海洋生态文明视域下河口沙坝-潟湖生态修复思路探究

加大海岸整治修复力度是推进海洋生态文明建设的必然要求。沙坝-潟湖海岸具有典型的生态系统和独特的社会价值,同时也因人类活动受到不同程度破坏,是“蓝色海湾”等整治修复项目的重要对象。文章以辽宁省浮渡河口沙坝-潟湖为例,总结国内外河口沙坝-潟湖主要生态修复思路和方法,提出生态修复过程中沙坝-潟湖受损机制和生态修复评估体系构建两个关键技术问题。在此基础上,为深入推进我国海岸生态保护修复管理和海岸整治修复工程实践,需要做好顶层设计和提升整治修复能力两方面主要工作。     

珠海市唐家湾晚更新世沙坝海岸及其保护问题

珠海市唐家湾海岸发现的古沙坝海滩推断是形成于距今约13000年前后的晚更新世时期的沙坝海滩,且该海岸仍保存一套完整的沙坝-潟湖海岸地貌和生态体系,是珠海市比较稀缺的自然资源。但近年来受人类活动影响,海岸生态环境受到破坏,沙坝-潟湖海岸体系正在逐渐萎缩消失,因此建议修复和保护这一珍贵的古沙坝-潟湖海岸生态环境。     

旅游开发活动对沙坝-潟湖景观稳定性的影响分析——以广西北海银滩沙坝-潟湖景观为例

以北海银滩两组沙坝—潟湖景观的旅游开发为例,基于1990,2000和2003年的遥感数据和GIS技术,研究旅游开发活动对沙坝—潟湖景观稳定性的影响。研究结果表明,1)目前沙坝(滩)用于旅游开发,人类活动作用下加速岸滩的蚀退和潟湖的淤积,使沙坝—潟湖景观体系走向衰退。2)人类活动作用下两组沙坝—潟湖景观呈同步变化,海岸景观生态过程与联系使得整体的演变效应明显扩大。3)旅游活动影响下的沙坝——潟湖景观格局的稳定性主要取决于旅游经济活动对沙坝——潟湖景观的合理利用。研究结果可为沙坝—潟湖景观和海滩旅游度假区的旅游开发及生态管理提供参考和借鉴。     

粤西博贺沙坝潟湖海岸体系形成发育与现代演变

粤西博贺湾地区发育一典型的沙坝潟湖海岸体系。通过对比分析,1932~2000年,博贺潟湖面积减少45.3%,人类活动已成为影响该区海岸演变的主导因素;滩涂围垦、海岸采沙与水产养殖等人类活动加剧了沙坝海岸的侵蚀后退,且使得潟湖面积迅速减少,不断淤浅萎缩,大大加快了海岸体系的演化进程。根据钻孔地层剖面和14C测年资料分析,对该区沉积环境演变过程的研究结果表明,自晚更新世中期以来,博贺沙坝潟湖海岸体系经历了初步形成、遭受破坏、再次形成、发育、现代演变等5个主要阶段。     

侵蚀浪条件下沉水植被对沙坝-潟湖海岸的冲淤影响研究

全球海岸生态系统正遭受气候变化及人类活动带来的威胁, 本文基于沙坝-潟湖系统海岸典型剖面形态, 通过设计实施动床波浪水槽试验, 定量研究了侵蚀浪条件下沉水植被对该系统海岸冲淤的影响。结果表明: 沉水植被明显削弱了沙坝前坡波浪破碎区前缘的波高增大幅度, 并使坝后波高衰减; 植被作用使波浪反射和透射系数减小、耗散系数增大; 侵蚀浪作用下, 沙坝坝顶冲刷较明显, 潟湖内呈淤积趋势, 海岸前丘受波浪冲刷呈陡坎形态。植被影响下沙坝和前丘区域最大侵蚀厚度均减小; 植被可减少沙坝净侵蚀量、潟湖内淤积量及离岸输沙量, 对海岸前丘有较好的保护作用。     

我国海岸潟湖卫星遥感分类方法研究

参照Landsat-5TM和HJ-1CCD遥感影像,依据实地踏勘资料及解译经验,分析各种海岸潟湖地貌学成因和发育演变阶段,提出基于潟湖地貌学成因的遥感分类方法。并将我国海岸潟湖划分为滨外坝型、沙坝型、沙嘴型、湾顶坝型、连岛坝型和河口型共6种地貌类型。建立基于发育演变阶段的潟湖遥感分类标准,将海岸潟湖分为青壮年期、老年期和死亡期共3个发育演变过程;结合潟湖在影像中的特征,以近红外、红、绿波段组合后的假彩色影像为例,从色彩、纹理、地物邻接关系等方面建立不同潟湖类型的遥感解译标志;根据所建立的遥感解译标志,对山东省53个海岸潟湖进行遥感分类验证,结果吻合。     

