工程影响下长江口涨潮槽演变特征研究--以北港六滧涨潮槽为例

崇明岛南岸发育有六滧涨潮槽,研究其演变过程对于崇明世界级生态岛港口建设、通航安全和岸滩稳定具有重要意义。为此,在长江口北港中上段2000、2004、2008、2012和2018年海图水深数据的基础上,分别于2018年7月利用SeaBat 7125、2019年7月利用M80无人艇搭载的SeaBat T50-P多波束测深系统以及ADCP对六滧涨潮槽开展了水下地形和流速的测量工作,分析工程影响下六滧涨潮槽的演变特征。结果表明:六滧涨潮槽淤浅,外侧沙脊冲刷剧烈,槽内落潮优势明显。其原因为流域来沙减少、以青草沙水库为主体工程的南北港分流口整治及长江大桥的修建导致了北港中上段主槽冲刷、主流北移。同时,六滧涨潮槽局部水动力条件增强,槽内的丁坝坝头局部冲刷加剧,并且奚家港东侧岸滩出现侵蚀,需引起重视。     

近30年长江口北支演变及其对物种多样性的影响

分汊河口演变特征及其生态效应是当前河口海岸研究的重要热点问题。长江口北支是长江口第一级分汊的重要水道,其演变会对区域生态与环境条件产生深远的影响。本文在已有研究结果基础上,结合遥感影像分析与水域生态现状调研,阐述了近30年来长江口北支河道的演变特征和生态现状,并对河道演变对物种多样性的影响进行了深入的探讨。结果表明,近30年来北支演变的突出特点在于北支中上段束窄明显,而下段河道虽然有一定程度的束窄,但口门仍呈喇叭口形态;大量的圈围工程是导致北支中上段河道束窄的最重要因素;随着河势变化,北支分流比下降,分沙比上升,河道水深、河槽容积的下降,使北支盐水入侵加剧,水、沙、盐倒灌南支的风险增加。北支演变导致水体盐度条件的改变,使得区域生物类群以适应高盐、咸淡水环境的种类为主;而河道水深、水动力条件、水体含沙量等的变化均会对生物类群的组成产生影响。北支目前仍然是大型底栖动物、鱼类等生物类群的重要栖息地和育幼场,且具有较高的生物多样性。因此,北支治理仍需考虑维持北支水域生态系统的结构与功能不被破坏,确保区域的可持续发展。未来北支的演变趋势及其生态效应,需要在有效监测的基础上进行综合分析。     

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。     

长江河口岸滩侵蚀演变模式

长江河口地区由于流域带来的泥沙沉降堆积,形成了巨大的长江三角洲平原和水下三角洲。近年来,由于水土保持和流域建水库使得入海泥沙迅速减少,造成长江河口区岸滩侵蚀态势逐渐加重。根据多年海图资料得到的岸滩剖面变化,长江河口区岸滩侵蚀的演变模式按岸滩侵蚀剖面形态特征分为平直型、宽陡型和尖陡型;按剖面的变化特征可分为平行后退型、下凹变上凸型和宽陡变尖陡型。     

亚龙湾砂质海岸侵蚀监测和评价

为保护亚龙湾砂质海岸及其生态系统,文章采用2016年和2019年的监测数据以及2008年的历史数据,依据相关技术标准和方法,从岸线后退速率和岸滩下蚀速率2个方面综合评价亚龙湾砂质海岸的侵蚀状况和侵蚀强度,并分析其原因。研究结果表明：亚龙湾砂质海岸存在持续性较强且较严重的海岸侵蚀;2008-2016年岸线后退速率和年均土地损失面积分别约为-1.00 m/a和2 080 m2,2016-2019年岸线后退速率和年均土地损失面积分别约为-1.80 m/a和9 836 m2,亚龙湾海岸侵蚀有明显加剧的趋势;2016-2019年亚龙湾东部和西部海岸的岸滩下蚀速率分别约为-13.3 cm/a和-36.2 cm/a,西部岸滩下蚀速率远高于东部岸滩;亚龙湾全段为强侵蚀等级,其中东部岸段为强侵蚀等级,西部岸段为严重侵蚀等级;造成亚龙湾海岸侵蚀的原因主要包括海岸工程建设、植被破坏和海平面上升。     

