如东县紫菜养殖对潮滩地貌的冲淤影响

在放射性核素 210Pb测年分析的基础上,综合运用沉积物粒度、沉降板测量及遥感影像解译等方法,对如东县紫菜养殖前后潮滩沉积环境尤其是潮滩地貌的冲淤变化进行了初步探讨。研究结果表明:在以年计算的长时间尺度上,紫菜养殖对潮滩地貌的冲淤不会产生明显影响,紫菜养殖区沉积物的沉积速率符合自然状况下沉积物的沉积速率,这一变化规律与紫菜养殖区沉积物粒径变化规律相一致。但在紫菜养殖期间,由于网帘、竹竿的架设及紫菜对水动力的阻滞作用,会大大加速该区域潮滩的沉积,此期间紫菜养殖区呈淤积状态; 而一旦进入非紫菜养殖期间,潮滩在水动力作用的冲刷下又将恢复到原来的自然状态,滩面保持冲淤平衡,这一变化规律与沉降板泥沙厚度测量及遥感影像分析结果互为印证。因此,潮滩紫菜养殖本身并不会对养殖区潮滩地貌的冲淤变化产生明显的影响,但养殖紫菜期间所引起的频繁人类活动,在一定程度上会加速该区域低潮滩的侵蚀。     

福建罗源湾潮滩沉积过程对人类活动和台风事件的响应

潮滩地区是人类活动和台风事件影响最为显著的地区之一,利用潮滩沉积记录可以提取影响区域重大人类活动和台风事件的历史变化。罗源湾潮滩中上部盐沼和光滩柱状沉积物粒度分析结果显示,罗源湾潮滩沉积物以细颗粒为主,盐沼内部和潮滩中上部光滩柱状沉积物平均粒径分别为5.41~45.00 μm和5.4~68.82 μm,但在不同深度出现多次沉积物变粗的现象;利用210Pb测试计算得到的沉积速率分别为1.96 cm/a和1.23 cm/a;近年来的围填海活动导致潮间带地区沉积速率显著增大,互花米草的引种也进一步导致潮间带上部沉积速率增大。台风的强烈影响使得潮间带沉积出现间断,在沉积间断界面出现沉积物粒度变粗的现象,由此推断了近170年来显著影响罗源湾地区的台风事件沉积层的位置,并由此计算了不同时段的沉积速率。根据柱状沉积物粒度分析结果,不仅可以反演近百年来的对罗源湾产生重要影响的台风事件,也可以反演20世纪50年代以来罗源湾经历的几次较大规模的人类活动。     

鸭绿江河口西岸潮滩沉积特征对流域变化的响应

2010年和2011年于鸭绿江河口西岸潮滩及西水道采集柱状样10根,对柱状沉积物进行 210Pb比活度及粒度测试,结合河口地貌演化及流域历年水文资料,探讨人类活动对流域输沙变化造成的影响,以及沉积过程对环境变化的响应。结果表明,柱状样 210Pb纵向分布具3种类型: 1)指数分布类型; 2)表层混合或倒置类型; 3)异常分布类型。西水道的沉积速率最快,1960~2000年间达到5.84cm/a; 而西岸潮间带沉积速率存在差异,均小于2cm/a。根据测年结果及沉积物粒度特征,将潮滩演化划分为4个阶段: 阶段1为1940年以前,处于自然发展状态; 阶段2为1940~1970年,流域输沙锐减,河口地貌发生显著变化,西水道由主流道逐渐萎缩为潮汐汊道; 阶段3为1970~1995年,径流量锐减,沉积厚度减薄,以及河口区采砂作业加剧,盐水楔入侵,潮滩沉积物变细; 阶段4为1995~2010(2011年)年,输沙量逐年减少,潮滩开始遭受侵蚀,受侵蚀区域物质重新分选,致部分柱状样表层出现"粗化层"或"细化层"。通过对1962~1985年间柱状样和悬沙粒径相关性的分析发现,森林砍伐及后期的植树造林对流域输沙的粒度变化控制明显,而该变化在潮滩沉积中亦有记录。     

