福建沿岸海滩—沙丘系统地貌变化特征及关系模式

通过2007年7月至2010年2月对福建沿岸25个主要沙丘岸段的调查,以及代表性海滩-沙丘地貌系统地形变化的重复观测,针对福建海岸海滩类型和前缘沙丘地貌组合,从海滩动力地貌特征、沙丘形态及其变化角度出发,分析了海滩-沙丘地貌体系的变化特征,并进一步探索海滩动力地貌与沙丘地貌及其变化之间的关系模式。结果为:(1)福建沿岸海滩-沙丘系统的地貌变化可以归纳为3种类型:①海滩稳定-沙丘变化型;②海滩侵蚀-沙丘稳定型;③海滩侵蚀-沙丘后退型。(2)福建沿岸海滩-沙丘系统的动力地貌关系可以归纳为6种基本模式,主要表现为完全耗散型、过渡型和低潮阶地型3种海滩地貌与沙丘规模和形态的对应关系,海滩的沉积状态与海滩-沙丘系统内部的相互作用,也在某种程度上决定了其动力地貌关系模式。     

岬湾海滩岬角沙丘过路输沙研究现状

文章从岬湾海滩、岬角沙丘以及岬角沙丘过路输沙的概念出发,引出岬角沙丘过路输沙的概念模式,总结岬角沙丘过路输沙的常用研究方法和研究现状,指出岬角-海滩-沙丘系统在海岸带输沙中的重要作用;针对我国海岸风沙地貌研究的现状,提出应加快海岸风沙资源现状调查、加强海岸风沙地貌过程研究以及协调海岸风沙地貌资源开发利用与修复保护,为我国海岸沙丘相关研究明确方向。     

广东广澳、福建东山等地海岸砂丘岩及沙丘的地貌学、沉积学特征

海岸砂丘岩及高沙丘分布与风作用密切相关,平面上沿迎风向(北东向)海岸顺风向展布;具风口地貌,海滩沙可越过风口在背风坡堆积下来;具抬升或稳定海岸地貌及崩岗地貌。堆积物组分与物原有关,物源愈丰富,堆积物粒级分选愈差,组分愈复杂,形成风坡积混合沙丘及砂丘岩。砂丘岩以在沙丘的前积层较发育,产状较陡(>30°)。砂丘岩和沙丘的这些地貌学、沉积学特征是综合判别非海相沉积的重要标志。     

基于遥感技术的昌黎黄金海岸沙丘变迁研究

昌黎黄金海岸沙丘的规模、气势和连续性在我国独树一帜,是世界上罕见的海岸地貌景观,也是研究海洋动力和海陆变迁等海岸地貌过程的天然实验室。本研究利用TM遥感影像和Google Earth数据,采用遥感技术对秦皇岛市昌黎黄金海岸典型海岸沙丘的移动变化做了系统的研究,得到近32年昌黎黄金海岸沙丘的时空变化规律。结果表明,新开口以北研究区的沙丘经过32年的变化大多转化为其他地物;以南的沙丘在32年间面积急剧减少,形状上由"狭长"型变化为"矮胖"型,重心由西南向东北转移。沙丘变化受自然和人为两方面的影响,人为因素起着主导作用。     

福建莆田海岸沙丘岩的发现与鉴别

海岸沙丘岩也称碳酸盐风成岩、风成灰岩,是Sayles于1931年首先提出的.它是在热带、亚热带条件下,由碳酸钙质颗粒取代石英砂成为主要成份所构成的一种独特的海岸沙丘.据Mckee 1983年报道,已在世界26个地点发现了风成岩的存在.近年来,我国有人报道过西沙群岛石岛和海南岛的沙丘岩或风成灰岩.在闽南粤东沿海,海岸沙丘十分发育,在贝壳物质丰富的局部岸段,往往形成沙丘岩.本文所报道的海岸沙丘岩,位于福建莆田平海后石井村南约100m处,系张德泉于     

福建长乐东部海岸沙丘风蚀坑研究

沙丘风蚀坑是沙质海岸常见的风成地貌形态,是固定沙丘开始活化的明显标志.福建长乐东海岸风沙规模大、地貌类型多样,发育了许多典型的海岸沙丘地貌.由于各种自然和人为因素的作用,部分海岸沙丘发育了风蚀坑.根据对研究区风蚀坑的实地调查,本文论述了风蚀坑的形态特征、风蚀坑内的风速与风向变化,以及风蚀坑的风沙搬运与沉积过程,并对风蚀坑的成因和风蚀坑的演化阶段进行了讨论.文中得出以下几点结论:(1)研究区主要发育槽形风蚀坑,风蚀坑中轴线的方位多介于NE40°～NE65°之间,两侧侵蚀壁坡度介于35°～40°之间.(2)大型风蚀坑,风速在顶部最大.小型风蚀坑,较狭窄部位的风速可能大于项部.(3)大型风蚀坑,沿着中轴线上风向基本上保持不变,近侵蚀壁的风向则发生不同程度的改变.小型风蚀坑,从坑口到坑顶的风向变化明显.     

