基于多源遥感数据的辽东湾北部海岸线变化监测与分析

应用遥感技术,从海岸线长度和曲度两个方面分析辽东湾北部海岸线变化,研究区域海岸线变化规律和趋势.选用美国陆地卫星（Landsat）的MSS、TM、ETM+系列数据,法国SPOT/4-5系列数据和国产陆地卫星ZY-1 02C数据等多源遥感数据,通过人工目视解译和计算机信息自动提取结合的方法,监测了自1973~2012年辽东湾北部海岸线变化情况.研究表明,辽东湾北部海岸线长度和曲度均呈增加趋势,尤其是1997年以后,为快速增加时期,其中中段岸线增速最快,西段岸线次之,东段岸线居尾.人为因素是辽东湾北部海岸线变化主要驱动力.     

2002-2011年新疆积雪时空分布特征研究北大核心CSCD

基于2002-2011年的MODIS积雪产品数据, 对新疆积雪的年际变化特征、年内变化特征及空间分布特征进行了分析.结果表明： 年内积雪从10月中旬开始建立, 于1月面积达到最大, 7月面积达到最小.其中, 冬季积雪面积所占比例最大, 夏季最小. 2002-2011年新疆积雪面积总体上呈减少趋势. 其中, 春季和冬季为减少趋势;夏季的积雪由于其基本上都是高海拔的永久性积雪, 故比较稳定, 变化趋势不明显;秋季为上升趋势.新疆积雪空间分布极不均匀, 北疆积雪分布明显多于南疆.山区为积雪覆盖频次的高值区, 盆地为积雪覆盖频次的低值区.永久性积雪在阿尔泰山脉分布较少, 主要分布在天山山脉和昆仑山脉.就永久性积雪面积而言, 分布在海拔5 000~6 000 m的面积最大, 其次是海拔4 000~5 000 m, 再次是海拔6 000~7 000 m.     

降水、河流径流量与开采对西安地区潜水流场影响分析

为定量分析降水、径流和开采对西安地区潜水流场影响程度,应用小波变换、最小二乘相关分析等研究方法,对区域平均地下水位,水源地漏斗中心水位及漏斗面积与降水、径流和开采变化之间的特征进行了研究。结果表明:1986—2010年期间,平均地下水位随降水量的增大呈线性函数递增趋势,降水量每增加100 mm,平均水位上升0.77 m,漏斗中心水位变化速率随降水量的增大呈直线下降趋势,年均降水量每增加100 mm,漏斗中心水位上升0.7 m(灞河水源地)、0.27 m(沣皂河水源地)和0.14 m(渭滨水源地);1986—2010年期间,径流量每增加1×10~8m~3,区域平均水位上升0.9~1.98 m,漏斗中心水位上升0.32~2.36 m,漏斗面积减小0.019~13.2 km2;1998—2010年期间,地下水开采量每增加0.1×10~8m~3,区域平均水位降幅达1.14~5.37 m,水源地漏斗中心水位降幅0.94~5.76 m,漏斗面积扩大0.44~27 km2;关联度分析表明,降水、开采是西安地区潜水流场变异的主导因素。     

水沙环境改变下的黄河口变化遥感监测与分析

黄河上游来水是控制黄河三角洲湿地发育的主导因素。黄河径流特征不断变化,水沙环境不断改变,黄河三角洲岸线、陆地面积、新生湿地及生态状况也在发生着变化。以2000年为界,对其前后几年的来水来沙特征及河口变化特征进行了遥感监测、对比,分析了新、旧水沙环境下黄河口的变化特征及其与水沙条件改变的关系。从分析结果来看,2003年水沙条件相对理想,有利于河口陆地面积增加及生态环境改善。总体来看,1996至2006年间,河口陆地面积增减处于波动状态,整体上呈增加趋势,但增加程度不显著。水沙环境的改变导致黄河口出现了不同的发育特征。     

渤海西南岸6000年古海岸线重建及影响因素解析

全新世大暖期的海平面上升对全球海陆变迁产生了重大影响,重建这一时期的古海岸线对研究古海岸环境演化及预测未来海岸线变迁都具有重要意义,特别是在沿海低洼地带.本文以渤海西南沿岸为典型区域,收集具有完整测年的6ka B.P.左右的51个钻孔埋深数据,内插得到区域沉积层厚度图;再对已有文献中的钻孔高程数据重新订正,根据构造分区拟合出不同区域的相对海平面变化曲线;最后结合区域陆地现代数字高程模型(DEM),利用已有的古海岸线重建模型,构建了6ka B.P.的DEM,进一步分析全球海平面变化及构造运动作用在海岸线变迁中的影响.结果表明,全新世最大海侵时期,渤海西南岸陆地面积减少了2.08× 104km2,0m等高线深入内陆最远达约129km,在构造抬升或稳定区域,到达现在海岸6m高程附近,而快速下沉区则可达到8～10m等高线附近.沿岸相对海平面变化自菜州湾东岸向渤海湾西南岸逐渐降低,最高在现代海平面以上4m多,最低处略高于现代海平面,受构造升降作用影响明显.基于雷达剖面进一步估算,全球海平面变化在相对海平面变化的贡献量为上升1.52m,构造作用的影响为,莱州湾东岸3m,莱州湾南岸0.37m,现代黄河三角洲地区-0.36m,渤海湾西南岸-0.70m.     