黄河三角洲飞雁滩动力特征与地形剖面塑造

飞雁滩是1964年1月至1976年5月黄河尾闾由刁口流路入海形成的黄河亚三角洲。自1976年黄河改走清水沟入海后,飞雁滩岸滩发生强烈侵蚀后退。以20世纪70年代开始的地形固定断面观测资料、2004年4月现场水文泥沙及沉积物取样资料为基础,地形剖面后退距离作为统计参数,并根据实测资料计算了潮流和波浪底摩阻流速的横向分布,分布和沉积物结构方面解释了飞雁滩典型剖面的变化特征。30a来飞雁滩岸滩地形剖面经历了"快速后退侵蚀-慢速调整-波动触发"的变化过程,这也正是其三角洲前缘侵蚀逐渐消失过程。沉积物抗冲性强弱是剖面蚀退速度变化的主要原因,水动力条件的变化改变了不同阶段的地形剖面最大蚀退量水深范围与闭合深度。风暴潮仍是今后海滩地形剖面演变的触发动力。     

东海岛东北部典型岸段短期冲淤变化及影响因素分析

通过无人机遥感、岸滩监测剖面、监测桩和沉积物粒度分析等手段研究了东海岛东北部典型岸段短期冲淤变化特征。结果表明,研究区岸线在一年半的时间内呈现后退趋势,侵蚀严重区域岸线平均后退约10m;岸滩夏季年度变化以侵蚀为主,侵蚀严重部位主要位于低滩,最大下蚀可达1m以上;半年度剖面监测结果显示,岸滩季节性变化明显,存在冬淤夏冲的特征;受风暴潮的影响,岸滩在2014-06—09发生严重侵蚀,部分区域后滨沙丘后退约20m;沉积物平均粒径分布的区域差异表明,沉积物有沿岸向北和向陆一侧运移的趋势。风暴潮、虾池排污和灯塔是影响东海岛典型岸段冲淤的主要因素。     

黄河三角洲飞雁滩动力特征与地形剖面塑造

飞雁滩是1964年1月至1976年5月黄河尾闾由刁口流路入海形成的黄河亚三角洲。自1976年黄河改走清水沟入海后，飞雁滩岸滩发生强烈侵蚀后退。以20世纪70年代开始的地形固定断面观测资料、2004年4月现场水文泥沙及沉积物取样资料为基础，地形剖面后退距离作为统计参数，并根据实测资料计算了潮流和波浪底摩阻流速的横向分布，从动力分布和沉积物结构方面解释了飞雁滩典型剖面的变化特征。30a来飞雁滩岸滩地形剖面经历了“快速后退侵蚀——慢速调整——波动触发”的变化过程，这也正是其三角洲前缘侵蚀逐渐消失过程。沉积物抗冲性强弱是剖面蚀退速度变化的主要原因，水动力条件的变化改变了不同阶段的地形剖面最大蚀退量水深范围与闭合深度。风暴潮仍是今后海滩地形剖面演变的触发动力。     

打网岗岸滩动态分析与生态修复

打网岗位于渤海西北岸,濒临京唐港,是滦河早期建造的沙坝。滦河改道北移之后,由于陆源泥沙减少以及京唐港防波堤的拦沙作用,打网岗侵蚀后退严重。利用多年岸滩监测资料、多期航卫片解译数据以及历史资料,研究表明:1987—2009年间岸滩年均侵蚀速率为-0.61～-5.30 m/a,东北端濒临港口防沙堤下游处侵蚀量最大,西南端人为固化稳定;同时依据不同岸段侵蚀程度的差异性,提出了打网岗岸滩生态修复方案。     

长江口北支河道近年演变趋势分析研究

根据2010~2013年实测长江口北支河道地形图,从岸线变迁、水下地形变化、深泓线摆动等方面分析了2010年以来长江口北支河道的变化。结果表明:北支入口深槽南移至崇头侧,利于深槽稳定;北支入口至灵甸港逐步发育成弯曲河道,水道深槽走向趋稳;灵甸港至三条港断面缩窄,潮流归槽,水道趋于顺直;三条港以下河段,主要受外海潮流动力控制,深槽相对稳定;因此可对北支加以整治工程来充分利用其河道。     

