海岸滩涂围垦的适宜速度研究--以江苏淤泥质海岸为例

滩涂围垦是基础设施建设占用大量耕地情况下江苏省实现耕地总量动态平衡的主要途径之一,随着社会经济的发展和对土地需求量的不断增加,滩涂围垦与海岸带环境保护之间的矛盾日渐突出。但以实现耕地总量动态平衡为目的的滩涂围垦需要以滩涂总量动态平衡为前提才能保证滩涂资源的可持续利用。通过对江苏海岸的发育和围垦历史以及淤蚀动态的分析,提出以滩涂总量动态平衡为前提的滩涂围垦适宜速度,并对江苏海岸不同岸段的适宜围垦速度进行计算分析,提出围垦活动的强度应当同时综合考虑围垦后的经济和社会效益与拟围滩涂所在岸段的自然淤蚀状况(即滩涂的承载力),以实现同时满足围垦活动与滩涂资源保护的平衡。     

江苏沿海滩涂后备土地资源的开发研究

１江苏沿海滩涂后备土地资源的基本特征１．１后备土地资源数量江苏海岸泥沙供应充足 ,淤积速度较快。唐宋年间海岸线大体在海州、云梯关和范公堤一线附近 ,从１１２８年黄河夺淮入海之后的７００多年里 ,由于黄河改道给江苏沿海带来大量泥沙 ,使海岸线不断向海淤涨 ,大陆面积增长出１５０００ｋｍ２。１８５５年黄河北归后 ,江苏海岸带失去了巨额的泥沙供应 ,从而使滩涂局部岸段发生侵蚀［２］。但纵观整个淤泥质海岸 ,除连云港大板跳至射阳河口、海门东灶港至启东蒿枝港两岸段 (２１８ｋｍ)有蚀退现象外 ,其他岸段 (６６６ｋｍ)均为淤长型…     

现代黄河三角洲海岸演化研究

通过不同年代海图或地形图对比、不同年代的卫片对比、野外地质调查、不同年代潮滩剖面测量及对比等,研究了现代黄河三角洲海岸带不同时期的冲淤速率及其发展演化趋势。黄河尾闾1996年6月进行人工改道向东流入海,开始堆积现代黄河三角洲的第11个叶瓣,推测这次改道可能是第3个亚三角洲形成的开始,使黄河三角洲的发展呈第一、第二、第三亚三角洲逐次向东偏北方向推进之势。现代黄河三角洲及莱州湾海岸带可分成7个冲淤状态不同的岸段：大口河至顺江沟岸段为相对稳定海岸段;顺江沟至挑河口岸段为弱蚀退岸段;挑河口至106站岸段为强蚀退岸段;106站至孤东油田段为石堤护岸强制稳定海岸段;孤东油田至大汶流海堡岸段为强淤进岸段：大汶流海堡至淄脉沟岸段为弱淤进海岸段;淄脉沟口至胶莱河口岸段为稳定海岸段。预测10a内,各海岸段的冲淤状态基本保持不变,但各海岸段的蚀退或淤进速率有逐渐减缓之趋势。人类活动对岸线的变迁有明显影响。     

基于淤涨速率的潮滩围垦适宜性评价

潮滩既具有重要的生态服务功能,亦是潜在的土地资源。过去几十年来,中国沿海潮间带的开发以围垦为主要驱动力,表现为海岸线主体向海推进。随着围垦规模和速度加快加大,出现了一系列生态、环境及土地利用问题,因此对于围垦适宜性的研究具有现实意义。本文以浙江省为例,利用遥感技术首先获取了大陆海岸线阶段性变化特征。接着从地貌均衡的角度,依据潮滩垂向淤涨速率和垂直岸线的潮滩剖面形态估算适宜的潮滩围垦速率。最后,比较海岸线实际推进速率与估算所得的围垦适宜速率,进行围垦适宜性分级评价。研究表明,1985-2015年间,围垦活动是浙江省大陆海岸线向海推进的主要原因。从时间进程来看,1985-1995年浙江省大陆海岸线向海推进缓慢,受围垦活动影响较小;1995-2015年间围垦活动频繁,人工岸线比例增加较多。围垦适宜速率的估算显示,杭州湾南岸围垦1 km后所需恢复时间最短,围垦适宜速率为12.5～64.3 m/a,其次为象山港和台州湾,围垦适宜速率分别为2.0～38.3 m/a和6.0～22.2 m/a;三门湾和温州湾围垦后所需恢复时间最长,围垦适宜速率分别为1.2～18.5 m/a和1.7～3.8 m/a。基于潮滩淤涨速率的围垦适宜性评价表明,1985-2015年间,浙江省主要围垦区域中围垦速率过快的是三门湾的下洋涂、蛇蟠岛和温州湾岸段,围垦速率较快区域为杭州湾南岸庵东浅滩部分岸段和象山港的莼湖镇、涂茨镇岸段以及台州湾的南洋涂,围垦速率略快的是庵东浅滩以及台州湾的北洋涂,围垦速率适宜的岸段仅有象山港的高湖塘和蒲门村岸段。浙江省过去30年的围垦进程和岸线变化启示,围垦活动应充分考虑潮滩环境的地貌动力均衡和自然恢复潜力。     

