南海西北部英罗湾红树林保护区光滩近期冲淤变化分析
南海赤潮的时空分布特征及其与南海环境关系的综合分析
中图分 类号 ：Ｘ ５ Ｘ１ １ ５ ； ７
文献 标识 码 ：Ａ
文章 编 号 ：１０—９２２ １）５０ ７．７ ０ １６３ （０ ００．５７０
Ａ ｎａ ｙ ｉ ｆｈａ ｍ ｆ ｌ ａ ｏ ｍ ｓａ ｓ ｃ ａ ｅ ｉｈ ｏ ｅ ｎ ｅ ｖ ｒ ｎｍ ｅ ｔ ｌ ｓ ｓｏ ｒ ｕｌａ ｇ ｌｂｌ ｏ ｓ ｏ ｉ ｔ ｄ ｗ ｔ ｃ ａ ｎ ｉ ｏ ｎｓ ｉ ｈｅ Ｓ ｔ ｎ ｔ ｏｕ ｈ Ｃｈｉ ｅ ｎａ Ｓ ａ
（ ｌ ｓ ） Ｈ Ｂｓｏｃ ￣ ｄｆ ｑ ｅ ｔ ｕ ｎ ｒｈＭａ ｎｔｅｎ ｒ ｅｎｒｇｏ ｆＳ Ｓ Ｍａ— ｌ ｅｅｓ ｍ Ｍａａ ｉ ． Ａ ｃｕ ｅ ｅｕ ｎｌ ｄ ｒ ｇＭａｃ— ｙｉ ｏｔ ｒ ｅ ｉｎｏ Ｃ ， ｙＪ ｙ ｉ ｔ ａｔ ｙａ ｒ ｙ ｉ ｈ ｈ ｕ ｎｈ ｅ
第２ 卷 ９
第５ 期
海
洋
通
报
ＶｂＩ２９． Ｏ．５ ． Ｎ
２１ ０ ０年 １ ０月
Ｍ Ａ ＲＩ Ｅ Ｃ Ｉ ＣＥ ＬＬＥＴＩ Ｎ Ｓ ＥＮ ＢＵ Ｎ
０ｃ ． ｔ ２０１ ０
南海 赤潮 的 时空 分 布特 征 及 其 与 南海 环 境 关 系 的综 合 分 析
王素芬 ，唐 丹玲
（ ）季 节性 ：在 北部海 区 ，赤潮 的 发生 时间 主要 集 中在 ３ ２ ～５月份 ，东部海 区 在 ５ —７月份 ，西 部海 区在 ７月份 ，而 南部海 区 在全年 都 会发 生 ：（ ）藻种 差异 性 ：主 要赤潮 藻种 在 北部 海区 是夜 光藻 （ ｏ ｔｕ ａｓ ｉ ｉａ ｓ ，东部 海 区和南 部海 区是 扁 甲藻 （ ｙ ｏ ｉｉ ３ Ｎ ｃ ｌｃ ｎ ｌ ｎ ） ｉ ｃ ｔｌ Ｐ ｒｄｎｕ ｍ ｂ ｈ ｍ ｎｅ ：（ ）年 际变化 ：不 同海 域 赤潮 的多 发年份 不 同 ，对 于整 个南 海 而言 ，１ ９ 。９ ８ 是 赤潮 的多 发年 。赤潮 发 生受 到环境 ａａ ｅｓ ） ４ ９ １１ ９ 年 条 件 的影响 ，如 季风 、河 流 的排放 、上 升流 、 以及 沿岸海 域 水体 富营 养化 。 关键 词 ：南 海 ：赤潮 ： 时 分 布 ；环境 条件
红树林湿地土壤矿物的分析
红树林湿地土壤矿物的分析罗松英;陈东平;陈碧珊;全晓文;柯思茵【摘要】以湛江湾南海堤典型红树林湿地土壤为研究对象,采用X射线衍射(XRD)和傅立叶变换红外光谱(FTIR)快速批量鉴定土壤中矿物成分,利用扫描电子显微镜(SEM)观察土壤颗粒形貌特征并获得化学成分组成信息;同时采集附近光滩土壤样品进行对比研究,以揭示红树林湿地土壤特殊的生态环境特征.结果表明,红树林湿地土壤矿物主要由高岭石、石英、白云母、埃洛石、地开石和蛇纹石等组成;与光滩土壤相比,红树林湿地土壤矿物类型多样,而光滩土壤矿物相对单一,主要为石英和高岭石;红树林湿地土壤颗粒以片状聚合体为主,主要元素组成为C、O、S、A1、Si、Mg、Fe等,常见含有Cu、Zn、Mo等重金属元素.同时发现红树林湿地土壤颗粒含有较丰富的硫化物;而光滩土壤未发现上述特征,表明红树林湿地处于一个特殊的生态环境,土壤沉积物中富含有机质、Fe、S等,比一般潮滩更易于富集硫化物或重金属.【期刊名称】《分析测试学报》【年(卷),期】2019(038)007【总页数】7页(P823-829)【关键词】红树林湿地;土壤矿物;X射线衍射(XRD);傅立叶变换红外光谱(FTIR);扫描电子显微镜(SEM)【作者】罗松英;陈东平;陈碧珊;全晓文;柯思茵【作者单位】岭南师范学院地理系,广东湛江524048;中山大学地球科学与工程学院,广东广州510275;岭南师范学院地理系,广东湛江524048;岭南师范学院地理系,广东湛江524048;中山大学地球科学与工程学院,广东广州510275【正文语种】中文【中图分类】O657.7红树林是分布在热带、亚热带地区潮间带的一种特有的木本植物群落，在抵御海浪侵蚀、保淤保滩、净化海岸环境等方面发挥着不可替代的作用[1]。
土壤是红树林湿地生态系统的重要因子，对红树林生态系统功能有着重要的影响，而矿物成分是土壤中重要的组成部分，影响其理化性质，甚至对生态环境中重金属、有机物污染的吸持和迁移具有重要作用[2-3]。
南海西北部陆架潮频内波生成过程的数值模拟
南海西北部陆架潮频内波生成过程的数值模拟我国南海海水运动复杂、海底地形多变,是内波的多发区域。
目前关于南海内波的报道、观测和研究主要集中在Luzon海峡到南海东北部东沙群岛附近海域。
