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。     

黄河三角洲地区地面沉降驱动因素研究

黄河三角洲地区地势低平、生态脆弱, 地面沉降使得海水入侵和风暴潮灾害加剧。弄清该区域地面沉降驱动因素, 对油田安全生产和湿地生态保护都有积极的意义。以20 m 地层为界, 将地面沉降驱动因素分为浅地层和深地层因素。分析了地表荷载增加、地下水和油气开采、沉积物固结压实、新构造运动等对该区地面沉降的驱动作用。此外, 探讨了海平面上升和地震灾害对该区地面沉降的影响。结果表明: 该区地面沉降驱动因素主要为沉积物固结和地下水开采, 但控制范围存在区域性差异;1969 年地震使该区产生明显地面沉降, 海平面上升使该区地面沉降形势更加严峻。     

现代黄河三角洲地面沉降对洲体演变的影响

对现代黄河三角洲地区地面沉降的特点和对三角洲发育演变的影响进行了分析研究。分析认为,现代黄河三角洲地区普遍发生的地面沉降具有多因素和时空不连续性的特点,给沉降区带来了一系列的危害,使多种海岸带灾害的破坏和影响加剧;地面沉降不仅可以造成地面标高损失,影响三角洲的垂向发育,还通过改变地面坡降来影响河道的演变和尾闾的摆动,同...     

黄河三角洲地面沉降机理与海岸防护

综述了黄河三角洲地面沉降的研究现状、影响因素、沉降机理及造成的危害,并对减缓地面沉降的方法和海岸防护工程措施等方面进行了讨论。分析显示,受自然和人为因素的影响,黄河三角洲的地面沉降具有显著的时空变异性。影响三角洲地区地面沉降的人为因素主要是地下水抽取和油气开采,但它们引起的地面沉降是区域性的;三角洲松散沉积物的固结压实是三角洲进积过程中地面沉降的主导因素,三角洲软土、黏性土的压缩延迟特征以及河道的频繁摆动致使三角洲的压实沉降过程的时空差异明显,但各个三角洲叶瓣体的平均沉降速率将随时间推移逐年递减。地面沉降将造成或加剧黄河三角洲及沿海地区的区域性洪水灾害、农田和水资源污染、土地排水难度、基础设施受损以及海岸侵蚀等环境问题,需制定有效的地下水资源保护和补救方案,修建防护堤坝等工程是当前行之有效的缓解措施。然而,沿海堤坝等工程建设引起的环境问题与其防护作用目前还存在较大争议,因此,制定有效的海岸防护战略对于应对在海平面上升背景下的三角洲沉降引起的沿海地区环境灾害至关重要。     

海岸工程对渤海湾风暴潮高潮位影响分析

渤海湾是全世界受风暴潮灾害最严重的地区之一。近年来渤海湾建设了大量的大型海岸工程,为研究其建设以后风暴潮可能发生的变化,采用大-中-小区域多重嵌套方法,建立渤海风暴潮二维数值模型。以对渤海海域影响最显著的9216、9711台风和2003年10月三次风暴潮为例,对渤海湾大型工程实施前、后的风暴潮过程进行模拟,分析工程实施后风暴潮高潮水位变化,为工程实施可能对风暴潮防护带来的影响提供基础。计算表明,由于沿岸围垦减小海域的纳潮受水面积,海水被挤压抬升,渤海湾海域工程后风暴潮高潮位普遍抬升。在特大风暴潮作用下,水位最大升高可达0.10 m以上,在堤防设计中需引起重视。     

南海区台风风暴潮时空分布特征

利用1950—2011年间286次台风风暴潮过程中的最大风暴增水资料,统计分析了南海区风暴潮的时空分布特征,并结合热带气旋活动背景及沿岸海岸地形对相应的特征进行理解。结果表明:在空间分布上,粤西和珠江口岸段的风暴潮最为频发,且粤西的风暴潮最严重,特别是雷州半岛东岸;在季节分布上,7—9月风暴潮最为频发,且盛夏7—8月最为严重;在年际变化上,南海区风暴潮存在3～4 a及8 a左右的周期振荡;在长期变化趋势上,南海区风暴潮有频次略微减少,而平均强度增强的趋势,特别是较严重风暴潮过程趋于频发。     