长江口潮滩植物根际重金属的分布与累积

长江口滨岸潮滩芦苇与海三棱燕草根系、茎叶以及根际沉积物中Cu、Pb、Mn、Zn、Cr的含量分析发现，Cu、Pb、Zn、Cr在根系中的含量较高，而Mn在茎叶中的含量达到总量的55％以上。海三棱燕草比芦苇能更有效地累积重金属，两种植物根系。沉积物系统均表现出明显的重金属含量季节变化。植物体内重金属含量一般在冬季富集；芦苇根际沉积物中重金属的含量秋季较低，冬季富集，而海三棱蒲草根际沉积物中Cu、Pb、Mn均在秋季含量较高，Zn、Cr冬季含量最高。     

1959—2019年杭州湾南岸滩涂演变规律及机制

掌握滩涂演变规律是保护和开发滩涂资源的重要依据,杭州湾水沙条件复杂,人类活动强度大,滩涂演变机制复杂。基于杭州湾近60 a（1959—2019年）水文地形监测资料,结合促淤围涂进程,分析了杭州湾南岸滩涂在水沙变化和人类活动影响下的演变规律及其机制。结果表明:近60 a来,杭州湾南岸滩涂普遍淤高,1959—2003年淤积速率约6.70 cm/a,2003—2019年淤积速率加快,约12.59 cm/a;大规模围涂和潮差增大是滩坡坡度增大的主要原因;庵东浅滩平面形态的周期性演变与径流的丰枯周期有关,呈现“丰水走弯,枯水趋直”现象;长江来沙减少尚未对杭州湾南岸滩涂淤涨产生明显影响;围涂工程是杭州湾南岸滩涂近期淤涨速率加快、潮滩宽度减小的主要原因。     

盐沼潮滩生物动力地貌演变研究进展

盐沼潮滩作为滨海湿地的一个重要类型,为河口海岸地区提供了多种关键的生态服务功能,具有重要的社会、经济与生态价值,其地貌演变规律的认知是海岸带保护修复和科学管理的基础。回顾国内外近一个世纪以来针对潮滩动力地貌过程的研究工作,发现研究热点已逐渐从传统的研究潮滩水-沙-地貌相互作用过渡到探索植物、动物、微生物等生物作用与动力、地貌之间的互馈机制,涉及海岸动力学、地貌学、沉积学、环境生态学等多个学科,是典型的交叉学科前沿研究领域。归纳了盐沼植被与潮滩多种因子的相互作用,总结了常用的盐沼潮滩地貌演变模拟手段及取得的机理认知,并提出今后在生物作用、陆海耦合动力地貌模型研发等方面的科学问题和发展方向。     

基于植被和潮动力作用的潮滩剖面演变数值模拟

为研究多因子共同作用下的潮滩演变机制,开发了基于植被生长和潮动力作用的潮滩剖面演变数学模型。在不考虑植被作用下,模拟得到了潮滩中长期演变后的上凸形剖面特征;泥沙供给是决定潮滩宽度的因素,供给越充分,潮滩宽度越大。模型考虑植被过程时,结果表明不同的植被生物量分布形式对潮滩水动力的影响程度不同,在潮间带上部,生物量抛物线分布时的减流效果强于生物量线性分布形式;而在潮间带下部则相反。模拟结果显示盐沼和光滩之间出现陡坎,且随着滩面的逐步淤高,陡坎逐步向海移动。     

杭州湾北岸潮滩沉积物化学元素分布特征

本文根据杭州湾北岸潮滩30个站位沉积物的化学元素测定,对潮滩沉积物的化学特征,分布规律及其影响因素进行分析。发现潮滩沉积物中的微量元素存在明显的分带性,这种分带同沉积物的粒度、化学性质及其水动力条件有一定相关性。     

沿海滩涂生态化开发适宜性评价及其在江苏大丰市的应用

基于我国沿海滩涂生态化开发的需求,构建了沿海滩涂开发评价指标体系,建立了沿海滩涂生态化开发适宜性评价方法。基于压力—状态—响应模型,选取体现滩涂自然生态特征、滩涂开发环境影响特征、滩涂生态保护特征的指标,形成沿海滩涂生态化开发适宜性评价指标体系;运用德尔菲法确定各评价指标的权重,在评价指标量化与标准化处理的基础上,计算综合评价指数,从而确定滩涂生态化开发的适宜程度。以江苏盐城大丰市沿海滩涂为例,对其进行生态化开发适宜性评价,结果表明,在滩涂开发中生态保护措施有力的前提下适宜开发。