基于RS与GIS技术的地质灾害危险性评价——以青岛市崂山区为例

以SPOT5遥感影像为主要数据源,利用GIS空间分析功能,结合遥感技术,用层次分析法确定权重,采用加权综合分析法建立了青岛市崂山区地质灾害危险性综合评价模型,从地形地貌条件、地质条件、气候植被条件、水文条件、人为活动与历史灾害情况等方面,选取9个评价因子,对崂山地区地质灾害危险性进行了定量评价,并绘制了崂山区地质灾害危险性评价分区图。评价结果与实际基本相符合。     

大连市海水入侵灾害危险性评价

依据海水入侵的成因及影响因素,选取一定的自然和人为因子作为评价指标,在GIS技术的支持下,以千米网格为评价单元,基于海水入侵危险性指数SIHI的计算,主要对大连市海水入侵灾害危险性及空间分异特征进行综合评价。结果表明,大连市SIHI≥0.4、具有海水入侵灾害危险性的区域总面积为1437.16km2,占大连市总面积的10.0%。其中,海水入侵灾害高危险区、危险性较大区和危险性较小区面积比例分别为64.4%、14.8%和20.8%。大连市海水入侵灾害高危险区基本呈带状分布在渤海岸的金州湾和普兰店湾一带,在甘井子—金州沿海地带贯通黄渤海岸,在长兴岛也有一定面积分布。     

灵山岛典型崩塌地质灾害成因机理分析及危险性评价

灵山岛是山东省青岛市西海岸新区南部黄海近岸海域中的一个小岛,位于苏鲁造山带内,岛上最典型地层为早白垩世深海相复理石,发育了大量软沉积物变形现象。分析了灵山岛省级自然保护区地质灾害成因机理,总结了其坍塌特征及评价方法,划分其崩塌地质灾害等级,最终对研究区进行危险性评价。研究发现,灵山岛老虎嘴崩塌威胁危害程度为中等,灵山岛唐泉村崩塌威胁危害程度为小型,可为后续类似工程提供参考。     

基于谱聚类算法的海底滑坡危险性评价

海底滑坡的危险性评价与分区,对海洋工程设施的选址和危险预防具有指导作用。本文基于无监督机器学习的谱聚类算法对黄河口埕岛海域展开了海底滑坡危险性评价,构建了输入参数为9、输出类别为4、核函数参数为0.08的海底滑坡危险性评价模型。使用该模型进行评价,将研究区分为了海底滑坡危险性高、较高、较低和低的区域。评价结果与地质环境因素分布特征对比显示,最重要的影响因素为海底沉积物类型和水动力作用,最重要的触发因子为液化。模型参数分析结果显示,合理简化输入因子可获得精度略低的评价结果,而核函数参数是影响评价准确性的重要指标。以上研究表明,谱聚类算法能够较好地用于海底滑坡危险性评价,数据类别丰富度和精度是影响评价精细程度的重要因素。     

滨海旅游资源评价指标体系的构建及应用——以厦门为例

滨海旅游资源的研究是评价滨海地区旅游业发展的现状和潜力,使其更好地开发旅游资源,参与旅游产业竞争的重要依据。从自然资源、人文资源、资源协调性、开发与保育以及知名度5个方面共计39个因子构建滨海旅游资源开发利用与保育评价指标体系,通过运用层次分析法测算指标权重,并在此基础上结合问卷调查,以厦门市为例进行实证分析。结果表明,厦门滨海旅游资源总体良好。     

辽宁省海域自然资源评价与空间分析

文章根据海域自然资源属性和分布特征,采用层次分析法和ArcGIS空间分析工具相结合的评价方法,通过构建海域自然资源评价指标体系和评价调和模型,对包括底质资源、水质资源、生物资源、水深资源、海域空间资源、岸线资源、能源资源、旅游资源以及重要滨海湿地和河口资源共9类在内的辽宁省海域自然资源进行评价。研究表明,在应用海域自然资源评价调和模型时,评价指标体系的建立须考虑地理空间上的连续性,并保持评价指标在评价单元内的独立性;调和系数应充分考虑人类活动对海域自然资源的干扰。     

