渤海主要分潮的模拟及地形演变对潮波影响的数值研究

基于FVCOM数值模式,利用1972年和2002年水深岸线数据,分别对渤海主要潮波系统进行模拟,研究了水深岸线变化对渤海主要分潮的影响。结果表明渤海地形演变会引起各分潮无潮点位置移动和振幅的改变,其中M2、S2分潮黄河口附近无潮点位置向东北方向迁移20km以上,且渤海湾湾顶振幅减弱,莱州湾内振幅增强;K1、O1分潮位于渤海海峡附近的无潮点亦向东北方向偏移,移动距离为10km左右,且渤海湾湾顶振幅明显减弱。在此基础上,本文通过敏感性数值实验,对导致黄河口外M2分潮无潮点位置移动的主要因素进行了初步分析。结果显示,在岸线不变的情况下,水深变化导致无潮点向东北方向迁移;而岸线变化导致无潮点向东南方向迁移。     

海工建筑对周边岸滩演变影响分析——以秦皇岛市为例

以多期地形图、海图,多时相航空影像图、卫星遥感影像,多年实测数据为主要数据源,运用"3 S"(GIS、RS、GPS)技术,系统分析了河北省秦皇岛市50年来(1956年--2006年)海岸演变过程、动因及规律,探讨了海岸演变预测及对周边岸滩的影响和环境效应.结果表明,人工干预下岸滩演变对周边海滩产生较大影响,表现为改变局...     

空间分辨率对海岸线时空演变遥感分析的影响——以渤海湾为例

文章针对中低分辨率遥感影像难以提取海岸线中小尺度变化的实际问题,以渤海湾为例,利用2010—2020年SPOT5、GF-1/6、ZY-3等高分辨率遥感影像,采用数字海岸线分析和分形维数方法获取渤海湾海岸线位置变迁速率和复杂度变化过程;针对目前渤海湾海岸线变迁分析研究多基于中低分辨率遥感影像的问题,结合同时期的Landsat影像,分析遥感影像空间分辨率对渤海湾海岸线变迁速率和分形维数的影响。研究结果表明,遥感影像空间分辨率差异对分形维数的影响较小,但对不同类型的岸线变迁速率影响显著;渤海湾海岸线在2010—2020年的变化呈现出由剧烈过渡至相对稳定的状态,伴随着海岸线位置的变化,岸线的分形维数呈现出先上升再至平稳的趋势。相关研究成果能够为渤海湾地区海洋资源利用优化、海岸线及滩涂湿地等自然资源保护提供数据支持。     

海岛经济体脆弱性综合评价与动态演变研究——以舟山市为例

海岛经济体脆弱性是指在海岛经济体发展过程中,资源、社会、经济和生态环境等方面呈现出不同程度的可持续发展能力的损坏。从时间序列的视角对海岛经济体脆弱性动态演变过程及发生机理进行研究是针对性提出海岛脆弱性治理的重要途径。作者以舟山市为例,从资源-生态环境-经济-社会综合研究视角,采用综合指数法对1996—2016年舟山市脆弱性动态演变特征进行分析。研究表明:1996—2016年,舟山市资源脆弱性、经济脆弱性、社会脆弱性总体呈下降趋势,生态环境脆弱性"先升后降再升",呈周期性变化;由各子系统对综合脆弱性的影响程度来看,综合脆弱性由生态环境脆弱性和社会脆弱性主导向各子系统均衡影响转变;舟山市脆弱性发展演变过程是自然资源条件、经济发展方式、政府宏观调控相互影响、相互制约的结果,并依据其驱动机制提出相应的应对措施。     

通道建设与区域经济发展的关系研究——以宁波港口经济圈为例

2013年以来,国家陆续提出了"一带一路""长江经济带"等发展战略,其目的就是以运输大通道为纽带,建设新型区域合作模式。浙江省宁波市也提出要充分利用好战略机遇和宁波—舟山港的优势,打造辐射长三角区域、影响华东片区的"宁波港口经济圈"。港口经济圈建设,关键在于它的圈层辐射和带动能力,通道建设发挥的是基础和先行作用。文章以宁波打造港口经济圈过程中的通道建设问题为重点,研究宁波港口通道布局与城市经济发展间的关系。选取港口集装箱量和公路总里程数作为通道建设水平的代表指标,选取城市GDP、社会就业人数、口岸进出口总额作为宁波港口经济圈经济发展的代表性指标,截取宁波市1995—2015年间的21年数据为样本,分别探讨港口集装箱量和公路总里程数与区域GDP、社会就业人数、口岸进出口额间的相互关系。经过ADF检验、协整方程检验、格兰杰因果性检验得出结论:长期来看,集装箱量和公路总里程在一定程度上促进了GDP、就业和口岸进出额的增长,通道建设促进了区域经济发展。     