拟建胶莱运河可能产生的地质灾害与环境问题

概述了拟建胶莱运河工程附近主要发育的海水入侵、风暴潮、水灾和旱灾、地震砂土液化、水资源缺乏、地表水污染等地质灾害与环境问题,探讨了拟建工程可能引发或加剧风暴潮、海水入侵、地下水环境变化、土地盐渍化和岸坡稳定性等地质灾害或环境问题。对工程建设前的预研究内容提出了建议,以探讨问题的解决方法或措施。     

天津滨海地区风暴潮极值增水漫滩情景展示及风险评估

在综合分析天津风暴潮灾特征基础上,利用天津海河闸验潮站40a的年最高潮水位资料,结合天津滨海地区历史沉降数据,对潮水位进行修正。应用耿贝尔频率分析方法、P-Ⅲ型概率分析法对海河闸验潮站年极值潮水位(地面沉降修订后)进行概率计算,二者拟合度优良,耿贝尔频率分析结果较为精确。研究显示,百年一遇风暴潮水位为大沽高程4.80 m(地面沉降修订后),千年一遇风暴潮水位为大沽高程5.34 m(地面沉降修订后)。运用ArcGIS软件对不同重现期下的风暴潮进行静水漫滩展示。对比可知,在理想化静水状态下,对于同一重现期的潮灾,考虑防潮堤(地面沉降修订后)比忽略防潮堤造成的潮灾影响明显减弱。在此基础上,结合TM影像解译的研究区各类土地利用类型对百年一遇风暴潮灾进行风险损失评估,结果表明:百年一遇风暴潮灾影响范围为149.16 km2,受影响人口为2.59万。潮灾造成的经济总损失约100 971.30万元,其中室内家庭财产损失约4 484.50万元,公共服务设施财产损失约62 231.50万元,种植业、海产、盐田损失约19 418.70万元。     

基于时序InSAR的珠江口大面积地面沉降监测

珠江口是我国沿海地面沉降灾害较严重地区之一,长期地面沉降威胁着人类生产生活的质量和安全。针对传统InSAR在河口等沿海地区空间采样率不足的现状,采用基于KS检验和特征分解的DS-InSAR时序分析方法,获得了珠江口地区2015—2018年间地面沉降监测数据,并分析了几处沉降严重地区的沉降特征和原因。采用的DS-InSAR方法在沥青路面、裸土等非城市区域提取了较大密度的高相干点,提高了时序InSAR形变反演的精度。研究表明,研究区域总体呈地面沉降趋势且分布不均匀,珠江三角洲西北部和东南部为主要沉降区,最大沉降速率可达25 mm/a,珠江口西岸沉降相对东岸分布更广,沉降量更大。     

辽东湾顶部风暴潮数值计算

辽东湾顶部浅海区水产资源丰富,是理想的水产养殖基地,同时这一带海底地质构造有良好石油、天然气开发前景.辽东湾顶亦是风暴潮多发性岸段.风暴潮对海洋资源开发与保护有很大影响,百年来这一带曾多次发生风暴潮灾害,其中最严重的一次是1915年7月19～30日发生的特大风暴潮,当时营口市内积水1m以上,可平地行船.     

福建沿海风暴潮特征的分析

通过普查1960-2001年正面登陆我国东南沿海的台风,分析了福建沿海风暴潮的特征及其可能原因。台湾海峡特殊地形对福建沿海风暴潮的时空分布有明显影响,登陆岸段不同,台湾海峡对风暴潮的影响作用也不同,导致福建沿海风暴潮出现明显不同的分布和变化特征。当台风位于台湾海峡时,其大风区位置利范围不同,会影响福建沿海各地风暴增水的幅度。台风横穿台湾海峡时,易使福建沿海台风大风区中心岸段出现双增水峰现象,第一个增水峰出现在台风离开台湾岛进入台湾海峡后,第二个增水峰出现在台风登陆福建沿海前后。台风横穿台湾海峡有时会引起台湾海峡北部出现奇异增水现象,风暴潮与天文潮之间的相互作用可能是其重要原因。奇异增水峰往往出现在天文潮低潮附近,此时实际潮位并不高。     