浙江三门湾海岸发育与持续利用

浙江三门湾为复合型潮汐汊道系统。由于近代大规模围涂堵港，海岸发育从动态平衡进入促淤阶段，表现为岸线推移与潮滩淤涨加快，汊道淤浅缩窄甚至衰亡。为保护深水岸段资源，应优先发展能源与港口建设，严格控制围涂堵港，以维持汊道水深条件。     

江苏盐城沿海滩涂淤蚀及湿地植被消长变化

目前盐城海岸有限的滩涂资源构成自然保护区用地和经济发展用地之间矛盾的焦点,滩涂的淤蚀和湿地植被消长变化是协调保护区和地方经济发展用地的主要科学依据。通过2005年7月对盐城海岸7个断面滩面高程、泥沙粒度和植被分布进行测量及调查,结合1992年6月、2002年5月、2005年4月的卫星图片资料,分析滩涂的淤蚀和植被的分布及扩展状况。研究表明,现阶段盐城海岸北部以5~45 m/a速度后退,以5~10 cm/a的平均速度下蚀;新洋港以南高滩不断向海推进,平均淤进速度为50~200 m/a,淤高速度为2~5 cm/a;滩涂湿地高等植物面积迅速增长,平均增长率为2 000 hm2/a,湿地植被结构和生态服务功能有所改变。近时期内滩涂总体面积不断扩大,新洋港以南岸段高滩面积持续增长,这为盐城自然保护区及地方经济发展提供不断增长的区域空间保障。     

浙江省海岸侵蚀及防治概述

浙江海岸侵蚀现象普遍存在。基岩海岸海蚀地貌发育,因其组成物质抗冲蚀能力强,岸线后退不明显;砂砾质海岸普遍发生侵蚀,尤其是无计划的人工挖沙,造成沙滩减小或消失;淤泥质海岸大多处于缓慢的淤涨状态,但由于自然条件的改变和人为作用的影响,某些岸段发生侵蚀,特别是受到台风暴潮的影响,岸线在短时间内出现大规模后退和滩面下蚀。侵蚀岸段主要见于杭州湾北岸澉浦至金丝娘桥岸段,杭州湾南岸临山至西三岸段及瓯江口北岸盘石至黄华岸段。淤泥质海岸后缘为滨海平原,组成物质为粘土质粉砂,抗冲蚀能力弱,为防止和减轻海岸侵蚀,沿岸建造各类海岸工程(海塘、丁坝、导堤等),提高防潮抗浪能力,在朝滩种植大米草,互花米草,消浪促淤明显。另外,在海岸开发活动中,应加强海岸侵蚀监测和综合管理。     

海岸滩涂资源利用综合研究的力作——《江苏省海岸滩涂及其利用潜力》述评

海岸滩涂通常是指大潮平均高潮线与大潮平均低潮线之间、因潮汐作用而被海水周期性淹没的海岸区域。海岸滩涂不仅具有丰富的动植物资源和生态学价值,而且是具有巨大潜在开发利用价值的土地资源,因此海岸滩涂资源的研究及开发利用越来越受到国家和一些沿海省份的重视。江苏省是我国海岸滩涂资源最丰富的省份,其面积约占全国海岸滩涂总面积的1／4。自20世纪50年代以来,江苏省围垦海岸滩涂几十万公顷,为缓解全省人地紧张局面、保障经济快速发展发挥了重要作用。但是,近年来由于海岸滩涂的围垦范围越来越大,高程越来越低,周期越来越短,导致海岸滩涂的再生能力日益减弱,而且还带来了如海岸地区生物多样性破坏、临近港口航道淤塞、排污泄洪不畅等一系列生态环境问题。因此,从可持续利用角度深入研究江苏省海岸滩涂的自然特性与资源属性、利用潜力以及合理开发利用的方向和模式,是一项十分迫切和有重大意义的工作。     

