基于遥感和数值模拟的河口湿地演变研究
发布时间：2020-12-21 22:36
河口三角洲地区是人类社会经济活动最为发达的地区,也是全球气候变化影响下最为敏感脆弱的地区。由于高强度的人类活动和气候变化的影响,河口湿地正受到双重的胁迫风险。因此,探究气候变化和人类活动影响下河口湿地演变的过程,对开展河口三角洲地区资源可持续管理和利用,构筑生态安全屏障,具有重要意义。本研究以长江河口湿地为例,综合地区社会、经济、人文以及自然变化特征数据,分析不同人类活动和气候变化影响下河口湿地演变驱动因子。基于数值模拟的方法,耦合流域水文模型和河口水动力模型,模拟流域-河口湿地-近海海域大区域水文和水动力过程。利用模型嵌套的方式,实现气候变化和人类活动对河口湿地水动力过程影响尺度的转换,并耦合遥感数据、盐沼植被扩张模型和盐沼均衡模型,模拟区域生态地貌变化。通过气候变化和人类活动情景的叠加分析,探究不同驱动因子影响下河口湿地的演变过程。主要研究内容和结果包括以下四个方面:（1）综合水文-水动力过程模型建立研究基于大尺度流域水文模型VIC模型和近海河口水动力过程模型Delft3D建立综合水文-水动力过程模型,实现流域径流、河口湿地和近海海域的潮汐、流场、盐度场和泥沙场等主要水文、水动力过...
【文章来源】：华东师范大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：181 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
长江大通水文站多年径流量和输沙量(数据来源：中国河流泥沙公报)
已有的研究表明，海平面上升会导致全球滨海湿地的大面积淹没(Nicholls,2004Tian et al. (2010) 的研究认为，海平面上升 0.48 m 即会造成长江口崇明东滩湿的大部分河口盐沼湿地淹没，而 2100 年 0.88m 的海平面上升更是会造成崇明滩超过 40%的地区淹没。在全球范围内，1 m 的海平面上升会造成全球 86 个展中国家超过 68%的滨海湿地丧失(Blankespoor et al., 2014)。在现有的海岸环中，围垦堤坝的建设还切断了河口湿地向陆地一侧演变的路径，使湿地生态系应对海平面上升时无法向陆地一侧移动，造成湿地生存空间的严重压缩(Kirwand Megonigal, 2013)。因此，在我国大部分河口湿地，由于海平面上升引起的没现象、水动力条件增强等因素，会造成严重的河口湿地生长空间挤压的现象改变河口湿地的演变趋势，加剧湿地退化的风险。
华东师范大学博士学位论文群落生态地貌演变过程(图 1.3)。植被群落通过减缓流速和根系的稳固泥沙作用，加速泥沙淤积并减少侵蚀作用，引起植被区泥沙输运与沉积过程的改变，造成整体地貌冲淤演变的空间差异(Temmerman et al., 2005; Fagherazzi et al., 2012)。此外，盐沼植被群落通过地表和地面的有机物积累，增加湿地高程。以上两个过程能够帮助盐沼湿地调节滩面高程，调节区域的相对海平面上升速率，维持海平面上升情境下盐沼植被的存活(Kirwan et al., 2010)。
【参考文献】：
期刊论文
[1]长江口南汇边滩短期冲淤变化分析[J]. 付桂. 水运工程. 2018(11)
[2]枯季长江口南汇东滩潮间带盐沼湿地冲淤变化对大型底栖动物功能群的影响[J]. 尤迪,童春富,吴逢润. 海洋学报. 2018(08)
[3]青草沙水库工程对河床冲淤演变的影响[J]. 陈伟伦,王伟. 水利水电科技进展. 2018(04)
[4]基于GIS的南汇东滩促淤一期工程实施效果分析[J]. 冯凌旋. 水利技术监督. 2018(04)
[5]基于多年遥感数据分析长江河口海岸带湿地变化及其驱动因子[J]. 孙楠,朱渭宁,程乾. 环境科学学报. 2017(11)
[6]中国海岸带围垦遥感分析[J]. 吴文挺,田波,周云轩,舒敏彦,戚纤云,胥为. 生态学报. 2016(16)
[7]青草沙水库工程对附近水域河床冲淤的影响[J]. 郭超硕,朱建荣. 海洋学研究. 2015(03)
[8]长江口南汇边滩围垦工程对流场和盐水入侵的影响[J]. 李林江,朱建荣. 华东师范大学学报(自然科学版). 2015(04)
[9]盐城淤泥质潮滩湿地潮沟发育及其对米草扩张的影响[J]. 侯明行,刘红玉,张华兵. 生态学报. 2014(02)