2014-2015年辽东湾东岸砂质海滩海岸侵蚀现状评价

根据2014-2015年对大连李官华铜海岸、营口白沙湾海岸、营口仙人岛海岸以及营口鲅鱼圈月亮湾海岸的岸滩地形监测数据,依据海岸侵蚀灾害监测与评价技术方法,对辽东湾东岸的4个连续砂质海岸的稳定性进行了分析.结果表明:海滩岸线发生侵蚀的岸段主要分布在营口仙人岛海岸和大连李官华铜海岸南部,其中仙人岛岸段岸线后退距离最为严重,达到了7.8 m/a;从断面地形监测结果来看,大连李官华铜海岸发育较强侵蚀,岸滩下蚀速率为9.35 cm/a.辽东湾东岸的华铜海岸和仙人岛岸段,侵蚀现象仍然明显;而开展了防护修复工程的月亮湾、白沙湾等原侵蚀岸段,都基本趋于稳定,没有再发生海岸侵蚀现象.     

海南省万宁东部砂质海岸侵蚀特征分析

2011—2014年于万宁东部海岸建立了海岸动态监测系统,包括120个岸线监测站位和30个岸滩剖面监测站位,收集了4年间岸线和岸滩的实时变化信息。以这些实测资料为基础,结合收集的海岸资料和实地调查,对万宁东部海岸的侵蚀规律与特征进行了探讨。在季节变化中,海岸呈现夏秋侵蚀冬春淤积的规律;在年际变化中,海岸总体呈侵蚀趋势,但相邻年份间又呈现侵蚀和淤积相间的现象。万宁部分海岸受前滨采砂影响严重,加上频繁的台风天气,致使侵蚀加剧,在两年时间内后滨侵蚀发育8m高的软质陡崖,造成难以恢复的地形改变。     

近50 a来辽河口水下三角洲演变特征研究

本文基于近50 a来的辽河口海域的水下地形资料,采用GIS技术手段研究了辽河口水下三角洲的演变特征。研究结果表明:近50 a来辽河水下三角洲外缘(蛤蜊岗子滩西缘和南缘、西滩西缘和南缘)出现较大幅度的侵蚀后退;蛤蜊岗子滩东缘淤积外移,南部滩尾东部有北移东偏趋势;近岸浅滩由淤涨变为基本稳定,局部有所侵蚀后退;受蛤蜊岗子滩向东淤进的影响,蛤蜊岗子滩东侧深槽有所缩窄;蛤蜊岗子滩和西滩之间深槽水域出现拓宽变浅的变化趋势。流域来水来沙减少是近年来辽河口水下三角洲外缘侵蚀后退的主要原因,外缘侵蚀泥沙在波流作用下向河口搬运是蛤蜊岗子滩东侧淤积、深槽缩窄的主要原因,近岸边滩人工围垦对水下三角洲演变的影响值得关注。     

长江口北支CY孔重金属沉积特征、潜在生态风险及影响因素

通过对长江口北支CY孔47个样品的重金属Cr、Cu、Pb和Zn的数据分析,采用单因子污染参数法和Hakanson潜在生态风险指数法,评价了长江口北支CY孔沉积物的质量状况。定量确定了长江口北支沉积物重金属的潜在生态风险程度、主要污染因子和潜在生态风险因子。从环境演变角度探讨了长江口北支沉积物重金属总的潜在生态风险和单个重金属元素的潜在生态风险的演变趋势。结果表明,长江口北支沉积物重金属含量与沉积环境演变关系密切,不同的气候条件下,具有不同的沉积环境特点,形成不同的沉积物环境状况。就气候演变而言,从层1至层7,气候依次为热暖潮湿→暖热湿润→温和略干→温暖湿润→温暖稍温→温而略干→温暖湿润,对应的重金属含量变化依次按低→高→减少→增多→减少→减少→显著增大的规律变化。     