江苏省海岸侵蚀现状遥感监测与防治对策

文章利用卫星遥感解译、潮汐数值模拟、GIS空间拓扑分析等技术手段,对水边线进行水位订正,推算出2019年度江苏沿海的遥感海岸线,对江苏省海岸侵蚀现状进行了遥感监测与评估。研究结果表明:2019年江苏省共有侵蚀岸线长58.55 km,占全省大陆海岸线的7.39%。废黄河三角洲侵蚀型海岸的侵蚀岸段平均年侵蚀后退 59.24 m,主要表现为盐养围堤的冲刷水毁;辐射沙洲北翼淤长型海岸的侵蚀岸段年平均侵蚀后退152.28 m,表现为潮间带上部坡度变缓,海岸线持续内移。全省海岸带侵蚀总面积为 7.244 8 hm2,强侵蚀岸段主要分布在南八滩闸北侧,新洋河口两侧以及斗龙港南侧区域。文章同时结合江苏海域动态监管工作经验,提出了5点海岸侵蚀灾害防治对策:①加强天-空-地一体化多手段联合监测,精确监控海岸侵蚀灾害发生范围与程度,了解海岸侵蚀强度与等级;②联合多平台海洋观测,深入开展致灾因素分析,了解海岸侵蚀灾害的发展与变化趋势,逐步完善灾害预警机制;③根据不同的海岸类型与海岸侵蚀特征,有效开展多策略的海岸防护整治,减少海岸侵蚀灾害损失;④加快海岸带保护修复,明确海岸带开发活动的适宜空间与适宜程度,优化海岸带空间布局;⑤强化海岸责任管理,明确监管职责。     

江苏中部淤泥质海岸岸线变化遥感监测研究

海岸线监测是了解海岸冲淤变化的基础。针对淤泥质海岸潮间带坡度平缓的特点,考虑到潮汐对遥感海岸线监测的影响,基于多潮位站插值校正的水边线离散点潮位赋值及坡度计算对水边线方法进行了改进,并结合潮间带实测坡度资料校正,推算遥感海岸线。选择江苏中部冲淤变化频繁、自然岸线保有率较高的扁担河口至川东港岸段开展海岸线变迁遥感监测研究。结果表明,研究区坡度主要在0.001~0.002之间,潮间带宽度由北向南越来越宽。北部扁担河口至射阳河口岸段处于冲刷环境中,大量以养殖塘围堤为主的人工岸线不断被侵蚀后退;射阳河口至四卯酉河口岸段以海岸线在自然状态下的动态变化为主,2010-2015年平均冲淤速率小于10 m/a,变化幅度较小;南部四卯酉河口至川东港岸段,自然岸线淤长明显,同时人工围垦导致岸线不断向海推进。根据监测结果,认为新洋港至斗龙港岸段应为研究区由北部侵蚀转向南部淤长的过渡带。     

江苏省海岸淤长特征及潮滩围垦潜力

江苏省海岸南起长江口,北至苏鲁交界的锈针河口,岸线全长954.3km,其中90％以上属粉砂淤泥质海岸,约占全国同类型海岸总长的五分之一,潮滩土地资源非常广泛。因此,围海造田历来是江苏重要的海涂利用方式。建国以来,江苏先后匡围潮上带滩地270多万亩。另据统计,全省现仍有可围滩地155万多亩,并且还在以每年3万亩左右的速度淤长,围垦潜力巨大。客观地认识海岸淤长特征和演变趋势,预测潮滩土地资源增加潜力,综合评价     

