基于遥感和数字化地形信息复合技术在岸滩演变定量研究中的应用——以长江口南汇边滩、杭州湾北岸、粤东海岸为例
河口海岸动力地貌学是研究河口海岸动力过程及其作用下的河口海岸形成过程和演变规律的科学。她的学科最大特色是既重视学科基础理论问题的研究，又强调应用研究与基础研究相结合。本文即在河口海岸动力地貌学原理的指导下，将野外原型和室内分析相结合，多时相遥感技术和多时段数字化地形信息相复合，利用分形理论、突变理论及奇异谱分析等，从理论和应用两个方面分别对长江口南汇边滩、杭州湾北部上海岸段及粤东茂名沿岸的沉积过程、岸滩演变和稳定性等进行了探讨，主要结论有：
1.南汇边滩的动力沉积特征南汇边滩主要存在三种水、沙交换模式，包括平面环流模式、过滩水流模式及暴风天浮泥运动模式，在这三种环流模式的影响下，边滩的动力沉积特征表现为：1)边滩的中值粒径、分选系数分布与偏度、峰态呈现显著负相关，2)沉积物粒度参数等值线分布有4个相对明显的圈闭区：没冒沙中下部、南汇边滩凸起部位及其铜沙沙嘴和边滩凸起部位-2m与-5m等深线之间的海区，其中边滩凸起部位各等值线呈舌状向东南突出，这可能与沉积物自北向南输运至南滩前缘，因杭州湾落潮流逼压有关；3)河口沉积物是一个开放的自组织系统，其粒度成分的组成具有分形结构，分维数可定量表示沉积物的粒度分布特征，它反映了沉积物的演化和动力作用；4)根据边滩沉积物分维数参量，南汇边滩-5m以浅海区响应动力作用下的沉积环境主要分为6个动力沉积区：没冒沙顶部海区、没冒沙海区、铜沙沙咀区、边滩凸起近岸-2m等深线以浅海区及其-2m到-5m海区之间区、芦潮港近岸海区。
2.南汇边滩的沉积物输运趋势南汇南滩的主要沉积场变化与东滩的沉积物变化有关，同时，南汇咀的沉积物亦与东滩的沉积物组成有关。杭州湾北岸的沉积物分布格局与变化与南槽沉积物的分布特征密切相关，其中南槽沉积物的输运趋势是向长江口方向，卢潮港近岸沉积物的输运趋势是向东方向，南槽没冒沙顶端的沉积物输运趋势向偏南方向，向口门方向逐渐偏向东南，到石皮勒以下部位，沉积物输运趋势转而向西南方向，而卢潮港近岸的沉积物输运方向有向南偏的趋势。
3.杭州湾北部上海岸段的岸滩变化1)就上海岸段而言，上海化工区前沿岸段的水下地形冲淤变化直接与共金汇港以西岸段的冲淤成反相关系，即金汇港以西淤，化工区前沿岸段冲，反之亦然；2)化工区前沿岸段与长江来沙进入杭州湾周期性变化有关，即当长江来沙进入南汇岸段较少后的年代，海岸冲刷的泥沙随沿岸流西移至奉贤岸段淤积。当南汇岸段泥沙增加，南汇淤积，随后几年，化工区岸段海床呈现先淤后冲；3)1995年以来，人工半岛及南汇东滩大规模围滩冲淤工程切断长江南槽近岸水域进入杭州湾的泥沙通道，致使杭州湾北岸进入全线侵蚀过程；4)就岸滩剖面的稳定性而言，杭州湾北岸漕径—柘林海堤的0m等深线基本处于冲淤平衡状态，-3m和-5m等深线变幅较为明显，-8m等深线则是岸滩坡度经常出现突变的临界位置，海堤安全警戒线可分为三级：第一级：0m等深线，水平距离大堤为50m；第二级：-3m等深线，水平距离大堤150m：第三级：-8m等深线，水平距离大堤400m。三种指标应视不同岸段而分别评价。
4.粤东茂名海岸的稳定状态1)水东港、博贺湾及莲头岭至东阁岭的沙坝(莲头岭海岸，以下同)岸线形态呈弧形，其中水东和博贺的沙坝海岸处于相对淤积的动态平衡状态，莲头岭海岸处于侵蚀型的动态平衡状态；2)海床处于基本稳定状况，海床冲淤幅度不大，最大冲淤幅度一般不超过2m，近岸以淤积为主，淤积厚度1～2m：-10m等深线以深区以侵蚀为主，海床多年侵蚀幅度约-1.5～2m；3)澙湖以淤积为主，同时澙湖面积呈缩小之势，潮滩处在淤涨状态。由海床的坡度变化而言，博贺港的通道稳定性能相对较差，而莲头岭沙坝偏南方的水下地形变化很大，约在-15m等深线以外坡度的变化才相对平缓；4)沿海表层悬浮泥沙浓度含量偏低，冬季高于夏季，大潮期含沙量高于小潮期含沙量，表层悬浮泥沙含量浓度最大不超过200mg/l(风天)，最低小于10mg/l。悬浮泥沙由岸及海，浓度由高到低，在-1m等深线以浅区含量一般可超过100mg/l,-2m等深线以深到-5等深线以浅区悬浮泥沙含量一般为100～50mg/l,-10m等深线以深区悬浮泥沙浓度含量一般小于20mg/l；此外，海区冬季的悬浮泥沙浓度较高于夏季，究其原因，可能与珠江口入海泥沙向西沿岸流的影响有关。
河口海岸;动力地貌学;遥感;数字化地形信息;岸滩演变
华东师范大学
博士后
地理学
陈吉余;恽才兴
2005
中文
P343.5;TV148.3
205
2006-07-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）