曹妃甸围填海工程的海洋生态服务功能损失估算

以曹妃甸围填海工程为例,采用直接市场法、影子工程法和替代花费法等构建了围填海工程的海洋生态系统服务功能损失的货币化评估模型与方法,并采用对比分析法,建立并探讨了曹妃甸围填海工程对周边海域生态服务功能影响的损失估算方法。结果表明:曹妃甸围填海一期工程占用海域滩涂面积10 500 hm2,由此每年造成海洋生态服务功能价值损失4 735.67万元,其中生物多样性维持功能损失占46.52%,气候调节功能损失占20.92%,空气质量调节功能损失占9.62%,食品生产功能损失占8.98%。曹妃甸围填海工程导致其东部海域生态系统服务功能价值损失每年为421.10万元,其中生物多样性维持功能每年损失1 242.04万元、食品生产功能每年损失452.99万元,而气候调节功能和空气质量调节功能因海洋浮游植物群落初级生产增加而出现功能增大,每年服务功能价值分别增加998.12万元和459.03万元。表明曹妃甸大规模围填海工程不仅对围填所在海域海洋生态系统服务功能造成彻底毁灭,也对围填周边海域海洋生态系统服务功能产生重要影响。     

河北南堡-曹妃甸海域工程地质条件及海底稳定性评价

本文通过土工实验分析,发现河北南堡-曹妃甸海域沉积物主要由淤泥、粉砂、黏土和粉土组成,约占总沉积物的85%,另含有少量的淤泥质黏土、粉质黏土、细砂和中砂。综合归纳南堡-曹妃甸海域的工程地质条件,根据影响研究区工程地质条件差异性最突出的因素即海底地形地貌、潜在地质灾害分布,结合海底土质类型及其物理力学性质等条件,将研究区划为4个工程地质区,分别为近岸水下岸坡混合土工程地质区（Ⅰ）、侵蚀平原、洼地砂质土工程地质区（Ⅱ）、侵蚀洼地混合土工程地质区（Ⅲ）、陆架堆积平原细粒土工程地质区（Ⅳ）。通过海洋环境因素、灾害地质条件、地震活动性、海底土体稳定性等方面对各工程地质区进行海底稳定性评价,4个工程地质区的稳定性分别为Ⅰ区:不稳定区;Ⅱ区:较稳定区;Ⅲ区:较不稳定区;Ⅳ区:稳定区。研究成果对该地区的海底工程建设和防灾减灾具有重要的指导意义。     

近三十年来曹妃甸岸线岛体时空演变特征分析

在对1979年、1987年、1991年、1997年、2002年-2005年、2008年、2012年十个时期曹妃甸遥感影像图解译的基础上,从自然地理学角度对岸线和岛体历史演变趋势进行系统分析,得到曹妃甸岸线和岛体动态变化。研究结果显示,曹妃甸岛体面积在近半个世纪发生了较大的变化,由0.34 km2增加为227.34 km2;岸线整体表现为向海推进,1979年曹妃甸陆域岸线25.21%为自然岸线,之后自然岸线比例逐渐减少,自2002年起人工岸线占据了曹妃甸陆域岸线的全部,2012年岛体整体人工岸线长度较1989年自然岸线增长10倍之多;岛体在自然演变时期呈现中部侵蚀、两端淤积、端点延长、西向漂移且中心点逐步向大陆靠拢的变化特征,自2005年起自然状态岛体已不复存在。     

唐海湿地保护研究

唐海湿地具有生态系统类型多样、物种丰富和经济效益突出的特点。以滦河水为主要供水水源的唐海湿地近年受连续干旱的影响,经济功能降低;曹妃甸和唐海的开发建设又使唐海湿地保护面临更大的挑战。提出加快建立唐海湿地保护区、空间隔离区和制定区域整体规划等建议。     

