地理科学 ›› 2019, Vol. 39 ›› Issue (6): 997-1007.doi: 10.13249/j.cnki.sgs.2019.06.015
魏帆1,2,韩广轩2(),韩美1,张金萍3,栗云召4,赵建民2
收稿日期:
2018-05-29
修回日期:
2018-10-08
出版日期:
2019-06-10
发布日期:
2019-06-10
通讯作者:
韩广轩
E-mail:gxhan@yic.ac.cn
作者简介:
魏帆(1993-),女,山东滨州人,博士研究生,研究方向为3S技术应用与建模、湿地生态。E-mail: 基金资助:
Fan Wei1,2,Guangxuan Han2(),Mei Han1,Jinping Zhang3,Yunzhao Li4,Jianmin Zhao2
Received:
2018-05-29
Revised:
2018-10-08
Online:
2019-06-10
Published:
2019-06-10
Contact:
Guangxuan Han
E-mail:gxhan@yic.ac.cn
Supported by:
摘要:
运用3S技术,采用水体指数法(MNDWI)、分形维数法、土地利用转移矩阵和回归分析等方法,以环渤海海岸带1980、1985、1990、1995、2000、2005、2010、2015和2017年9个时期TM遥感影像为主数据源,研究近40 a围填海活动影响下的环渤海海岸线动态演变特征。结果表明:1980~2017年环渤海海岸线增加了1 159.9 km,分形维数持续增加,岸线呈曲折化。其中,人工岸线增长了1 977.9 km,自然岸线减少了80%。重点变化区域包括黄河三角洲及莱州湾、渤海湾、辽东湾顶部、普兰店湾等地区。1980~2017年环渤海围填海的面积增加了1 988.5 km 2。主要类型由养殖池、盐田及农用地向养殖池、盐田、建筑用地转化。围填海活动与岸线长度、属性变化呈显著线性关系。综上,水产养殖、围海晒盐、农田开垦、工业化和城镇化建设等围填海活动影响了岸线长度及属性等特征的变化。
中图分类号:
魏帆,韩广轩,韩美,张金萍,栗云召,赵建民. 1980~2017年环渤海海岸线和围填海时空演变及其影响机制[J]. 地理科学, 2019, 39(6): 997-1007.
Fan Wei,Guangxuan Han,Mei Han,Jinping Zhang,Yunzhao Li,Jianmin Zhao. Temporal-spatial Dynamic Evolution and Mechanism of Shoreline and the Sea Reclamation in the Bohai Rim During 1980-2017[J]. SCIENTIA GEOGRAPHICA SINICA, 2019, 39(6): 997-1007.
[1] | 高志强, 刘向阳, 宁吉才 , 等. 基于遥感的近30a中国海岸线和围填海面积变化及成因分析[J]. 农业工程学报, 2014,30(12):140-147. |
[ Gao Zhiqiang, Liu Xiangyang ,Ning Jicai , et al. Analysis on changes in coastline and reclamation area and its causes based on 30-year satellite data in China. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering, 2014,30(12):140-147.] | |
[2] | 许宁 . 中国大陆海岸线及海岸工程时空变化研究[D]. 烟台:中国科学院烟台海岸带研究所, 2016. |
[ Xu Ning . Research on spatial and temporal variation of China mainland coastline and coastal engineering. Yantai: Yantai Institute of Coastal Zone Research, CAS, 2016.] | |
[3] | 张云, 张建丽, 景昕蒂 , 等. 1990年以来我国大陆海岸线变迁及分形维数研究[J]. 海洋环境科学, 2015,34(3):406-410. |
[ Zhang Yun, Zhang Jianli ,Jing Xindi , et al. Historical changes of the length and fractal dimension of Chinese coastline since 1990. Marine Environmental Science, 2015,34(3):406-410.] | |
[4] | 孙晓宇, 吕婷婷, 高义 , 等. 2000~2010年渤海湾岸线变迁及驱动力分析[J]. 资源科学, 2014,36(2):413-419. |
[ Sun Xiaoyu, Lv Tingting ,Gao Yi , et al. Driving force analysis of Bohai Bay coastline change from 2000 to 2010. Resources Science, 2014,36(2):413-419.] | |
[5] | 刘雪, 马妍妍, 李广雪 , 等. 基于卫星遥感的长江口岸线演化分析[J]. 海洋地质与第四纪地质, 2013(2):17-23. |
[ Liu Xue, Ma Yanyan Li Guangxue , et al. Coastline evolution of the Yangtze estuary upon satellite remote sensing analysis. Marine Geology & Quaternary Geology, 2013(2):17-23.] | |
[6] | 葛振鹏, 戴志军, 谢华亮 , 等. 北部湾海湾岸线时空变化特征研究[J]. 上海国土资源, 2014(2):49-53. |
[ Ge Zhenpeng, Dai Zhijun ,Xie Hualiang , et al. Temporal and spatial characteristics of the shoreline along the Beibu Gulf. Shanghai Land & Resources, 2014 ( 2):49-53.] | |
[7] | 陈静, 王永学 . 大连湾岸线变迁对海域水动力环境的影响[J]. 海洋通报, 2016,35(3):351-359. |