基于GIS的港口储油罐溢油风险评价系统的建立

基于GIS原理对港口储油罐溢油风险进行分析,从数据入库、数据编辑和溢油评价3个方面建立了储油罐溢油评价系统;从储油罐腐蚀、自然力破坏、误操作和疲劳老化4个方面分析了储油罐溢油风险源,介绍了利用层次分析法建立油罐溢油风险评价的指标体系,运用专家打分方法对储油罐溢油进行定性评价;应用已有的油罐溢油风险概率计算公式进行储油罐溢油量风险评价。该系统的构建可以加强储油罐溢油风险分析与管理,为相关人员及时处理溢油事故提供帮助。     

模糊层次分析法在浅剖数据质量评价中的应用

为解决浅剖数据质量评价指标不一、定量化不足的问题,本文基于层次分析法的原理,结合德尔菲法及模糊评价方法,建立了浅剖质量评价的模糊层次分析技术流程,构建了多层次的浅剖质量评价模型,确定了3个一级指标和14个二级指标,给出了各指标在质量评价中的定量权重,定出了4个质量评价等级。文章应用评价模型对深海及浅海两套浅剖数据集进行了评价,根据评价结果及最大隶属度原则,深海浅剖数据总体质量为中等,浅海浅剖数据总体质量为良好。结果显示,该模型可以有效地将专家主观经验以知识驱动的形式转成定量化评价指标,给出的评价结果客观、可量化,减少了数据质量评价过程中人为主观因素影响和片面性,可为数据进一步应用提供较为准确的应用等级建议。     

港口功能评价方法研究及应用

根据港口评价的过程和特点,引入层次分析、模糊综合评判等研究方法,进而提出了修正AHP-模糊综合评判方法,并以此为理论基础建立港口评价模型。该方法在一定程度上减小了主观因素对评价的影响并使港口评价定量化。工程的应用结果证明,该评价方法是可行的。     

珠江三角洲地质灾害的模糊综合评价

珠江三角洲地质灾害种类的多样性与其所处的复杂地质环境和多变的气候条件密切相关。文章选用了地震活动，活动断裂，地壳升降运动，软土地城，地面塌陷以及冲，淤积等６个主要因素作为评价指标，并用模糊数学方法对珠江三角洲内１７个小区作了计算，结果表明该明该区大部分地区属于轻灾害区，只有滨海沿岸地区属于较重灾害区。     

珠江三角洲径潮相互作用下潮能的传播和衰减

因径流潮汐相互作用,三角洲各水道的能通量包含径流引起的净通量及潮汐引起的潮能通量。本文利用珠江三角洲多断面实测水位及流量的同步测量数据,建立基于径潮耦合的调和分析模型,剥离径流信号,计算出各站的总潮能及M₂、K₁及高频浅水分潮的潮能,对珠江三角洲潮能的沿程传播及衰减进行研究。结果表明,通过虎门进入珠江三角洲的潮波能量约占51.2%,而通过崖门、蕉门、磨刀门传入三角洲的潮能约占37%;同时,因地形摩擦、径流耗能效应,三角洲各水道的总能量损耗为148.33 MW。潮波能量按汇聚型和分散型两大类型沿三角洲不同位置传播并沿程衰减。虎门狮子洋及珠江正干、崖门至潭江石咀两大水道体系,其潮能沿程分散传入不同汊道,断面总潮能的衰减幅度大于单宽潮能通量的衰减,单宽潮动能沿程平均衰减速率大于潮势能,半日分潮的潮能衰减速率大于全日分潮。虎门狮子洋因其形态影响,M₂分潮振幅（或势能）的衰减最小,虎门至泗盛围段增加,平均每千米约增加0.77%。西四口门潮能汇聚于西海水道天河断面,总潮能的衰减速率小于磨刀门水道单宽潮能衰减速率。沿横门、洪奇门、蕉门进入的潮波多次交汇、分散,自横门至小榄、南华,南沙至海尾、荣奇,其单宽潮动能及M₂、K₁分潮动能的衰减速率小于潮势能,高频分潮势能沿程增加。     

