浙江省乐清湾生态干扰度与岸线分形的相关研究

发布时间：2020-04-30 01:05

【摘要】：海岸带是浅海和陆域的交接地带,地理位置十分优越,兼备着陆地和海洋的双重性质,资源类别和品种较为丰富。同时海洋、大气和陆地的相互交错影响着海岸带的物质生产力,给海岸带地区带来各种能源资源。海岸带地区具有人口密集,城市集中,信息、技术和资金等因素优势,海湾作为海岸带的重要组成部分,是近现代自然地理学研究的重要区域。近年来由于沿海地区人地发展的矛盾,海岸带地区的生态环境发生了急剧改变。沿海工农业污染,港口码头的建设以及其他的人为活动的影响,使得海湾地区的海岸线的进退发生了剧烈变化,海湾地区的土地利用方式也随之变化。沿海地区的土地利用方式的改变,使得沿海海湾地区的人为干扰强度加剧。本文以浙江省东南沿海的海湾——乐清湾为研究区域,以地理信息系统和遥感技术为支撑,研究了乐清湾海岸线的时空变迁、分形维数的变化、海岸线的开发强度的变化以及该地区土地类型变化所引起的人为生态干扰的变化,进一步探讨了海岸线分形维数的变化和人为干扰强度的相关关系。利用1971年和1981年2版地形图数据和4期Landsat卫星影像数据以及1期SPOT5 数据作为数据源。使用ENVI4.8和Arc GIS10.2软件对影像进行合成、校正和空间分析。对乐清湾海岸线1,500m范围的土地利用类型进行计算机解译、目视判读和现场调查,并对不同的评价单元内的土地利用类型进行扰度赋值和各个岸段进行分形维数的计算。通过定性和定量的方法对分形维数和干扰强度进行相关研究,结果表明:(1)乐清湾地区岸线由于人为的和自然变迁的双重影响,岸线总体上呈现逐年变短的趋势。自然岸线的变化速率小于人工岸线的变化速率,人工岸线的使用率逐年增加,岸线总体的分形维数变小,具体体现在内湾中湾外湾。岸线变化的剧烈程度,中湾最大,内湾次之,外湾最小。随着漩门湾工程的推进,内湾由于岸线曲折,自然岸线占主导,围垦方式的不同,面积变化大,岸线的分形维数变化也较大;中湾人类活动最为密集,人工对一些岸段的裁弯取直,使得岸线被改造的速度加快,加之自然岸线占比低,分维值最大;外湾水域宽阔,山地为主,自然岸线保持率高,生态环境好,分形维数变化最小。(2)乐清湾沿岸地区由于城市建设,道路铺设和港口码头的建设,城市建设用地面积逐年增加。由于此类用地对环境的干扰强度较大,使得该地区从1990年至2015年的人为干扰总强度呈现变大趋势。年平均的干扰强度从1990年2.927增加到2015年的3.102,呈现变大的趋势。数据表明该地区的人为干扰强度和城市化的进程成正相关,城市化的进程使得人均收入增加,即居民收入增加得越快,干扰强度越大,乐清湾西岸的乐清地区大于东岸的玉环地区。(3)岸线分形维数的变化和土地利用类型干扰强度值的变化具有相同的变化趋势。对评价单元内的人工岸线而言,评价单元内干扰度值增加,岸线分形维数减小;因为评价单元内的人工岸线所涉及范围,人类的活动改变了土地利用类型的变化,裁弯取直使得该地区分形维数变小。人工岸线分形维数的变化和该地区的人为干扰强度大体上成负相关,即人工岸线分形维数越大,人为干扰强度越弱;对于自然岸线来说,分形维数的变化与人为干扰强度之间,有些岸段成正相关,有些岸段成负相关,这和自然岸线的稳定性有关,乐清湾地区的自然岸线以基岩岸线为主,人为干扰对自然的基岩岸线改变不大,而对于淤泥质的自然岸线而言,人为的干扰对岸线的分形维数影响很大。
【图文】：

２研究区域概况逡逑２．１地理位置逡逑乐清湾（见图２．１）位于浙江省南部沿海，南侧为瓯江口，它与三门湾、象逡逑山港并列为浙江的三大半封闭海湾。湾西隶属于温州乐清市，湾北部和东部分别逡逑为台州温岭市和玉环市的辖区，地理坐标在北纬２７°５９＇０９＂？２８°２４’２６”，东经逡逑１２０°５７’５５＂￣１２１°１７’０９＂之间。海湾平均水深在１０ｍ左右，滩涂面积约２２０．８邋ｋｍ２，逡逑总面积约为４６３．６ｋｍ２，南北长达４２ｋｍ，宽度介于４．５￣２１ｋｍ。湾内自然资源十分逡逑丰富，是浙江省的一个天然优质海湾［１Ｑ５］。逡逑乐清湾海域分区一般将分水山——茅蜒岛——东山头连线以北浅海区域称逡逑为内湾；连屿与华秋洞连线以南划为外湾；两线中间水域为中湾１８７］（图２．２）。逡逑中湾和内湾岛屿众多、潮汐汊道纵横、浅滩遍布；外湾地形比较开阔，，东部发育逡逑潮流冲刷槽，乐清湾西部为大片水下浅滩区。逡逑１２１Ｊ邋0？0＂￡逦１２】ｍ：逡逑ｉｍ

２研究区域概况逡逑２．１地理位置逡逑乐清湾（见图２．１）位于浙江省南部沿海，南侧为瓯江口，它与三门湾、象逡逑山港并列为浙江的三大半封闭海湾。湾西隶属于温州乐清市，湾北部和东部分别逡逑为台州温岭市和玉环市的辖区，地理坐标在北纬２７°５９＇０９＂？２８°２４’２６”，东经逡逑１２０°５７’５５＂￣１２１°１７’０９＂之间。海湾平均水深在１０ｍ左右，滩涂面积约２２０．８邋ｋｍ２，逡逑总面积约为４６３．６ｋｍ２，南北长达４２ｋｍ，宽度介于４．５￣２１ｋｍ。湾内自然资源十分逡逑丰富，是浙江省的一个天然优质海湾［１Ｑ５］。逡逑乐清湾海域分区一般将分水山——茅蜒岛——东山头连线以北浅海区域称逡逑为内湾；连屿与华秋洞连线以南划为外湾；两线中间水域为中湾１８７］（图２．２）。逡逑中湾和内湾岛屿众多、潮汐汊道纵横、浅滩遍布；外湾地形比较开阔，东部发育逡逑潮流冲刷槽，乐清湾西部为大片水下浅滩区。逡逑１２１Ｊ邋0？0＂￡逦１２】ｍ：逡逑ｉｍ
【学位授予单位】：浙江师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：P737.1;P748

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本文编号：2645206