2005年4月16日始,中国科学院海洋研究所和中国海洋石油总公司联合在海南
岛东部的文昌站进行了为期近半年的连续定点海洋调查,观测资料清楚地表明,
这一海域陆架上长期存在着比较规则的潮频内波现象。
从航天图片和SAR卫星图片上捕捉到的信息来看,南海西北部陆架上(文昌
站附近海域)有些潮频内波并非从Luzon海峡传播而来,而极有可能是局地正压
潮与陆坡作用生成的。
本文用数值模拟的方法来证明这一观点。
首先,我们从Reynolds方程组出发,用差分方法和有限元方法建立了一个连续层结海水中正
压潮与海底地形相互作用生成潮频内波的二维非线性数值模式。
我们用该模式研究了正压潮流流经下降地形、上升地形、凸起地形、凹陷地形等几种典型的海底地形时生成内波的过程,探讨了该数值模式中各个参数对生成内波的影响。
然后,我们从文昌站海洋科学调查的温盐深数据资料中提取了该海区的密度、跃层厚度和强度等海洋环境参数;用调和分析法从海流流速、流向数据中提取了正压潮潮流成分及各潮流分量的速度、振幅、方向等与数值模式相关的信息。
我们把这些从实测资料中提取出的海洋环境和潮流信息应用到内波生成的非线性数值模式中,模拟了文昌站附近海域正压潮流与陆坡作用生成内波的过程。
模拟结果表明,南海局地潮流与陆坡作用足以生成能够被SAR捕捉到的大振幅内波。
从而我们可以断定,南海西北部陆架上有些潮频内波是天文潮与陆坡作用生成,然后传播到陆架上的。
《近40年来克拉地峡东西海岸带红树林变化遥感监测与对比分析》范文
《近40年来克拉地峡东西海岸带红树林变化遥感监测与对比分析》篇一一、引言红树林作为海洋与陆地生态系统的交汇点，具有极高的生态价值和环境功能。
克拉地峡作为连接东西海岸的重要地带，其红树林的分布和变化对于区域生态环境的稳定和保护具有重要影响。
本文旨在通过近40年来克拉地峡东西海岸带红树林的遥感监测数据，进行对比分析，探讨其变化趋势及影响因素。
二、研究区域与方法（一）研究区域本文的研究区域为克拉地峡东西海岸带，包括其周边的红树林分布区域。
该区域具有丰富的生物多样性和独特的生态环境，是研究红树林变化的重要区域。
（二）研究方法本研究采用遥感技术，收集近40年来克拉地峡东西海岸带的遥感影像数据，结合地理信息系统（GIS）技术，对红树林的分布、面积、生长状况等进行监测和对比分析。
三、红树林变化监测结果（一）红树林面积变化通过遥感监测，我们发现近40年来克拉地峡东西海岸带红树林的面积发生了显著变化。
总体上，东海岸的红树林面积呈现出减少的趋势，而西海岸的红树林面积则有所增加。
这种变化趋势与人类活动、海平面上升、气候变化等因素密切相关。
（二）红树林生长状况变化除了面积变化外，我们还发现红树林的生长状况也发生了变化。
东海岸的红树林由于受到人类活动和自然因素的共同影响，其生长状况逐渐恶化，而西海岸的红树林则由于自然环境的改善和保护措施的实施，其生长状况得到了改善。
四、红树林变化对比分析（一）东西海岸带红树林变化的差异通过对比分析，我们发现克拉地峡东西海岸带红树林变化的差异主要表现在面积和生长状况上。
东海岸的红树林面积减少，生长状况恶化，而西海岸的红树林面积增加，生长状况得到改善。
这种差异与两岸的人类活动、自然环境、气候等因素密切相关。
（二）影响因素分析我们认为影响克拉地峡红树林变化的主要因素包括人类活动、海平面上升、气候变化等。
其中，人类活动是导致东海岸红树林面积减少、生长状况恶化的主要原因，而海平面上升和气候变化也对红树林的分布和生长产生了影响。
海洋工程对钦州湾岸线地形及泥沙冲淤的影响
海洋工程对钦州湾岸线地形及泥沙冲淤的影响董德信;李谊纯;陈宪云;陈波;牙韩争【摘要】[Objective]Ocean engineering has a certain influence on the deposition-erosion envi﹣ronment of harbor or gulf.Ocean engineering construction in Qinzhou Gulf was more frequent in the past 20years.Understanding the changes of topography in this region can provide a ref﹣erence for ocean development.[Methods]Field investigation,data analysis and numerical simu﹣lation have been used to study this issue.