辽宁省围填海海洋开发活动对海岸带生态环境的影响

为说明辽宁省围填海开发活动对海岸带生态环境的影响,本文提取遥感图5期(1990年、2000年、2005年、2008年、2009年)的围填海信息,分析得出从1990年到2009年,辽宁省围填海面积增加了627 km2,增加了53.6%。围填海导致全省自然岸线减少246.8 km,减少了26.7%,自然岸线的缩减主要集中在大连市和葫芦岛市。海湾总面积由1 367 km2减少为1 116 km2,减少18.4%,主要在锦州湾、普兰店湾、大连湾、大小窑湾。河口区域围海活动有增加,但比例不高,围填海导致104个岛屿失去其独立性,与大陆相连。     

近30余年辽河口海岸线遥感变迁分析

利用1979年、1990年、2000年和2013年4个时相的Landsat遥感影像,开展了30余年辽河口海岸线遥感变迁分析研究.结果表明:(1)1979~2013年间,辽河口岸线不断向海推进,海岸线长度总体呈增加趋势,目前岸线长度为298 km,较1979年增加了63 km,陆域面积增加了410 km2;(2)辽河口自然岸线中的淤泥质岸线减少显著,近70%的淤泥质岸线转化为港口、盐田和养殖围堤岸线;1979~1990年间淤泥质岸线主要转化为了盐田和养殖围堤岸线,进入新世纪因盘锦港的建设,使得盐田围堤岸线转化为了港口岸线;(3)1979~1990年、1990~2000年、2000~2013年3个时段辽河口岸线变迁速率分别为94.2 m/a、52.1 m/a、81.0 m/a,尤其二界沟镇在1990~2000年间,因盐田建设导致海岸线迅速向海推进,海岸线变迁速率达到了1200 m/a;(4)辽河河流入海口门和河道也发生了较大变化,由于大规模的养殖开发和盐田建设围海导致双台子河入海口门变窄,而大辽河入海口门由于盐田和港口建设导致河口变窄;双台子河道和大辽河道主要由于泥沙淤积和养殖围填,也导致了河道局部变窄.     

辽宁省岸线及围填海变化分析

针对辽宁省岸线利用和围填海状况,选取不同时期的遥感影像对该区域岸线和围填海状况进行了遥感信息提取和变化分析。通过分析辽宁省不同时期岸线变化和围填海状况,得出2014年辽宁省岸线总长度为2446.81km,32年间增加了720.27km,但是自然岸线却减少582.71km,人工岸线增加1302.98km;辽宁32年间围填海总面积为969.82km2,年均围填海面积是30.31km2,大连围填海面积最大,其次是盘锦和锦州,围填海面积分别是417.64km2、176.68km2及175.11km2;围填海主要集中在2010-2014年,年均围填海面积是101.98km2,其次是2000-2005及2005-2010年年均围填海面积是38.23km2,1982-2000年间年度平均的围填海面积最小,为9.98km2。     

环渤海围填海遥感监测及对策建议

针对环渤海地区不合理的围填海状况,选取不同时期的遥感影像对该区域围填海状况进行了遥感提取和分析。通过分析环渤海不同时期围填海状况可知自1982-2014年环渤海地区围填海面积总计是2803.51km2,年均围填海面积是87.61km2。32年来环渤海地区年均围填海面积逐渐增加,2000年之前,年均围填海面积较小;2000-2010年年均围填海面积较快增加;2010-2012年迅猛增加,以后年均围填海面积呈现快速降低的趋势;2012年之后年均围填海面积逐年下降。     

深圳市空港新城近岸海域海岸线及围填海变化情况初探

利用Landsat TM遥感影像数据,通过ArcGIS技术提取深圳市空港新城1986—2017年5个时段的海岸线及围填海信息,对区域30年间海岸线及填海面积的变化情况进行分析。结果表明:研究区域内岸线总长度和深圳辖区内岸线长度分别由23.21km和13.09km增长至38.96km和21.96km,总填海面积为1968.15hm~2;1986—2002年间前增长速度较快,2002年后速度变缓。建议从推进海岸线立法,加强围填海管控,实施岸线生态修复等方面进行保护与管理。     

