤积"现象,淤积岸段依旧以一定的速率保持向海淤涨;潮下带以下区域,除四卯酉河口-小洋口属典型淤长型岸段外,其余大部分岸段的水下岸坡均遭受一定程度的侵蚀。     

上海潮滩沉积物重金属的动力学累积特征

１９９３年７－８月，在上海长江口南岸和杭州湾北岸淤泥质潮滩不同地貌部位，采集表层沉积物和柱状沉积物样品，采用筛析法，离心法、火焰原子吸收法，＾２１０Ｐｂ法等分别对沉积物粒度、重金属总量，不同粒级重金属含量以及沉积速率等进行了和测定。结果表明，潮滩沉积物重金属的空间分布格局并不受沿岸排污的直接影响，而与沉积动力作用密切相关。在水动力条件较弱的淤涨岸段和高潮滩部位，伴随着细颗粒起泥沙的大量堆积，Ｃｕ，     

黄河三角洲潮滩剖面特征

利用验潮、潮滩水准测量、沉积物分析和遥感资料,分析了黄河三角洲不同岸段潮滩的特征。水准测量表明,侵蚀潮滩剖面形态为下凹,而淤积潮滩则上凸,由高潮线至低潮线,潮滩沉积物均变粗,这种变粗趋势在北部侵蚀岸段和河口侧缘明显,在河口南侧稳定海岸则不明显。潮滩沉积物含水量为12.2%~32.2%,平均为21%,海滩表层沉积物不排水剪切强度在0.1~0.35 kg/cm2之间。受局限岸滩的平面形态和剖面形态受到周围大坝地形影响,具有和砂质海滩类似的形态,显示波浪对该潮滩的作用强烈,根据剖面测量结果与遥感图像,发现河口北侧有一个小的冲积扇。     

黄骅港地区潮滩过程与港口选址

对黄骅地区潮滩过程的基本特征进行了讨论,结果表明,该区潮滩发育主要受黄河泥沙的控制,黄河从本区或其附近入海期间是潮滩迅速淤涨期,当黄河远离本区时,潮滩便开始退缩进入调整期。目前本区潮滩过程的主要物质是潮滩本身的沉积物。漳卫新河的来沙是本区的主要物源。本潮滩的潮下带宽达9km以上,破波带外界在约4．0m水深处,港址选在泥沙活跃的破波带内是值得商榷的。建议港口建设应尽量避开破波带．     

苏北潮滩不同生态带沉积物分布特征

利用2004年1月3日在江苏盐城珍禽国家级自然保护区核心区新洋港采集到的表层和柱状沉积物样品,采用矩值法对该潮滩沉积物粒度和粒度参数进行了分析和计算,并对潮滩沉积物的水平和垂向分布特征以及不同植被对沉积物分布的影响进行了研究,结果表明:(1)自海向陆,光滩、互花米草滩、互花米草盐蒿混合滩、盐蒿滩和芦苇地5个亚带中,光滩沉积物的粒径明显较其它4个亚带处的粒径大,在接近互花米草滩时沉积物的粒径迅速变小,而互花米草滩等其它4个亚带处的沉积物粒径则变化不大。较低部位光滩沉积物的频率分布曲线呈不明显双峰分布,而较高部位的光滩及其它生态带内的沉积物频率分布曲线均为单峰,显示出物源较为单一的特点。(2)沉积物自海向陆粒度特征的变化规律反映了潮滩水动力条件对沉积物分布的影响,尤其是反映了盐沼植物在潮滩的发育过程中所起的重要作用。(3)周期性变化的潮动力作用、潮流不对称作用、植被以及潮滩不同部位淤积演化差异的影响造成了潮滩不同部位沉积物敏感组分粒度垂向变化的差异。     

杭州湾北岸金汇潮滩冲淤分析

杭州湾北岸在南汇嘴和金山嘴人工控制节点作用下,形成微弯内凹的弧形海岸廓线,金汇岸段位于弧形岸线凹段。由于海岸凹段内水流相对较弱,尤其是涨落潮转流过程中低流速(<20cm/s)历时长,有利于泥沙下沉淤泥。11世纪中叶,杭州湾北岸自修筑了第一条海塘进入人工控制后,金汇潮滩处于淤涨中。近年来,受长江来沙量减少和南汇边滩促淤圈围工程的影响,进入杭州湾北岸水域的泥沙也有所减少,出现冲刷现象,金汇潮滩由淤涨型转换为冲刷型。     