[Results]In recent twenty years,large-scale develop﹣ment activities led to the gulf area significantly reduced in Qinzhou Gulf.The shoreline change exhibited smooth trend,and artificial shoreline gradually replaced natural shoreline.Reclama﹣tion made 0 m isobath blocked at the gulf eastern shoal,meanwhile 10 m isobath connected to the mouth of the gulf due to east channel construction.The gulf sediment mainly came from three aspects:Continental runoff,marine transportation and coastal marine construction. The distribution of sediment concentration changed in different seasons,but overall was a low sediment concentration scope in the gulf. Numerical simulation results showed that the gulf generally exhibited stable situation with mi﹣cro-erosion and micro-siltation,but seabed erosion was obvious in the jet waters of Longmen.[Conclusion]In the east of Qinzhou Gulf,erosion and deposition environment in some waters had undergone a significant change due to large-scale reclamation.The shallow status in the middle of east Sandun road turnedto be obvious erosion from weak deposition,and the annual erosion was up to 0.07 m.%【目的】海洋工程对海湾港口的冲淤环境有一定的影响，而近20多年来钦州湾海洋工程建设较为频繁。
深圳湾福田红树林区水环境质量时空变化特征
137国家自然科学基金(31400446)、深圳市科技计划基础研究项目(JCYJ20160330095549229)和深圳市孔雀技术创新项目(KQJSCX20160226110414)资助收稿日期: 2016-08-24; 修回日期: 2016-11-14; 网络出版日期: 2017-09-04北京大学学报(自然科学版) 第54卷 第1期 2018年1月Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Pekinensis, Vol. 54, No. 1 (Jan. 2018) doi: 10.13209/j.0479-8023.2017.138深圳湾福田红树林区水环境质量时空变化特征牛志远1 沈小雪1 柴民伟1 徐华林2 李瑞利1,† 邱国玉1,†1. 北京大学环境与能源学院, 深圳市太阳能与风能海水淡化关键技术工程实验室, 深圳 518055;2. 广东内伶仃岛–福田国家级自然保护区, 深圳 518041; † 通信作者, E-mail: liruili@ (李瑞利); qiugy@ (邱国玉)摘要 2014—2015 年对深圳湾福田红树林自然保护区水质进行定期监测, 分析水质状况的空间和季节变化特征。
结合 2009—2014 年福田红树林自然保护区的水质监测结果, 阐明红树林水环境质量的年际变化趋势。