水下沙丘形态演化的数值模拟实验

水下沙丘在海洋、湖泊、河流等浅水砂质沉积区广泛分布。基于过程的数值实验方法探讨了沙丘形态演化问题,试图解释在沙丘形成过程中各因素的作用及它们之间的关系。模拟中考虑了以下的变量:水深、沉积物粒度、沉积层厚度以及台风作用。模拟结果显示,沙丘的空间分布控制了空间流场的参数k₂,沙丘波高受水深、沉积物粒度以及沉积层厚度等因素的影响,沉积层厚度决定了沙丘的形态是否饱满。在台风作用中,沙丘波峰的沉积物被侵蚀,高程降低,波高渐小;台风作用后,沉积物被重新输运至波峰,沙丘高度逐渐恢复。因此,沙丘的高度取决于台风作用的时间以及2次台风作用之间的间隔。沙丘形态和尺度在台风作用前后变化较小,但沙丘演化的速度却有所提高。根据台湾浅滩和北海南部地貌系统数据的验证,模拟具有较好的效果。     

水下沙丘形态演化的数值模拟实验

水下沙丘在海洋、湖泊、河流等浅水砂质沉积区广泛分布。基于过程的数值实验方法探讨了沙丘形态演化问题,试图解释在沙丘形成过程中各因素的作用及它们之间的关系。模拟中考虑了以下的变量:水深、沉积物粒度、沉积层厚度以及台风作用。模拟结果显示,沙丘的空间分布控制了空间流场的参数k₂,沙丘波高受水深、沉积物粒度以及沉积层厚度等因素的影响,沉积层厚度决定了沙丘的形态是否饱满。在台风作用中,沙丘波峰的沉积物被侵蚀,高程降低,波高渐小;台风作用后,沉积物被重新输运至波峰,沙丘高度逐渐恢复。因此,沙丘的高度取决于台风作用的时间以及2次台风作用之间的间隔。沙丘形态和尺度在台风作用前后变化较小,但沙丘演化的速度却有所提高。根据台湾浅滩和北海南部地貌系统数据的验证,模拟具有较好的效果。     

沉积物输运对砂质海底稳定性影响的评估方法及应用实例

海底沉积物运动可由重力作用引起，它常以水下滑坡的形式出现，对高含水量的细颗粒物质尤其是如此(林振宏等，1990)；在陆架和陆坡区，水下滑坡可由于地震等事件而诱发。此外，海底稳定性还与水流作用引起的沉积物运动有关，沉积物输运造成相应的堆积和冲刷，从而改变海底的形态。在许多环境中，沉积物输运是控制海底稳定性的主要因素。海底某处高程在一定时段内的变化系由活动层厚度、冲淤量和底部地貌形态(Bedforms)迁移造成的变化等3部分构成(图1)，故海底稳定性可分解为以下3个问题：(1)沉积物活动时间(即在一定时段内海底沉积物处于运动状态的时间长度或百分比)和活动层厚度(图1A)；(2)沉积物运动所造成的冲刷、淤积及其速率(图1B)；(3)底部地貌形态的迁移速率及其造成的海床高程变化(图1C)。 海底沙丘和潮流沙脊是常见的海底地貌形态，有关专家认为(Ashley et al., 1990)，海底沙丘是大沙波(波长>30m)、小沙波(波长6-30m)、大波痕(波长0.6-6m)等形态的总称，它可以在沉积物供给充足、大潮流速达到0.6-1.0m/s的海底形成(Stride，1982)。潮流沙脊的规模大于海底沙丘，其高度可达20m以上，两脊之间相距10km左右，形成的流速条件为0.7-1.3m/s，其脊线几乎平行于潮流流向。海底沙丘和湖流沙脊的空间分布上往往具有重现性，即可以形成一系列的沙丘或沙脊。据沉积动力学研究的初步结果，这种周期性的分布与潮流流场特征(如潮流长短轴之比，主流流速、主流不稳定性等)和海底沉积物平面分布的非均匀性有关(Huthnance，1982a, 1982b；Hulscher et al.，1993；Liu，1997)。潮流沙脊可与海底沙丘伴生(Stride，1982；Amos et al.，1984)，此类形态的存在说明海底是处于活动和演变的状态，这往往给海洋工程带来一系列的问题。 本文应用水动力学、沉积动力学数学模型方法对砂质海底的上述3个问题分别提出解决方案，从而建立海底稳定性的评估方法。本文还叙述了来自海南岛西部海域的一个算例，以说明该方法的应用步骤和结果解译。     