2007 年秋季珠江三角洲典型滨海湿地大型底栖动物群落现状

通过2007年11月在珠江三角洲进行的大型底栖动物调查,共获大型底栖动物4门16目32科43种,其中甲壳类最多,其次为多毛类和软体动物;各断面种类组成磨刀门最多,其次为淇澳岛和福田红树林,最少为香洲口。以优势度指数Y0.02为判别标准,调查区优势种主要出现在甲壳类,分别为钩虾、中国双眼钩虾和日本大眼蟹。调查海区底栖生物平均总密度和平均总生物量分别为4035个/m2和198.56g/m2,各站位湿地生物的生物量差异较大。底栖动物群落的Shannon-Wiener多样性指数(H′)和均匀度指数(J′)平均值分别为1.270和0.52,水平不高。用SPSS软件将各站大型底栖动物的种类数、密度、生物量、多样性指数、均匀度指数等生态特征值与水深等理化因子进行了Pearson相关分析,结果表明多毛类密度与部分环境因子的相关性较好,其中与总Cr%、粉砂、黏土含量和平均粒径在0.01水平上显著负相关,与p H和K%0.05水平上显著正相关,与Cu%、Zn%和As%在0.05水平上显著负相关。软体动物密度也表现出与砂含量的显著正相关(P0.05),以及与粉砂、黏土含量和平均粒径的显著负相关(P0.05)。另外文中还应用了丰度/生物量比较法对珠江三角洲典型滨海湿地底栖动物群落结构状态进行了评价。     

Sequence stratigraphy and depositional architecture of the Pearl River Delta system,northern South China Sea: An interactive response to sea level,tectonics and paleoceanography

Using a combined dataset including 3D seismic volumes, 2D profiles and 127 industrial wells, this study systematically investigated sequence stratigraphy and depositional architecture of the Pearl River Delta system (PRDS) during the Middle Miocene. In total, six stratigraphic sequences (SQ1 to SQ6) were recognized for the Hanjiang Formation, each of which could be further subdivided into a transgressive systems tract (TST) and a regressive systems tract (RST) according to a T-R sequence stratigraphic model. Seismic geomorphologic approaches were then conducted to interpret and map the key depositional elements, including fluvial channel systems, river mouth bars, longshore bars, shelf sand ridges and shelf sand sheets. After a detailed construction of the paleogeography for each of the twelves systems tracts, it was found that the types, geometries and depositional regimes of PRDS significantly altered at ca. 13.8 Ma. Before ca. 13.8 Ma, the PRDS were dominated by well-developed fluvial systems and an overall lobate shape, indicating a fluvial-dominated process. However, after 13.8 Ma, the whole PRDS began to form enormous shoreline-parallel depositional elements such as longshore bars, shelf sand ridges and shelf sand sheets, indicating dominant shore-parallel regimes. Besides, the whole deltaic system displayed obvious southwest deflection in map view after 13.8 Ma.Detailed analysis showed that this sudden change in the evolution of the PRDS could be ascribed to an interactive response to several factors. At ca. 13.8 Ma, the sea level began to rapidly rise and caused the fluvial energy to decrease, which was likely to lead to the diversion of the fluvial systems. Besides, the gradual uplift of the Dongsha Rise resulted in the raised shelf topography in the east region, thus confining the fluvial channels to flow southwestward. What's more, a few key paleoceanographic events, including the reglaciation of the Antarctic ice-sheet and the shoaling of the Pacific-Indian Ocean Seaway, might have contributed to the intensification of the southwesterly flowing paleocurrent along the northern South China Sea, thus triggering the delta asymmetry and deflecton of the PRDS after 13.8 Ma.     

