2017年 第39卷 第5期
2017, 39(5): 1-9.
doi: 10.3969/j.issn.0253-4193.2017.05.001
摘要:
根据2011—2012年磨刀门口的夏、冬季大、中、小潮定点观测资料，对欧拉余流、斯托克斯余流以及拉格朗日余流进行分析。结果表明：（1）外海测点的欧拉余流和拉格朗日余流，冬季在各潮型下均为一致的西南沿岸方向，夏季除东、西汊道点在强径流下表现为顺汊道指向外海方向，其余外海各点仍以西南沿岸方向为主；（2）斯托克斯余流远小于欧拉余流，夏季明显大于冬季，方向基本与欧拉余流相反；（3）冬季磨刀门口海域具有稳定西南向沿岸流特征，南海东北季风的驱动作用是其形成的主要原因；夏季磨刀门口各潮型下沿岸流特征各异，其影响的主要因素为径流和风，同时地形的影响不可忽略，特别是拦门沙形成的汊道分流作用，对强径流作用下水沙输移影响十分显著。
根据2011—2012年磨刀门口的夏、冬季大、中、小潮定点观测资料，对欧拉余流、斯托克斯余流以及拉格朗日余流进行分析。结果表明：（1）外海测点的欧拉余流和拉格朗日余流，冬季在各潮型下均为一致的西南沿岸方向，夏季除东、西汊道点在强径流下表现为顺汊道指向外海方向，其余外海各点仍以西南沿岸方向为主；（2）斯托克斯余流远小于欧拉余流，夏季明显大于冬季，方向基本与欧拉余流相反；（3）冬季磨刀门口海域具有稳定西南向沿岸流特征，南海东北季风的驱动作用是其形成的主要原因；夏季磨刀门口各潮型下沿岸流特征各异，其影响的主要因素为径流和风，同时地形的影响不可忽略，特别是拦门沙形成的汊道分流作用，对强径流作用下水沙输移影响十分显著。
2017, 39(5): 10-21.
doi: 10.3969/j.issn.0253-4193.2017.05.002
摘要:
采用同位网格有限差分法，建立了强非线性和色散性Boussinesq方程数值计算模型。以稳恒波Fourier近似解给定入射波边界条件，对均匀水深深水和浅水域不同非线性的行进波、缓坡地形上深水至浅水域的浅水变形波、以及缓坡和陡坡地形上的波浪水槽实验进行了数值计算，并将计算结果与解析解、解析数值解以及实验值进行了较为详细的比较，从而检验了模型的色散性、非线性以及不同底坡下非线性波的浅水变形性能。
采用同位网格有限差分法，建立了强非线性和色散性Boussinesq方程数值计算模型。以稳恒波Fourier近似解给定入射波边界条件，对均匀水深深水和浅水域不同非线性的行进波、缓坡地形上深水至浅水域的浅水变形波、以及缓坡和陡坡地形上的波浪水槽实验进行了数值计算，并将计算结果与解析解、解析数值解以及实验值进行了较为详细的比较，从而检验了模型的色散性、非线性以及不同底坡下非线性波的浅水变形性能。
2017, 39(5): 22-32.