[ Chen Jing, Wang Yongxue . Effects of the coastline changes on the hydrodynamic condition in the Dalian Bay. Marine Science Bulletin, 2016,35(3):351-359.] | |
[8] | 许宁, 高志强, 宁吉才 . 基于分形维数的环渤海地区海岸线变迁及成因分析[J]. 海洋学研究, 2016,36(1):45-51. |
[ Xu Ning, Gao Zhiqiang, Ning Jicai . Spatial- temporal variations of coastlines in Bohai Rim based on fractal dimension and their causes analysis. Journal of Marine Sciences, 2016,36(1):45-51.] | |
[9] | 王毅杰, 俞慎 . 长江三角洲城市群区域滨海湿地利用时空变化特征[J]. 湿地科学, 2012,10(2):129-135. |
[ Wang Yijie, Yu Shen . Temporal and spatial variation of coastal wetlands utilization in the city cluster area of Yangtze River Delta. Wetland Science, 2012,10(2):129-135.] | |
[10] |
吴文挺, 田波, 周云轩 , 等. 中国海岸带围垦遥感分析[J]. 生态学报, 2016,36(16) : 5007-5016.
doi: 10.5846/stxb201501200168 |
[ Wu Wenting, Tian Bo ,Zhou Yunxuan , et al. The trends of coastal reclamation in China in the past three decades. Acta Ecologica Sinica, 2016,36(16):5007-5016.]
doi: 10.5846/stxb201501200168 |
|
[11] | 岳奇, 徐伟, 胡恒 , 等. 世界围填海发展历程及特征[J]. 海洋开发与管理, 2015,32(6):1-5. |
[ Yue Qi, Xu Wei ,Hu Heng, et al. The development history and characteristics of the world reclamation. Ocean Development and Management, 2015,32(6):1-5.] | |
[12] | Cui B L, Li X Y . Coastline change of the Yellow River estuary and its response to the sediment and runoff (1976-2005)[J]. Geomorphology, 2011,127(1- 2):32-40. |
[13] | Kirwan M L, Megonigal J P . Tidal wetland stability in the face of human impacts and sea-level rise[J]. Nature, 2013,504(7478):53-60. |
[14] | 刘彦随 . 中国环渤海地区城乡发展转型格局测度[J]. 地理学报, 2015,70(2):248-256. |
[ Liu Yansui . The spatial pattern measure of urban-rural development transformation in the Bohai Rim region in China. Acta Geographica Sinica, 2015,70(2):248-256.] | |
[15] | 郭丽英, 王道龙, 邱建军 . 环渤海区域土地利用类型动态变化研究[J]. 地域研究与开发, 2009,28(3):92-95. |
[ Guo Liying, Wang Daolong, Qiu Jianjun . Study on the land-use types changes in the area around Bohai Bay in China. Areal Research and Development, 2009,28(3):92-95.] | |
[16] | 巢子豪, 高一博, 谢宏全 , 等. 1984~2012年海州湾海岸线时空演变研究[J]. 海洋科学, 2016,40(6):95-100. |
[ Chao Zihao, Gao Yibo ,Xie Hongquan , et al. Study of temporal and spatial evolutions of coastline of the Haizhou Bay from 1984 to 2012. Marine Sciences, 2016,40(6):95-100.] | |
[17] | 徐进勇, 张增祥, 赵晓丽 , 等. 2000~2012年中国北方海岸线时空变化分析[J]. 地理学报, 2013,68(5):651-660. |
[ Xu Jinyong, Zhang Zengxiang ,Zhao Xiaoli , et al. Spatial-temporal analysis of coastline changes in northern China from 2000 to 2012. Acta Geographica Sinica, 2013,68(5):651-660.] | |
[18] | 李飞, 曹可, 赵建华 , 等. 典型海岸线指标识别与特征研究——以江苏中部海岸为例[J]. 地理科学, 2018,38(6):963-971. |
[ Li Fei, Cao Ke ,Zhao Jianhua , et al. Identification and characteristics of the typical coastline indicators: A case study of the central Jiangsu Coast. Scientia Geographica Sinica, 2018,38(6):963-971.] | |
[19] | Pagán J I, López I, Aragonés L et al. The effects of the anthropic actions on the sandy beaches of Guardamar del Segura,Spain [J]. Science of the Total Environment, 2017, 601-602:1364-1377. |