河北省曹妃甸近岸海域春季生态系统健康现状评价

基于2014年5月的现场调查,从水质、底质和生物三个方面构建了曹妃甸近岸生态系统的健康评价指标体系,利用模糊综合评价法评价曹妃甸近岸海域各站点健康水平和综合健康水平。评价结果显示:底质优于水质和生物,综合健康评价结果为亚健康。采用反距离权重(IDW)空间插值法绘制的水质、底质和生物的健康状况空间分布图以及综合健康水平空间分布图。水质、底质和生物的健康水平空间变化趋势差别较大,综合健康分布图反映出研究区西侧比东侧污染更为严重的现状。     

曹妃甸填海造地时空分布遥感监测及其影响初步研究

本文基于2003、2005、2006、2007、2008、2009、2010和2011年共8景遥感影像数据,融合后经主成分分析(PCA),获得7个时段曹妃甸填海造地的时空分布信息。研究表明:2003-2011年期间,曹妃甸填海造地面积约274.7km2,其中永久陆地区域231.9km2,2003年填海造地工程开始后,填海造地面积逐年增长,其中2007-2008年期间填海造地面积增幅最大,近几年填海造地的面积有所下降;围填海造地后,曹妃甸海域的滩涂面积逐年减少,滩涂生物的生存空间减少;工程建设改变了原有海水潮流的自然流向,阻碍了海水的对流和交换。     

河北曹妃甸沿海海平面变化分析

采用回归分析方法,对曹妃甸现有海平面数据与邻近的塘沽沿海相对应的海平面数据进行相关分析,用建立的回归方程及塘沽历史海平面时间序列,推算了曹妃甸历史海平面时间序列,进而分析了曹妃甸海平面变化特征,同时预测了曹妃甸未来海平面可能上升的高度。分析结果表明:曹妃甸沿海海平面1951—2013年呈长期波动上升趋势,变化年速率为3.2mm/a;1980—2013年上升加快,变化年速率为6.6mm/a,高于同期中国沿海海平面的上升速率;20世纪90年代至2013年上升更进一步加快,变化年速率为11.1mm/a。可为曹妃甸沿海城市规划、滨岸工程设计和防灾减灾提供参考。     

渤海湾曹妃甸80年代以来海岸剖面变化研究

依据曹妃甸地区１９８３、１９９６、１９９７三个年份１０条海岸剖面资料,估算了该区海岸剖面的年际间与季节间的侵蚀堆积量以及变化速率,分析了海岸剖面的变化规律,认为季节性的风浪作用会造成浅滩的侵蚀,而长期的各种因素综合作用则以水下斜坡受蚀、浅滩堆积、整个海岸剖面缓慢向陆移动为主。曹妃甸地区本世纪以来海岸变化主要受波浪作用和缺少泥沙供应的影响,同时全球海平面上升、地面沉积和强风暴潮等因素亦不可忽略。     

曹妃甸深水港址开发研究

论述曹妃甸港址开发的比较优势和建设前景,分析该港址具有天然的深水优势和突出的地理区位优势,蕴育着巨大的开发潜力。港口建设和临港产业带开发,将对环渤海以及北方地区经济发展产生极大的带动作用。     

离岸沙坝-潟湖海岸拦门沙航道回淤——以渤海湾曹妃甸海域老龙沟拦门沙为例

渤海湾曹妃甸老龙沟海区属于典型的离岸沙坝-潟湖海岸体系,口门处发育有拦门沙。采用实测资料分析和二维波流泥沙数学模型计算研究了拦门沙成因及其开挖后的回淤情况。研究表明,涨落潮流路不一致、落潮流扩散是老龙沟拦门沙形成的主要原因。针对该海区波浪、潮流、泥沙及海床演变特点,进行了2006年、2007年大小潮潮流泥沙的验证及2008年8~12月试挖槽回淤的验证,在此基础上,预测了拦门沙航道正常情况下的泥沙回淤和大风天骤淤。试挖槽监测资料分析及数学模型计算表明,风浪掀沙是影响老龙沟拦门沙回淤的重要因素。