doi: 10.3969/j.issn.0253-4193.2017.05.003
摘要:
为探讨长江口南港的水动力结构及悬沙侧向输运特征，本文从解析解的角度构建了潮汐河口水沙输运数学模型，并将其应用到长江口南港某横断面上。南港水动力主控于半日潮流，余流主要由陆相径流及本地非线性对流项驱动，悬沙分布上北侧副槽远大于南侧主槽，水沙分布的计算结果与实测结果在结构上基本一致。通过输沙函数进一步分析表明，潮流输沙和余流输沙是南港侧向输沙函数的两个主要部分。南港中强劲径流削弱了涨潮流，增强了落潮流，使得向河槽南侧的涨潮流输沙小于向河槽北侧的落潮流输沙，潮流输沙指向河槽北侧。径流驱动的南港侧向余流在涨潮流方向上为一逆时针环流结构，余流输沙指向河槽北侧。扩散输沙指向南侧主槽，因其总是指向悬沙浓度梯度的负方向。在各输沙因子的综合作用下，南港中大量悬沙捕集于河槽北侧，使得河槽北部底层潮平均含沙量值达到最大值。
为探讨长江口南港的水动力结构及悬沙侧向输运特征，本文从解析解的角度构建了潮汐河口水沙输运数学模型，并将其应用到长江口南港某横断面上。南港水动力主控于半日潮流，余流主要由陆相径流及本地非线性对流项驱动，悬沙分布上北侧副槽远大于南侧主槽，水沙分布的计算结果与实测结果在结构上基本一致。通过输沙函数进一步分析表明，潮流输沙和余流输沙是南港侧向输沙函数的两个主要部分。南港中强劲径流削弱了涨潮流，增强了落潮流，使得向河槽南侧的涨潮流输沙小于向河槽北侧的落潮流输沙，潮流输沙指向河槽北侧。径流驱动的南港侧向余流在涨潮流方向上为一逆时针环流结构，余流输沙指向河槽北侧。扩散输沙指向南侧主槽，因其总是指向悬沙浓度梯度的负方向。在各输沙因子的综合作用下，南港中大量悬沙捕集于河槽北侧，使得河槽北部底层潮平均含沙量值达到最大值。
2017, 39(5): 33-43.
doi: 10.3969/j.issn.0253-4193.2017.05.004
摘要:
本文将美国Los Alamos国家实验室发展的最新海冰模式CICE5.0引入国家气候中心气候系统模式BCC_CSM2.0，替代原有的海冰模式SIS，形成一个新的耦合模式。在此基础上，评估新耦合模式对1985-2009年北极海冰的模拟性能，检验引入CICE5.0后对耦合模式中北极海冰、海洋和大气模拟结果的改进。结果表明，引入CICE5.0后，模式能较好地模拟出北极海冰的空间分布、季节以及年际变化特征。相比于旧版本耦合模式，新耦合模式模拟的北极多年冰增多、一年冰减少，同时，海冰增厚、海冰流速减慢，模拟效果得到显著改进，对波弗特涡流模拟的改善尤为明显。进一步分析发现，相比于SIS，CICE5.0对北极海冰特别是海冰厚度模拟性能的提升，在耦合进入BCC_CSM2.0后，会触发冰-温的正反馈机制，改进了模式对海平面气压场、表层气温和海表温度的模拟，由此进一步提高了模式对北极海冰的模拟能力。
本文将美国Los Alamos国家实验室发展的最新海冰模式CICE5.0引入国家气候中心气候系统模式BCC_CSM2.0，替代原有的海冰模式SIS，形成一个新的耦合模式。在此基础上，评估新耦合模式对1985-2009年北极海冰的模拟性能，检验引入CICE5.0后对耦合模式中北极海冰、海洋和大气模拟结果的改进。结果表明，引入CICE5.0后，模式能较好地模拟出北极海冰的空间分布、季节以及年际变化特征。相比于旧版本耦合模式，新耦合模式模拟的北极多年冰增多、一年冰减少，同时，海冰增厚、海冰流速减慢，模拟效果得到显著改进，对波弗特涡流模拟的改善尤为明显。进一步分析发现，相比于SIS，CICE5.0对北极海冰特别是海冰厚度模拟性能的提升，在耦合进入BCC_CSM2.0后，会触发冰-温的正反馈机制，改进了模式对海平面气压场、表层气温和海表温度的模拟，由此进一步提高了模式对北极海冰的模拟能力。
2017, 39(5): 44-60.
