近20年雷州半岛海岸风沙地貌发育演化特征分析
Analysison the Development and Evolution Characteristics of Coastal Aeolian Sand Geomorphology in Leizhou Peninsula in Recent 20 Years
摘要: 以雷州半岛的风沙地貌为研究对象,为了把握雷州半岛海岸风沙地貌在2001~2021年20年间的变化特征和规律,选取了2003年、2017年、2020年和2021年4期遥感影像,借助遥感和GIS等手段分析了雷州半岛及其周边岛屿的海岸线变化的速率及其趋势,并尝试分析变化的原因。研究结果表明:2003年至2021年雷州半岛海岸带的观察和研究(除硇洲岛外),发现雷州半岛大陆部分、东海岛和南三岛的海岸线整体呈现先向海推进,再向陆推进的趋势,其海滩面积呈先增后减少的趋势;雷州半岛大陆不同段落的海岸线变化具有明显差异,硇洲岛海岸线变化则主要表现为向陆推进,再向海快速推进趋势,其海滩面积呈先减少后增加的趋势。
Abstract: Taking the aeolian sand landform of Leizhou Peninsula as the research object, in order to grasp the change characteristics and rules of the aeolian sand landform of the coast of Leizhou Peninsula during the 20 years from 2001 to 2021, four remote sensing images from 2003, 2017, 2020 and 2021 were selected. By means of remote sensing and GIS, this paper analyzes the rate and trend of the coastline change of Leizhou Peninsula and its surrounding islands, and tries to analyze the reasons for the change. The results show that the observation and study of the coastal zone of Leizhou Peninsula from 2003 to 2021 (except Naozhou Island) shows that the coastline of the mainland part of Leizhou Peninsula, Donghai Island and Nansandao as a whole presents a trend of first advancing to the sea, and then advancing to the land, and the beach area of the peninsula shows a trend of first increasing and then decreasing; There are obvious differences in the changes of coastlines in different sections of Leizhou Peninsula. The changes of coastlines of Naozhou Island mainly show a rapid trend of landward advance and then seaward advance, and the beach area decreases first and then increases.
文章引用:杨福宁, 谭芷茵, 麦紫瑶, 梁钰欣, 李晓欣, 黄俊雄, 刘琦. 近20年雷州半岛海岸风沙地貌发育演化特征分析[J]. 地理科学研究, 2024, 13(5): 908-921. https://doi.org/10.12677/gser.2024.135086

1. 引言

海岸风沙地貌是海、陆、气三相交互作用影响下发育的特殊地貌[1]。在强劲向岸风和丰富沙源的作用下,海岸线数十千米范围内广泛发育海岸风沙地貌[2] [3]。近年来,在人类活动、全球海面上升和气候变化的多重压力影响和驱动下,原有的海岸动力地貌平衡状态发生改变,导致部分岸段海岸处于侵蚀状态[4]。华南地区常发生海岸带侵蚀的地质灾害。雷州半岛是以砂质海岸为主的生态脆弱区,其海岸侵蚀问题日益突出。

早期的专家和学者集中于用常规的方法对海岸线进行不同时间、空间上的对比分析和总结整理。季荣耀等在野外调查和统计资料的基础上对海岸的侵蚀进行了研究,并且分析了其主要的原因为海平面升降和人类活动[5];黄少敏等在调查和测量的基础上,初步研究了海岸的侵蚀状况[6]。然而,传统的调查方法需投入较大的人力物力,且测量的主观因素对结果影响较大;此外,某些海岸交通可达性差,致使测量数据达不到预期的效果。而遥感技术凭借其大范围、低成本、高时效等特点,弥补了传统研究海岸线方法的不足之处,成为监测海岸线变化的重要手段,受到诸多国家研究学者的青睐。其中,国外Sagheer等利用遥感技术研究了红海地区的海岸线变化,并分析了其侵蚀情况[7];Kasmi等通过计算海岸线位移率和沙滩的撤退速度,预测未来的沙滩宽度[8];国内张霞等结合海岸类型和潮位校正对SPOT卫星影像进行海岸线提取[9];刘勇等利用多源遥感影像提取石臼陀岛海岸线,构建了基于像元数的精度评价模型[10];冯永玖等根据遥感影像提取了杭州湾海岸线,通过分析得到其变迁规律[11];魏帆等运用3S技术对1980~2017年间环渤海海岸线和围填海时空演变及其影响机制[12]