晋西北地区土地沙漠化时空格局及其驱动因素

利用晋西北地区1975,1991,2000,2015,2019年遥感影像,采用转移矩阵模型、重心迁移模型和主成分分析法,研究晋西北地区土地沙漠化的时空变化及其驱动机制.结果表明：土地沙漠化面积在时间上呈现先增加、后减少的动态趋势,其中1975~1991年沙漠化土地面积增加1495.10km²,非沙漠化土地转移为轻度沙漠化土地面积最大（1506.12km²）;1991~2000年沙漠化土地面积增加689.09km²,轻度沙漠化土地转移为中度沙漠化土地面积最大（11098.72km²）;2000~2015年沙漠化土地面积减少2365.85km²,中度沙漠化土地转移为轻度沙漠化土地面积最大（10569.56km²）;2015~2019年沙漠化土地面积减少1931.39km²,轻度沙漠化土地转移为非沙漠化土地面积最大（1909.93km²）.空间上呈现先偏南、后偏西北的迁移趋势,其中1975~1991年、1991~2000年沙漠化土地重心总体上偏南方向迁移,重度沙漠化土地重心迁移距离最大,分别为19.26,20.06km;2000~2019年沙漠化土地重心向西北迁移,轻度沙漠化土地重心迁移距离最大,为30.29km.1975~2019年晋西北地区土地沙漠化动态变化是自然因素和人为因素共同作用的结果,人口数量和牲畜数量是影响沙漠化土地变化的主要人为因素,大风日数是影响沙漠化土地变化的主要自然因素.     

晋西北地区土地沙漠化时空格局及其驱动因素

利用晋西北地区1975,1991,2000,2015,2019年遥感影像,采用转移矩阵模型、重心迁移模型和主成分分析法,研究晋西北地区土地沙漠化的时空变化及其驱动机制.结果表明：土地沙漠化面积在时间上呈现先增加、后减少的动态趋势,其中1975~1991年沙漠化土地面积增加1495.10km²,非沙漠化土地转移为轻度沙漠化土地面积最大（1506.12km²）;1991~2000年沙漠化土地面积增加689.09km²,轻度沙漠化土地转移为中度沙漠化土地面积最大（11098.72km²）;2000~2015年沙漠化土地面积减少2365.85km²,中度沙漠化土地转移为轻度沙漠化土地面积最大（10569.56km²）;2015~2019年沙漠化土地面积减少1931.39km²,轻度沙漠化土地转移为非沙漠化土地面积最大（1909.93km²）.空间上呈现先偏南、后偏西北的迁移趋势,其中1975~1991年、1991~2000年沙漠化土地重心总体上偏南方向迁移,重度沙漠化土地重心迁移距离最大,分别为19.26,20.06km;2000~2019年沙漠化土地重心向西北迁移,轻度沙漠化土地重心迁移距离最大,为30.29km.1975~2019年晋西北地区土地沙漠化动态变化是自然因素和人为因素共同作用的结果,人口数量和牲畜数量是影响沙漠化土地变化的主要人为因素,大风日数是影响沙漠化土地变化的主要自然因素.     

中国大陆1990—2013年海岸线资源开发利用特征变化

利用遥感和GIS技术对中国1990—2013年23 a间大陆海岸线的变化情况进行了分析,从海岸线空间资源可持续利用角度,构建了海岸线开发利用负荷度和易损度指标,对我国大陆海岸线资源开发利用特征进行了评估,结果显示：1）中国大陆海岸线的变化主要体现在海岸线长度和形态的变化两个方面,长度上,中国大陆海岸线呈现出持续增加的趋势,23 a间增加了1 045.54 km;形态方面,大量的自然岸线转变为平直的人工岸线,人工岸线增加了4 398.14 km,年均增加约200 km。2）大陆海岸线的开发利用负荷不断增加,我国距离大陆海岸线1 km范围内海域被开发利用的面积比例已超过80%;大陆海岸线重度开发岸线长度为3 118.05 km,占总长度的16.43%,其中,河北、天津、山东、江苏、上海和浙江的重度开发岸线长度所占比例均超过了50%;海南、福建和广西区的未开发岸线比例超过60%。3）低易损度海岸线分布存在南北差异,北方沿海地区,除山东外,其他省区的高易损度海岸线所占比例均超过了15%,南方地区海岸线资源的易损度整体较好。海南省、广西区的可开发利用潜力较大,人工岸线与易损度存在正相关。论文可为海岸线空间资源管理和可持续利用提供支持。     