潮优型河口动力对水深变化的响应机制研究——以葡萄牙Guadiana河口为例*

强人类活动(如航道疏浚)和自然气候变化(如海平面上升)对近岸河口环境不同影响的辨识是目前河口海岸学研究的热点和难点问题。在地形概化和动力简化条件下, 解析模型能够快速辨识强人类活动和自然气候变化对河口环境的影响, 它是探讨河口动力过程对外界干扰的响应机制的重要工具。本文基于前人对葡萄牙Guadiana河口不同分潮之间非线性相互作用的研究, 采用一维水动力解析模型探讨河口不同分潮潮波传播过程对水深变化(模拟航道疏浚和河道淤积过程)的响应机制。研究结果表明: 平均水深$\overline{h}$的变化影响无量纲河口地形参数γ和摩擦参数χ, 进一步影响河口动力参数包括潮波振幅参数ζ、流速振幅参数μ、波速参数λ、潮波振幅增大/衰减率参数δ以及流速与水位之间的相位差?等; 平均水深变化对河口中下游段(x=0~60km)的潮汐动力影响较大, 而对河口上游段(x=60~78km)影响较弱; 主要半日分潮(M₂、S₂、N₂)对水深变化的响应略大于全日分潮(K₁、O₁); 航道疏浚幅度小于2m时, 对河口潮汐动力格局影响不大, 而当疏浚幅度大于2m时, 将对河口潮汐动力格局及水环境(如盐水入侵等)产生较大影响; 河道淤积将导致潮汐动力减弱, 流速振幅、潮波振幅及传播速度减小, 流速和水位之间的相位差也减小。     

河口河槽和口外海滨对流域来沙减少响应的差异性研究——以长江口南槽-口外海滨体系为例

为了探讨口内河槽和口外海滨水下岸坡对流域来沙减少响应敏感性方面存在的差异,利用 ArcGIS 软件对长江口南槽及其口外海滨段 1990 年、1996 年、2000 年、2004 年的地形数据进行冲淤速率计算和冲淤图绘制.结果表明:1990 - 1996 年、1996 -2000 年和 2000 - 2004 年三个时段南槽口内河槽的平均淤积速率分别为 2.08、1.51 和 11.97 cm / a,而口外海滨的平均淤积速率分别为 6.08、4.27 和- 6.62 cm / a;与口外海滨相比,口内河槽冲淤的空间分布更为复杂.结论包括:近期南槽口内河槽的(年 - 年代尺度)冲淤主要受底沙移动和深水航道工程影响,与流域来沙减少趋势的关系不大;而口外海滨的冲淤主要受河流供沙量的支配,对流域来沙减少响应较之南槽更为敏感,同时也可能与南槽的冲淤调整有一定关系.     

近44年来滦河口障壁岛演变过程及其影响因素研究——以唐山市龙岛为例

为掌握滦河口障壁岛的演变特征、为海岛保护与适度利用提供数据支撑，以唐山市龙岛为例，基于RS及GIS技术，分析了近44年来障壁岛的演变特征，并探讨了影响海岛演变的主要因素。分析显示，近44年来海岛面积和长度分别呈减少和增加的趋势，海岛质心位置向西南偏西方向迁移，海岛外海一侧岸线不断后退，平均后退速率达7.37 m/a，其中1978—1984年、1996—2003年、2008—2013年及2018—2019年海岛侵蚀后退明显。研究认为，由于滦河口的自然迁移，河流输沙减少，受沿岸输沙特征影响，海岛主体部分侵蚀而两端沙嘴处堆积，海岛自然状态下已出现5~6 m/a的侵蚀。航道整治挖岛及景区建设挖岛导致近年来海岸典型断面平均后退速率达到研究期内最大值14.27 m/a，海岛长度也出现明显减少，是影响海岛演变的首要因素。滦河流域大型水库的修建使滦河输沙急剧减少，海岛岸线侵蚀加剧、海岛面积明显减少，是研究时段内影响海岛演变的次要原因。风暴潮是影响海岛演变的主要的突发性因素，尤其是2018年内短期内密集过境的台风，造成海岛岸线典型断面平均后退达10.25 m。当前，海岛的保护与适度利用要遵循海岛演变特征，严格禁止不必要的挖岛采砂，并采取海滩修复、构筑透水潜堤等工程措施对重点功能区海岸线加以防护。     

黄河口减沙与流路稳定

黄河口的减沙与水资源利用是稳定黄河流路的重要措施。入海流路的选择是确保油田开发、港口建设和防灾的重要工作。加强河口港湾和河口治理工程的研究是解决黄河口治理的关键工程。     

梅山港水道的冲淤演变

梅山港水道位于杭州湾以南、舟山群岛西侧的穿山半岛与梅山岛之间,是象山港口北岸沿岸小型潮流通道。根据历史资料,对梅山港水道岸线变迁、滩槽变化、纵剖面变化、横断面以及区域冲淤变化等进行了定量的研究。结合实测水文泥沙、地貌形态、沉积、人类开发活动等资料进行综合分析后认为:梅山港水道平面形态轮廓深受沿岸历史围涂筑塘的影响;梅山港水道整体上处于缓慢淤积的趋势;水道平面形态和泥沙运移特征具有涨潮槽的特性;七姓涂围涂工程等人类活动可能加剧梅山港水道的淤积过程。     