[10]基于BP神经网络与ETM+遥感数据的盐城滨海自然湿地覆被分类[J]. 肖锦成,欧维新,符海月. 生态学报. 2013(23)
博士论文
[1]长江河口年代际冲淤演变预测模型的建立及应用[D]. 栾华龙.华东师范大学 2017
[2]径—潮流作用下长江口能量季节性变化及河势稳定性研究[D]. 张敏.华东师范大学 2015
硕士论文
[1]长江口典型盐沼植物对水—盐胁迫的响应及阈值研究[D]. 李伟.华东师范大学 2018
本文编号：2930635
【文章来源】：华东师范大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：181 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
长江大通水文站多年径流量和输沙量(数据来源：中国河流泥沙公报)
已有的研究表明，海平面上升会导致全球滨海湿地的大面积淹没(Nicholls,2004Tian et al. (2010) 的研究认为，海平面上升 0.48 m 即会造成长江口崇明东滩湿的大部分河口盐沼湿地淹没，而 2100 年 0.88m 的海平面上升更是会造成崇明滩超过 40%的地区淹没。在全球范围内，1 m 的海平面上升会造成全球 86 个展中国家超过 68%的滨海湿地丧失(Blankespoor et al., 2014)。在现有的海岸环中，围垦堤坝的建设还切断了河口湿地向陆地一侧演变的路径，使湿地生态系应对海平面上升时无法向陆地一侧移动，造成湿地生存空间的严重压缩(Kirwand Megonigal, 2013)。因此，在我国大部分河口湿地，由于海平面上升引起的没现象、水动力条件增强等因素，会造成严重的河口湿地生长空间挤压的现象改变河口湿地的演变趋势，加剧湿地退化的风险。
华东师范大学博士学位论文群落生态地貌演变过程(图 1.3)。植被群落通过减缓流速和根系的稳固泥沙作用，加速泥沙淤积并减少侵蚀作用，引起植被区泥沙输运与沉积过程的改变，造成整体地貌冲淤演变的空间差异(Temmerman et al., 2005; Fagherazzi et al., 2012)。此外，盐沼植被群落通过地表和地面的有机物积累，增加湿地高程。以上两个过程能够帮助盐沼湿地调节滩面高程，调节区域的相对海平面上升速率，维持海平面上升情境下盐沼植被的存活(Kirwan et al., 2010)。
【参考文献】：
期刊论文
[1]长江口南汇边滩短期冲淤变化分析[J]. 付桂. 水运工程. 2018(11)
[2]枯季长江口南汇东滩潮间带盐沼湿地冲淤变化对大型底栖动物功能群的影响[J]. 尤迪,童春富,吴逢润. 海洋学报. 2018(08)
[3]青草沙水库工程对河床冲淤演变的影响[J]. 陈伟伦,王伟. 水利水电科技进展. 2018(04)
[4]基于GIS的南汇东滩促淤一期工程实施效果分析[J]. 冯凌旋. 水利技术监督. 2018(04)
[5]基于多年遥感数据分析长江河口海岸带湿地变化及其驱动因子[J]. 孙楠,朱渭宁,程乾. 环境科学学报. 2017(11)
[6]中国海岸带围垦遥感分析[J]. 吴文挺,田波,周云轩,舒敏彦,戚纤云,胥为. 生态学报. 2016(16)
[7]青草沙水库工程对附近水域河床冲淤的影响[J]. 郭超硕,朱建荣. 海洋学研究. 2015(03)
[8]长江口南汇边滩围垦工程对流场和盐水入侵的影响[J]. 李林江,朱建荣. 华东师范大学学报(自然科学版). 2015(04)
[9]盐城淤泥质潮滩湿地潮沟发育及其对米草扩张的影响[J]. 侯明行,刘红玉,张华兵. 生态学报. 2014(02)
[10]基于BP神经网络与ETM+遥感数据的盐城滨海自然湿地覆被分类[J]. 肖锦成,欧维新,符海月. 生态学报. 2013(23)
博士论文
[1]长江河口年代际冲淤演变预测模型的建立及应用[D]. 栾华龙.华东师范大学 2017
[2]径—潮流作用下长江口能量季节性变化及河势稳定性研究[D]. 张敏.华东师范大学 2015
硕士论文
[1]长江口典型盐沼植物对水—盐胁迫的响应及阈值研究[D]. 李伟.华东师范大学 2018
本文编号：2930635
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