doi: 10.3969/j.issn.0253-4193.2017.05.005
摘要:
本文基于欧洲中心的ERA-Interim再分析数据，采用雷丁大学的气旋自动识别与追踪算法，建立了1979-2013年中国南极科学考察站长城站、中山站以及泰山站划定的统计区域内气旋数据集。基于这套数据，分析了3个站区附近气旋的气候特征，包括：气旋数量、空间分布、强度、加深率等，并研究了达到爆发性发展的气旋的时空特征。分析表明，长城站以及中山站气旋数量均有增加趋势，但都未达到显著水平；泰山站气旋数量的减少趋势达到显著性水平。3个站区的气旋统计表明，长城站统计区域内气旋活动最频繁，且爆发性气旋活动相对较多；中山站、长城站气旋的数量和空间分布具有季节变化，气旋数量夏季较其他3个季节偏少、偏弱；泰山站气旋活动最少，并且大部分影响到该站的气旋都处于消亡阶段，气旋的强度较弱，故气旋活动对该站的影响较弱。
本文基于欧洲中心的ERA-Interim再分析数据，采用雷丁大学的气旋自动识别与追踪算法，建立了1979-2013年中国南极科学考察站长城站、中山站以及泰山站划定的统计区域内气旋数据集。基于这套数据，分析了3个站区附近气旋的气候特征，包括：气旋数量、空间分布、强度、加深率等，并研究了达到爆发性发展的气旋的时空特征。分析表明，长城站以及中山站气旋数量均有增加趋势，但都未达到显著水平；泰山站气旋数量的减少趋势达到显著性水平。3个站区的气旋统计表明，长城站统计区域内气旋活动最频繁，且爆发性气旋活动相对较多；中山站、长城站气旋的数量和空间分布具有季节变化，气旋数量夏季较其他3个季节偏少、偏弱；泰山站气旋活动最少，并且大部分影响到该站的气旋都处于消亡阶段，气旋的强度较弱，故气旋活动对该站的影响较弱。
2017, 39(5): 61-67.
doi: 10.3969/j.issn.0253-4193.2017.05.006
摘要:
根据海洋环境噪声机理及风关噪声已有的研究成果，提出利用星载微波散射计反演的海面风场数据进行海洋环境噪声分析，并对HY-2A和ASCAT数据与噪声谱级的相关性进行了对比分析。选取南海海域作为研究区，利用潜标测量系统获取的噪声数据和多源散射计风场数据开展了相关实验，并采用NCEP海面风场数据进行对比分析。结果表明，ASCAT数据与噪声的相关性优于HY-2A，散射计数据优于NCEP数据，散射计风场更适合海洋环境噪声的分析研究。该研究内容拓展了微波散射计风场数据的应用领域，并为海洋环境噪声研究提供了更好的技术手段。
根据海洋环境噪声机理及风关噪声已有的研究成果，提出利用星载微波散射计反演的海面风场数据进行海洋环境噪声分析，并对HY-2A和ASCAT数据与噪声谱级的相关性进行了对比分析。选取南海海域作为研究区，利用潜标测量系统获取的噪声数据和多源散射计风场数据开展了相关实验，并采用NCEP海面风场数据进行对比分析。结果表明，ASCAT数据与噪声的相关性优于HY-2A，散射计数据优于NCEP数据，散射计风场更适合海洋环境噪声的分析研究。该研究内容拓展了微波散射计风场数据的应用领域，并为海洋环境噪声研究提供了更好的技术手段。
2017, 39(5): 68-77.
