连云港市临洪河口至西墅岸滩演变分析

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1、连云港市临洪河口至西墅岸滩演变研究声明本论文研究得到以下项目的支持：天津师范大学和国家海洋信息中心受江苏金海投资有限公司和连云港市海洋与渔业局委托，于2006年4月15日开展的临洪河口至西墅岸线研究项目。连云港市临洪河口至西墅岸滩演变研究第一章绪论1．1选题背景海岸带是地球上岩石圈、大气圈、水圈和生物圈重叠交汇的地带，拥有十分丰富的自然资源和海洋能资源，这些资源均具有多方面的开发和利用价值。海岸线作为海岸带的一项重要的要素，不仅标识了该地区的水陆分界线，更对沿海的滩涂面积、湿地生态系统衰退等具有重要的

2、指示作用。岸线研究可为保护自然海滨岸线、合理利用岸线资源以及岸线可持续发展提供服务。研究岸线近期的变化规律将为河口流路规划治理和海岸防护工程规划提供重要的依据；根据海岸淤进或侵蚀的速度，结合地学背景知识，可以进行海岸演变趋势预报；受河水输送水沙量和海平面变化的影响，岸线在海陆相互作用下必将趋向新的协调与平衡；对其进行监测与模拟的意义不仅仅在于河口稳定与海港选址，同时也与开发浅海油气资源和发展海上渔业运输密切相关。因此，研究海岸淤进或蚀退的空间分布与演化过程，可为河口流路规划治理、海岸防护工程规划、海岸

3、演变趋势预报等方面提供决策支持；为我国海岸带和流域开发、海岸带环境保护管理乃至国家经济发展战略调整提供有用信息。本文研究基于连云港市岸线勘定及海滨新城布局规划的客观需要而展开，依托连云港市海洋与渔业局开展的西墅至临洪河口岸线勘定项目，选择该区域范围内的临洪河口至西墅岸段作为海岸滩涂演变研究的对象。1．2研究目的及意义本文研究通过建立更为优化的岸滩演变模型，揭示研究区岸段滩涂演变的规律，进而其未来发展趋势作出科学合理的预测，从而更好地指导研究区域海洋经济发展及海岸工程规划。本文研究的意义表现在：由于岸滩

4、演变趋势及稳定状况是岸线布局的重要因素，该研究可以为连云港地区生产实践提供更为科学合理的理论依据，更为重要的是对海岸滩涂演变研究领域内以统计回归理论为基础进行数学模型建立的补充和完善，是将复杂问题简约化的一种新尝试。连云港市临洪河口至西墅岸滩演变研究1．3岸滩演变分析研究综述岸滩演变分析以岸线变化监测及信息提取为前提和基础，岸潍演变分析主要从两个方面进行：从岸滩演变的物理动力机制角度出发，考虑泥沙、波浪等动力因素对岸滩演变的影响，进行动力模型的构建；从时间序列的潮位监测资料出发，结合遥感和地理信息系统

5、应用技术，基于数学模型理论对岸滩地形变化的历史过程进行数学描述。1．3．1岸线提取及其变化监测研究现状国内外学者主要利用遥感技术进行岸线变化监测及信息提取，主要表现在：(1)国外研究现状在海岸线提取方面，从最早的Roberts算子(L．G．Roberts，1965)“1的提出，到阈值分割方法的应用，常用的有神经网络法、区域生长法和基于小波变换的多尺度边缘提取等方法。Leeetal(1990)饼采用一系列图像处理从SAR图像中检测海岸线；Ryan,T．W(1991)。1把神经网络引用到海岸线的提取上，用

6、包卷过滤器和阈值水平来确定海岸线，并用连接算法把散乱的岸线连接起来：Manavalan,P(1993)“1对LandsatTM4波段图像应用密度分割法提取出河流和湖泊水体；Chen(1995)”等利用阈值算法在全色光谱图像中提取海岸线；Mason，eta1(1996)嘲提出一种半自动方法(逐级处理)准确、有效地从ERS．1SAR图像中提取岸线；Moctezuma,etai(1997)”1提出采用多项式变换和马尔可夫链分割法从SAR图像中提取海岸线；GordonPetrie和Hanslow，D．J．(1

7、997)”1等利用航片进行岸线变化监测与制图；Chenetal(1998)嘲利用时间间隔较近、不同潮高的一组SPOT／HRV建立一个数字高程模型，根据图像获取当时的潮高，在DTM上追踪出海岸线；Frihy(1998)“”等通过将图像分为陆地和水体的方法，用非监督分类的方法从图像中提取海岸线；Barbosa，M．P．(1999)⋯1等利J书Radarsat-1像对巴西P锄iba南部地区进行海岸带侵蚀制图；El-Raey．M(1999)“”等计算了不同日期图像的比值，加强了岸线变化的图像显示，使岸滩侵蚀地

8、区呈暗色调而堆积地区呈亮色调；Lohanietal(1999)“”通过对航空专题图(相对应TM3和TM4波段)进行波段比值，描述出Holdemess海滩水边线，最后生成岸滩DEM；Kevin，etal(1999)“”利用区域生长法从多时相LandsatTM7数据中提取出尼罗河三角洲地区的海岸线，并对海岸线精度及海岸2连云港市临洪河口至西墅岸潍演变研究线的变化进行了分析；Frazier,P．S(2000)“”研究表明对LandsatTM5进行密度分割可以有