胜利油田孤东海堤外侧海底地形特征与变化分析

K10(总理台)~K16海堤是孤东海堤重点防护岸段。通过2004年5月、2005年5月以及2005年12月三次测量资料和资料比较分析,K10~K16海堤近岸,距堤百米内水深一般小于5m,有些地段受水动力作用形成冲刷凹坑及沟槽。但海底地形变化在不同的地段是不同的,且冲淤变化差异明显。从K13~K16之间水深地形变化较微弱,K14附近局部略有淤积。K12附近及沿堤以南地段出现强侵蚀岸段,距离岸堤20m左右处,顺堤形成水深7m左右的强侵蚀地形沟槽,严重威胁孤东海堤的安全。因此,分析研究该段地形变化,可以为该段海堤防护提供最佳对策。     

近20年中国沿海风暴潮强度、时空分布与灾害损失

中国是世界上风暴潮灾害最为严重的国家之一,最近20年,风暴潮灾害带来的经济损失呈波动上升趋势,其造成的直接经济损失总共高达2443.64亿元;风暴潮灾害造成的伤亡人数总体呈下降趋势,其造成的死亡、失踪人数共为4128人。分析了近20年来我国沿海地区风暴潮灾害的次数和强度、时空分布及其与灾害损失的相关关系。结果表明:在全球变暖背景下,我国风暴潮灾害的次数和强度呈增加的趋势、风暴潮灾害时空分布具有相对集中性,但其发生的时间跨度有延长的趋势、风暴潮强度和时空分布与灾害损失有一定的相关关系,但不一定成正比关系。研究风暴潮灾害形成机理,评估风暴潮灾情等级,完善风暴潮灾害预警体系,加强风暴潮减灾工程建设,采取综合措施防御大规模围垦区的风暴潮灾害,对中国沿海地区可持续发展具有十分重要的意义。     

苏北废黄河三角洲海岸时空演变遥感分析

基于遥感与地理信息系统技术,使用苏北废黄河三角洲海岸地区1978,1987和2000年的Landsat卫星遥感数据,选取岸线指标与波段,提取岸线信息,生成1978-1987年和1987-2000年海岸土地增减时空变化分布图,建立岸线变化距离及增速衡量指标,定量分析了废黄河三角洲海岸面积变化特征,以及灌河口-中山河口、中山河口-扁担港口和扁担港口-双洋河口以南岸段的时空变化格局与分布特征.研究结果表明,废黄河三角洲海岸的自然侵蚀速率呈减小趋势,但侵蚀作用仍在继续.侵蚀强度以废黄河口地区为中心,向南北两侧逐渐减弱.人工保滩护岸措施在一定程度上影响着自然侵蚀格局.其内部各岸段分别呈现缓蚀、侵蚀和基本侵淤平衡的变化格局.     

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。     

我国海岸带主要灾害地质因素及其影响

我国海岸带灾害地质主要有构造、坡地重力、水动力、地下水、岩土与地层结构、海平面上升、地球化学、风力灾害等地质因素，具有复杂、连锁和差异性空间分布的特征。根据验潮资料，近百年来我国海平面上升19～20cm，上升率为2～3mm／a。整体以海平面上升为主，但也有岸段下降，主要是山东半岛，平均速率为-0．13cm／a。预测2050年上升幅度：天津70～100cm；黄河三角洲40～50cm；长江三角洲50～70cm；珠江三角洲40～60cm。地面沉降大部分是由过量开采地下水引起的。我国96个地面沉降城市和地区中80％在沿海地区，如天津、上海、苏州、常州、无锡、嘉兴、宁波、湛江、台北等。累计沉降量为460～2780mm，沉降速率10～56mm／a。由于地下水的过量开采，20世纪80年代以来，我国辽宁、河北、天津、山东、江苏、上海、广西、海南和台湾等省市，均发生不同程度的海水入侵，给国民经济和社会发展造成重大损失。我国70％砂质海岸和大部分淤泥质海岸发生侵蚀。这种态势始于上世纪50年代，80年代明显加强。海岸侵蚀主要有区域环境变化、河流水利工程拦截泥沙以及海岸人工采沙等因素。     