doi: 10.3969/j.issn.0253-4193.2017.05.007
摘要:
在连续台风作用下海滩的侵蚀与恢复是一个复杂的过程。基于海南岛东北部木兰-抱虎湾海滩的现场调查，对比分析台风"威马逊"和"海鸥"登陆前后海滩剖面和后滨沉积物的动态响应。结果表明，超强台风"威马逊"引起海滩的严重侵蚀和强烈的泥沙输移，在木兰湾海滩主要表现出由北向南沿岸海滩的差异性变化，在抱虎湾各海滩变化较为相近；后继登陆台风"海鸥"引起海滩显著堆积，对海滩主要起恢复作用，木兰湾海滩恢复效果明显，海滩后滨沉积物趋于恢复至台风前的状态，由于抱虎湾水下珊瑚礁及近岸岩礁地貌减缓了台风对该处海滩的侵蚀和堆积作用，抱虎湾海滩表现出与台风前较大差异性。两处海湾海滩的不同走向及台风的风向变化也是造成海滩不同响应的重要原因。研究将有助于更好地理解海滩对连续台风作用的复杂响应。
在连续台风作用下海滩的侵蚀与恢复是一个复杂的过程。基于海南岛东北部木兰-抱虎湾海滩的现场调查，对比分析台风"威马逊"和"海鸥"登陆前后海滩剖面和后滨沉积物的动态响应。结果表明，超强台风"威马逊"引起海滩的严重侵蚀和强烈的泥沙输移，在木兰湾海滩主要表现出由北向南沿岸海滩的差异性变化，在抱虎湾各海滩变化较为相近；后继登陆台风"海鸥"引起海滩显著堆积，对海滩主要起恢复作用，木兰湾海滩恢复效果明显，海滩后滨沉积物趋于恢复至台风前的状态，由于抱虎湾水下珊瑚礁及近岸岩礁地貌减缓了台风对该处海滩的侵蚀和堆积作用，抱虎湾海滩表现出与台风前较大差异性。两处海湾海滩的不同走向及台风的风向变化也是造成海滩不同响应的重要原因。研究将有助于更好地理解海滩对连续台风作用的复杂响应。
2017, 39(5): 78-88.
doi: 10.3969/j.issn.0253-4193.2017.05.008
摘要:
本文对取自罗斯海陆架的JB04岩心沉积物进行AMS14C测年、粒度、有机碳等测试，结合沉积物粒度组分因子分析，研究该岩心的沉积学记录，探讨其古海洋学意义。结果显示：JB04岩心沉积物的底部年龄为15 ka；沉积物粒度组分因子分析提取出3个环境敏感粒级，分别代表正常冰海沉积、低能海洋沉积和高能海洋沉积；综合沉积物岩相及沉积物组成特征，可以将岩心分为4段，从底部到顶部依次为主要受冰盖刮蚀影响的冰盖下沉积、属低能海洋环境的冰架下沉积、属高能海洋环境的冰架前缘沉积和主要受冰山影响的季节性海冰区沉积。该岩心的沉积地质记录及其古海洋学研究对全面认识罗斯海的海洋环境演变具有重要的意义。
本文对取自罗斯海陆架的JB04岩心沉积物进行AMS14C测年、粒度、有机碳等测试，结合沉积物粒度组分因子分析，研究该岩心的沉积学记录，探讨其古海洋学意义。结果显示：JB04岩心沉积物的底部年龄为15 ka；沉积物粒度组分因子分析提取出3个环境敏感粒级，分别代表正常冰海沉积、低能海洋沉积和高能海洋沉积；综合沉积物岩相及沉积物组成特征，可以将岩心分为4段，从底部到顶部依次为主要受冰盖刮蚀影响的冰盖下沉积、属低能海洋环境的冰架下沉积、属高能海洋环境的冰架前缘沉积和主要受冰山影响的季节性海冰区沉积。该岩心的沉积地质记录及其古海洋学研究对全面认识罗斯海的海洋环境演变具有重要的意义。
2017, 39(5): 89-102.