台湾浅滩构造台地的形成与发展

从地貌分类角度．前人有把台湾浅滩看成潮流沙脊、浪成沙丘、风成残留砂丘等等．显然，单纯从外动力角度分析次一级地貌类型，都无法解释台湾浅滩从整体上做为一个海底正地貌的成因．它又为什么横亘在海峡南部，其所在位置与海峡通道走向极不协调？本文从构造背景资料分析，指出台湾浅滩是海底构造台地．其台面在较近时期水动力作用下才形成海底沙丘群．     

秦皇岛市海岸风成沙丘的研究

秦皇岛市北戴河向南直至滦河河口发育着我国最长的沙丘海岸，沙丘高约20～30m，最高42m。在沙丘发育最充分的地区自岸向陆，沙丘按形态可分成岸前沙丘，沿岸主沙丘链，斜向沙丘链和平坦沙席等4种类型。沙丘由分选极好的中细砂组成，具有微弱的负偏态和双跃移特征。沙丘内部发育有高角度板状交错层理、低角度楔状交错层理等层理构造。滦河新三角洲和沿岸海滩的丰富沙源、向岸和离岸两盛行风的频繁交替以及适宜的空旷地形空间是塑造沙丘的主要条件。加强管理，保护沙丘的自然面貌是当务之急。     

海岸新月形沙丘的表面粒度分异——以河北昌黎黄金海岸为例

河北昌黎黄金海岸是我国海岸沙丘的集中分布区,选择其中形态典型的新月形沙丘,分不同部位采集了42个沙丘表面沉积物粒度样品,通过对采集样品粒度及其参数的分析与计算,研究了其表面粒度分异。结果表明,昌黎黄金海岸新月形沙丘两翼、迎风坡脚、迎风坡、沙丘顶部、背风坡、背风坡脚的粒度总体上是中砂、分选好、偏度近对称和中等峰态,只有平均粒径在新月形沙丘表面的不同部位存在一定的差异,自迎风坡脚到沙丘顶部粒径变粗,背风坡粒径相对变细,到背风坡脚粒径又变粗,整个沙丘表面粒径顶部最粗、背风坡最细,其分布可以归入沙丘顶部砂物质最粗的分布模式。该粒度分布模式是本区域主风向与强风向交替变化及其风力差异、沙丘两侧不对称和凹型迎风坡形态等组合作用的结果。     

国外海岸沙丘形成与演化的研究

自20世纪80年代以来，国外对海岸沙丘的研究已从主要对其地貌形态的研究转向海岸海丘与海岸变迁尤其是全球变化关系的研究上，海岸沙丘形成与演化的研究倍受关注，进行了大量研究并取得了一定的研究成果。这里介绍了国外在海岸沙丘形成与演化研究方面的主要进展及其成果，并以此探讨了国内今后开展海岸沙丘形成与演化研究的主要方向与问题。     

台风"艾利"对福建沙质海滩影响过程研究

通过对福建沙质海滩地形地貌现场调查,对比分析0418号台风“艾利”登陆福建前后各沙滩剖面的蚀淤变化,探讨了福建沙滩对台风“艾利”响应规律。研究结果表明,2004年8月底台风“艾利”过境期间,福建沿海砂质海岸显出了较强烈的地貌响应。沙滩剖面地形变化,冲淤相间,以冲蚀为主;后滨沙丘蚀退、滩肩蚀低、岸线向陆迁移是地貌响应的主要特征;沙滩沉积物的总收支趋于亏损。不同海岸类型的沙滩剖面对台风“艾利”的响应特征不同。岬湾型沙滩剖面地貌响应以前滨滩面侵蚀为主要特征。夷直型的长乐江田下沙剖面,对“艾利”台风的主要地貌响应特征为后滨沙丘、高潮带侵蚀,岸线后退超过16m,出现高度近1 m的直立侵蚀陡坎。沙坝-泻湖型沙滩剖面冲淤变化的主要特征是中潮带形成次一级沙坝。各沙滩的地貌风暴效应有自北往南依次减弱的趋势。     

海岸沙丘风暴侵蚀研究现状与展望

基于对海岸沙丘风暴侵蚀研究的简要回顾,概括了我国海岸沙丘风暴侵蚀概况,以及国外近期在海岸沙丘侵蚀机理、海岸沙丘风暴响应过程等方面的主要研究进展,提出了存在的科学问题。针对我国海岸风暴侵蚀研究的不足之处,应及时开展海岸沙丘资源现状调查与评估、典型岸段的风暴侵蚀机理拓展研究,以及海岸沙丘功能维持和生态养护技术示范和应用等,探究海岸沙丘风暴侵蚀机理,建立一套海岸沙丘风暴侵蚀评估和管理技术。     