互花米草对江苏潮滩沉积和地貌演化的影响

江苏潮滩面积大,岸滩冲淤动态变化复杂.人工引种互花米草对江苏海岸潮滩沉积地貌演化有较大影响,主要体现在影响潮滩沉积速率、物质分布及潮水沟地貌系统的发育等方面.根据定点站位不同年代的高程数据,分析Pethick-Allen模型在江苏潮滩盐沼的适用性;在现场采集柱状样并在室内进行137Cs分析,根据分析结果及前人研究结果,利用P-A模型分析计算江苏潮滩不同时期的沉积速率,结果表明互花米草的引种加快了潮滩沉积速率,它使潮滩沉积地貌演化脱离了原来的渐进函数关系.在选择的典型断面上采集表层底质样,在激光粒度仪上进行粒度分析,结果表明,互花米草易使细颗粒沉积物沉积,大米草滩和盐蒿滩表层沉积物主要来自潮水沟输送.根据野外调查并结合遥感分析,互花米草滩内潮水沟宽深比小,密度大,水道稳定,有别于光滩或大米草滩的潮水沟形态.     

闽江口琅岐岛潮滩沉积物粒度时空变化特征研究

潮滩位于陆地与海洋相互作用的敏感地带，其沉积环境变化与海岸带生态系统演化、海岸带开发利用等密切相关。为了清晰认识河口潮滩时空变化特征，选取闽江口琅岐岛东侧潮滩作为研究区域，通过采集和分析不同季节表层沉积物粒度组成，探讨琅岐岛潮滩沉积物粒度的时空变化特征，为深刻理解河口潮滩沉积过程对环境变化响应提供科学依据。研究结果表明，琅岐岛潮滩沉积物组成总体以粉砂为主，砂和黏土含量呈现较大的时空差异；时间上，琅岐岛潮滩表层沉积物平均粒径为2.2～7.4Φ，呈现出显著的季节性差异，夏季节沉积物平均粒径Φ值大，冬季节沉积物平均粒径Φ值小，春季和秋季位于过渡期间。空间上，由西向东，随着离岸距离的增加，沉积物平均粒径Φ值总体呈现出先减小后增大的趋势；由北向南，表层沉积物粗颗粒组分的分布范围逐渐增大。闽江口琅岐岛潮滩沉积物分布格局与国内外其他河口、海湾及开放型潮滩沉积物分布格局一致，是物源、水动力和地貌综合作用的结果，但研究区水动力强度、植被覆盖和沉积物供应季节差异显著，引起潮滩沉积物组成的季节变化十分显著，沉积物粒度组成对环境变化响应非常敏感。     

江苏海岸带盐沼潮滩在小尺度下的沉积变化过程

在小尺度范围内,潮滩沉积的研究一般都是基于几个站位或断面进行短时日的调查和监测来获取数据,或多或少地存在数据的连续性不足等问题。基于此,本文在潮滩地貌典型的江苏平原海岸选取了约160 000 m²的盐沼潮滩作为研究对象,在多年的野外连续观测下,分析了人类围垦活动对盐沼潮滩沉积过程及变化的影响。结果表明：人类围垦活动（如堤坝建设等）对潮滩沉积和盐沼植被覆盖的变化有重要影响。围垦堤坝修建之前,研究区向陆一侧为盐沼植物（现为养殖池）,向海一侧为光滩,岸线形态比较平直。在2006年围垦堤坝修建后,研究区变为“凹岸”型的人工岸线,沉积环境变得更有利于泥沙的淤积。根据2007-2012年对滩面高程的野外观测,在风暴潮的影响下,潮滩最大淤积率高达23 cm/a。盐沼植被在泥沙快速淤积的基础上不断发育生长,盐沼植物覆盖面积不断扩张。同时外部的沙嘴也在不断增长,潮汐风浪侵蚀携带沙嘴外部泥沙进入盐沼滩地,盐沼植物在泥沙的覆盖下,出现萎缩退化,覆盖面积减少,但是对潮滩上的泥沙而言还是不断堆积增厚。柱状样岩芯的粒度垂向剖面特征也记录了盐沼潮滩沉积环境的变化。小尺度下盐沼潮滩沉积表现出的阶段性变化规律,揭示出合理的围垦活动有利于堤坝前的潮滩淤积和盐沼植被的扩张。     

