青岛汇泉湾海滩剖面变化特征

在海滩地形测量的基础上,分析了汇泉湾前滨海滩剖面沙坝、沟槽的短时间尺度变化特征。研究结果表明,2005年3～11月,海滩剖面沙坝顸沟槽底相对高度均变小,沙坝顶部宽度出现不同程度的变宽或变窄现象;在西北侧前滨海滩上,沟槽最底部淤高0.1～0.35m,沟槽轴线向陆移动距离较大,为17.5～3.5m,沙坝顶部淤高0～0.2m,沙坝顶部轴线向陆移动0～42.25m。而东南部前滨海滩上,大部分剖面沙坝顶被削平蚀低0.1～0.2m,沙坝顶部轴线向海移动7～23.75m。在海滩西北部和中部的前滨海滩上,20     

近岸人工沙坝的剖面演变规律和泥沙输运机制研究综述

近岸人工沙坝养滩是一种重要的海滩养护手段,开展人工沙坝地形演变研究是海岸带保护修复工程的重要需求。本文围绕不同动力条件下的人工沙坝横向迁移规律、形态演变模式、地貌耦合规律和水沙运动机制等理论层面,以及人工沙坝平衡剖面描述和演变过程数值模拟等方法层面,总结了近年来关于人工沙坝剖面演变规律和泥沙输运机制的国内外研究进展,并提出了关键过程机理深化、模拟预测方法改进和实际养滩工程应用等方面的今后研究重点。     

基于连岛沙坝原理设计的海滩排水管头地貌稳定性研究

海滩排水管建设对海滩环境影响较大。以厦门会展中心连岛沙坝式排水管头工程影响海滩演变为例,研究连岛沙坝式海滩排水管头对海滩地形稳定性和沉积的影响。1)通过对研究区连岛沙坝式管头附近海滩10条剖面进行分析,研究管头附近海滩滩肩宽度、滩面坡度和单宽留存沙量等剖面形态变化特征。测量数据分析表明,无管头保护滩面高程降低,滩面坡度总体变陡,滩肩蚀退严重;受管头保护滩面高程上升,坡度变缓,滩肩宽度略有减小,剖面单宽沙量留存比例大于1。2)2012－2016年多期岸线及管头边界线变化结果表明,工程施工后,排水管身始终被沙体覆盖,一年后部分管头被沙体覆盖,最终管头被覆盖率稳定在70%以上。3)会展管头附近海滩潮上带和高潮带沉积物自北向南运移,低潮带则相反;潮上带和中潮带上部沉积物从管头所在“连岛沙坝”向两侧海滩输移,而低潮带和中潮带下部输移方向相反。沉积物粒径由岸向海逐渐变粗,越靠近管头,沉积物粒径呈变细趋势。最后讨论了引起管头局部海滩地形地貌变化的主要因素。     

海滩养护和修复工程的动态平衡滨线设计研究——以浙江省苍南县炎亭湾海滩修复工程设计为例

以浙江省苍南县炎亭湾海滩修复为例,基于\"CERC\"的沿岸输沙率计算公式,建立了一套依据工程区近滨波浪场分布进行动态平衡滨线设计的方法,包括独立输沙单元海滩和非独立输沙单元海滩2种滨线形态设计方法.研究发现:在海滩养护和修复工程中,依据动态平衡滨线设计方法对滨线走向进行科学论证是十分必要的;独立输沙单元的海滩可以视为沿岸输沙率为零的非独立输沙单元的海滩,前者海滩平衡滨线的布设是后者平衡滨线布设的一种特例;相较于\"静态岬湾海滩概念(SBBC)\"模型,本研究提出的动态平衡滨线设计方法更具优势,该方法可用于大多数海滩的平面形态设计.     

