试论植物在潮滩发育演变中的作用

根据１９８５－１９９１年对长江三角洲和苏北潮滩－潮沼系统中潮流和波浪观察、滩面高程量算、沉积物分析和人工海草试验，研究植物对潮滩动力和沉积的影响。结果表明，（１）植物可使底层流速降低２０％－６０％，使波浪能量大部分被吸收。（２）沼泽前缘存在侵蚀机制，而沼泽的主体则有明显的促淤现象；沼泽中的沉积速率可达光滩的９倍以上。（３）沼泽前缘沉积物有粗化现象，沼泽主体则是细化环境；沼泽是孢粉相对富集的场所；沼     

潮滩演变规律在围堤选线中的应用——以江苏辐射沙洲内缘区为例

滩涂围垦是沿海地区耕地占补平衡的重要手段。如何进行合理的围堤选线,尽可能减小围堤对潮滩水沙环境的影响,使匡围后的潮滩演变不影响海堤安全,是围海工程设计时必须考虑的问题。以江苏辐射沙洲内缘区仓东垦区匡围工程为例,运用潮滩均衡态概念框架,对条子泥西侧岸滩平均高潮位点变化、师地岛形成及潮沟活动性等潮滩演变特征及趋势进行了分析,并重点探讨了其在围堤选线中的应用。     

砂质海岸岸滩侵蚀演变模式探讨——以山东南部海岸侵蚀岸段的岸滩演变为例

在分析山东南部海岸几十年来的地形观测资料的基础上，运用砂质海岸等深线变化预测理论，建立该区的岸滩侵蚀演变预测模型，研究了该区域岸滩演变规律。实测资料验证表明：预测结果合理，基本反映了本区岸滩演变的特征。     

淤泥质潮滩剖面冲淤演变数值模拟分析——以河北省沧州市为例

为全面剖析淤泥质潮滩变化规律及演变特征,运用修改后的输沙公式建立了淤泥质潮滩演变数值模型。经2000,2007年野外实测数据验证,表明该模型各参数设置准确,较真实地反演了滩涂剖面变化过程,可用于淤泥质潮滩的模拟计算。根据数值模型计算结果得出如下结论:1987-2010年河北省沧州市淤泥质潮滩坡度不断增大,但增长速率变化不大,为0.002×10-3。0 m等深线上部坡度逐渐变缓,年均降低0.021×10-3;下部坡度不断变陡,年均增长0.022×10-3。研究区潮滩未达平衡状态,其坡度将进一步变陡。该输沙模型及研究结论对淤泥质潮滩的保护具有重要的理论指导意义,为其科学开发管理提供实际参考依据。     

风暴过程中潮滩悬沙浓度和悬沙输运的变化及其动力机制——以长江三角洲南汇潮滩为例

悬沙浓度是淤泥质海岸重要的环境指标。为探讨潮滩悬沙浓度和悬沙输运对风暴事件的响应过程及其动力机制,于2014年9月"凤凰"台风过境前、中、后在长江三角洲南汇潮滩进行了现场观测,获得同步高分辨率的水深、波高、近底流速和浊度剖面时间序列(9个潮周期)。结果表明,风暴中平均和最大波高、波-流联合底床剪切应力、悬沙浓度和悬沙输运率可比平静天气高数倍;风暴期间高潮位低流速阶段悬沙沉降导致近底发育数十厘米厚的浮泥层(悬沙浓度大于10 g/L)。研究认为风暴事件中淤泥质海岸悬沙浓度和悬沙输运的剧烈变化其根本动力机制是风暴把巨大能量传递给近岸水体,进而显著增大波-流联合底床剪切应力,导致细颗粒泥沙再悬浮。     

围填海对潮滩湿地生态系统服务影响评估——以江苏省为例

运用市场价值法、影子工程法、碳税法、替代成本法、成果参照法等评估了江苏省围填海造地工程对潮滩湿地生态系统的食品生产、基因资源、气体调节、干扰调节、生物控制、废弃物处理、养分循环、初级生产、科研文化等服务的影响值;结果表明:5个典型围填海造地工程引起潮滩湿地生态系统服务的损失值分别为0.8182亿元/a、0.0199亿元/a、0.4475亿元/a、2.3967亿元/a和0.6962亿元/a;其结果可为相关研究和相关政策制定提供参考。     

