最近30年来胶东半岛人类活动对海岸地貌演变的影响

来源 :鲁东大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Intoyou
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
海湾因为毗邻陆地或被陆地环绕,其海域使用强度相对于其他海域更高。海湾地貌深受人类直接海域使用和陆地流域人类活动的间接影响,其中人类活动对海域的直接使用主要包括滩涂围垦造地、海岸堤坝修建、养殖池修建等。陆地流域人类活动主要是通过土地利用方式的变化来影响入海河流的径流、泥沙来间接影响海湾地貌。首先,根据22幅不同时期大比例尺地形图、海图和大潮低潮位时的遥感影像,利用3S技术确定不同时期丁字湾、乳山湾、五垒岛湾和靖海湾地貌类型、分布及其演变,计算胶东半岛南部四个溺谷河口-潮汐汊道海湾海岸地貌类型面积转移矩阵,分析不同时期海岸地貌类型的分布和转换。四个海湾海岸地貌转换的总趋势是滩涂向养殖池、水面向滩涂转化。其次,利用最近50年栖霞附近的三个水文站的年径流量、6-9月径流量和五龙河下游径流量、输沙量和平均含沙量数据,栖霞境内八个气象站同期的年降水量、6-9月降水量数据,利用多种时间序列分析的方法来确定降水量、径流量和泥沙量的演变趋势、阶段、周期和突变点。研究表明:大面积耕地及大面积坡耕地向梯田的改造导致的下垫面微地貌剧烈变动,使流域降水和河流径流之间的相关程度较高,而园地和林地面积的增加及坡耕地改造为梯田结束以后的下垫面微地貌形态趋于稳定,降低了流域降水和河流径流之间的相关程度。最近50年来土地利用变化导致的河流径流变化不仅影响入海径流量,还必然导致入海泥沙量的变化。野外观测表明,该地区夏季雨后河水中含沙量几乎无法为肉眼观测。时间序列分析结果表明,最近60年来五龙河年平均水位下降近2m,与径流量相比,五龙河入海泥沙量减少幅度更加显著,输沙量较受大规模人类活动影响之前减少约83.95%,与上游地区土地利用方式的改变有密切关系。黄土高原地区观测结果表明,坡耕地改造为梯田可以降低土壤侵蚀强度,但土壤侵蚀强度在坡耕地改造为梯田期间出现峰值。第三,利用ArcGIS软件空间分析模块的叠加功能,分别将各海湾不同时期的海岸地貌图叠加,得出不同时段各海湾海岸地貌类型的转移矩阵;计算各海湾不同时期的潮间滩涂/滩涂与水面面积之和的比值(λ)、水面/滩涂/海积平原的比值(β),用以分析海湾地貌结构及边界条件变化。最后计算Dronkers潮汐不对称比率,揭示各海湾涨(落)潮流不对称状态和地貌冲淤状态及其演变趋势。研究表明,1971年到1981年,丁字湾涨落潮不对称比率γ1γ2均大于1并显著增加,表明海湾不仅处于涨潮不对称状态并且不对称程度增高。根据1971年7月9日~24日的观测数据,平均涨潮历时(5h57min)明显短于落潮历时(6h31min),也显示丁字湾处于显著的涨潮不对称状态。与此相对应,丁字湾潮汐汊道处于淤积变浅状态,而滩-槽转换为水面向滩涂净转换,表明海湾滩、槽均处于地貌淤积状态。五垒岛湾、靖海湾1969年到1982年的涨落潮不对称比率γ1γ2均大于1并显著减小,表明海湾处于涨潮不对称状态,但不对称程度在降低。与此对应,这两个海湾的潮汐汊道处于侵蚀下切状态,而滩-槽转换仍为水面向滩涂净转换,表明海湾地貌演变处于由淤积向侵蚀的转变时期。乳山湾1969年到1982年的涨落潮不对称比率γ1γ2显著减小,1982年乳山湾的涨落潮不对称比率γ2非常接近1且γ1已经小于1,而根据1966年1月~1970年12月的观测数据,乳山湾平均涨潮历时(6h04min)接近平均落潮历时(6h21min)。