杭州湾北岸潮滩沉积物化学元素分布特征

本文根据杭州湾北岸潮滩30个站位沉积物的化学元素测定,对潮滩沉积物的化学特征,分布规律及其影响因素进行分析。发现潮滩沉积物中的微量元素存在明显的分带性,这种分带同沉积物的粒度、化学性质及其水动力条件有一定相关性。     

闽江河口潮滩季节性冲淤变化格局及其控制机制

潮滩是潮汐作用下形成的细颗粒沉积物堆积体，在世界范围内分布广泛，在碳汇和海岸防护中发挥着十分重要的作用。随着河流输沙的减少，河口潮滩冲淤格局发生了变化，直接影响了潮滩功能发挥，亟需开展河口潮滩短周期的冲淤变化过程研究，为评估潮滩功能提供科学依据。根据在福建闽江口琅岐岛潮滩开展的不同季节沉积动力要素（水深、流速、波浪、悬沙浓度）和现场冲淤观测及表层沉积物的粒度分析结果，琅岐岛潮滩表层沉积物在夏季主要以粉砂和黏土组成的细颗粒沉积物为主，冬季则主要以砂和粉砂组成的粗颗粒沉积物为主；潮间带上部的互花米草盐沼总体以持续淤积为主，潮间带中部和下部表现出周期性的冲淤特征，总体以夏季淤积、冬季侵蚀为总特征，并且潮间带中部的冲淤变化幅度较潮间带下部大；冬季潮流流速、波浪作用及悬沙浓度均大于夏季，冬季潮周期内近底部悬沙以净向海输运为主，而夏季则以净向岸输运为主。综上所述，闽江口潮滩冲淤变化主要受动力过程控制，冬季波浪作用导致表层沉积物发生再悬浮，并被较强的潮流净向海输运，导致滩面发生侵蚀；夏季，波浪作用较弱，水体中的悬沙易发生沉降，较弱的潮流将泥沙净向岸输运，导致潮间带发生淤积。     

渤海湾西部与南部海岸线和潮滩演变及其影响因素

通过对渤海湾西部和南部自1975年至2010年之间不同时期卫星遥感影像的研究发现,近40年来研究区海岸形态发生了巨大的变化,海岸线长度呈现先轻微减小后大幅增加的状态,很多岸段岸线向海有较大推进,最远达20余千米;潮滩呈向海淤涨趋势,渤海湾西部年平均淤积速率比南部略大;岸线的向海推进以及潮滩的不断淤长,使得渤海湾面积持续减小。目前,研究区沿岸除存在部分河口型自然海岸线外,几乎全部变为人工海岸线。从沉积物来源、水动力变化以及人类活动等方面对研究区海岸线和潮滩演变的影响因素进行了分析,指出这些演变是自然因素和人类活动影响共同作用的结果,随着开发利用海洋活动的增加,人类活动的影响在研究区海岸带环境演变中所起的作用越来越明显和重要。     

基于遥感的腰沙海域潮滩演变趋势研究

腰沙位于江苏省南通市东南侧海域,是江苏岸外辐射状沙脊南翼最大的沙洲,其滩槽地貌形态较为复杂,但潮滩和深槽均相对比较稳定,深水岸线富有。通过对1987,1995,2000,2008,2015年五个时期的卫星遥感数据和辐射沙洲地区调查资料分析,利用适合腰沙沙洲岸线演变的遥感波段组合,获得了腰沙地区20多a来岸滩典型地理特征演变的信息,结果表明:1987-2015年,腰沙潮滩内缘区围垦发展迅速,人工岸线愈加复杂。腰沙"水道—沙洲系统"组合形态总体态势呈现外缘区东侧及南侧淤涨,北侧侵蚀。小庙洪水道总体有向南偏移的趋势。潮滩南北方向在形态及演变动态上存在空间分异。