1995~2015年锦州湾海域围填海空间格局变化分析

为探究锦州湾海域围填海的空间开发及利用程度,选取了1995~2015年间的5期Landsat TM、ETM+、OLI遥感影像作为基础数据,对该区域围填海的空间利用结构、利用水平、动态度及质心转移进行了分析,结果如下:（1）锦州湾海域空间开发利用活动类型多样,但结构规模不均衡,总围填海面积由1995年的2756.93 hm2增加到2015年的7234.70 hm2,以中部海域港口用海增加面积最大,南部海域围填未开发用海次之。（2）在空间利用水平方面,中部海域人工岸线比例最高,北部海域变化不大,南部海域在2010年以后增长较快;用海类型多样性指数方面,中部海域在2005年前较高,用海类型较合理,2010年及以后不断下降,北部海域波动较小,南部海域呈缓慢上升趋势。（3）围填海利用的动态度方面,北部海域港口用海动态度最高,达到5%;中部海域,围填养殖用海动态度变化最大,为7.54%;南部海域围填未开发利用动态度为5.94%。（4）围填海的空间质心转移方面,1995~2015年间围填海质心不断向东南方向移动,说明锦州湾海域的围填海开发逐渐向东南迁移。     

基于生态系统功能的大连市围填海资源潜力评估

将大连市围填海资源区划分为原生湿地(基岩海岸、砂质海岸、淤泥质海岸)和人工湿地(养殖池塘、水库、盐田)的基础上,评估了大连市围填海资源区生态系统服务价值,并结合通过遥感影像所提取的2000年、2010年大连市不同类型岸线长度和面积数据,构建基于生态系统功能的围填海资源潜力评估模型并对大连市围填海资源潜力进行评估,结果表明,大连市围填海资源区潜力值,人工湿地原生湿地,原生湿地围填海资源潜力为:砂质海岸粉砂淤泥质海岸岩石性海岸;人工湿地围填海资源潜力为:养殖池塘近岸水库盐田。     

中国东海区大陆岸线变迁及其开发利用强度分析

基于东海区海岸带1990-2015年6个时期遥感影像,分析其大陆岸线变迁,并评价其岸线利用强度。结果表明：（1）大陆岸线持续向海推进,且岸线长度缩减了495.91 km。岸线变迁强度呈现波动变化状态。岸线结构中大量自然岸线转变为人工岸线,自然岸线比例缩减了14.18%,而人工岸线占比上升了21.94%,岸线的多样性快速增长。（2）岸线平均分形维数呈现波动下降趋势,形态向平直、规则方向发展。海岸带海陆格局表现为陆进海退,陆地面积增加了2655.01 km²,海岸带受滩涂养殖、围填海、港口建设等人类活动影响显著。（3）岸线的开发利用强度加强。岸线人工化指数增加,2015年增长至53.88%。开发利用主体度由单一主体模式发展形成二元主体模式,至2015年,岸线二元主体转变为基岩岸线和建设岸线,主体度分别为30.53%和20.26%。岸线综合利用指数上升了32.42%,人类活动对岸线变化影响力大幅提高。     

基于遥感技术的近30 a海南岛海岸线时空变化

了解海岸线变化对海岸资源的开发与保护有着重要的意义。论文基于遥感技术与GIS技术,提取了海南岛1980、1990、2000、2010年4个时期的海岸线,并对其30 a来的时空变化特征进行了系统分析。结果表明:海南岛海岸线变化主要受人为因素的影响,近30 a来其长度增加了55.4 km;海岸线时空变化显著,变化比较剧烈的岸段多分布在地势较为平缓的南部地区,以养殖开发、工业用地、城镇与港口建设用地为主。研究认为,海南岛海岸线的变化,将有可能导致诸如岸线侵蚀等环境问题,应注意合理开发,利用海岸线资源。     

唐山市砂质岸线近期冲淤演变分析

砂质岸线动态变化较大、不稳定,开展砂质岸线的动态变化监测,分析其动态变化特征及诱因对砂质岸线的保护和开发有着重要作用。基于唐山市1987、2000和2014年landsat影像,开展了唐山市砂质岸线变迁分析研究。结果表明:（1）1987~2000年,主要受来沙量减少、海洋动力的影响,唐山市砂质岸线全面处于侵蚀状态,其中滦河口-浪窝口段的弧形海岸侵蚀最为强烈;（2）2000年以后,由于人类工程建设,人工海岸增加,砂质岸线侵蚀速率有放缓的趋势。随着人类对海岸干预程度的加强,海岸演变趋势也必将更加复杂。本文提出了退养还湿、海滩养护等防止砂质海岸侵蚀的措施。     

