江蘇省海岸線時空變化特征研究

孫偉紅黃 燕黃 博

（1.江蘇省測繪工程院，江蘇 南京210013;2.上海浦公檢測技術股份有限公司，上海201202）

0 引 言

江蘇灘涂資源在全國名列前茅[1]，研究江蘇省海岸線的時空變化特征對江蘇岸線資源的保護和利用有重要戰(zhàn)略意義。隨著RS和GIS技術迅猛發(fā)展，目前對江蘇海岸線的研究已取得了大量進展，如李行[2]、康彥彥[3]、孫偉紅[4]等利用GIS和RS技術對江蘇海岸線的時空變化進行了整體研究;陳光洲[5]通過模型研究對在遙感影像幾何校正中如何正確選擇控制點以提高幾何校正的精度做了詳細探究。然而，在利用遙感影像分段細致探索近30年來江蘇省海岸線時空變化的仍不多見。因此，本文基于多幅遙感影像數(shù)據(jù)，分段定量分析研究江蘇省海岸線自80年代以來的時空變化特征，以期為江蘇省灘涂資源的利用與開發(fā)提供參考。

1 研究區(qū)概括

江蘇海岸帶位于中國沿海中部（圖1），江淮下游黃海之濱，沿海灘涂和淺海面積居全國之首，海岸帶資源豐富[1]。其海岸線北起蘇魯交界繡針河口，南至連興港，岸線類型有基巖岸線、砂質岸線、粉砂淤泥質岸線、河口岸線等[1]。連云港海岸線多為基巖岸線，東西連島段與西墅-燒香河口段岸線為基巖岸線，銹針河口-興莊河口段岸線為砂質岸線，其余多為粉砂淤泥質岸線。

2 數(shù)據(jù)來源及方法

2.1 數(shù)據(jù)來源

圖1 江蘇沿海地理位置

本文采用的數(shù)據(jù)為遙感影像（表1），配準數(shù)據(jù)源是SPOT-5衛(wèi)星數(shù)據(jù)（2007年）。地理坐標為Beijing-1954，投影坐標為高斯-克呂格投影（中央經線121°）。

表1 遙感影像數(shù)據(jù)

2.2 岸線提取

連云港主要為砂質海岸和基巖海岸，岸線位置較為清晰明確，易于判讀。鹽城、南通則主要為粉砂淤泥質海岸，自然岸線位置不易判讀。但由于目前江蘇的粉砂淤泥質海岸已多數(shù)圍墾為人工岸線，故本文用人工岸線的界定原則對其做判讀。經目視解譯得到岸線解譯圖（圖2）。

圖2 1980-2011年江蘇省海岸線變遷解譯圖

2.3 海岸線變化計算公式

本文主要以河口為節(jié)點，將江蘇省海岸線分為15個岸段進行分析。計算公式為:

式（1）—（2）中，L（m）表示平均變化距離（平均向海推進或向陸后退距離）;V（m/a）表示平均變化速度;S（km2）表示變化面積;L0（m）表示4個時期岸線長度的均值;t（h）表示間隔時間。

3 結果與分析

將4個時期的江蘇省海岸線進行統(tǒng)計分析（圖3）。由圖3可以看出，自80年代以來，江蘇海岸線總體呈向海推進趨勢，且在2007—2011年間向海推進速度最快。

圖3 4個時期江蘇灘涂圍墾平均成陸速率

根據(jù)江蘇省海岸線的特點，本文將江蘇省海岸線分為北段（繡針河口-扁擔河口）、中段（扁擔河口-團結港）、南段（團結港-連興港）三段進行分析和討論。

3.1 北段海岸線時空分布特征

自1980年以來，北段岸線總體處于微淤長狀態(tài)。臨洪河口至西墅段向海推進速度最快，翻身河口至扁擔河口段岸線則表現(xiàn)出輕微向陸地后退的趨勢（圖4—5）。

圖4 1980年以來北段岸線變化趨勢圖

圖5 1980年以來北段岸線平均向海推進速度

繡針河口至興莊河口段岸線為江蘇少有的砂質岸線，自80年代以來處于基本穩(wěn)定狀態(tài)。興莊河口至臨洪河口段岸線處于緩慢向海推進狀態(tài)。臨洪河口至西墅段岸線向海推進幅度較大，特別是在2007—2011年間，此段岸線迅速向海推進。西墅至燒香河口段岸線為基巖岸線，岸線位置基本不變。燒香河口至灌河口段岸線處于基本穩(wěn)定或輕微向海推進狀態(tài)。