结果表明: 1) 保护区内水体溶解氧(DO)普遍较低, 营养盐和有机污染物普遍超标, 其中TN, TP, COD 和BOD 的平均浓度分别为地表水Ⅴ类水质标准的 4, 2.6, 1.3 和 1.3 倍, 富营养化程度严重, 枯水季的污染程度 显著高于雨季; 2) 年际变化显示, 2009—2014年, TN 和TP 呈先下降后上升的趋势, BOD 总体上保持上升趋势, COD 保持下降趋势; 3) 福田红树林保护区内水质重金属污染已得到改善, 有机污染则有不断加重的趋势, 外源性污染物的输入是主要污染来源, 亟需采取控制措施。
广西4大海湾红树林区硅含量的变化特征及其影响因素
Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｔ ｈｅ ｄ ａ ｔ ａ ｆ ｒ ｏ ｍ ｓ ｙｓ ｔ ｅ ｍ ｓ ｕ ｒ ｖ ｅ ｙｓ ａ ｌ ｏ ｎ ｇ ｔ ｈｅ ４ ｍａ ｎ ｇ ｒ ｏ ｖ ｅ ａ ｒ ｅ ａ Ｂａ ｙｓ ｉ ｎ Ｇｕａ ｎｇ ｘ ｉ ｒｏ ｆ ｍ
Ｄｅ ｃ ｅ ｍｂ ｅ ｒ ２ ０ ０ ７ ｔ ｏ Ｎｏ ｖ ｅ ｍｂ ｅ ｒ ２ ０ ０ ８ ， ｉ ｔ ｗａ ｓ ｔ ｈ ｅ ｉ ｆ ｒ ｓ ｔ ｔ ｉ ｍｅ ｔ ｈ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｈ ｉ ｐ ｈ ａ ｄ ｂ ｅ ｅ ｎ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｄ ｔ ｏ ｔ ａ ｌ ｌ ｙ ｂ ｅ ｔ ｗｅ ｅ ｎ ｖ ａ ｒ ｉ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｓ ｉ ｌ ｉ ｃ ｏ ｎ ｃ ｏ ｎ ｔ ｅ ｎ ｔ ｉ ｎ ｄ ｉ ｆｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｍａ ｎ ｇ ｒ ｏ ｖ ｅ ａ ｒ ｅ ａ ｓ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｌ ｆ ａ ｃ ｔ ｏ ｒ ｓ ． Ｔｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ａ ｒ ｅ ａ ｓ ｆ ｏ ｌ ｌ ｏ ｗｓ ： Ｔ ｈ ｅ ａ ｎ ｎ ｕ ａ ｌ ａ ｖ ｅ ｒ ａ ｇ ｅ ｏ ｆ Ｓ ｉ ｃ ｏ ｎ ｔ ｅ ｎ ｔ ｗａ ｓ ｈ ｉ ｇ ｈ ， ５ ２ ． ２ ６ ｇ ｍｏ ｌ ｄ ｍ一 ， ｉ ｎ ｍａ ｎ ｇ ｒ ｏ ｖ ｅ ａ ｒ ｅ ａ ｏ ｆ Ｇｕ ａ ｎ ｇ ｘ ｉ ｂ ａ ｙ ｓ ， ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｗａ ｓ ｓ ｉ ｇ ｎ ｉ ｉ ｆ ｃ ａ ｎ ｔ ｌ ｙ ｈ ｉ ｇ ｈ ｅ ｒ ｔ ｈ ａ ｎ ｔ ｈ ｅ ｅ ｓ ｔ ｕ ａ ｒ ｙ ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｗａ ｓ ３ ０ ． ８ ３ ｐ ｍｏ ｌ ‘ ｄ ｍ— ｉ ｎ １ ９ ８ ０ ｓ ．
海岸带生态系统现状调查与评估技术导则 第3 部分：红树林
ICS 07.060A 45团体标准T/CAOE 20.3-2020海岸带生态系统现状调查与评估技术导则第3 部分：红树林Technical guideline for investigation and assessment of coastal ecosystem—Part 3: Mangroves2020-05-06 发布2020-05-06 实施中国海洋工程咨询协会发布目次前言 (II)1范围 (1)2规范性引用文件 (1)3术语和定义 (1)4一般规定 (2)4.1工作程序 (2)4.2质量控制 (2)4.3调查方案设计 (2)4.4工作成果 (2)4.5资料和成果归档 (2)5现状调查内容 (2)6现状调查方法 (3)6.1站位布设 (3)6.2调查频率 (3)6.3红树林植被调查 (3)6.4生物群落调查 (4)6.5环境要素调查 (4)6.6威胁因素调查 (5)7生态状况评估 (5)7.1评估指标与权重 (5)7.2参照系 (6)7.3评估方法 (6)附录A （规范性附录）红树林植被群落调查基本情况表 (11)附录B （规范性附录）红树林大型底栖动物调查数据报表 (12)附录C （规范性附录）红树林鸟类调查记录表 (13)附录D （规范性附录）红树林水环境调查数据报表 (14)附录E （规范性附录）红树林沉积物粒度数据报表 (15)附录F （规范性附录）红树林沉积环境调查数据报表 (16)附录G （规范性附录）红树林威胁因素调查报表 (17)附录H (资料性附录）生物多样性指数计算方法 (18)附录I (资料性附录）红树林生态系统调查所需设备和材料 (19)前言T/CAOE 20《海岸带生态系统现状调查与评估技术导则》分为 10 个部分：——第 1 部分：总则；——第 2 部分：海岸带生态系统遥感识别与现状核查；——第 3 部分：红树林；——第 4 部分：盐沼；——第 5 部分：珊瑚礁；——第 6 部分：海草床；——第 7 部分：牡蛎礁；——第 8 部分：砂质海岸；——第 9 部分：河口；——第 10 部分：海湾。