北部湾潮汐数值预报及其分析

采用二维非线性运动方程和连续方程组，以多个分潮同步输入，做耦合数值模拟，进行潮汐数值预报。结果表明，K1潮波等振幅线分布与历史潮波图明显不同，此线呈舌状向北伸展，特别在湾的南部海域，其中央区振幅很小，10cm等振幅线可以伸至北纬19°以北。O1分潮的分布与K1分潮类似；北部湾北部以全日潮为主，湾的南部潮汐性质指标数2．0的等值线呈舌状向湾内神，两侧为不正规日潮，中间为不正规半日潮。4．0等值线向北推移，在19°N以南中央海区预报结果与前人的结果不同；南部海区中央一带潮差很小，最大可能潮差不超过2m，这种分布与前人结果有较大差异。     

辽东湾鲅鱼圈赤潮与环境因子分析

赤潮的发生是一个复杂的生态变化过程,赤潮藻的快速增殖不仅需要丰富的营养物质基础,适宜的物理环境条件亦是不可或缺的,是诸如水文、气象、物理、化学和生物因子综合作用的结果。辽东湾为我国北方海域赤潮最频繁海域。本文就1998年～2003年5月间发生在辽东湾的赤潮过程,从天气形势、水文气象环境动力因子的角度对赤潮的暴发进行分析研究与统计,得出了赤潮暴发的相似天气形势及水文气象环境动力因子的变化规律,试图探索其预报的可能性。并就2001年北海分局在鲅鱼圈监测到的赤潮水文、气象、物理、化学等环境因子数据,运用正交分析、聚类分析多元统计分析方法,分析了赤潮发生过程中环境因子的变化规律,试图寻找影响赤潮的主导因子与重要因子。     

巴士海峡和南海东北部黑潮分支

本文根据多个航次声学多晋勒海流剖面议(ADCP)的资料并结合历史文献说明:确有黑潮分支经过巴士海峡进入南海东北部。其流向多为NW向,但强度有比较明显的时间变化。该分支进入南海后可能进一步分为两支:台湾西海岸附近的N向流和南海东北部的W向流;后者的强度也有明显的时间变化。测流结果还表明:南海东北部W向流的南侧可能存在着一个涡状结构,而其北面向岸一侧,则有偏E方向的流动。     

海州湾海域赤潮灾害与成因探讨

2004～2006年海州湾海域共发生有记录的赤潮7起,涉及海域面积近2000 km2,海洋生态环境受到严重威胁.本文根据近年来海州湾赤潮发生的情况和相关资料,阐述了海州湾赤潮的发生及其影响、赤潮主要藻种,从物理、化学、气候、生物等因素上分析和讨论了海州湾赤潮发生的原因,并在此基础上提出了相应的防治对策:(1)加强赤潮的研究工作;(2)控制陆源污染物的入海,防止海水富营养化;(3)加强赤潮监测.     

黄河入海径流量与河口沉积物的侵蚀关系

河口地区海水环境变化复杂,岸滩侵蚀严重,入海径流对侵蚀的影响不可忽视。从入海径流量与河口盐度变化的关系入手,主要阐述了海水盐度变化对河口泥沙沉降及泥沙沉降后固结的影响,进而讨论盐度变化对河口沉积物侵蚀的影响,其中,着重对黄河口地区入海径流量与河口沉积物侵蚀的关系进行了探讨;并且概述了黄河口沉积物侵蚀相关的研究情况,指出在黄河三角洲等河口岸滩侵蚀的研究中,可以以盐度等为媒介,把入海径流与沉积物本身联系起来,综合考虑分析岸滩侵蚀机理。     

杭州湾开挖深水航道对潮流影响的数值研究

采用ｘ方向伸展坐标下的二,三维方程,建立了开避或增深深水航道前后的潮流场数值模模式。该模式在航道横向上网格变距,以保证航道横向上有一定量的网格覆盖。在计算中采用二,三维交替进行,既节省大量计算时间,又保证了计算的稳定性。     

潮汐对河口沉积的影响

分析了半月潮周期及潮波变形对河口沉积的影响，结果表明，潮汐在维持河口过程中，稳定和平衡起重要作用。     

黄河三角洲钓口叶瓣河道与岸线演化分析

现代黄河三角洲是由多个叶瓣组成,钓口流路叶瓣是1964—1976年形成,1976年之后废弃,这段时期历史记录相对比较完整。利用Landsat-TM卫星遥感图像,对黄河三角洲钓口叶瓣1964—2011年之间的岸线以及河道进行识别,结合历史测量资料,对钓口叶瓣岸线、河道变化规律进行了系统的分析。研究结果表明,1964年以来,岸线变化可划分为填湾取直—快速淤进—快速蚀退—缓慢蚀退4个演化阶段;河道变化可划分为漫流充填—河口突出—单一顺直—决口分叉—废弃5个阶段。