滦河废弃三角洲瀉湖沙坝海岸演变与海港建设

冰后期滦河在渤海西北岸入海，因其自西南向东北迁移，西起曹妃甸，东至现代滦河口，在不同时期堆积了一系列的三角洲。当它们依次被废弃后，形成以风浪作用为主的湖沙坝海岸，很不稳定，故各岸段的冲淤动态十分复杂。笔者以京唐港附近海岸为例，分析了３０余年来的演变过程，并与滦河为主的各入海河流的泥沙量变化进行分析对比，结果表明：（１）滦河改道后，海岸变化进入由淤进转变为蚀移时期；（２）在大陆季风条件下，沙坝作不同方向的迁移，而现代滦河入海水沙量的变化对沙坝迁移无直接影响；（３）不同时期形成的废弃三角洲的沙坝蚀移速率不同。在资料分析的基础上，对本段海岸的冲淤动态提出预测。     

辽宁省海岸的蚀淤等级与分布

为了查清辽宁省海岸的蚀淤等级和分布,从1990年和2007年遥感图像中提取了17年的岸线变化信息,结合辽宁省908专项海岸带海岸侵蚀特征的调查资料,对全省海岸蚀淤情况进行了等级划分,并对其形成原因进行了分析与评价。结果表明,砂质海岸侵蚀较重的区域主要分布在绥中和熊岳一带,黄海岸段的砂质海岸基本稳定,基岩海岸侵蚀较重的区域主要分布在老铁山一带,粉沙淤泥质海岸侵蚀较重的区域分布在庄河一带。摸清辽宁省海岸蚀淤等级分布,对海岸整治与修复、海岸侵蚀灾害的防治与防护以及海岸带管理具有一定的指导意义。     

江苏南通沿岸围填海强度与潜力定量评价研究

在考虑岸滩的冲淤变化特性、不同岸段冲淤速率差异以及岸外滩涂资源存量差异的基础上,扩展定义了适用于淤泥质海岸的围填海强度与潜力定量评价模型,并以2007-2013年江苏南通海岸老坝港-东灶港淤积岸段、东灶港-蒿枝港侵蚀岸段和蒿枝港-连兴港稳定岸段的围填海造地工程为对象,进行了围填海开发状况定量评价分析及开发潜力预测。结果表明:在以5级为上限的强度评价体系下,2013年老坝港-东灶港、蒿枝港-连兴港岸段的围填海开发强度为3级,围填海压力中等,对岸段的后续开发有一定影响;东灶港-蒿枝港岸段的围填海强度等级为4级,围填海压力较强,应注重围填海域集约利用。由于岸外资源存量的差异以及围填海开发速率的差异,三段海岸未来的可供开发年数预测分别为8年、1年和11年。该评价方法可为定量评估淤泥质海岸围填海开发强度、实现围填海开发潜力科学预测提供参考。     

盐城滨海湿地景观时空动态变化的区域差异

以盐城滨海湿地为研究区,根据1997年、2007年和2014年3个时相的遥感影像,运用RS、GIS技术和景观生态学方法,比较不同岸段景观时空动态变化的差异。结果表明:(1)1997～2014年,盐城滨海湿地景观结构变化呈现出非湿地与人工湿地在增加,盐沼在减少的特征。盐沼的面积比重,淤蚀转换岸段淤长岸段侵蚀岸段。景观多样性指数和均匀度指数,淤蚀转换岸段淤长岸段侵蚀岸段;景观聚集度指数,淤长岸段侵蚀岸段淤蚀转换岸段。(2)滨海湿地景观转移表现为盐沼转变为耕地、养殖池和建设用地;盐沼转出的速率,淤长岸段淤蚀转换岸段侵蚀岸段;盐沼转出的比例,淤长岸段侵蚀岸段淤蚀转换岸段。(3)盐城滨海湿地景观转变强度都为负值,说明研究区生态等级在下降;总体景观转变强度,淤长岸段淤蚀转换岸段侵蚀岸段。(4)自然条件与人类活动在时空上的组合差异是盐城滨海湿地景观时空动态区域差异的主要原因。     

1984—2016年江苏省海岸线和沿海滩涂的变迁

为加强对江苏省海岸带的保护和开发利用,文章基于卫星遥感影像,通过提取瞬时水边线和推算潮位特征线,分析1984—2016年江苏省海岸线和沿海滩涂的变迁。研究结果表明:江苏省自然岸线逐渐减少,人工岸线大幅增加,海岸线明显向海推进;淤长岸段主要分布在辐射沙洲北翼的射阳河口至川东港南,冲刷岸段主要分布在废黄河三角洲的灌河口北至中山河口南和扁担河口北至双洋河口南,全省海岸淤长长度和平均淤长速率均大幅下降;沿海各地的潮间带平均宽度均有不同程度的缩短,滩涂围垦强度大是重要影响因素。     