马兰黄土沉积速率及其地质意义

马兰黄土平均沉积速率为0.078毫米/年.但又可分为三个沉积速率层段,即上部中等,中部最大,下部最小.沉积速率的变化与黄土颗粒粒径有关.粒度粗,分选好.沉积速率最小.反之.沉积速率则大.更重要的是,沉积速率受控于古气候的演化.气候愈旱干、寒冷.沉降黄土的次数增多.沉积速率就愈大.相反.暖湿气候则不利于黄土沉积.黄土-古土壤系列反映了这期间气候韵律和黄土沉积速率的关系.     

基于多源遥感数据的南极三大冰架前端变化分析

近年来,南极冰架发生较多消融、崩解等现象。利用已有的1997年和2000年的Radarsat全南极海岸线产品、2003/2004年和2008/2009年的MODIS全南极海岸线产品,以及基于2006年、2012年和2015年MODIS影像提取的海岸线,共7期数据,对南极Ross,Filchner-Ronne和Amery三大冰架前端的变化进行了分析,以变化面积、累积变化量(Shoreline Change Envelope,SCE)和净变化量(Net Shoreline Movement,NSM)3个指标来评估冰架前端的变化。结果表明,1997—2015年,Amery冰架一直呈现增长趋势,前端大部分区域往外延伸20~25 km,增长面积达3.03×103km2;Ross冰架和Filchner-Ronne冰架在发生崩解后受上游冰川推进作用仍不断向外增长,但增长面积小于崩解退缩面积,冰架面积分别减少9.39×103km2和5.86×103km2,冰架崩解区域前端退缩最大达到53 km和39 km。     

我国南海沿岸Landsat影像海岸线提取与变化分析

海岸线是海域变化及陆地变化研究的重要参考依据。为了精确获取我国南海沿岸近十年的变化,这里以TM、OLI数据为基础,利用重复自组织数据分析技术(ISODATA)自动提取海岸线,提取结果采用区域统计分析进行精度验证。研究结果表明,近十年来,我国南海沿岸河流湖泊面积呈快速缩减趋势。     

粤港澳大湾区1975—2018年海岸线时空演变与影响因素分析

海岸带是陆地向海洋延伸的过渡地带,是人口最为密集、人类活动最频繁的区域,全球超过50%的人口和60%的GDP总量集聚在离海岸线不足100 km的区域。海岸线对海平面上升、海岸侵蚀、港湾淤积、湿地生态资源、近海海域环境等具有重要的指示作用。本研究利用遥感影像获取了粤港澳大湾区（以下简称大湾区）1975—2018年间的大陆海岸线数据,并基于GIS平台,对海岸线开发利用程度以及空间位置变迁进行了定量分析,探讨了海岸线变迁的驱动力。结果表明：（1）大湾区大陆岸线时空变化明显,总体可分为两个阶段。1975—1995年,岸线长度上升明显,岸线类型格局变化显著;1995年后,岸线长度增长较缓,但建设用地态势增长强劲。（2）大湾区大陆岸线整体形态上不断曲折化,分形维数逐渐增长;空间位置变化上,大陆岸线不断向海推进,年平均速率达9.91 m/a,向海延伸最远的地方出现在洪奇门至蕉门和虎跳门至鸡啼门岸段附近,最大值可达197.88 m/a。（3）大湾区大陆岸线的开发利用程度及人类活动干预程度处于逐渐增强的趋势,人为影响主要体现为港口码头建筑岸线及围填养殖岸线。（4）大湾区的地形地貌、水文特征等自然环境是岸线演变的基础,社会经济发展和政策是岸线演变的重要驱动因素。在20世纪末,发展速度对海岸线的影响最大;在21世纪初,发展强度则为演变的主要影响因素。     

青藏高原中部兹格塘错1970年来的湖面变化及原因初探

通过对位于青藏高原中部受人类活动影响微弱的兹格塘错1970-2006年湖面变化的分析,探讨了湖泊对气候变化的响应.从1970年的地形图,1977年MSS影像,1992年TM影像和2001年ETM+影像中提取的湖泊面积显示,湖泊有逐渐增大的趋势.1999年8月和2006年9月水深2 m处湖水中稳定离子K+和Cl-的浓度对比表明,湖水体积在这期间是增大的.近年来湖面持续上涨也得到了1998年8月,2002年8月和2006年9月野外实地考察的证实.通过分析兹格塘错附近那曲、班戈、安多气象站的记录发现,该区温度自1965年来呈明显上升趋势,表现在夏季(5-10月)和冬季(11月到次年4月)温度均有明显增高,冬季温度增幅更大.该区1965年来降水量也有增加的趋势,表现在夏季和冬季降水均有增加,但是夏季降水量增加幅度更明显.结合青藏高原1970年来最大蒸散和干燥度的变化,夏季和冬季降水量增加而蒸发量下降是导致兹格塘错湖面增大、湖水水位增高的主要原因.     