[20] | 侯西勇, 毋亭, 王远东 , 等. 20世纪40年代以来多时相中国大陆岸线提取方法及精度评估[J]. 海洋科学, 2014,38(11):66-73. |
[ Hou Xiyong, Wu Ting ,Wang Yuandong , et al. Shape changes of major gulfs along the mainland of China since the early 1940s. Acta Geographica Sinica, 2014,38(11):66-73.] | |
[21] | Moore L J . Shoreline mapping techniques[J]. Journal of Coastal Research, 2000,16(1):111-124. |
[22] | Smith G L, Zarillo G A . Calculating long-term shoreline recessing rates using aerial photographic and beach profiling techniques[J]. Journal of Coastal Research, 1990,1:111-120. |
[23] | 国家海洋局908专项办公室. 海岸带调查技术规程[M]. 北京: 海洋出版社, 2005. |
[ State Oceanic Administration 908 Special Office. Technical regulations for coastal zone survey. Beijing: Ocean Press, 2005.] | |
[24] |
徐涵秋 . 利用改进的归一化差异水体指数(MNDWI)提取水体信息的研究[J]. 遥感学报, 2005,9(5):589-595.
doi: 10.3321/j.issn:1007-4619.2005.05.012 |
[ Xu Hanqiu . A study on information extraction of water body with the modified Normalized Difference Water Index (MNDWI). Journal of Remote Sensing, 2005,9(5):589-595.]
doi: 10.3321/j.issn:1007-4619.2005.05.012 |
|
[25] | 国家海洋局. 海域使用分类[M]. 北京:国家海洋局, 2009. |
[ State Oceanic Administation. Sea area use classification. Beijing: State Oceanic Administation, 2009.] | |
[26] | 吴正鹏, 奚歌, 王健洁 . 基于多源遥感影像的围填海监测——以天津南港工业区为例[J]. 城市勘测, 2012,12(6):77-80. |
[ Wu Zhengpeng, Xi Ge. Wang Jianjie . Reclamation monitoring based on the multi-source remote sensing image: As an example of Tianjin Nangang Industrial Zone . Urban Geotechnical Investigation & Surveying, 2012,12(6):77-80.] | |
[27] | 穆雪男 . 天津滨海新区围填海演进过程与岸线、湿地变化关系研究[D]. 天津: 天津大学, 2014. |
[ Mu Xuenan . Research on the relationship between the evolution process of reclamation, shoreline and wetland changes of Tianjin Binhai new area. Tianjin: Tianjin University, 2014.] | |
[28] | 叶梦姚, 李加林, 史小丽 , 等. 1990~2015年浙江省大陆岸线变迁与开发利用空间格局变化[J]. 地理研究, 2017,36(6):1159-1170. |
[ Ye Mengyao, Li Jialin ,Shi Xiaoli , et al. Spatial pattern change of the coastline development and utilization in Zhejiang from 1990 to 2015. Geographical Research, 2017,36(6):1159-1170.] | |
[29] | 李京梅, 孙晨, 谢恩年 . 围填海造地经济驱动因素的实证分析[J]. 中国渔业经济, 2012,30(6):61-68. |
[ Li Jingmei, Sun Chen, Xie Ennian . An empirical analysis of economic driving forces on land reclamation. Chinese Fisheries Economics, 2012,30(6):61-68.] | |
[30] | 王雪鸽, 李晓燕, 贾明明 , 等. 1975~2015年大连市海岸线变迁和围填海变化[J]. 海洋环境科学, 2017,36(1):87-93. |
[ Wang Xuege, Li Xiaoyan ,Jia Mingming , et al. Analysis on changes in coastline and reclamation in Dalian from 1975 to 2015. Marine Environmental Science, 2017,36(1):87-93.] | |
[31] | 刘百桥, 孟伟庆, 赵建华 , 等. 中国大陆1990~2013年海岸线资源开发利用特征变化[J]. 自然资源学报, 2015,30(12):2033-2044. |
[ Liu Baiqiao, Meng Weiqing ,Zhao Jianhua , et al. Variation of coastline resources utilization in China from 1990 to 2013. Journal of Natural Resources, 2015,30(12):2033-2044.] | |
[32] |
孙万龙, 孙志高, 卢晓宁 , 等. 黄河口岸线变迁对潮滩盐沼景观格局变化的影响[J]. 生态学报, 2016,36(2):480-488.