珠江三角洲晚第四纪红树林的演化及其环境意义

广州番禺东涌剖面样品的AMS（磁谱仪）年龄及红树林孢粉分析结果表明,珠江三角洲存在晚更新世和全新世的红树林,红树林是海侵的标志之一.按照检出红树属花粉的9个剖面的分布以及5处埋藏红树林腐木的分布,可以描绘出全新世海侵的边界.根据东涌剖面的沉积旋回、样品年龄、红树林花粉含量曲线、半咸水-淡水硅藻及热性-温性硅藻含量曲线的综合分析,可将沉积环境的变迁分为4个阶段.第一阶段和第三阶段的海侵有利于红树林的发展,第二阶段不利于红树林的发展,第四阶段的晚全新世,红树林的生长频繁,显示人为因素的影响.     

极端干旱条件下珠江口东江三角洲咸潮上溯响应规律研究

2021年珠江东江流域遭遇1956年以来最严重干旱,上游控制断面博罗站年均径流较多年平均减少了64.5%。在此极端干旱条件下,2021－2022年枯水期珠江口东江三角洲遭遇了有记录以来的最强咸潮上溯,严重威胁到区域供水安全。本文基于2009－2022年东江三角洲各水厂含氯度数据,利用交叉小波和小波相干分析识别了咸潮上溯与径流、潮汐、外海含氯度及海平面波动等影响因素间的相位关系与共变周期,揭示了极端干旱条件下东江三角洲咸潮上溯的主控因素及含氯度峰值交替变化的原因。研究发现,2021－2022年枯水期东江三角洲咸潮上溯主要影响因素为潮汐与伶仃洋湾内含氯度,其次为外海海平面波动,三种因素对东江三角洲咸潮上溯影响的时间尺度相互交织。5~9 d的周期变化主要受外海海平面波动影响;14.8 d的变化周期主要由大小潮及伶仃洋湾内含氯度控制;28~32 d的周期变化主要影响因素为伶仃洋湾内含氯度。东江三角洲含氯度峰值交替变化的原因主要为伶仃洋湾内含氯度与潮汐间存在相位差 （相关系数r=0.73,显著性水平P<0.01）,并叠加外海海平面波动上升的影响（r=0.31,P<0.01）。本文可为东江三角洲咸潮预报及流域调度提供一定借鉴。     

Applying seismic geomorphology to delineate switched sequence stratigraphic architecture in lacustrine rift basins: An example from the Pearl River Mouth Basin,northern South China Sea

Switched sequence stratigraphic architectural units were developed in the Eocene Wenchang Formation stratigraphic section of the Pearl River Mouth Basin (PRMB), northern South China Sea. Utilizing a high-quality 3D seismic data set, well logs and restored paleogeomorphology, the architecture and genesis of switched sequence stratigraphic units have been systematically investigated. The Wenchang Formation, a second-order sequence, can be subdivided into seven third-order sequences (from base to top: SQ1, SQ2, SQ3, SQ4, SQ5, SQ6, and SQ7). The sequence stratigraphic architecture of the Wenchang Formation is characterized by continuous lateral stacking patterns from sequences SQ1 to SQ7. Sequences SQ1–SQ4 mainly developed in the HZ26 sag, whereas sequences SQ5–SQ7 mainly developed in the XJ24 sag. The depositional centres of the Wenchang Formation appear to have migrated from the HZ26 sag to the XJ24 sag-along the northwest direction from sequences SQ1 to SQ7. Multiple tectonic activation episodes or alternating tectonic subsidence of the HZ26 and XJ24 sags resulted in the distinctive geomorphological features that effected the development of the switched sequence stratigraphic architecture in the study area. The switched sequence stratigraphic architecture presented in this study may provide new insights into a better understanding of sequence stratigraphic stacking patterns in continental lacustrine rift basins.     