doi: 10.3969/j.issn.0253-4193.2017.05.009
摘要:
南海琼东南盆地北礁凹陷中中新统梅山组顶部丘形反射目前引起广泛关注，前人推测为生物礁、重力蠕动与底流叠加成因、等深积丘等。本文通过钻井资料、二维、三维地震资料精细刻画丘形反射（残丘）和丘间水道特征及其成因。残丘及水道在北礁凸起不发育，在边缘斜坡中部和高地较发育，且有向高地两边规模减小趋势，不具对称性，残丘和水道呈平行-亚平行近E-W向展布，局部有合并分叉现象，与北礁凸起走向呈一小角度；丘宽562~1 223 m，丘高29~87 m，丘长10 km左右，存在丘翼削蚀，水道底蚀现象。地震属性分析表明三维工区西南部残丘间水道由砂泥岩互层充填，形成长条形强振幅，而残丘为中-低振幅；地震、钻井资料分析表明丘形反射（残丘）由钙质泥岩和泥岩组成，属于半深海沉积，且残丘内部波阻抗为5.0×106~6.5×106kg/m3·m/s，低于火山岩、灰岩波阻抗，属于砂泥岩地层范畴；根据梅山组下段水道由西向东强振幅变弱、分叉、前积反射和海山附近底流（等深流）沉积剥蚀特征综合判定底流古流向自西向东，根据海山两翼地震反射特征推测底流可追溯至晚中新世早期（11.6 Ma BP），综合分析认为，研究区中中新统梅山组丘形反射是晚中新世早期底流切割梅山组地层形成的残丘。
南海琼东南盆地北礁凹陷中中新统梅山组顶部丘形反射目前引起广泛关注，前人推测为生物礁、重力蠕动与底流叠加成因、等深积丘等。本文通过钻井资料、二维、三维地震资料精细刻画丘形反射（残丘）和丘间水道特征及其成因。残丘及水道在北礁凸起不发育，在边缘斜坡中部和高地较发育，且有向高地两边规模减小趋势，不具对称性，残丘和水道呈平行-亚平行近E-W向展布，局部有合并分叉现象，与北礁凸起走向呈一小角度；丘宽562~1 223 m，丘高29~87 m，丘长10 km左右，存在丘翼削蚀，水道底蚀现象。地震属性分析表明三维工区西南部残丘间水道由砂泥岩互层充填，形成长条形强振幅，而残丘为中-低振幅；地震、钻井资料分析表明丘形反射（残丘）由钙质泥岩和泥岩组成，属于半深海沉积，且残丘内部波阻抗为5.0×106~6.5×106kg/m3·m/s，低于火山岩、灰岩波阻抗，属于砂泥岩地层范畴；根据梅山组下段水道由西向东强振幅变弱、分叉、前积反射和海山附近底流（等深流）沉积剥蚀特征综合判定底流古流向自西向东，根据海山两翼地震反射特征推测底流可追溯至晚中新世早期（11.6 Ma BP），综合分析认为，研究区中中新统梅山组丘形反射是晚中新世早期底流切割梅山组地层形成的残丘。
2017, 39(5): 103-114.
doi: 10.3969/j.issn.0253-4193.2017.05.010
摘要:
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。
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。
2017, 39(5): 115-122.
doi: 10.3969/j.issn.0253-4193.2017.05.011
摘要:
波浪引起的海床不稳定性是海洋工程中需要考虑的重要问题。在对现有波致海床滑动稳定性计算方法进行分析的基础上，提出了一种波致海床滑动稳定性计算的全应力状态法，将其与现有计算方法进行了对比分析，并进一步研究了波致砂土海床和软土海床的滑动失稳特征。结果分析表明，全应力状态法在波致海床滑动稳定性分析中具有较好的适用性。对于砂土海床，其滑动稳定性受饱和度的影响较大，且当海床计算厚度约为0.2倍波长时对应的滑动深度最大。波浪作用下坡度不超过2°的均质软土海床，其最危险滑动面的位置仅与波长有关，其滑动深度约为0.21倍波长，滑动面半弦长约为0.33倍波长；海床表面的波压力数值只影响其安全系数的大小，而不影响其滑动深度。
波浪引起的海床不稳定性是海洋工程中需要考虑的重要问题。在对现有波致海床滑动稳定性计算方法进行分析的基础上，提出了一种波致海床滑动稳定性计算的全应力状态法，将其与现有计算方法进行了对比分析，并进一步研究了波致砂土海床和软土海床的滑动失稳特征。结果分析表明，全应力状态法在波致海床滑动稳定性分析中具有较好的适用性。对于砂土海床，其滑动稳定性受饱和度的影响较大，且当海床计算厚度约为0.2倍波长时对应的滑动深度最大。波浪作用下坡度不超过2°的均质软土海床，其最危险滑动面的位置仅与波长有关，其滑动深度约为0.21倍波长，滑动面半弦长约为0.33倍波长；海床表面的波压力数值只影响其安全系数的大小，而不影响其滑动深度。
2017, 39(5): 123-137.