doi: 10.5846/stxb201401070053 |
[ Sun Wanlong, Sun Zhigao ,Lu Xiaoning, et al. Relationship between coastline changes and the landscape pattern heterogeneity of the salt marshes in the Yellow River Delta, China. Acta Ecologica Sinica, 2016,36(2) : 480-488.]
doi: 10.5846/stxb201401070053 |
|
[33] | Suo A, Zhang M . Sea areas reclamation and coastline change monitoring by remote sensing in coastal zone of Liaoning in China[J]. Journal of Coastal Research, 2015,73:725-729. |
[1] | 李博, 田闯, 金翠, 史钊源. 环渤海地区海洋经济增长质量空间溢出效应研究[J]. 地理科学, 2020, 40(8): 1266-1275. |
[2] | 王万同, 孙汀, 王金霞, 付强, 安传艳. 基于多源遥感数据的区域生态系统服务价值年际动态监测——以中原城市群为例[J]. 地理科学, 2019, 39(4): 680-687. |
[3] | 狄乾斌, 於哲, 徐礼祥. 高质量增长背景下海洋经济发展的时空协调模式研究——基于环渤海地区地级市的实证[J]. 地理科学, 2019, 39(10): 1621-1630. |
[4] | 李飞, 曹可, 赵建华, 宋德瑞. 典型海岸线指标识别与特征研究——以江苏中部海岸为例[J]. 地理科学, 2018, 38(6): 963-971. |
[5] | 韩增林, 杨文毅, 郭建科, 孙康. 环渤海地区临港石化产业集聚水平测度[J]. 地理科学, 2017, 37(8): 1135-1144. |
[6] | 邹玮, 孙才志, 覃雄合. 基于Bootstrap-DEA模型环渤海地区海洋经济效率空间演化与影响因素分析[J]. 地理科学, 2017, 37(6): 859-867. |
[7] | 李博, 张志强, 苏飞, 韩增林. 环渤海地区海洋产业生态系统适应性时空演变及影响因素[J]. 地理科学, 2017, 37(5): 701-708. |
[8] | 孙才志, 覃雄合, 李博, 王泽宇. 基于WSBM模型的环渤海地区海洋经济脆弱性研究[J]. 地理科学, 2016, 36(5): 705-714. |
[9] | 王琎, 吴志峰, 李少英, 王帅帅, 张晓诗, 高群. 珠江口湾区海岸线及沿岸土地利用变化遥感监测与分析[J]. 地理科学, 2016, 36(12): 1903-1911. |
[10] | 索安宁, 曹可, 马红伟, 王权明, 于永海. 海岸线分类体系探讨[J]. 地理科学, 2015, 35(7): 933-937. |
[11] | 狄乾斌, 韩帅帅. 环渤海地区城市经济影响区的空间分异研究——基于“湖泊效应”和BASS模型[J]. 地理科学, 2015, 35(6): 690-697. |
[12] | 尹鹏, 李诚固. 环渤海“C型”经济区经济格局的空间演变研究[J]. 地理科学, 2015, 35(5): 537-543. |
[13] | 张云, 张建丽, 李雪铭, 景昕蒂, 杨俊. 1990年以来中国大陆海岸线稳定性研究[J]. 地理科学, 2015, 35(10): 1288-1295. |
[14] | 吴箐, 李宇. 土地经济生态位变化下的城乡空间景观格局表征——以广东省惠州市为例[J]. 地理科学, 2014, 34(6): 705-710. |
[15] | 张晓祥, 王伟玮, 严长清, 晏王波, 戴煜暄, 徐盼, 朱晨曦. 南宋以来江苏海岸带历史海岸线时空演变研究[J]. 地理科学, 2014, 34(3): 344-351. |
|