基于耦合协调度模型的广西沿海地区陆海统筹度评价

为实现更科学、合理、高效地统筹发展陆海经济,文章从资源利用、经济效益、科技支持、生态环境4个角度,通过构建陆海统筹度评价指标体系,利用层次分析法确定权重,并用耦合协调度模型计算陆海统筹度,以2005—2014年广西沿海地区为例,进行陆海统筹度定量评价。结果表明:(1)2005—2014年广西沿海地区综合能力都呈上升趋势,但是海陆发展呈现出不同的增长态势。(2)海域系统经济增长迅速,但受到资源利用、科技支持、生态环境保护能力的制约,综合得分呈波动缓慢上升的态势。(3)海洋系统与陆域系统之间统筹度逐渐上升,表明政府对陆海统筹协调发展的重视逐渐加大。通过耦合协调度模型定量评价区域的耦合协调发展度,为区域发展规划的制定提供了依据,对地区的建设与发展具有重大的意义。     

南海北部陆坡珠江口盆地东南海域GMGS2-09井孔隙水地球化学特征及其对天然气水合物的指示意义

沉积物孔隙水地球化学是天然气水合物勘探与研究的重要手段。为了探究珠江口盆地东南海域GMGS2-09钻孔的沉积物孔隙水地球化学特征及其对埋藏的天然气水合物的指示意义,我们在前人的研究和认知基础上,通过测试该钻孔沉积物孔隙水的氯离子含量、氢氧同位素和阳离子组成来识别天然气水合物的赋存层位。结果表明GMGS2-09钻孔在9~17、47以及100m处存在氯离子浓度的负异常耦合氧同位素的正异常,指示相应的天然气水合物赋存,其中9~17m层位指示结果与实际取样情况完全一致。此外,采用基于水合物晶格的排盐机理推导的经验公式计算显示水合物饱和度在浅表层(17m)最高约为50%,中间以及底层约为20%。     

An improved method for mapping tidal waterways based on remotely sensed waterlines: A case study in the Yellow River Delta,China

Abstract

Tidal waterways perform as the paths through which seawater invades. Their spatial-temporal variation with the shift in Yellow River’s route requires the accurate measurement of their status. Visual interpretation for delineating tidal waterways is inefficient due to a substantial amount of work. Buffer analysis provides an alternative to visual interpretation. However, it is difficult to use the buffer distance threshold to identify tidal waterways from other freshwater bodies. In this study, we present a straightforward method for mapping tidal waterways. First, we adopted the normalized difference water body index (NDWI) to extract water bodies. Waterlines were subsequently delineated based on a morphological opening filter with a kernel of 9?×?9. Finally, tidal waterways were mapped based on the proposed topological relation in ArcGIS. We showed the utility of this approach by mapping tidal waterways in the Yellow River Delta, China. The proposed method enables tidal waterways be mapped precisely and was replicable and universal in other similar studies.     

珠江三角洲及河网形成演变的数值模拟和地貌动力学分析:距今6000~2500a

珠江三角洲是我国一个极其复杂的大尺度河口系统,具有独特的河网体系和河口湾.为了探讨距今6 000 a以来珠江三角洲和河网的形成演变,提出一个长周期动力形态模型(PRD-LTMM)并讨论长周期模拟方法的建模和验证思想,重建了距今6 000 a海进盛期的古珠江河口湾的水下地形作为模型的初始边界.在模型中考虑的驱动力和控制因素包括代表潮、河流流量、泥沙输入、海平面变化、沉积物压实率及新构造运动等.分析和计算了三角洲总沉积量、有效堆积空间和沉积速率,用于模型控制和校验.应用必要的模型约减技术,实际模拟了长周期模型.34个14C测年钻孔资料初步验证了模型的正确性,一些古文化遗迹证据可以印证模拟结果.地貌动力学分析进一步论证了计算结果的合理性,阐述了模型输出的地学意义.现阶段的研究揭示出海进盛期以来珠江三角洲的时空演进过程具有一些与已有研究成果大不相同的新的特征.提出距今6 000 a以来珠江三角洲等沉积时间线和若干沉积模式.珠江三角洲发育演变及其特征在很大程度上源自其继承性的地质地貌构造所造成的独特的古海湾构造形态及其对河流和海洋动力分布的重塑.珠江河口的“门”及其双向射流动力体系对珠江三角洲和河网主干,特别对口门的形成演变起了控制性的作用,模拟结果还表明,古珠江河口湾中散落的众多基岩岛丘边沿沉积是影响珠江三角洲长期演变的重要因素.