三沙湾海岸线时空演变

海岸带是海陆之间的过渡区域,是人类活动和经济发展较为活跃的地区。海岸线时空演变研究对海岸带资源开发与保护有重要意义,但国内外对三沙湾海岸线时空演变研究较少。本文基于25 a的卫星遥感资料,解译出4个时相的三沙湾海岸线,定量分析海岸线变化趋势,并研究海岸线演变的主要因素。研究表明,25 a的三沙湾海岸线总体长度呈增长趋势：1988-1996年岸线总长度变化不大;2003年较1996年增加约6 947 m、增长约11.5%;2003-2013年岸线总长度增加较为明显,2013年较2003年增加约24 128 m、增长约39.6%,其增速约为1996-2003的3.4倍。砂质岸线长度基本稳定,基岩和泥质岸线长度有所减少,人工岸线在逐年增加,这主要是滩地围垦、港口建设和海岸人工改造等人为因素造成的。     

遥感方法研究珠江口近二十多年来土地覆盖的变化

土地覆盖变化是全球变化研究的重点之一，尤其是河口地区，对环境变迁十分敏感。对珠江口东部地区1979年的Landsat MMS、1990年Landsat TM和2000年Landsat ETM影像的土地覆盖分类，并进行对比研究表明，此间，总体水域面积和绿地（包括森林和耕地）面积减少，建筑区和裸露地面积增加。但不同区域土地覆盖类型变化有明显的区别，西部主要是由于沉积作用和围海造地，造成水域面积减少，且20世纪90年代围海造地速率比80年代要大得多。东部海域沉积作用不是主要因素，局部海岸可能还存在侵蚀作用。交椅湾区水域面积变化不大，岸线位置也基本稳定，而且80年代的水域面积有所增多，是由于陆地人工水塘增多的结果。蛇口区主要是由于港口码头等建设，导致水域面积减少，码头向海域延伸的结果，90年代明显加大了码头建设的规模和速度。     

第四纪以来辽东湾滨岸沉积特征与沉积环境的演变

本文根椐钻孔、孢粉、微体古生物和14C测年等分析资料.探讨了第四纪以来辽东湾滨岸沉积特征、沉积层序、沉积环境及大小凌河扇形地的形成和发育过程.在构造抬升的辽东湾东西两侧的低山丘陵区第四纪地层不发育;中部沉降的下辽河平原区堆积了巨厚的第四纪地层,成为辽宁地区第四系发育的中心.第四纪以来主要以陆相的河湖沉积环境为主,大小凌河扇形地的演变基本反映了该区沉积环境的变化.     

辽宁省海岸带主要河口区近百年沉积速率变化规律

基于¹³⁷Cs法和²¹⁰Pb法的相互校验,利用13孔岩心663个样品,定量分析了辽宁省海岸带主要河口区近百年沉积速率变化规律.研究表明,辽宁海岸带不同地区、不同时间段沉积速率是不同的.辽河河口区沉积最快,为23.66 mm/a,属于中高速沉积区;辽西海岸带沉积最慢,且总的趋势是沉积速率逐渐减小.随深度增加,辽西海岸带沉积速率逐渐加大,辽东湾大辽河、大凌河入海口沉积速率出现多个峰值,辽东半岛黄海西北岸沉积速率则逐渐减少.     

杭州湾南岸平原海蚀地貌的发现及意义

杭州湾南岸是我国近代海岸线变化最大的海岸带之一.前人曾利用史料、遥感、土地利用等手段对这一带岸线的变化进行过大量的研究.最近,笔者等在慈溪市滨海平原中距海岸线2～3 km的二座孤山—伏龙山和海王山发现了海蚀崖、海蚀沟、海蚀穴等海蚀地貌,从而提供了对历史海岸线位置有明确指示意义的地质地貌证据.分析认为此乃20世纪60年代...     