中国土地资源退化时空变化分析

在GIS技术的支持下,利用土地利用现状变更调查数据(1991～2003年),在辨析土地资源退化定义和分类基础上,将土地资源退化分为沙漠化、石漠化、次生盐渍化、非农建设用地占用、森林砍伐、天然草地退化和湿地萎缩7大过程.通过全面分析这些退化过程的动态变化和空间分布,揭示出中国土地资源退化的整体态势和时空变化规律.结果表明:①我国土地资源退化总体态势较为严重,尽管部分改善,但总体恶化;土地资源总体退化指数呈增加趋势,其中非农建设用地占用和湿地萎缩过程指数变化最为明显,造成土地资源退化程度最为严重.②土地资源退化集中于天然草地退化和非农建设占用过程,占66.27%,土地资源改善主要是沙漠化治理和森林恢复过程,占57.5%.③土地沙漠化和石漠化过程发生了逆转,面积总计减少了约15 578km2,但我国沙漠化治理过程主要分布在生态脆弱的西北部地区,而东部地区,尤其是江河流域沿线地区,沙漠化土地面积正在不断扩大.④约60%的非农建设用地增加来源于耕地占用,其中70%以上分布在东北、华北和沿海地区等高产粮区,严重威胁到我国的粮食安全.⑤耕地的损失必然造成土地开发复垦压力的增加,随之而来的大量生态用地被开垦为农田,如湿地资源退化面积的50%以上转化为耕地.这些分析和评价结果将为我国制定土地资源退化治理和保护对策提供科学依据.     

1954—2000年渤海湾典型海岸带(天津段)景观空间格局动态变化分析

基于GIS技术和景观生态学方法,以渤海湾典型海岸带(天津段)为研究区,分析了该区域1954,1970,1981,1990和2000年的土地利用和覆盖变化特征,并在空间上反映出各时期的重点退化区域. 结果表明:1954—2000年研究区内高功能景观面积减少51.98%,主要是草地、沼泽和滩涂退化成农田、盐田、港口和养殖塘等经济价值较高的类型,其中以1954—1970年为高功能景观退化的最快时期,平均每年退化3 684.50 hm2,以沼泽和草地退化最为明显. 人口增长、滩涂利用和围海造地以及近岸环境污染是其重要的驱动力.      

基于一级水生态分区辽河流域景观格局时空动态分析

以辽河流域四个一级水生态分区为研究区,基于1990、2000、2005年TM影像,应用GIS技术,采用转移矩阵和景观指数方法,对辽河流域1990～2000年和2000～2005年期间土地利用和景观格局的变化进行了综合分析。结果表明:1990～2000年间水生态Ⅰ区耕地减少显著,减少的耕地主要转变为林地,而2000～2005年间草地面积大幅度减少,减少的草地主要转变为耕地;1990～2000年间水生态Ⅱ区耕地面积大幅度减少,耕地主要转变为草地和林地,2000～2005期间耕地大幅度增加,主要来源于草地;1990到2000年间水生态Ⅲ区耕地面积大幅减少,耕地主要转变为林地,2000～2005年大量林地转变为耕地和建设用地;水生态Ⅳ区包括浑河和太子河流域,其中浑河流域在1990～2000年时期景观格局的变化类型主要是由耕地转变为林地和建设用地,太子河流域耕地主要转变为林地。2000～2005年时期浑太河流域景观格局变化类型主要由减少的林地流向耕地。景观指数分析得到辽河流域景观变化的总体趋势是:形状更加复杂,异质性增加,破碎化程度加剧,尤其以建设用地的破碎度最高,并且有逐年增加的趋势。Ⅰ区和Ⅱ区景观连通性和聚合度在1990～2005年时期呈上升趋势,而在Ⅲ区和Ⅳ区在2000年景观结合度和连通度最低。研究时间内Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ区景观多样性和均匀性指数在前期变化不显著,后期显著上升,Ⅲ区多样性和均匀度最高时期是2000年,1990年和2005年差别不显著。     

基于水质模型的海湾填海岸线选择

在应用水动力学模型预测海湾余流分布的前提下，讨论了深圳湾北岩填海后污染物迁移规律的一些变化，并采用水质模型分析了海湾的水质变化。根据浓度场的迭加原理，计算了各种岩线方案下海湾可利用的环境容量。通过对不同环境要求的各种岩线方案之比较，给出了协调诸要求的相对较优岸线。