红树林湿地有机碳研究进展_朱耀军
红树林湿地有机碳研究进展*朱耀军＊＊郭菊兰武高洁（中国林业科学研究院湿地研究所，国家林业局湿地研究中心，北京100091）摘要红树林湿地是地球上生产力最高的区域之一，尽管红树林的面积相对较少，但其单位面积的固碳能力很强，是重要的“蓝碳”碳库，其有机碳储量及动态对于全球碳平衡有重要影响。
本文对红树林湿地有机碳（包括植被生物量碳和沉积物有机碳）的碳储量及计量方法，沉积物中有机碳的组成、来源及溯源方法，以及影响红树林湿地有机碳动态的因素等方面的研究进行了综述，并对其存在的问题和今后的研究趋势进行了分析。
基于红树林湿地的固碳潜力和资源快速减少的现状，准确评估红树林碳库及其动态，有助于气候变化框架条约下的滨海湿地碳计量和价值评价，可以揭示红树林生态系统与全球变化的反馈关系，为红树林生态恢复和保护提供依据。
关键词红树林；有机碳；碳储量；沉积物；滨海湿地中图分类号S963文献标识码A 文章编号1000－4890（2012）10－2681－07Organic carbon in mangrove wetlands ：A review．ZHU Yao-jun ，GUO Ju-lan ，WU Gao-jie（Institute of Wetland Research ，Chinese Academy of Forestry ，Wetland Research Centre ，State Forestry Administration ，Beijing 100091，China ）．Chinese Journal of Ecology ，2012，31（10）：2681－2687．Abstract ：Mangrove wetland is one of the most productive ecosystems in the world．Its occupied area is not vast ，but its carbon-sequestration capability per unit area is quite strong ，being animportant ‘blue carbon ’sink ，and the storage and dynamics of the organic carbon in the sink having great effects on the balance of global carbon cycle．In this paper ，the present research progress on the organic carbon storage （including that of vegetation biomass and sediment ）in mangrove wetlands and related measurement methods ，the components and source of the sediment organic carbon ，and the factors affecting the dynamics of the organic carbon in mangrove wet-lands were summarized ，and the existing problems and future research trends were analyzed．