七里海潟湖湿地近期演变分析及生态修复研究

海岸潟湖是半封闭系统,往往被海岸沙丘、沙嘴或沙坝阻碍了淡水与海洋的流通,也是重要的栖息地,如湿地、红树林、盐沼和海草地等。在过去的30年,七里海潟湖湿地生态系统遭受了严重的干扰。文章基于1987年、2000年、2010年和2017年的遥感数据,开展了七里海潟湖湿地类型变化研究。结果表明:1987年以来,七里海潟湖湖盆和沼泽面积持续减少,主要原因是向养殖池塘和稻田转变。围堰养殖、稻田开发、渔港及防潮闸建设等导致潟湖淤积严重,湖盆面积萎缩,水质恶化。为了更好地开发和利用潟湖湿地资源,提出了生态修复工程与措施。     

荣成湾典型沙坝-潟湖海岸地貌演变研究

20世纪70年代末以来,荣成湾月湖沙坝-潟湖海岸地貌发生了巨大变化。研究沙坝-潟湖海岸地貌的演化过程可进一步掌握其演化规律,对保护和修复沙坝-潟湖海岸地貌体系具有重要的现实意义和理论依据。本文以1975-2021年47期遥感影像和1934-2014年4期不同时期测量的海图为数据源,通过遥感(Remote Sensing,RS)技术和地理信息系统(Geographic Information System,GIS)对月湖沙坝岸线进行提取,并用数字岸线分析系统对岸线变迁进行定量分析,最后通过构建水下岸坡数字高程模型(Digital Elevation Model,DEM)对不同时期的等深线进行提取。结果显示：(1) 1975-2021年沙坝处于侧蚀变窄和切蚀变短的状态,坝尾内弯显著。1975年以来沙坝侵蚀后退较显著,从坝根到坝尾侵蚀速率逐渐增加。其中,1979-1986年沙坝侵蚀最严重,最大后退距离达95.7 m,平均蚀退速率为8.32 m/a。(2) 1975-2021年,沙坝面积逐渐减少,潮汐通道逐年展宽。其中,1979-1986年沙坝面积急剧减少,平均减少速率为0.014 2 km<...     

莱州湾东岸动力地貌对陆海相互作用的响应研究

基于SRTM3_DEM、RS数据分析,结合野外调查和前人研究结果,作者对莱州湾东岸临海冲积-海积小平原的地貌特征及地貌发育进行了研究。研究表明:研究区的海岸地貌结构存在横向上的沙坝-潟湖体系以及纵向上的连岛沙坝-潟湖系统;入海河流下游具有系统性的弯曲特征,其与横向上的沙坝-潟湖体系相对应,是自全新世中期以来海岸带陆海相互作用最显著的河流地貌标志;基于DEM的水文分析显示:研究区西部存在自南而北和自东向西的地势倾斜,王河流域与自东向西的王河下游古河道相对应,现今河道及古河道从DEM中以不同阈值提取的河网得到表达。     

博鳌旅游度假区地貌景观演变与岸坡稳定性分析

以傅鳌亚洲论坛为契机迅速发展的位于万泉河河口地区的海南傅鳌旅游度假区，在海内外事有较高的知名度和旅游吸引力。旅游度假区内地貌景观的多样性特征显著，集丘陵山地、海洋、泻湖洼地、岛屿、河道、沙坝、河口海岸等地貌景观为一体，万泉河河口地区长期以来保持优美的自然景观，具有很好的旅游开发前景。博螯旅游度假区以泻湖-沙坝、河口岛屿-潮汐汊道为主的沉积地貌体系，发育于全新世海平面上升的背景下，现代地貌格局约在3000aBP形成。河口海岸和江心洲地貌稳定性问题成为海南岛博鳌旅游度假区可持续发展的关键影响因素，其中口门附近的稳定性最差，玉带滩北段的海岸侵蚀比较明显，万泉河主河道南岸的侵蚀比较严重，沙美内海的淤积则不断加强。结合区域地貌特征，提出解决岸坡稳定性的若干对策。     

静态平衡岬湾海岸理论中抛物线方程在海滩养护中的应用

岬湾海岸是全球重要的海岸地形,约占全球岸线的51%。岬间海滩又是岬湾海岸地形中最重要的组成部分。20世纪40年代以来,海洋地质学家和海岸工程师们对岬湾海岸做了大量的研究。尤其在20世纪80年代,有关抛物线形状海湾方程的成果发表和后来相关计算机软件的开发,都对判断岬湾岸线稳定性和预测岬头下游海岸的静态平衡起到至关重要的作用。详细介绍了静态平衡岬湾的概念,并且通过在由动态平衡向静态平衡转化、以岸外坝群保护平直沙岸、提高单岬或丁坝下游的稳定性等方面的具体应用,验证了方程的有效性。通过适当的人工构筑物,配合人工养滩,创造静态平衡的海滩,对海岸带的开发和保护具有重要意义。     

