江苏中部海岸潮沟形态对滩涂围垦的响应.pdf

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1、第３８卷第１期海洋学报Ｖｏ．ｌ３８，Ｎｏ．１２０１６年１月ＨａｉｙａｎｇＸｕｅｂａｏＪａｎｕａｒｙ２０１６时海东，沈永明，康敏．江苏中部海岸潮沟形态对滩涂围垦的响应［Ｊ］．海洋学报，２０１６，３８（１）：１０６－１１５，ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．０２５３-４１９３．２０１６．０１．０１０ＳｈｉＨａｉｄｏｎｇ，ＳｈｅｎＹｏｎｇｍｉｎｇ，KａｎｇＭｉｎ．ＲａｐｉｄｒｅｓｐｏｎｓｅｏｆｔｉｄａｌｃｒｅｅｋｎｅｔｗｏｒｋｐａｔｔｅｒｎｓｔｏｔｈｅｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎｏｎｔｈｅｃｅｎｔｒａｌＪｉａｎｇｓｕｃｏａｓｔ［Ｊ］．ＨａｉｙａｎｇＸｕｅｂ

2、ａｏ，２０１６，３８（１）：１０６－１１５，ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．０２５３-４１９３．２０１６．０１．０１０江苏中部海岸潮沟形态对滩涂围垦的响应时海东１，沈永明１*，康敏１（１．南京师范大学地理科学学院，江苏南京２１００２３）摘要：根据２００１－２０１３年江苏中部海岸的遥感影像和野外观测数据，对滩涂围垦影响下潮沟的形态演变过程进行分析。结果显示，研究区潮沟在大规模滩涂围垦影响下整体有明显的退化和消亡趋势，潮沟集水面积由２００１年的２９３．９４ｋｍ２逐渐降低到２０１３年的１０３．４０ｋｍ２，潮沟长度随着其集水面积的缩减呈幂函数减小（R

3、２２＝０．９８），而潮沟宽度随着潮沟长度和集水面积的变小呈指数方式变窄（R分别为０．８７、０．９３），总体上研究区每围垦１ｋｍ２滩涂，潮沟长度和宽度分别减小约２．６０ｋｍ和０．６７ｍ，在整个滩涂围垦过程中，落潮后期潮滩的主要排水方式逐渐由潮沟排水向滩面排水方式转变。江苏中部海岸潮沟形态在统计上具有多尺度分形结构，总体上研究区分纬值从大到小依次为潮沟分维值、各潮沟系统分维值、单支潮沟分维值。研究区潮沟的分维值（无标度区间２５１０内）在滩涂围垦影～２响下呈波动性降低，由２００１年的１．２６逐渐降低到２０１３年的１．１３，各潮沟系统的分维值随着其分汊个数

4、减少呈线性降低（R２２＝０．８９），各单支潮沟的分维值随着其蜿蜒性减小呈线性降低（R＝０．８６）。根据潮沟的退化和消亡过程反推潮沟的起源和发育过程，本研究认为研究区最早出现的一类潮沟可能是陆源水流侵蚀型潮沟，而滩面水流冲刷型和潮流辐聚侵蚀型潮沟是随着潮滩淤积变宽过程逐渐发育的，其最初的发育形态可能是潮滩下部的冲刷凹地。关键词：潮沟；滩涂围垦；地貌演变；江苏中部海岸中图分类号：Ｐ７４８文献标志码：Ａ文章编号：０２５３-４１９３（２０１６）０１-０１０６-１０［８—９］［１０—１１］述，分析潮沟发育中期的形态演变过程，对1引言影响潮沟发育的环境因子（如

5、潮滩地形、沉积物粒径、作为潮滩上典型的沉积地貌单元，潮沟伴随潮滩水动力、盐沼植被、底栖动物、风暴潮、海平面变化［１２—１８］［１９—２１］的形成而出现，在潮滩沉积和水流作用下逐渐发育成等）进行探讨，或根据概念模型、数学模熟［１—２］。潮沟虽然在世界各地河口三角洲、平原海［２２—２４］［２５—２７］型、实验室模拟数据对潮沟起源和早期发岸、海湾、湖以及沙洲浅滩上广泛发育，但多数已处育过程进行研究，关于潮沟退化或消亡过程的报道相［３—５］于均衡或准均衡状态，获得其早期发育过程和后对较少。近年来，随着各地滩涂围垦活动的快速进［６—７］期消亡过程的实测数据

6、较困难。较多学者根据行，潮滩上潮沟形态发生较大变化，尤其在冲淤较强卫片、航片和野外观测数据对潮沟形态进行描的海岸地区，其整体上呈现退化和消亡趋势，并在局收稿日期：２０１５-０３-２３；修订日期：２０１５-０５-２６。基金项目：气候变化重大基础研究项目（２０１３ＣＢ９５６５０３）；国家自然科学基金项目（４０９７３０５３）。作者简介：时海东（１９９０—），男，江苏省东台市人，主要研究方向为海岸地貌学。Ｅ-ｍａｉｌ：１５１８９８３２４２７＠１６３．ｃｏｍ*通信作者：沈永明，教授。Ｅ-ｍａｉｌ：ｙｏｎｇｍｓｈ＠１６３．ｃｏｍ１期时海东等：江苏中部海岸潮沟形

7、态对滩涂围垦的响应１０７［２８—３２］部产生新的潮沟系统，这为研究潮沟早期发育［２８］２数据与方法过程或后期消亡过程提供了新信息源。陈才俊、［２９］［３０］［３１］黄海军和樊辉、Ｈｏｏｄ、Ｓｙｍｏｎｄｓ和Ｃｏｌｌｉｎｓ、吴２．1数据来源与处理［３２］德力等分析了滩涂围垦前后潮沟的形态变化和发本文所用数据主要来源于美国国家航空航天局育特征，而大规模围垦期间潮沟的形态演变过程有待ＮＡＳＡ的陆地卫星ＬａｎｄｓａｔＴＭ／ＥＴＭ＋遥感影像，行进一步研究。列号为１１９／３７，影像的空间和时间分辨率分别为３０江苏中部海岸是我国典型的淤长型粉砂淤泥质ｍ×３０ｍ和１

8、６ｄ，成像时间见表１。并分别于２０１２年中、强潮平原海岸，宽阔的潮滩上潮沟系统广泛发育，１２月和２０１３年４月对江苏大丰、