基于遥感的黄河三角洲海岸带淤蚀变化及其水沙阈值研究

发布时间：2020-08-02 10:15

【摘要】：黄河三角洲是黄河流域开发、治理与保护的关键区域之一,是维持黄河健康生命的重要组成部分。受气候变化和人类活动的影响,自20世纪70年代以来黄河入海水沙通量发生剧烈变化,黄河三角洲来水来沙总体呈减少趋势。作为海陆间物质和能量交换的过渡地带,黄河三角洲海岸带冲淤变化历经了复杂的响应过程,黄河河口地区生态安全面临严峻挑战。本文利用利津站水沙数据和黄河三角洲遥感影像资料,系统分析了黄河入海水沙变化特征和河口海岸带淤蚀动态演变规律,探究了河口海岸带冲淤造陆过程对入海水沙的响应关系,提出了维持黄河三角洲冲淤造陆平衡的临界水沙阈值和综合临界水沙条件关系式,试图为黄河三角洲入海流路河道管理和岸线防护提供参考依据。本文的主要研究内容及成果概述如下:(1)黄河利津站水沙演变规律研究发现,1950~2015年径流量和输沙量整体呈减少趋势,年际间呈现丰枯演替特征且具有较显著的周期变化规律,径流量和输沙量分别具有30年和18年的主周期。水沙年内分配呈现明显的季节性差异,且主要集中在汛期(7-10月);调水调沙以来,汛期平均径流量减少约1.8倍,平均输沙量减少约6.4倍。(2)根据黄河三角洲地区遥感影像解译结果,分析了海岸带淤蚀变化特征。结果显示,刁口河流路1976~2010年陆地面积从332.4km~2减少为192km~2,年侵蚀速率为4.01km~2yr~(-1);受黄河三角洲生态补水影响,刁口河流路2010年后海岸线蚀退得到有效控制,淤蚀基本平衡。1976年黄河入海流路改道以来,清水沟流路经历了快速淤积期、稳定造陆期、快速侵蚀期和淤蚀交替期四个阶段,陆地面积增加300km~2,平均淤积速率为7.56km~2yr~(-1)。(3)黄河河口海岸带冲淤造陆过程对入海水沙的响应关系显示,入海径流量为105.14亿m~3yr~(-1)、输沙量为1.76亿tyr~(-1)时,或水沙条件满足0.027Q+4.699Qs=8.261关系式时,黄河河口海岸带冲淤造陆过程处于临界平衡状态。
【学位授予单位】：华北水利水电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TV148
【图文】：

华北水利水电大学硕士学位论文面积、海岸线长度以及河道中心线长度数据；分析刁口河河口区和清水沟河口区海岸淤蚀动态变化规律。（3）黄河三角洲冲淤演变对入海水沙变化的响应分析根据黄河三角洲清水沟河口区海岸带冲淤造陆动态监测成果，结合黄河入海水沙变化特征分析结果，着重研究黄河河口沙嘴延伸造陆与黄河来水来沙关系，探讨维持黄河三角洲冲淤平衡的临界水沙条件。1.3.2 技术路线本文研究的技术路线如图 1-1 所示。

2 研究区概况及研究方法2 研究区概况及研究方法 研究区概况.1 区域位置黄河三角洲位于山东省北部，渤海湾和莱州湾湾口之间，地处 117°30′～11936°53′～38°20′N，是中国三大河口三角洲之一，同时也是世界上发育演化的三角洲。黄河三角洲的形成主要依赖于黄河高泥沙含量的水流长时间的淤积，随着时间的推移，黄河入海河道按照淤积、延伸、摆动、改道等规律不断演年代可分为古代黄河三角洲、近代黄河三角洲和现代黄河三角洲。本文的研究代黄河三角洲的所在区域（图 2-1），该区域是由于 1934 年黄河入海流路改道流点下移而形成，以渔洼为顶点，北起挑河湾，南达宋春荣沟口，东到海岸带沿河三角洲区域内选取刁口河河口区和清水沟河口沙嘴区作为主要研究区。

图 2-3 利津水文站位置Figure 2-3 The location of Linjin station表 2-5 水文数据统计表Table 2-5 Hydrological data statistics table编号 水文站 数据类型 年份1 利津站 年径流量 1950-20152 利津站 年输沙量 1950-20153 利津站 年中值粒径 1962-20154 利津站 月径流量 1950-20155 利津站 月输沙量 1950-2015数据黄河网和东营市人民政府官网查阅和收集黄河三角洲经济、水文、历和数据资料，如：《黄河水资源公报》（1998-2015）、《黄河泥沙公报》营市统计年鉴》（2010-2015）、《东营市水资源公报》（2010-2015）等

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本文编号：2778379