doi: 10.3969/j.issn.0253-4193.2017.05.012
摘要:
基于物理模型试验，考虑畸形波参数、相对板宽、相对波高等影响因素，就畸形波对平顶双层水平板防波堤作用进行研究。首先对畸形波作用下双层水平板的波浪力分布特征进行了讨论，然后就最大波动压强、结构最大总垂向力与不规则波作用进行了对比分析。结果表明，畸形波作用下，双层水平板最大波动压力出现在前端迎浪区域附近，向尾端逐渐递减。双层水平板4个受力面的压力分布不同且有相位差，4个受力面的最大波动压力时间差约在0.1Tp~0.4Tp范围内变化。与不规则波作用比较，畸形波作用没有显著改变波压包络分布特征，但增大了波压包络强度值。试验范围内，就最大总力而言，两者最大总浮托力比值在1.06~2.45间变化；向下的最大总垂向力比值在1.22~2.07之间变化；就波动压力而言，其增大的幅度与畸形波参数α1相关性最强，随α1的增大而增大，在α1=2.04~3.1试验范围内，畸形波作用时的最大压强比不规则波作用时可约增大20%~80%。就最大波吸力而言，两者的比值与畸形波参数α4相关性最强，随α4的增大而减小。在α4=0.62~0.75试验范围内，最大波吸力强度的比值在1.61~0.87范围内变化。当α4≤0.72时，畸形波作用时的最大波吸力大于不规则波作用时的最大波吸力；当α4 > 0.72时则刚好相反。
基于物理模型试验，考虑畸形波参数、相对板宽、相对波高等影响因素，就畸形波对平顶双层水平板防波堤作用进行研究。首先对畸形波作用下双层水平板的波浪力分布特征进行了讨论，然后就最大波动压强、结构最大总垂向力与不规则波作用进行了对比分析。结果表明，畸形波作用下，双层水平板最大波动压力出现在前端迎浪区域附近，向尾端逐渐递减。双层水平板4个受力面的压力分布不同且有相位差，4个受力面的最大波动压力时间差约在0.1Tp~0.4Tp范围内变化。与不规则波作用比较，畸形波作用没有显著改变波压包络分布特征，但增大了波压包络强度值。试验范围内，就最大总力而言，两者最大总浮托力比值在1.06~2.45间变化；向下的最大总垂向力比值在1.22~2.07之间变化；就波动压力而言，其增大的幅度与畸形波参数α1相关性最强，随α1的增大而增大，在α1=2.04~3.1试验范围内，畸形波作用时的最大压强比不规则波作用时可约增大20%~80%。就最大波吸力而言，两者的比值与畸形波参数α4相关性最强，随α4的增大而减小。在α4=0.62~0.75试验范围内，最大波吸力强度的比值在1.61~0.87范围内变化。当α4≤0.72时，畸形波作用时的最大波吸力大于不规则波作用时的最大波吸力；当α4 > 0.72时则刚好相反。
2017, 39(5): 138-148.