因此,若无人类活动干扰,其地貌冲淤状态将由淤积向侵蚀转变。但是,从上世纪70年代末、80年代初开始的大面积围垦滩涂、修建养殖池,深刻影响了这种自然的地貌演化趋势。其中,丁字湾在经历一个高淤积率阶段(1981~2000年)后转入侵蚀状态;乳山湾虽未直接转入侵蚀状态,但淤积速率从1982年后持续急剧减少;五垒岛湾在1982~2003年一度转入侵蚀后又于近期转为淤积,但从1982~2009年总体仍为侵蚀;靖海湾在1982~2003年淤积速率显著减少后又于近期转入侵蚀状态。这说明人类活动深刻改变了各海湾原有的地貌演化趋势,使丁字湾由不断增强的涨潮不对称向落潮不对称状态突然逆转,使五垒岛湾、靖海湾由涨潮不对称向落潮不对称状态的转化提前发生,而乳山湾虽然淤积速率显著变小但地貌侵蚀状态未出现。从最近30年的的地貌冲淤动态变化看,人类大规模的滩涂围垦和养殖池修建活动,导致各海湾的潮汐汊道淤积速率减缓,甚至出现地貌侵蚀现象,似乎是有助于海湾的可持续利用。但是,对未来地貌冲淤状态演化趋势需要进一步观测、研究,以避免出现类似于距离本研究区不远的山东半岛东南部月湖口门建坝导致泻湖地貌冲淤状态和泻湖生态系统恶化的情况。最近30年来,随着大面积滩涂被围垦并修建为养殖池,胶东半岛南部丁字湾、乳山湾、五垒岛湾、靖海湾等四个典型潮汐汊道海湾的海岸地貌类型面积、空间分布格局、地貌类型转换、地貌结构和地貌冲淤状态发生了显著改变。按照人类活动影响以前的自然地貌演化趋势,在上世纪80年代初以前,丁字湾处于涨潮不对称状态并且不对称程度增高,五垒岛湾和靖海湾也处于涨潮不对称状态但不对称程度在降低,乳山湾处于涨潮不对称向落潮不对称的转换过渡期。但是,由于人类活动特别是大面积养殖池修建对海湾地貌结构和边界条件的影响,深刻改变了海湾原有的地貌冲淤演化趋势。具体而言,使丁字湾由不断增强的涨潮不对称向落潮不对称状态突然逆转,使五垒岛湾、靖海湾由涨潮不对称向落潮不对称状态的转化提前发生,使乳山湾由涨潮不对称向落潮不对称状态的转化延缓。
其他文献
我国对民间借贷利率的法律规制,2015年最高院出台了《最高人民法院关于审理民间借贷案件适用法律的若干规定》的司法解释。2015年新的司法解释不乏亮点。比如:较1991年司法解
51%烟嘧.莠去津作为玉米田苗期茎叶处理剂,在玉米4~6叶期施用,用量为1 500~1 875 g/hm2,可以有效防除马唐、稗草、马齿苋、反枝苋等一年生禾本科杂草和阔叶杂草,同时兼除多年
<正>侯方域,字朝宗,河南商丘人,明末清初文学家,著有《壮悔堂文集》和《四忆堂诗集》。时人称侯方域、方以智、陈贞慧、冒襄为"明末四公子",称侯方域、魏禧、汪琬为"国初三大
黑豆红色素是从黑色大豆种皮中提取的花色苷类色素,是一种安全、无毒的食用天然色素,具有重要的生物活性。参考国内外最近5年来的最新研究成果,综述黑豆红色素的提取、纯化工
目的 探讨高脂饮食诱导兔自体静脉移植动脉硬化的结构特点 ,为静脉搭桥后再狭窄的防治提供资料。方法 兔 2 5只 ,均实施自体血管移植术 ,术后按不同的饲高脂饮食时间段分为
小学低年级学生良好的语文学习习惯,包括勤奋学习的习惯,乐于读书的习惯,勤于动笔的习惯,良好的听说习惯,勤于思考、质疑问难的习惯,规范书写的习惯,查工具书的习惯以及时时
【正】 陈嘉庚(1874—1961,)是我国近代史上一位杰出人物。他是随着时代前进,思想不断更新的爱国华侨领袖;是有眼光、有魄力的大实业家;是乐育英才,成果辉煌的教育事业家。毛
<正>恰到好处的提问,可以提高老师的教学质量。教育心理学向我们揭示:学生的思维过程往往从问题开始。学起于思,思源于疑。教学就是不断引导学生生疑、解疑的过程。在新课程