基于遥感影像的浙江省三门湾近40年海岸线及海岸带时空变化分析

根据1985、1995、2005、2013和2020年的Landsat卫星图像,采用人机交互手段将三门湾海岸线分为基岩岸线、砂质岸线、淤泥质岸线、人工岸线和河口岸线。采用交互式监督分类将三门湾海岸带的土地利用分为水体、林地、裸地、建设用地和农业用地。研究结果表明：近40年三门湾人工岸线和基岩岸线变化最大,分别增加了80.3 km和减少了79.3 km;近40年三门湾海岸带面积累计增加了130 km²,建设用地和水体是围填海新增土地的主要利用类型,主要的土地转移形式为裸地向建设用地、农业用地的转变以及林地转为建设用地;近40年三门湾岸线分形维数由1.22减小至1.201,人工岸线比例和建设用地占比分别上升了13%和22.57%,总体上呈现向海推进、人工化加强的趋势。人类活动是造成三门湾岸线及海岸带变化的主要原因,随着对海岸带保护与合理利用的推进,三门湾海岸带开发利用格局正逐渐稳中向好。     

基于涡动相关技术的底栖溶解氧通量原位观测——以青岛汇泉湾砾石海滩短周期变化为例（英文）

沉积物-海水界面的溶解氧通量是研究水体环境内生物地球化学循环周转的重要指标。由于采样困难、仪器布放难度较大等原因,针对砾石海滩环境下的溶解氧通量研究还较少。本文通过非侵入性的涡动相关技术对青岛汇泉湾潮间带砾石基底的底栖溶解氧通量进行观测评估。结果表明,在一个涨潮期内溶解氧通量变换范围为-16.788 8±5.0+49.334 4±3.7 mmol O₂/m²/d。共谱分析表明,0.093～0.279 Hz间频带(从3.58到10.75 s)为其主要贡献频段,平均贡献占总光谱的50.19%。结果表明,随着潮汐进程的推进,主要贡献带逐渐向高频区域移动并达到稳定状态,可以推断波浪作用和破碎波作用分别主导着涨潮期前后底栖溶解氧通量的变化。此项研究也表明涡动相关技术可应用于近海潮间带底栖溶解氧观测,为研究海岸带生物地球化学进程研究提供了新的观测手段。     

考虑潮位校正的乐清湾潮滩面积近30年变化遥感研究

潮滩是滨海湿地的重要组成部分,监测其演变对于蓝碳增汇具有重要意义。卫星遥感是目前应用最广泛的潮滩监测手段之一,但受潮位影响,遥感提取的潮滩面积往往被低估。本文利用2016—2021年Sentinel-2卫星影像提取乐清湾潮滩瞬时面积,建立了潮滩面积与潮位的定量关系模型,从而实现潮滩面积的潮位校正。在此基础上,将建立的校正模型应用于Landsat卫星影像,获取了1988—2020年期间7个时期的乐清湾潮滩面积,并分析了乐清湾潮滩面积近30年的变化及主要驱动因素。结果表明,乐清湾潮滩面积在1988—1994年期间显著增加,在1994—2010年期间急剧减少,在2010—2015年期间少量增长,而在2015—2020年期间再次减少。人类活动对潮滩的开发利用是乐清湾潮滩面积变化的主要驱动因素。     

利用NOAA卫星图像和水文资料研究东海水文的变化

本文利用ＮＯＡＡ卫星图像处理结果与同期水文观测资料，对东海表层水团的分布和转移特征作了初步分析。结果表明，东海表层水温的分布与结构同该海区的水团和环流发展相联系，水团消长和东海冬季高密水核心上层环流的发展可诱导长江口外混合水向外海扩散，表层水块的移动速度可达２６ｃｍ／ｓ，与动力学估算和同期漂移浮标所得的结果一致     

企望湾砂质海滩剖面冲淤幅度的估算

以海滩沉积地貌现场观测资料为基础 ,通过海滩剖面形态组合 ,历史地形资料比较和特征地貌形态变化理论计算分析 ,对汕头南部企望湾弧形砂质海岸切线段的海滩剖面冲淤幅度进行了估算。结果表明 ,该海滩剖面冲淤幅度具有区段变化 ,低潮阶地和槽谷部位约 1 .5～ 2 .0m,滩肩和水下沙坝部位可达 3 .0 m。近 3 0年来 ,海滩剖面总体上趋于微冲刷 ,平均冲刷强度约为 1～ 2 cm/a,可能与近期人工挖砂有关。     

Development of a medium–long term beach evolution model

A new medium–long term beach evolution model is proposed. This model is based on an analytically integrated sediment conservation equation and on a beach profile evolution model. The sediment conservation equation provides the sediment supplies or losses. The beach profile evolution model redistributes the sediment supplies or losses along the beach profile. In the beach profile evolution model, the definition of the complete profile is incorporated (breaking zone, transition zone, exterior zone and geological zone). The proposed model has been applied to several theoretical cases and to field data, showing the advantages of this model compared to classical “one-line models”.     