doi: 10.3969/j.issn.0253-4193.2017.05.013
摘要:
海岸线监测是了解海岸冲淤变化的基础。针对淤泥质海岸潮间带坡度平缓的特点，考虑到潮汐对遥感海岸线监测的影响，基于多潮位站插值校正的水边线离散点潮位赋值及坡度计算对水边线方法进行了改进，并结合潮间带实测坡度资料校正，推算遥感海岸线。选择江苏中部冲淤变化频繁、自然岸线保有率较高的扁担河口至川东港岸段开展海岸线变迁遥感监测研究。结果表明，研究区坡度主要在0.001~0.002之间，潮间带宽度由北向南越来越宽。北部扁担河口至射阳河口岸段处于冲刷环境中，大量以养殖塘围堤为主的人工岸线不断被侵蚀后退；射阳河口至四卯酉河口岸段以海岸线在自然状态下的动态变化为主，2010-2015年平均冲淤速率小于10 m/a，变化幅度较小；南部四卯酉河口至川东港岸段，自然岸线淤长明显，同时人工围垦导致岸线不断向海推进。根据监测结果，认为新洋港至斗龙港岸段应为研究区由北部侵蚀转向南部淤长的过渡带。
海岸线监测是了解海岸冲淤变化的基础。针对淤泥质海岸潮间带坡度平缓的特点，考虑到潮汐对遥感海岸线监测的影响，基于多潮位站插值校正的水边线离散点潮位赋值及坡度计算对水边线方法进行了改进，并结合潮间带实测坡度资料校正，推算遥感海岸线。选择江苏中部冲淤变化频繁、自然岸线保有率较高的扁担河口至川东港岸段开展海岸线变迁遥感监测研究。结果表明，研究区坡度主要在0.001~0.002之间，潮间带宽度由北向南越来越宽。北部扁担河口至射阳河口岸段处于冲刷环境中，大量以养殖塘围堤为主的人工岸线不断被侵蚀后退；射阳河口至四卯酉河口岸段以海岸线在自然状态下的动态变化为主，2010-2015年平均冲淤速率小于10 m/a，变化幅度较小；南部四卯酉河口至川东港岸段，自然岸线淤长明显，同时人工围垦导致岸线不断向海推进。根据监测结果，认为新洋港至斗龙港岸段应为研究区由北部侵蚀转向南部淤长的过渡带。
2017, 39(5): 149-160.
doi: 10.3969/j.issn.0253-4193.2017.05.014
摘要:
潮间带是重要的滨海湿地类型之一，在生物多样性保护、全球环境变化等方面具有不可估量的价值。遥感技术已经成为滨海湿地监测的重要手段。针对潮间带遥感监测中存在时相限制的瓶颈问题，本文结合卫星过境时潮位信息，通过建立GIS模型，将利用遥感方法提取出的瞬时水边线校正至平均高、低潮线，改进了通过遥感数据恢复潮间带高程和范围的方法。在此基础上，利用1995年、2000年、2005年、2010年和2015年的多期Landsat TM以及OLI遥感数据，对盐城滨海潮间带进行了遥感监测和分析。结果表明：（1）2015年江苏盐城潮间带面积为809.27 km2，相比1995年减小了47%；（2）1995年以来盐城滨海潮间带面积总体呈减小了趋势，其中1995-2000年潮间带面积减小幅度最大，约为205.67 km2；（3）潮间带主要分布在盐城滨海南部晚庄港-新开港，占全部潮间带面积的66%；同时潮间带面积的减小也主要发生在这个区域，减小的潮间带面积占减小总面积的84%；（4）潮间带范围的变化受人为和自然双重因素影响；海平面上升和滨海湿地的大量围垦，造成了潮间带的挤压效应，使得潮间带面积迅速减小，湿地围垦等人为因素起到主导作用。
潮间带是重要的滨海湿地类型之一，在生物多样性保护、全球环境变化等方面具有不可估量的价值。遥感技术已经成为滨海湿地监测的重要手段。针对潮间带遥感监测中存在时相限制的瓶颈问题，本文结合卫星过境时潮位信息，通过建立GIS模型，将利用遥感方法提取出的瞬时水边线校正至平均高、低潮线，改进了通过遥感数据恢复潮间带高程和范围的方法。在此基础上，利用1995年、2000年、2005年、2010年和2015年的多期Landsat TM以及OLI遥感数据，对盐城滨海潮间带进行了遥感监测和分析。结果表明：（1）2015年江苏盐城潮间带面积为809.27 km2，相比1995年减小了47%；（2）1995年以来盐城滨海潮间带面积总体呈减小了趋势，其中1995-2000年潮间带面积减小幅度最大，约为205.67 km2；（3）潮间带主要分布在盐城滨海南部晚庄港-新开港，占全部潮间带面积的66%；同时潮间带面积的减小也主要发生在这个区域，减小的潮间带面积占减小总面积的84%；（4）潮间带范围的变化受人为和自然双重因素影响；海平面上升和滨海湿地的大量围垦，造成了潮间带的挤压效应，使得潮间带面积迅速减小，湿地围垦等人为因素起到主导作用。
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