潮滩上波高的时空变化及其影响因素——以长江三角洲海岸为例

于2009—2010年的不同季节在崇明东滩北部、中部、南部以及杭州湾北岸东段的芦潮港岸段,利用目前先进的SBE 26plus浪潮仪进行了多个潮周期的波浪观测。研究表明,观测期间潮周期平均风速为1.9～11.0m/s、最大风速为2.8～12.1m/s,各测点潮周期平均水深为0.28～2.12m,高潮位最大水深为0.37～3.19m,潮周期有效波高为0.03～0.45m,最大波高为0.08～1.59m。波高的时空变化受风速、风向、水深和岸滩坡度的综合影响。通常情况下,向岸风期间的波浪较大;风速、水深、岸滩坡度越大,潮滩上的波高也越大。空间上,岸滩坡度最小的崇明东滩中部(坡度0.6‰)测点波高和水深之间的相关性最好,岸滩坡度最大的芦潮港潮滩(坡度8.7‰)测点两者间的相关性最差。时间上,波高和水深之间的相关性与风速、风向的变化有关。因此,只有在潮滩坡度较小(例如<1‰),风速、风向较为稳定时,波高和水深之间的显著正相关关系才存在。要了解某个潮滩的波浪特征,有必要利用先进的仪器进行系统的原位观测,而非简单地借助其它潮滩的波浪研究结果。研究推断,在向岸强台风和大潮高潮位阶段,崇明东滩中潮线附近的最大波高可达1.5～2.0m,芦潮港堤外潮滩的最大波高可达2m以上。     

护滩软体排对潮滩碱蓬湿地修复的影响研究——以江苏条子泥为例

河口海岸潮滩湿地具有重要的生态服务功能,是近年来国家海岸带保护修复重大工程的重点关注区域。江苏条子泥潮滩湿地是中国黄（渤）海候鸟栖息地（第一期）的重要组成部分,面临着潮滩湿地保护修复和海堤工程维护的统筹协调等问题。护岸工程软体排是河口海岸工程常用的维护措施,但其对潮滩湿地保护和修复的影响尚不清楚。通过野外调查、碱蓬移栽和播种试验,分析了护滩软体排工程临近区域的高程、水动力、沉积物等环境参数对盐地碱蓬（Suaeda salsa）湿地修复的影响。结果表明：1）软体排对潮滩地貌影响明显,软体排内滩面稳定,软体排外亦有掩护效果,两月内促进盐沼植被区高程增量达29 cm,软体排外光滩高程变化剧烈;软体排建造后,海堤附近滩面地形有助于碱蓬植被定植,形成的高滩上移栽碱蓬存活率达55%,而在低处潮滩无法存活。2）碱蓬植被密度和株高受到盐度、高程、中值粒径环境因子的显著影响（P<0.05,P为显著性水平）,高程与碱蓬植被密度、株高正相关;盐度和中值粒径与碱蓬植被密度负相关;流速与碱蓬植被密度负相关;有效波高与碱蓬株高负相关。研究结果可为潮滩软体排护滩工程的实施、碱蓬盐沼植被定植机理和生态修复提供科...     

潮滩围垦对沉积物重金属的影响初探——以江苏为例

根据围垦前后的江苏条子泥潮滩沉积物重金属数据,获取重金属背景值,分析重金属含量与分布的变化特征,探讨围垦对重金属的影响机制,运用潜在生态风险指数法评价重金属生态风险变化。结果表明,重金属Cr、Ni、Pb的平均含量降低7.2%~15.2%,Cu、Zn、As、Cd的平均含量升高2.7%~23.6%,重金属空间分布的异质性增强;围垦改变堤外潮滩水动力与沉积物分布格局,离岸越远,重金属含量的变化越不明显;受植被类型、土地利用方式的影响,互花米草滩重金属含量变化率明显高于盐蒿滩,用作水产养殖的潮滩重金属含量普遍降低,用作农业种植的潮滩重金属含量普遍升高;潮滩沉积物总体质量优良,重金属总潜在生态风险指数平均值和最大值分别升高6.5%和23.8%,仍处于低生态风险程度。     

南中国海台风浪数值模拟研究——以台风“珍珠”为例

以QSCAT/NCEP混合风资料和Myers经验模型风场构造台风风场,并以之作为驱动风场,建立一个基于第三代海浪模式SWAN的两重嵌套台风浪数值模拟模型。以0601号台风珍珠为例,对南中国海至广东的台风浪进行数值模拟研究。将数值模拟结果与台风期间Jason-1卫星高度计观测资料和近岸浮标实测资料(波高、波向和波周期)作了较为详细地比较,并分析台风浪要素的时空分布。结果显示台风浪要素的数值模拟值与实测值吻合良好,表明SWAN模型能够较好地再现大洋和近岸台风浪的时间发展过程和空间分布特征。     

海浪周期关系的研究

本文利用现场观测数据、实验室风浪槽观测数据和由文氏谱及JONSWAP谱生成的模拟数据,研究了有效周期与谱平均周期、谱峰周期与谱平均周期以及有效周期与谱峰周期的关系,通过数据拟合给出了相应的关系式.研究发现,有效周期与由谱的负阶矩计算的平均周期之间的关系更加稳定,并且有效周期与负2阶矩计算的平均周期几乎相等,均代表了海浪主导波对海浪平均周期的贡献.     