国内外运用遥感技术探究地物变化规律的方法逐渐成熟,关于海岸线变化的研究取得了较大进展,但主要集中在大尺度研究上,对于小区域的海岸时空变化特征研究仍较少。鉴于此,通过Google Earth获取雷州半岛2001~2021年不同时相的遥感影像,并采用点(现场勘查)和线与面(遥感解译)结合的方式,通过遥感数据解译、地理空间分析等方法,分析近二十年来雷州半岛海岸风沙地貌发育特征,以期为雷州半岛的海岸风沙防治提供数据支撑。

2. 材料与方法

2.1. 研究区域概况

雷州半岛位于中国大陆最南端,地处20˚N~28˚N,110˚E~120˚E之间。半岛三面环海,东临南海,西临北部湾,南临琼州海峡,有东海岛、硇洲岛、仙裙岛等附属岛屿。海岸线长约1180 km,连海岛海岸线总长达1450 km。海岸地貌类型丰富多样,西部和南部海岸线曲折,岬角、海滩相间分布,以岬湾弧形海岸为主[13]。东部海岸线较平直,海滩平坦开阔,砂质海滩广布。

雷州半岛地处热带、亚热带地区,气候类型以热带季风气候和亚热带季风气候为主,全年平均气温较高,年均降水量在1430~1770 mm之间。常年多风,受气压带风带移动影响,各季节主导风向差异明显。冬季盛行西北风和东北风,夏季盛行东南风和西南风[14]。受热带气旋影响,雷州半岛地区夏秋季多台风,年平均登陆台风2~3个。雷州半岛的年降水量北部偏多,中南部和东北部偏少,空间分布不均[15]

雷州半岛海砂质海岸线漫长,风沙地貌发育范围广,海岸风沙流运动强烈。雷州半岛海岸带发展的产业众多,其中海水养殖业已开发利用面积2.4 × 104 ha,盐田产业占地0.38 × 104 ha [16]。受季风引起的风沙流、台风引起的风暴潮等自然灾害影响,雷州半岛海岸风沙堆积和海岸侵蚀现象加剧。如1929~1949年间,南三岛被流沙埋没耕地近70 hm2、掩埋村庄2个,破坏极大[1];徐闻县赤坎村岸段,2003~2006年间受台风、风暴潮等自然灾害影响发生海岸侵蚀现象,侵蚀长度为300 m,平均侵蚀宽度20 m,最大侵蚀宽度50 m,侵蚀总面积800 m2 [17]。人类活动方面,如湛江市实施“工业立市、以港兴市”经济发展战略量的港口、码头、围垦、游憩地等海岸工程建设加剧海岸风沙堆积,这将会增加海岸带环境的压力[17]

2.2. 数据来源及方法

2.2.1. 数据来源

数据来源于谷歌地图的历年遥感影像,由NASA提供的LANDSAT遥感卫星影像。配准数据源是SPOT-5卫星数据(2007年)。地理坐标为GCS_WGS_1984,投影坐标为WGS_1984_World_Mercator。利用ENVI对获取的影像进行数据预处理,包括辐射定标、大气校正、图像融合、图像剪裁、波段组合等过程。数据处理平台包括Arc GIS10.7.1、ENVI 5.3和Excel 2020。

2.2.2. 岸线提取

雷州半岛海岸线比较复杂,为了对其进行判断,研究采用人工岸线的界定原则。通过目视解译提取海岸线方法获取各年海岸沙滩的矢量数据,确保数据的高精度。

2.2.3. 海岸线变化计算公式

雷州半岛海岸线长且跨区域大,为方便定量分析海岸沙滩变化的速率,将雷州半岛、东海岛、南三岛和硇洲岛分为4大部分进行分析。计算公式为:

V=S/ Ct (1)

其中V为海岸沙滩变化的速度,S为沙滩的变化面积(ha),C为海岸带周长(km),t为间隔时间(a)。

3. 结果分析

3.1. 雷州半岛海岸线整体变化特征整体变化特征

对雷州半岛海滩面积的整体情况进行研究分析。由表1可知,2003年至2017年雷州半岛海滩总面积增加(3157.91 ha),变化速率为210.53 ha/a;2017年至2021年海滩总面积减少(2230.47 ha),变化速率为−557.62 ha/a;2020年至2021年海滩总面积持续减少(344.60 ha),变化速率为−172.30 ha/a。另外,从图1可以看出,雷州半岛大陆部分及其岛屿的海滩面积变化速率都较为明显,因此研究需对雷州半岛大陆部分、东海岛、南三岛和硇洲岛分别做具体研究分析。

Table 1. Total beach area change data of Leizhou Peninsula from 2003 to 2021

1. 2003~2021年雷州半岛总体海滩面积变化数据

年份

海滩面积(ha)

差值(ha)

时间间隔(a)

变化速率(ha/a)

2003

2185.61

2017

5343.52

3157.91

15

210.53

2020

3113.05

−2230.47

4

−557.62

2021

2768.45

−344.60

2

−172.30

Figure 1. Leizhou Peninsula and its island beach area change rate map

1. 雷州半岛大陆及其岛屿海滩面积变化速率图

3.2. 雷州半岛大陆海岸线变化

结合表2数据可知,2003年至2017年间,雷州半岛大陆海滩面积变化速率为0.204 ha/a,2017年至2020年海滩面积变化速率为−0.592 ha/a,2020年至2021年海滩面积变化速率为−0.160 ha/a。由此可见,雷州半岛大陆近20年间海岸线变化先向海推进,再向陆推进的趋势。

Table 2. Data table of mainland beach area change in Leizhou Peninsula from 2003 to 2021

2. 2003~2021年雷州半岛大陆海滩面积变化数据表

年份

海滩面积(ha)

均值(ha)

差值(ha)

时间间隔(a)

变化速度(ha/a)

2003

1643.65

1.726

2017

4560.64

4.789

3.062

15

0.204

2020

2305.81

2.421

−2.368

4

−0.592

2021

2000.12

2.100

−0.321

2

−0.160

因雷州半岛海岸线大陆延长,海滩面积大,各区域的变化情况有异,故将雷州半岛大陆分为7段进行讨论。

雷州半岛大陆海岸线第1、2段海岸线进退情况如图2所示,雷州半岛大陆第1段(图2(a)) 2003年至2017年间海岸线较大范围向海推进,在其中南端较为明显,而2017年至2020年间海岸线向陆推进且部分岸段砂质海岸基本消失,2020年至2021年间海岸线轻微向海推进,2021年重新形成砂质海岸但与2017年的海岸线相比形成面积较小。

雷州半岛大陆第2段(图2(b)) 2003年至2017年间海岸线向海推进,其北部较为明显;2017年至2020年间海岸线则整体表现为向海推进状态,其南部部分砂质海岸减少并消失,2020年至2021年间海岸线又轻微向陆推进状态,其北部部分砂质海滩减少,而南部部分砂质海滩面积有所增加。

Figure 2. The change of the beach area of the first and second sections of Leizhou Peninsula

2. 雷州半岛大陆第1、2段岸线海滩面积变化

雷州半岛大陆海岸线第3、4段海岸线进退情况如图3所示,雷州半岛大陆第3段(图3(a)) 2003年至2017年间北部海岸线轻微向海推进状态且部分砂质海岸形成,中部向陆推进状态,其海岸线趋向狭长且面积减小,南部海岸线向海推进状态,且砂质海岸有明显的形成范围;2017年至2020年间北部和中部有较大范围砂质海岸减少乃至消失,南部海岸线则向海推进,存在小部分砂质海岸也减少;2020年至2021年间海岸线整体向陆推进状态且呈狭小较为零散的趋势。