In terms of the rapid decline of the carbon-sequestration capability of mangrove wetland and the rap-id decrease of the wetland resource ，it would be necessary to accurately assess the carbon sink and its dynamics of mangrove forests ，which would contribute to the carbon measurement and val-uation of coastal wetlands under the treaty of climate change framework ，help to reveal the feed-back relationships of mangrove ecosystem and global change ，and provide a basis for the restora-tion and protection of mangrove ecosystems．Key words ：mangrove ；organic carbon ；carbon storage ；sediment ；coastal wetland．*国家自然科学基金项目（31100413）、中央级公益性科研院所基本科研业务费项目（CAFINT2011C10和CAFINT2010K08）和林业公益性行业科研专项（201104072）资助。
华南岬湾海滩冲淤演变特征及其机制分析——以南澳岛前江湾为例
华南岬湾海滩冲淤演变特征及其机制分析——以南澳岛前江
湾为例
杨名名;张一帆;李杏筠;周圆
【期刊名称】《海洋技术学报》
【年(卷),期】2024(43)2
【摘要】岬湾海滩在华南地区普遍分布,众多海滩面临侵蚀退化问题,对其海滩冲淤演变特征及机制的研究具有重要的现实意义。
本文以粤东重要的旅游海岛南澳岛南部的前江湾为研究区,利用滩面调查、遥感影像数据与历史海图和实测水深数据,研究1970—2022年海滩冲淤特征,并从水动力、沿岸输沙、稳定岸线形态等方面,探讨人类活动对海滩冲淤演变的影响机制。
结果表明:前江湾海滩蚀淤演变在东南沿岸码头防波堤海岸工程建设前后呈现不同的空间变化特征,切线岸段前期侵蚀、后期侵蚀加剧,弧形岸段前期淤积、后期侵蚀;人类海岸工程造成的岬角位置变化和沿岸输沙受阻是影响海滩蚀淤演变的主要机制,导致岬湾岸线平面形态变为不稳定状态,区域沉积物的亏损也加剧了海岸失衡;自东向西的沿岸输沙的不均衡对其海岸线演变的空间特征起控制作用。
【总页数】15页(P43-57)
【作者】杨名名;张一帆;李杏筠;周圆
【作者单位】广东省海洋发展规划研究中心
【正文语种】中文
【中图分类】P753
【相关文献】
1.岬湾海滩剖面中长期变化特征及其控制因素--以青岛石老人海滩为例
2.岬湾海岸中人工岛建设对岬角涡旋及海湾地形冲淤的影响——以海南岛铺前湾为例
3.大鹏湾岬湾型海滩季节性变化特征及原因分析---以官湖海滩为例
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
南海西北部英罗湾红树林保护区光滩近期冲淤变化分析祁雅莉1, 2, 付东洋1, 刘大召1, 刘贝1(1. 广东海洋大学电子与信息工程学院, 广东湛江 524088; 2. 南京大学地理与海洋科学学院, 江苏南京210023)摘要: 红树林岸外光滩高程变化是红树林可持续性发展的重要环境因素。
本文以南海西北部英罗湾为研究区, 利用多时相多源遥感影像提取水边线, 并结合迭代的FVCOM水动力模型模拟方法, 建立了2008年和2015年两个时期红树林岸外光滩数字高程模型(Digital Elevation Model, DEM)。
利用两个时期的反演结果进行空间叠置分析, 结果表明: 2008年至2015年, 湾顶光滩大部分呈现稳定-淤积状态;位于海湾中部至口门的光滩, 从上部到下部整体呈现从淤积-稳定-侵蚀的趋势, 其中光滩中部局部出现沟壑状侵蚀, 与大型潮沟的发育和摆动有关; 而光滩上部冲淤的空间差异性, 主要由于红树林林区扩张形态以及人类活动的干预。
关键词: 光滩; 遥感; 水动力模型; 冲淤; 红树林中图分类号: P217 文献标识码: A 文章编号: 1000-3096(2019)06-0006-09DOI: 10.11759/hykx20181115001海岸带淤积与侵蚀变化, 是学者及社会关注的热点问题。
红树林湿地, 作为世界上四大高生产力海洋生态系统之一, 分布在热带、亚热带低能海岸潮间带上部, 在全球生态平衡中起着不可替代的重要作用。
近几十年来全球气温急剧上升, 导致最明显和最直接的反应就是局部区域海平面上升。
生存在平均潮位线与平均大潮高潮位线之间的红树林, 对海平面上升极为敏感[1]。