北戴河人工喂养海滩的演化特征

以北戴河西海滩为例,通过对海滩养护后近岸地形以及表层沉积物的变化进行研究,分析海滩人工喂养后的演化特征:明显遭受侵蚀,平均单宽侵蚀量为44.8 m3/m,滩肩平均蚀退距离15 m,东部侵蚀速率大于西部;新海滩沉积物整体细化,分选变好,喂养4个月后沉积物净输移趋势以沿岸搬运为主,运移方向NE—SW向;离岸潜堤形成的波影区以外海滩明显受到侵蚀,形成侵蚀热点。喂养1年后,填沙保存76%,海滩形态与预期形态较为相近,养滩效果良好。     

琼州海峡白沙门海滩冲淤的遥感分析

琼州海峡白沙门海滩是海口市重要旅游资源,历史研究表明自20世纪60年代以来其一直处于侵蚀退化状态。本文选取1994—2015年的19景Landsat遥感影像提取白沙门海滩水边线并计算海滩坡度,分析海滩冲淤,结果表明:1994—2008年海滩处于冲刷状态,高潮位的水边线平均向岸回退了104.71 m, 低潮位的水边线平均向岸回退了95.49 m,但是2000年附近时段的人工补沙弥补了海滩侵蚀退化;2008—2015年海滩转为淤积状态,高潮位的水边线平均向海前进了34.17 m,低潮位的水边线平均向海前进了25.52 m,海滩淤积可能是海滩东侧的新埠岛围填海工程造成的。     

极限波高下人工沙坝的动力调整研究

基于人工沙坝影响波浪破碎的理论分析,采用极端高水位、设计高水位和0.00m水位下的极限波高作为入射波,对近岸人工沙坝进行了模拟试验,研究波浪动力对人工沙坝剖面的变形及其对岸滩养护的影响。结果表明:坝顶水深和沙坝高度之比h/d决定沙坝的稳定性,h/d较小时,沙坝能接近稳定;沙坝的变形与坝前波浪破碎有关,可用坝顶水深和临界水深之比h/hb判定波浪在沙坝上的破碎;近岸人工沙坝使波浪提前破碎,滩肩拓宽,使泥沙向岸输移大于向海输移,减小岸滩侵蚀区域,增大淤积范围。     

海南岛岬湾海滩裂流的分布特征研究

海南岛海岸以岬湾海滩为主,是我国重要的滨海旅游目的地,也是裂流引起滨海溺水事故的高发地。为研究海南岛岬湾海滩裂流的分布特征,从海南环岛54个岬湾海滩近20年的卫星影像中解译裂流的发生情况,统计裂流的分布特征,并与现场调查结果对比。结果表明：在区域分布上,海南岛东岸和南岸岬湾的裂流发生率明显大于西岸和北岸;在位置分布上,岬湾中部的海滩裂流数量高于两侧;在几何特征上,裂流的平均长度与平均宽度、平均间距均呈正相关,但裂流的平均宽度、平均数量与裂流间距均无显著相关性。波浪环境对裂流密度影响明显,表现为裂流密度随平均有效波高、平均波周期、平均入射波功率和平均入射波能的增加均减小。岬湾尺度对裂流发生数量影响明显,表现为岬湾宽度、岬湾凹入度和岬角长度与平均裂流数量均呈正相关,但岸线曲率与平均裂流数量无显著相关性。卫星影像解译裂流发生情况与现场调查结果和裂流风险评价模型的结果基本一致,相关结论可为海南岛海滩安全管理和裂流预警工作提供参考。     

利用卫星影像判绘海岸线

利用卫星影像编制海图有独特的优点。论述了利用卫星影像判绘海岸线的基本原则、方法和步骤,总结出一套切实可行的程序化方法。