最近五十年来烟台市区北部海岸地貌演变

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烟台地处山东半岛东部,地处山东半岛蓝色经济区,是我过对外开放的重要窗口,北部海岸有丰富的自然资源和天然良港,大规模的人类活动,改变了近50年来烟台市区北部海域潮流、波浪和泥沙冲淤环境,进而影响了烟台市区北部海域的冲淤状况及岸线的变化。本文通过DSAS数字岸线分析方法、沉积物分析和水动力数值模拟等手段,研究近50年来烟台市区北部海岸动力地貌演变过程及其影响机制,研究内容主要包括最近50年来烟台市区北部岸线演变,烟台市区北部底质沉积动力特征和水动力特征。主要结论如下:(1)近50年来,烟台市区北部岸线受人类活动影响强烈,总体呈向海推进趋势;1978-1990年岸线平均淤进速率为2.47m/a,1990-2001年,岸线平均淤进速率提升至6.05m/a,2001-2021年,岸线平均淤进速率减缓至4.70m/a,但淤积强度仍较高。造成该现象的原因是人类高强度的填海造陆、兴修港口、围海养殖。城市化的发展改变了原有的岸线形态,个别岸段在十年时间尺度上显著淤进,岸线变化明显,原有的自然岸线变得复杂曲折。(2)烟台市区北部沉积物类型主要为粘土质粉砂、砂质粉砂、砂-粉砂-粘土、粉砂质砂、粉砂和砂。总体而言,向岸一侧区域沉积物种类越丰富,向海一侧沉积物种类则趋于单一,多为粘土、粉砂质沉积物。由岸向海,沉积物粒级逐渐减小,泥含量占比增加,分选程度越好。沉积物粒度的变化反映出由岸向海研究区沉积动力的增强。(3)研究区水动力条件总体较弱,为不正规半日潮,涨潮流流向为偏西北向,落潮流流向为偏东南向,落潮流流速大于涨潮流流速,在岸边的速度方向与岸线较为一致。潮流自西北向东南逐渐减弱,随着水深的增加,动力强度进一步减弱。潮流在经过套子湾、芝罘岛岬角、四十里湾时会显著改变流向,湾内潮流流速缓慢,容易造成淤积。研究区波浪特征也体现出由岸向海,有效波高逐渐增大,波浪动力条件增强的特征。水动力条件的变化与沉积动力的变化相符合,表现为由岸向海,潮流、波浪作用增强。(4)烟台市区北部海岸的整体沉积动力环境较弱,其自然岸段缓慢淤积或轻微侵蚀的现象同样反映了这一特征。而烟台市区北部海岸线在近50年来显著向海推进,其海岸地貌的演化与人类活动造成的影响密切相关。烟台市区北部海岸地貌的形成是特定条件下,潮流、波浪、泥沙和人类活动共同作用的产物,主要造成影响的自然因素包括底质沉积环境与海洋动力,主要人为影响因素则包括填海造陆、围海养殖和海岸工程的兴建。
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