国内外学者们对未来海平面上升影响下红树林分布变化趋势进行了相关研究[2-4]。
结果表明, 红树林系统稳定性很大程度上取决于相对海平面上升和林区内部沉积速率之间的相对关系[3, 5-7]。
但由于人工堤坝以及农业用地和养殖池的建立束缚了红树林的向陆发展。
而红树林向海边缘的广阔淤泥质光滩, 是一种有利于红树林和盐沼发展的特殊地貌, 其冲淤状态即高程变化, 同样对红树林的现在与未来的生存环境起着非常重要的作用[8]。
对于红树林区域外侧的广阔光滩, 由于潮汐周期性的淹没与干出, 及沉积物颗粒极细、含水量较大等特殊性, 使得该区实地地形测量极为困难。
遥感技术在海岸带信息提取方面具有宏观、快速、同步、高频度动态观测和节省资金等突出优势。
遥感结合GIS技术在用于构建历史时期潮滩地形[9-12], 以及分析不同时期岸线变迁[13-14]、潮滩冲淤变化[15-16]等方面的研究, 已经广泛应用于河口及开阔海域滩涂。
而针对于红树林这一特殊生物海岸地貌下的光滩冲淤演变研究涉及较少, 因此本文以具有广阔红树林和潮滩分布的狭长型海湾-英罗湾为研究区, 基于多时相遥感影像提取水边线, 结合FVCOM模型通过迭代模拟得到水边线的潮位高程, 利用GIS方法构建2008年和2015年两个时期的光滩数字高程模型(Digital Elevation Model, DEM), 通过叠置分析对红树林区域外光滩的冲淤变化情况进行研究。
1 研究区概况我国红树林主要集中在南海西北海域, 包括广西、广东及海南省。
本文研究区英罗湾位于北部湾东北部, 雷州半岛西海岸北端的浅海湾, 是两个国家级红树林保护区的结合部, 即省界以西为广西省山口国家级红树林保护区的英罗港林区, 以及省界以东的湛江国家级红树林保护区高桥核心区。
湾内分布面积约占80%以上的有砂泥质光滩, 滩上分布收稿日期: 2018-11-15; 修回日期: 2019-02-18基金项目: 广东高校优秀青年创新人才培养计划项目(2014KQNCX 084); 国家自然科学基金重点项目 (41530962)[Foundation: Distinguished Young Talents in Higher Education of Guang-dong, No.2014KQNCX084; National Natural Science Foundation of China No.41530962]作者简介: 祁雅莉(1986-), 女, 河北省邯郸市人, 助教, 博士研究生, 主要研究方向为GIS与遥感在海岸带地质方面的研究, E-mail: qi-yali1122@; 付东洋, 通信作者, 男, 教授, E-mail: fdy163@ 纵横交错的小潮沟, 可为红树林和其他动植物的生长发育提供良好的条件, 同时, 湾内向陆侧筑有人工护岸堤, 再向内则为上万亩的人工养殖区, 其地貌如图1所示[13]。
图1 红树林生态保护区地理位置及研究区地貌特征(根据文献[17]改绘)Fig. 1 Location and landform map of the study area2 数据与方法2.1 数据介绍本文以2008年、2015年为代表, 共收集不同潮位共计34景多传感器光学遥感影像, 其中包括6景Landsat 卫星系列影像数据(http: ///), 26景HJ-1A/1B 卫星CCD 影像数据(http: //www. /CN/), 1景GF-1号卫星WFV 影像数据, 1景CBRES-04卫星 CCD 影像数据, 如表1所示。
为了防止波浪对模拟水位的影响, 数据选取避开波浪影响较大的月份(6、7、8月)。
由于潮水淹没红树林区域时, 从遥感影像上提取的是红树林的边界, 并非水边线, 所以只挑选含有光滩出露的中低水位时刻影像。
为了三维漫滩模型FVCOM 模拟水位的需要, 收集了研究区中国人民解放军海军司令部航海保证部2015年发布的1︰40 000安铺港及附近电子海图、1︰32 000铁山港电子海图以及2013年发布的江洪港至北海港1︰120 000纸质海图[18], 作为模型中的初始地形。
模型开边界处的水位驱动数据来源OTIS (OSU Tidal Data Inversion)(http: ///tides)中China Sea 范围的水位预测值。
在研究区内, 为了验证水位模拟结果, 收集了研究区附近的铁山港潮汐表数据。
在2015年3月利用中海达厘米级RTK-GPS, 在研究区潮滩进行考察, 对部分有植被覆盖和陆地边界进行高程测量, 并且测量了6个断面用于反演地形的验证实验。