通過分析歷史時期江蘇海岸線變遷可知，自1855年黃河北歸以來，廢黃河口北翼向陸后退8 km以上，為嚴重侵蝕岸段。自70年代以后開始實施的岸堤防護工程，遏制岸線蝕退效果顯著，此段岸線已處于基本穩(wěn)定或弱侵蝕狀態(tài)，是80年代以來岸線相對穩(wěn)定的岸段。在此背景下，灌河口至翻身河口段岸線保持基本穩(wěn)定或緩慢向海推進狀態(tài)，翻身河口至扁擔河口段岸線呈基本穩(wěn)定或緩慢向陸地后退狀態(tài)。

3.2 中段海岸線時空分布特征

中段岸線主要為粉砂淤泥質岸線。此段岸線向海推進幅度較大。1980-2011年間，平均向海推進2 966.15 m。其中，斗龍港口至北凌新閘段岸線向海推進幅度最大，向海推進速度以2007-2011年最為顯著（圖6—7）。

圖6 1980年以來中段岸線變化趨勢圖

圖7 1980年以來中段岸線平均向海推進速度

扁擔河口至射陽河口段岸線推進速率呈逐年減小趨勢。射陽河口至斗龍港口岸線呈快速向海推進趨勢，主要新增東沙墾區(qū)、金海島墾區(qū)等。斗龍港口至梁垛河閘段位于王港北側，是堆積作用強烈的岸段，該段岸線自90年代開始快速向海推進。梁垛河閘至北凌新閘段岸線位于弶港兩側，自1980年以來，該岸段圍墾速度快速增加，與斗龍港口至梁垛河閘段岸線保持同樣的向海推進趨勢。北凌新閘至北坎段岸線較平直，屬于穩(wěn)定微淤岸段。北坎至團結港段岸線在2007—2011年間向海推進速度加快，主要是因為此時間段內實施了東安閘外遷的配套圍填工程，外加腰沙附近圍墾養(yǎng)殖活動頻繁，多以小的低標準養(yǎng)殖圍墾為主造成的。

3.3 南段海岸線時空分布特征

南段岸線總體岸線位置變化幅度不大，呈現(xiàn)緩慢向海推進狀態(tài)。1980—1992年間岸線基本穩(wěn)定;1992—2007年間，向海推進較為顯著的岸段是蒿枝港至連興港段岸線，2007—2011年間，向海推進較為顯著的岸段是團結港至蒿枝港段岸線（圖8—9）。

圖8 1980年以來南段岸線變化趨勢圖

圖9 1980年以來南段岸線平均向海推進速度

與呂四港區(qū)開發(fā)有關，團結港至蒿枝港段岸線在2007年以后向海推進速度快速增大。蒿枝港至連興港段全在啟東境內，岸線在1980—1992年間基本保持穩(wěn)定不變，1992以后快速向海推進，2007年以后推進速度突然快速增大。

總體看來，近現(xiàn)代以來江蘇省海岸線主要受人類活動的影響而總體向海推進。

4 結 語

（1）20世紀80年代以來，江蘇省海岸線在整體上呈現(xiàn)向海推進趨勢，平均向海推進距離為943.13 m，平均向海推進速度為30.42 m/a。隨著社會經濟發(fā)展，人類對灘涂資源的需求增加，故岸線向海推進速度表現(xiàn)了逐年加快趨勢。

（2）自80年代以來，江蘇海岸線的向海推進速度在各個岸段的特征不同。其中，繡針河口-扁擔河口段岸線推進速度最慢，扁擔河口-團結港段岸線推進速度最快，團結港-協(xié)興港段岸線位置變化不大，呈緩慢向海推進狀態(tài)。

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土地利用變化驅動力及趨勢分析——以瓊海市為例

海岸帶是人類活動密集和生產力高的區(qū)域，土地利用變化頻繁。土地利用受自然和經濟、社會、技術和歷史等因素影響。土地利用變化的主要驅動因素可以揭示土地利用變化原因、內部機制和基本過程，預測土地利用的發(fā)展趨勢，為制定土地利用政策提供依據(jù)。本刊于2017年第5期刊載了夏文娟（第一作者）《土地利用變化驅動力及趨勢分析——以瓊海市為例》一文，該文以瓊海市為研究區(qū)，分別對2006年、2010年、2014年的Landsat影像用支持向量機分類方法提取土地利用信息，用主成分分析法進行土地利用變化驅動力分析，用馬爾可夫模型預測土地利用趨勢。結果表明，土地利用變化主要驅動力為人口增長、經濟發(fā)展和產業(yè)結構調整。文章預測出了2018和2020年的用地數(shù)量和結構。該文研究成果可為土地利用布局調整和優(yōu)化等提供基礎數(shù)據(jù)。

文獻來源:夏文娟，鮑其勝，張潔，等.土地利用變化驅動力及趨勢分析——以瓊海市為例[J].現(xiàn)代測繪，2017，40（5）:12-15.