南海波高熵和风速熵

根据风速的统计分布，给出了有因次风速熵和无因次风速熵的定义及其计算方法，使用ＧＥＯＳＡＴ高度计１９８６年１１月－１９８９年２月的有效波高和风速的资料，计算，分析了南海海域上的波高熵，风速熵，给出它们的时间变化特征和空间变化特征，并对不同随机量的无因次熵，即随机度进行了比较。     

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。     

黄河三角洲潮滩潮沟体系的分维特征

利用分形分维方法对黄河三角洲潮滩和潮沟的地貌特征进行了定量研究。结果表明，潮滩和潮沟的分维值可以较好地反映潮滩潮沟的发育演化规律。随着时间的推移和潮沟潮滩的进一步发育，黄河三角洲潮沟的分维值呈逐渐增大的趋势，而潮滩的分维值则呈逐渐减小的趋势，两者在分维值的变化上存在着负相关关系。该研究为黄河三角洲潮滩发育时空谱系的建立和深入研究提出了一种新方法和新的定量指标。     

上海滨岸潮滩根际重金属含量季节变化及形态分布

用Zeeman－5000型原子吸收分光光度计火焰法测定了上海滨岸潮滩沉积物中Cu、Pb、Fe、Mn、Zn、Cr的总量及其5种地球化学形态含量，发现根际沉积物中的重金属含量一般低于表层沉积物，但在重金属含量水平上，均为Fe＞＞Mn＞Zn＞Cu，Pb，Cr；单因子方差分析表明重金属在根限沉积物中存在显著的季节变化（p＜0.05＝，Cu、Pb、Fe、Mn、Zn、Cr在高潮滩芦苇根限沉积物中的含量均在夏、秋季出现最低值或次低值，在中潮滩海三棱Biao草根际沉积物中的季节含量随采样地点不同而变化，但与同一地点表层沉积物中的含量相关性很好，除Cr（r＝0．18）外，相关系数（r）分别达到0．77、0．74、0．65、0．84、0．77；Cu、Fe、Zn、Cr在沉积物中均以残渣态含量为主，Pb、Mn的碳酸盐结合态含量较高，秋季各重金属元素的碳酸盐结合态与铁锰氧化物结合态之间发生形态上的迁移与转化。     

东海沿岸潮流峡道海岸剖面发育及其动力机制

根据实测资料分布东海沿岸典型潮流峡道岸剖面的发育条件,沉积地貌相带特征和冲淤演变规律,并对海岸剖面形成的动力机制进行探讨。分析研究结果表明,峡道８海岸 面的流速切变锋、高含沙量带、沉积速率相关峰值、坡折带和双“Ｓ”型剖面,是一组直接相关的沉积动力学现象。     

海平面上升对长江三角洲附近沿海潮滩和湿地的影响

于１９８８－１９９１年，对长江三角洲附近沿海潮滩和湿地进行较全面的调查，利用高程－面积法、沉积速率法，并引进未来冲淤趋势参数，对全区１４个典型潮滩断面进行海平面上升影响的估算。结果表明，当海平面上升０．５ｍ和１．０ｍ时，全区潮滩面积分别比１９９０年的减少９．２％和１６．７％；湿地面积减少２０％和２８％，并发生高级类型向低级类型的逆向演替。各岸段损失率相差悬殊，以侵岸段较大，淤涨岸段将减缓淤涨，甚至     

杭州湾北岸张家厍潮滩动态系统的频谱分析

应用ＡＲ谱和多维最大熵谱方法分析了杭州湾北岸张家厍潮滩的波浪，潮流及潮滩面高程数据。结果表明，潮滩的变动和潮流，波浪变化的关系十分密切，潮滩面高程具有３０，１５，２－５ｄ的周期变化；冬春季节潮滩变化以潮流作用造成的低频变化为主，夏秋季节则由低频向高频转移，波浪引起的潮滩高频变化也很显著；低潮滩到中潮滩下部的冲淤变化与潮流作用关系密切，中潮滩上部，高潮滩的冲淤变化对常浪性质的波浪作用具有明显的响应。     

淤泥质潮滩潮锋的形成机制及其作用

根据１９７９－１９９２年不同类型淤 质潮滩张潮前锋水沙观测资料,结合潮锋作用沿滩面上溯的强度变化进行分析,结果表明,涨潮前犹存在水流加速过程是潮锋作用的本质,其出现前提是滩面的宽展平缓,而潮位变化速率过程测定了潮和强度对 时空变化。     

杭州湾北岸高潮滩沉积与沿岸物质输运趋势

根据对杭州湾北岸高潮滩上采集的沉积物样品的粒度分析,该处沉积物类型以粉砂为主,分选性、偏态和峰态分别属较差、正偏和宽峰,呈现明显的强潮高能潮滩特征。用Gao-Collins模型进行了粒径趋势分析,结果表明:海盐附近和芦潮港以东附近均向西输运,乍浦和拓林之间向东输运。对比近岸余流方向后发现,沉积物沿岸输运趋势与近岸的余流方向较为一致,这是由于作为高潮滩堆积细颗粒沉积物的主要来源的近岸水体中,悬浮沉积物的净输运是受余流控制的。