其中, 研究区内潮汐数据和海图深度基准一致, 而实测高程为85国家高程基准。
根据广东省航道局所提供的英罗湾内龙头沙港建港所测量的高程基准换算关系, 所有高程数据均统一为当地平均海平面。
2.2 研究方法本文以上述遥感影像数据为基础, 时间上分为2008年和2015年两个时间段。
通过遥感影像解译技术, 提取水边线并建立水边点集。
利用FVCOM 模型对相应时刻进行水位模拟, 并将最邻近网格水位值赋给水边点。
为了避免未知光滩地形对水位模拟的影响, 通过迭代的方法, 利用空间插值生成的DEM 更新FVCOM 模型中光滩地形后, 重新驱动模型。
比较迭代前后DEM 之间的差值, 当差值在阈值范围内, 输出最后生成的DEM 为最终光滩的反演地形[19]。
在此基础上, 利用空间叠置的方法, 分析2008年和2015年两个时期光滩的冲淤变化, 其流程如图2。
表1 研究区选取的遥感影像信息Tab. 1 Information of the satellite images获取时间/ 卫星传感器空间分辨率/m 铁山港水位/m 潮情2008-09-17 11: 11 HJ-1B CCD 30 –0.59 落潮2008-09-28 11: 10 HJ-1A CCD 30 –0.77 涨潮2008-10-01 11: 09 HJ-1A CCD 30 –0.19 落潮2008-10-17 11: 34 HJ-1A CCD 30 –0.31 落潮2008-10-28 10: 48 Landsat-5 TM 30 –0.89 落潮2008-11-09 11: 28 HJ-1A CCD 30 0.81 涨潮2008-11-13 10: 47 Landsat-5 TM 30 –0.69 落潮2008-12-08 11: 26 HJ-1B CCD 30 0.38 涨潮2008-12-10 11: 31 HJ-1B CCD 30 –1.21 落潮2008-12-12 11: 30 HJ-1B CCD 30 –1.59 落潮2008-12-21 11: 12 HJ-1B CCD 30 0.23 涨潮2008-12-22 11: 37 HJ-1B CCD 30 –0.62 涨潮2009-01-04 11: 29 HJ-1B CCD 30 0.99 落潮2009-01-10 11: 32 HJ-1A CCD 30 –1.45 落潮2009-01-21 11: 30 HJ-1A CCD 30 –1.51 落潮2009-01-22 11: 34 HJ-1A CCD 30 –1.6 落潮2009-01-31 11: 27 HJ-1A CCD 30 0.88 落潮2014-12-20 10: 36 HJ-1B CCD 30 –0.8 落潮2014-12-29 10: 18 HJ-1A CCD 30 1.11 涨潮2014-12-31 10: 13 HJ-1B CCD 30 –0.52 涨潮2015-01-01 11: 04 Landsat-8 OLI 30 –1 涨潮2015-01-03 10: 43 HJ-1A CCD 30 –0.68 落潮2015-01-13 10: 39 HJ-1B CCD 30 0.71 落潮2015-01-15 10: 44 HJ-1A CCD 30 –0.36 涨潮2015-01-16 10: 15 HJ-1B CCD 30 –0.75 落潮2015-01-17 11: 04 Landsat-8 OLI 30 –1.2 落潮2015-01-18 10: 20 HJ-1A CCD 30 –0.92 落潮2015-01-19 11: 51 GF-1 MFV 16 –1.31 落潮2015-01-20 10: 15 HJ-1B CCD 30 0.13 落潮2015-01-22 11: 24 CB-4 mux 20 0.4 落潮2015-02-02 11: 04 Landsat-8 OLI 30 –0.85 落潮2015-03-18 10: 40 HJ-1B CCD 30 –1.1 落潮2015-04-15 10: 36 HJ-1B CCD 30 –1.41 落潮2015-04-15 11: 04 Landsat-7 ETM 30 –1.48 落潮2.2.1 水动力模型本文中模拟水位的水动力模型采用由美国马萨诸塞大学海洋科技研究院和伍兹霍尔海洋研究所联合开发的FVCOM(An Unstructured Grid, Finite-V olume Coastal Ocean Model)无结构网络有限体积近海数值模式。