中国基岩海湾潮流地貌模式及其沉积动力特征

对我国基岩海湾内的潮流沉积和地貌进行了系统研究。根据潮滩、潮流水道、潮流沙脊等地貌单元的组合特征，概括出3种潮流地貌模式：潮滩型、滩-槽型和滩槽-脊型。通过各模式海湾环境特征的对比分析，设定紊动射流系数Rbjet做为判别潮流水道形成发育程度的水动力参数，发现潮流水道较为发育的滩-槽型和滩-槽-脊型海湾往往开敞度较小，纵深较长，而平均潮差较大，Rbjet大于45。潮流沙脊是区分滩-槽型和滩-槽脊型潮流地貌模式的标志地貌，粗颗粒泥沙来源是其发育的必备条件：残留沉积、海岸侵蚀来沙丰富的海湾内潮流沙脊发育；河流来沙则可以改造形成小规模现代潮流脊；而靠近大河河口，细颗粒来源丰富的海湾则不利于潮流沙脊发育，湾内形成滩-槽型潮流沉积。     

福建江田下沙沙滩沉积地貌组合对台风的响应模式

利用福建长乐江田下沙砂质海滩台风前后两次野外调查资料,探讨了该处沙滩地貌和沉积物组合分布的基本特征;初步研究了该处沙滩对0418号台风“艾利”的响应模式.研究结果表明,下沙沙滩剖面沉积物以细砂和中细砂为主,台风前后采集的18个样品中,细砂6个,占总样品量的33%;中细砂11个,占总样品量的61%.沉积物结构上具有三维均匀性,沉积特征单一.剖面地形具有典型的夷直海岸特点,前滨滩面宽阔平坦,后滨沙丘带发育,岸线平直.受台风“艾利”作用,剖面后滨和高潮带遭受严重侵蚀,后滨低沙丘带平均蚀退超过6m,并出现高度为0.5~1.0m间的直立侵蚀陡坎.海滩沉积物对台风的响应相对较弱,台风过后剖面表层沉积物的平均粒径(Mz)均值由2.48变为2.39,粒度稍有变大;分选系数(σi)平均值由0.52变为0.63,分选稍有变差;偏度(Ski)平均值由-0.02变为0.01,峰态(Kg)平均值由0.96变为1.13;偏度和峰度没有明显变化.剖面底层沉积物对0418号台风“艾利”的响应特征与表层沉积物的沉积响应相似.     

强潮海滩响应威马逊台风作用动力沉积过程研究——以北海银滩为例

研究台风影响下的海滩沉积过程不仅可加深极端海况下的海滩冲淤变化理解,而且有利于海滩资源的保护与海岸工程保护。以强潮海滩——北海银滩为例,通过采集北部湾海区1409号威马逊超强台风作用前后的沉积物、剖面高程及水文资料,探讨强潮海滩的动力沉积过程。结果表明:1)台风作用前后的海滩沙丘-滩肩-沙坝体系的地貌状态基本不变,其中沉积物组分均为砂,细砂、极细砂和中砂三组分平均含量占所有组分的95%以上;与台风作用前比较,台风后的地貌在维持先前形态的条件下,发生局部侵蚀和后退,沉积物相对变粗且细砂含量增加了10%。2)台风作用后后滨沙丘侵蚀,且沉积物滚动组分增加;冲流带和滩肩前缘沉积物的搬运由双跳跃转为单一的跳跃形式。3)台风作用前后的海滩沉积物主要变化过程可由两个模态表征,其中主要模式反映了台风作用前后的海滩以细砂为主的动力沉积变化特征,该模式受控于区域波浪和潮汐的长期耦合作用,并以波浪为主导因素。台风作用前的次要模式反映潮汐作用控制下的海滩沉积横向振荡特征;台风作用后的次要模式表征了台风影响下的海滩横向沉积物偏粗、冲流带-低潮带振荡及其沉积分异过程。     

黄、渤海海岸风沙地貌类型及其分布规律和发育模式

于１９９０－１９９４年，对黄，渤海海岸风沙地貌，风沙沉积，风沙灾害和土地沙漠化现象进行详细的外业调查，测量和填图，在此基础上，利用ＧＩＳ技术原理，对海岸岗沙地貌进行系统的分类研究，对海岸风沙地貌分布规律和发育模式进行较深入的探讨，结果表明，研究区风沙地貌，风沙灾害和土地沙漠化现象主要分布在冬，春季气候干旱，风力强而持久，砂源丰富的渤海海岸和山东半岛半岸的砂质海岸地区，海岸沙丘和风成砂地总面积达７０     

套子湾沿岸加积型滩脊成因及其环境意义

讨论套子湾沿岸加岸加积型滩积的成因及其环境意义，提出滩脊→加积型滩脊→海岸沙丘的地貌发育模式，加积型滩脊的形成发展与海岸环境变化密切相关。