华南岬湾海滩冲淤演变特征及其机制分析—以南澳岛前江湾为例

岬湾海滩在华南地区普遍分布,众多海滩面临侵蚀退化问题,对其海滩冲淤演变特征及机制的研究具有重要的现实意义。本文以粤东重要的旅游海岛南澳岛南部的前江湾为研究区,利用滩面调查、遥感影像数据与历史海图和实测水深数据,研究1970—2022 年海滩冲淤特征,并从水动力、沿岸输沙、稳定岸线形态等方面,探讨人类活动对海滩冲淤演变的影响机制。结果表明：前江湾海滩蚀淤演变在东南沿岸码头防波堤海岸工程建设前后呈现不同的空间变化特征,切线岸段前期侵蚀、后期侵蚀加剧,弧形岸段前期淤积、后期侵蚀;人类海岸工程造成的岬角位置变化和沿岸输沙受阻是影响海滩蚀淤演变的主要机制,导致岬湾岸线平面形态变为不稳定状态,区域沉积物的亏损也加剧了海岸失衡;自东向西的沿岸输沙的不均衡对其海岸线演变的空间特征起控制作用。     

北废黄河三角洲海岸时空演变遥感分析

基于遥感与地理信息系统技术,使用苏北废黄河三角洲海岸地区1978,1987和2000年的Landsat卫星遥感数据,选取岸线指标与波段,提取岸线信息,生成1978-1987年和1987--2000年海岸土地增减时空变化分布图,建立岸线焚化距离及增速衡量指标,定量分析了废黄河三角洲海岸面积变化特征,以及灌河口-中山河口、中山河口扁担港口和扁担港口双洋河口以南岸段的时空变化格局与分布特征。研究结果表明,废黄河三角洲海岸的自然侵蚀速率呈减小趋势,但侵蚀作用仍在继续。侵蚀强度以废黄河口地区为中心。向南北两侧逐渐减弱。人工保滩护岸措施在一定程度上影响着自然侵蚀格局。其内部各岸段分别呈现缓蚀、侵蚀和基本侵淤平衡的变化格局。     

福建省风暴潮时空分布特征分析

分析20世纪50年代以来福建省7个有代表性验潮站的近700站次台风风暴潮过程,利用建立的风暴潮评价指标,对福建省风暴潮的时空分布特征开展研究。结果表明:福建省风暴潮主要出现在7月至10月,其中以8月最多,9月次之;风暴潮灾害主要发生8月和9月,以9月居多。各级风暴潮中,增水为50~100 cm的风暴潮次数约占70%,沿海各区域中,风暴潮频发区和严重区为闽江口,风暴潮次数明显偏多、偏强;风暴潮灾害频发区为闽江口,风暴潮灾害严重区则依次为闽江口和宁德区域。1954-2008年间,风暴潮发生次数总体呈现上升趋势;风暴潮灾害呈较明显的上升趋势。     

基于时序InSAR的九龙江河口地区地面沉降时空演变规律及成因分析

为探明九龙江河口地区地面沉降情况,本研究采用小基线集合成孔径雷达干涉测量（small baseline subset interferometric synthetic aperture radar, SBAS InSAR）和永久散射体合成孔径雷达干涉测量（persistent scatterer interferometric synthetic aperture rader, PS InSAR）技术获取了2017年1月至2022年3月地面沉降的时空分布信息和演变规律,并结合实地调查数据和水文地质调查监测资料对地面沉降成因进行了系统分析。研究结果表明：SBAS InSAR和PS InSAR两种方法均发现在研究期间九龙河口地区地面整体呈现出沉降趋势,SBAS InSAR监测结果发现研究区沉降速率为6.2 mm/a;研究期间该区域的沉降中心持续扩大且沉降量呈增加趋势,最大累积沉降量达到250 mm以上,主要分布在浮宫镇中南部地区、海澄镇、东园镇中南部地区、角美镇和榜山镇东南部地区;该区域由于大量抽取地下水用于养殖,地下水位下降,引起淤泥层发生固结排水、压密,从而导致地面沉降。