漠阳江入海口东侧海岸侵蚀现状及成因分析

对漠阳江入海口东侧海岸的侵蚀情况进行了详细的野外调查,在2年的调查时间内对监测岸段的海岸线位置及海滩地形开展了5次重复测量。各次测量结果的对比表明,漠阳江入海口东侧海岸遭受了严重的侵蚀,岸线平均后退速率达15m.a 1;海滩地形剖面的动态变化则显示海岸侵蚀和淤积情况随季节而改变,在2008年台风"黑格比"登陆后,研究区岸线大幅后退,岸滩地形发生了深刻变化。通过对研究区海岸侵蚀特点的分析,认为砂质海岸的脆弱性和水动力作用是该区海岸侵蚀的基本条件,风暴潮是造成该区海岸严重侵蚀的重要因素;另外,人类活动也加剧了研究区的海岸侵蚀。     

长江口南汇咀岸滩围垦工程潮流数值模拟研究

南汇咀岸滩地处长江河口最大浑浊带,是长江河口淤涨速度最快的岸滩,是上海市规划围垦的重点区域。目前上海在南汇咀岸滩上已实施了围垦工程,围垦工程改变了长江口南汇岸线,也改变了南汇咀的水动力条件。为了解围垦工程实施后的水动力条件的变化,本文利用Delft3D-flow建立了长江口-杭州湾垂向平均的二维水动力模型,在对现场实测资料验证良好的基础上,对南汇咀海域围垦工程前后的潮流场进行了数值模拟,就围垦工程对周边海域的影响进行了分析研究。同时,对比南汇咀围垦前后的海图,采用GIS方法分析地形变化,利用地形变化来进一步验证海域的水动力变化。结果表明:工程后,杭州湾北岸流速增强,地形冲刷加剧;南汇东滩流速减弱,地形淤涨。     

绣针河口附近岸线变迁特征

根据1963年、1980年、1984年、1997年的历史地图和数字影像图以及2002年、2003年的现场岸滩地貌和岸线测量结果,分析了绣针河口附近岸滩现代岸线的变迁特征,并根据岸滩冲淤演化的特点,将岸滩分为5段,结果显示:东潘家村以北的沙丘海岸目前处于侵蚀后退状态,平均蚀退速率为6～8m/a;东潘家村至岚山头岸段为基岩海岸,除人类活动影响的区域外,岸滩变化是轻微的:1970年至1974年间低潮线后退40～100m,在岚山头岬角以西的王家庄沿岸,从1963年到1984年,海岸线后退了360～540m,岚山港建港以后,海岸遂稳定在现今人工海堤附近;绣针河口区河口海岸的动态变化主要受人类活动的影响;绣针河口至大新庄岸段主要为堆积性岸段;大新庄至韩口主要为侵蚀性岸段,自1963年至今一直处于侵蚀后退状态。修建人工堤坝和挖沙是研究区内人类活动对岸滩影响的主要形式,人工堤坝的修建在一定程度和一定范围内有利于海岸线的稳定,而挖沙将直接导致和加剧海岸的侵蚀。     

杭州湾北岸岸滩变化对海平面上升的响应——以龙泉—南竹港岸段为例

相对海平面上升引发的海岸潜在侵蚀是海岸带资源利用与规划的重点关注内容.基于杭州湾北岸龙泉—南竹港岸段实测断面资料,利用历史岸线后退和淹没法则计算法分析了该地区的海岸变化对海平面上升的响应.结果表明:近10 a来岸滩呈侵蚀后退趋势,年侵蚀速率为3.7～5.7 m/a,相对海平面上升对岸滩迁移后退的贡献为2％～6％;未来1...     

长江口北支河口地貌特征及演变趋势分析

根据近年来侧扫声纳、单波束等野外调查资料,对长江口北支河口地形地貌特征进行了分析。分析结果表明,研究区内水深变化从0~20m,海底地形总体上由西向东倾斜;区内地貌特征主要由两个拦门沙、两个深槽以及一个沙脊组成。同时,利用历史海图与实测水深数据进行了对比分析,分析了研究区内地形地貌的演变趋势。     

辽河口三角洲前缘岸滩演变分析

研究了辽河口三角洲前缘岸滩近50a来的演变特征,结果表明,在流域来水来沙减少的背景下,海域浅滩迎浪面普遍侵蚀后退,双台子河口拦门沙北偏东移,向口内发展,西滩滩外坡持续侵蚀,海域-2m、-5m等深线附近海床整体呈弱冲刷态势,近岸潮间带岸滩整体变化不大,相对平衡。结果可以为辽河口近岸工程建设和资源开发提供决策依据。