粤西博贺沙坝-澙湖海岸及其近岸海床稳定状态分析

结合华南弧形海岸的平衡与稳定特征，利用Gis和Envi软件对不同年份的海图进行数字化、等深线变化和海床冲淤计算对比．结果表明博贺沙坝-澙湖海岸近岸线处为相对淤积的动态平衡状态，近岸带海床相对稳定、海床冲淤幅度不大．但由于当前海面趋于上升、陆架泥沙来源减少以及近岸波浪等动力作用可能加强，近岸海床将出现由淤转冲的趋势．     

粤西博贺沙坝-潟湖海岸及其近岸海床稳定状态分析

结合华南弧形海岸的平衡与稳定特征,利用Gis和Envi软件对不同年份的海图进行数字化、等深线变化和海床冲淤计算对比.结果表明博贺沙坝-潟湖海岸近岸线处为相对淤积的动态平衡状态,近岸带海床相对稳定、海床冲淤幅度不大.但由于当前海面趋于上升、陆架泥沙来源减少以及近岸波浪等动力作用可能加强,近岸海床将出现由淤转冲的趋势.     

黄河口治理与水沙资源综合利用

把河道防洪工程建设与水沙综合利用结合起来,特别是将可能淤积在河口门的泥沙有计划地利用好,将会取得黄河口流路较长期稳定和三角洲经济持续发展的双重效果。分析了黄河入海水沙的变化、海岸的严重侵蚀和水资源匮乏的现状,论证了建设西河口水利枢纽可实现清水沟河口海岸动态平衡、灵活调度和利用进入河口地区水沙的科学性。     

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。     

粤西海岸全新世中期以来海平面升降与海岸沙坝潟湖发育过程

沙坝湖海岸是一种重要的海岸类型。文章论述了粤西海岸全新世中期以来在海平面升降影响下沙坝湖地貌的发育过程,得出如下结论：距今7000a至5000a．海平面曾上升至＋4m,由于大陆架泥沙的向陆堆积,形成了揭湖拦湾沙坝的后缘高突部分：以后海平面逐步下降至现今位置,它所形成的海退沙楔发育成低矮的向海沙坝和海滩;距今2000a,海平面趋于相对稳定;现今海平面微升,出现了海岸侵蚀。文章还对该地在海平面升降影响下的海岸泥沙运移机制以及海岸高海面堆积和现今海岸侵蚀现象作了解析。     

华南砂质海滩的动力地貌分析

为探讨华南砂质海滩的动力地貌学特征,对不同地理岸段不同地貌形态的8 个沙滩剖面于冬、夏季进行现场重复调查和室内分析工作.据此,通过对华南海岸带地质构造、地貌和现代海岸动力环境地域变化的分析,将华南沿海砂质海岸划分为岬湾岸、沙坝-潟湖岸和夷直岸三种基本海岸地貌类型,并且从滩面倾向、海岸动力环境影响、季节冲淤变化趋势和滩面沉积物粒径、坡度的动力响应等方面探讨砂质海滩的动力地貌,得出其受制于多种环境因素的影响,其中地质构造背景和海平面变化为大尺度的砂质海岸地貌的发育奠定了基础,而全新世海侵海平面相对稳定后,海岸动力条件的塑造起着决定性的影响,浪潮作用指数是其中重要的影响指标.     

岬湾海滩静态平衡模式及其应用

岬湾海岸是全球海岸地形的重要组成部分,存在着大量的人类活动,这类海岸的研究对于海岸建设和人类活动有着重要意义。海岸科学家和工程师不断尝试用数学公式来量化这种理想的湾形,20世纪80年代以来取得了大量的成果,获得了各种经验模型。进入21世纪后,计算机行业迅速发展,这些理论成果被整合到软件当中使得理论的应用更便捷、人性化和普遍。笔者详细介绍了静态平衡海湾理论,结合三亚湾人工岛建设对海岸的影响、巴西因比图巴的不稳定海滩、潍坊滨海度假区海滩养护改进方案以及西班牙希洪市海滩设计,阐述和验证了静态平衡理论在海滩的稳定性判定和解释、现存海滩的改进方案的选择、现存海滩评估和全新海滩设计中的应用和优势,以期为后续海岸工程评估、改进和建设提供参考和指导。     

静态平衡岬湾海岸理论及其在黄、渤海海岸的应用

岬湾海岸是一种稳定的海岸存在形式,在天然海岸中岬湾地貌占51%。岬湾海岸研究是研究砂质海岸稳定性及演变的重要内容。岬湾海岸理论在海岸稳定性、海岸工程预测以及海岸综合治理方面有其重要的工程价值。文中详细讨论了岬湾理论中最具工程意义的抛物线型岬湾海岸线及基于静态平衡岬湾海岸理论开发的可视化应用软件MEPBay在海岸工程中的应用,并验证了该理论对黄、渤海海岸的适用性。MEPBay软件不仅有助于理解海岸形态过程,也是海岸工程师在岸线保护及海岸管理实践中的有力辅助工具。