鞍山市环境地质问题及矿山环境治理初探

鞍山市跨越下辽河平原和辽东山地两个地貌单元,地层建造复杂,地质环境脆弱.东南部山区已发生过崩塌、滑坡、泥石流.西北部平原区存在地下水超采和污染问题.鞍山市区环境地质问题相对更为严重,主要表现在:已发生过岩溶塌陷、地面沉降等地质灾害,而且还存在着数条活动断裂,城市周边西鞍山、东鞍山、大孤山、眼前山、齐大山五座铁矿山也分布在活动断裂带或其附近,矿山地质环境与城市地区环境交织在一起,具有很强的关联性.本文分别论述了城市及铁矿山地区、东部山地地区、西部平原地区三个区域环境地质现状,重点介绍矿业活动对城区地质环境影响、治理意义及提出相应的治理目标及工作内容.     

基于HBV模型的太子河流域径流变化情景预估

以太子河流域为研究区域,采用HBV水文模型对流域的水文过程进行模拟,并选取RegCM4.4区域气候模式输出的平均气温和降水数据来驱动HBV水文模型,模拟逐日径流过程,分析RCP4.5排放情景下未来太子河流域径流的演变。结果表明,HBV水文模型在太子河流域模拟效果较好,率定期与验证期Nash效率系数与确定性系数均在0.60以上,模型基本模拟出了洪水对降水的响应过程。RCP4.5情景下,2021 2070年太子河流域年平均气温呈持续升温趋势,流域降水和年径流深度呈微弱减少趋势。相较于基准期,年径流深度将增多9.79%,夏季和秋季径流深度上升明显。径流分位数的变化表明,峰值极端径流和枯水极端径流均较基准期有不同程度的增多,未来太子河流域发生极端洪涝的可能性较高。     

Runoff Change in Taizihe River Basin Under Future Climate Change Based on HBV Model

Taking the Taizihe River Basin located in Liaoning Province as a study area, we applied HBV hydrological model to simulate the hydrological process of this river basin with the support of observed daily precipitation, mean temperature, hydrological data in Xiaolinzi hydrologic station, and global digital elevation model data from SRTM3, land utilization types, etc. According to the simulation results of daily runoff, the possible impact of future climate change on runoff was analyzed through forcing HBV model by RegCM4.4 dynamic downscaled climatic data. The results show that HBV model performed generally well for daily simulation of the Taizihe River Basin with Nash Sutcliffe coefficient and deterministic coefficient being all over 0.60 in the calibration period and validation period, and the response of flooding to precipitation were simulated better. This indicates the HBV model can be successfully applied to the Taizihe River Basin. Mean temperature will increase obviously with persistent rising trend by RegCM4.4 model in 2021-2070 under RCP4.5 scenario. Annual precipitation and runoff depth are expected to reduce a bit. Compared with the baseline period (1986-2005), annual runoff depth will increase by 9.79%. At the same time, the runoff depth will increase significantly in summer and autumn. The variation of runoff quantile indicates that both peak extreme runoff and dry extreme runoff will increase to different degrees than that in the baseline period. In the future, the Taizihe River Basin will be likely to experience extreme flooding.     

Beach and nearshore morphodynamic changes of the Tabarka coast,Northwest of Tunisia

Aerial photographs taken in the 1963 and 2001 and bathymetric charts, in conjunction with coastal processes are analyzed to assess changes in rate of shoreline position, seabed level, and seabed grain sizes along the Tabarka–Berkoukech beach at the north-western Tunisian coastline. The littoral cell of this beach, 12-km-long, is bounded by pronounced embayments and rocky headlands separated by sandy stretches. Although not yet very much undeveloped, this littoral is still experienced degradation and modification, especially along its shoreline, with significant coastal erosion at some places. Results obtained from analysis of shoreline position indicate that El Morjene Beach is experienced a landward retreat of more than −62 m, at a maximum rate of −1.64 m/year, whereas the El corniche beach is advanced about 16–144 m, at an average rate of 0.42 m–3.78 m/year. This beach accretion has been formed on the updrift side of the Tabarka port constructed between 1966 and 1970. Comparison of bottom contours deduced from bathymetric charts surveyed in 1881 and 1996 off the coastline between Tabarka Port and El Morjene Beach identifies erosional areas (sediment source) and accretionary zones (sediment sink). Erosion (0.87–4.35 cm/year) occurs between El kebir River Mouth and El Morjene beach, whereas accretion exists in the zone down wind of the port ranges between 0.87 and 5.21 cm/year. Morphological analyses of the shoreline and the seabed of the study nearshore area indicate that shoreline retreat corresponds to areas of seabed scour (sediment source) while shoreline accretion is associated with areas of seabed deposition (sediment sink). Furthermore, simulation of wave propagation using STWAVE model combined with grain size distributions of the seabed shows that fine sands are much dominated in depositional areas with low wave energy, whereas coarser sands in erosive zones with high wave energy. The results obtained suggest that the change of seabed morphology, wave height pattern and grain size sediment have a great influence on the modification of shoreline morphology and dynamics.