苏北废黄河三角洲海岸线动态演变分析

以苏北废黄河三角洲海岸1989、1995、2006和2010年4期Landsat TM影像为数据源,运用一般高潮线法,对各期影像分类处理后提取海岸线,分析了研究区海岸线21年间动态演变的时空分布特征,并初步探讨其主要控制因素。结果表明:(1)北翼灌河口—中山河口岸段在1989-2010年21年间整体表现为蚀淤交替,淤积岸段逐渐向南迁移,主要集中分布于普港和新滩港岸段,平均淤积速率最大达39.82 m/a(2006-2010);中部岬角中山河口—扁担河口岸段在研究期间平均蚀退速率为13.79 m/a,其中南段侵蚀强度最高,可达23.23 m/a,为整个研究区海岸侵蚀最快的岸段,北段次之,中段最低,随时间推进,总体侵蚀渐缓;南翼扁担河口—夸套河口岸段21年间平均蚀退速率达17.30 m/a,夸套河口以南则呈现快速淤积-缓慢淤积-蚀淤基本平衡的过渡态势。(2)近20多年来,废黄河三角洲海岸由于受到海岸轮廓形态、动力作用(波浪、潮流、沿岸流与重力等)及人类活动(保滩护岸工程、盐田与围垦工程及港口工程等)的影响,各岸段呈现出不同的侵蚀-淤积特点。     

海阳市典型砂质海岸侵蚀机制与防护对策研究

海阳市砂质海岸资源丰富,延绵近120 km,尤以万米沙滩浴场著称,但近年岸滩侵蚀严重影响其社会经济发展.本研究基于海阳市羊角畔两侧长约20 km典型砂质海岸连续3 a的海岸线蚀和典型剖面蚀淤调查,定量化研究海滩侵蚀及其变化,辅以一维数值模型,研究人类活动影响下的泥沙运动特征和海滩侵蚀机制.研究结果表明,调查区42.5％和5.90％的砂质海岸分别处于侵蚀和强侵蚀状态,羊角畔东侧海岸侵蚀强度高于西侧,海阳港至海阳核电厂之间海滩侵蚀强度最高,海滩侵蚀强度与人类活动扰动程度密切相关.海岸工程、临海养殖和人为采砂导致海阳市部分砂质海岸侵蚀严重的主要原因,导致羊角畔两侧海岸侵蚀机制也不同.基于各岸段侵蚀机制特征有针对性地提出退养还滩、凸堤拆除和沙滩喂养等对策,以减缓海阳砂质海岸侵蚀威胁.     

黄河三角洲孤东及新滩海岸侵蚀机制研究

黄河三角洲孤东及新滩地区是黄河1976年以来清水沟流路河口新淤积的滩涂地带。根据孤东及新滩海域1997—2003年16个海岸剖面的实测地形资料以及利津水文站的水沙资料，阐述了黄河口尾闻改道清8出汉后，孤东及新潍海岸剖面的冲淤演变过程，并从动力地貌的角度对其冲淤过程和机制做了重点研究．结果表明，1998年以后，除新口门附近轻微淤积，其它岸段均遭到不同程度的侵蚀．清水沟老河口附近剖面表现为上冲下淤的侵蚀类型；其余侵蚀剖面形态则表现为均衡侵蚀型．近年来黄河入海水沙量的减少以及1996年河口流路的改变，调整了入海水沙、海洋动力和海岸地形之间的动态平衡，海洋动力相对增强，从而导致海岸侵蚀后退。     

江苏沿海滩涂围垦现状及其对环境的影响

江苏沿海滩涂土地资源丰富,围垦活动较为频繁,了解围垦状况及其对环境的影响具有重要的现实意义。通过对江苏沿海围垦资料的统计,分析了建国后江苏沿海滩涂围垦的特点、目的和差异,并将之分为4个阶段;讨论了江苏沿海滩涂围垦的地区分布是以盐城为中心的不平衡状况,分析了围垦对江苏沿海自然环境及经济发展的影响;预测了江苏沿海滩涂围垦的发展方向,提出条子泥等地区是江苏沿海滩涂未来围垦的潜力地区。