雷州半岛大陆第4段(图3(b)) 2003年至2017年间北部海岸线呈向陆推进状态,小部分砂质海岸面积减少,中部海岸线呈向海推进状态且部分砂质海岸面积有所增加,南部海岸线轻微向海推进状态;2017年至2020年间北部海岸线向海推进状态,中部向陆推进且部分砂质海岸有较大范围的减少,南部海岸线呈向陆推进状态,砂质海滩面积有部分减少;2020年至2021年间整体海岸线向陆推进状态。

Figure 3. The change of coastal beach area in the 3rd and 4th section of Leizhou Peninsula

3. 雷州半岛大陆第3、4段岸线海滩面积变化

雷州半岛大陆第5段海岸线进退情况如图4所示,雷州半岛大陆第5段2003年至2017年间海岸线整体轻微向海推进状态,2017年至2020年间海岸线则轻微向陆推进且部分砂质海岸面积有所减少,2020年至2021年间海岸线呈向陆轻微推进,部分海滩面积减少且狭长。

雷州半岛大陆第6段海岸线进退情况如图5所示,雷州半岛大陆第6段2003年至2017年间海岸线整体向海推进状态,且海滩面积增加面积较为明显,2017年至2020年间海岸线则整体向陆推进且部分砂质海岸面积有所减少,2020年至2021年间海岸线呈向陆推进。

Figure 4. The change of the beach area of the 5th section of Leizhou Peninsula

4. 雷州半岛大陆第5段岸线海滩面积变化

Figure 5. The change of the beach area of the 6th section of Leizhou Peninsula

5. 雷州半岛大陆第6段岸线海滩面积变化

雷州半岛大陆第7段海岸线进退情况如图6所示,雷州半岛大陆第7段2003年至2017年间海岸线整体向海推进状态,2017年至2020年间海岸线整体向海推进且相较2017年岸线幅度较大,2020年至2021年间海岸线呈向陆推进。

Figure 6. The change of beach area of the 7th section of Leizhou Peninsula

6. 雷州半岛大陆第7段岸线海滩面积变化

3.3. 东海岛海岸线变化

结合表3数据具体分析可知,2003年至2017年间,东海岛东岸海滩面积变化速率为−0.065 ha/a,2017年至2020年海滩面积变化速率为−0.123 ha/a,2020年至2021年海滩面积变化速率为−0.135 ha/a。由此得出,东海岛东岸近20年间海岸线变化先向海推进,再向陆推进的趋势。

Table 3. Data table of Donghai Island beach area change from 2003 to 2021

3. 2003~2021年东海岛海滩面积变化数据表

年份

海滩面积(ha)

均值(ha)

差值(ha)

时间间隔(a)

变化速度(ha/a)

2003

113.87

0.890

2017

238.63

1.864

0.975

15

0.065

2020

175.58

1.371

−0.493

4

−0.123

2021

140.93

1.101

−0.270

2

−0.135

通过图7对各段海岸线进退情况初步分析可知,东海岛东岸海岸线北段的海岸线总体呈向海缓慢推进状态。东北部海岸线推进幅度较大,特别是在2012年至2017年间,东北部地区海岸线迅速向海推进;东部海岸线基本处于稳定或轻微向海推进状态。西北部海滩自2003年后逐渐消失,至2012年时基本已无砂质海滩。中段的海岸线总体呈向海推进状态。其中2012年至2017年间的推进幅度最大;2017年至2020年间,中段中部地区的海岸线出现向陆后退现象,其他地区海岸线依旧缓慢向海推进,但相比2003年的海岸线,2020年的海岸线仍然呈向海推进趋势。南段的海岸线总体呈向海推进状态。2012年至2017年间向陆后退,但相比2003年的海岸线位置,2017年的海岸线仍呈现向海推移的趋势;2017年至2020年间海岸线变化幅度小,海岸线基本保持稳定。

Figure 7. Changes in the area of the north, middle and south shoreline of East Island

7. 东海岛北、中、南三段岸线海滩面积变化

3.4. 南三岛海岸线变化

结合表4数据具体分析可知,2003年至2017年间,南三岛海滩面积变化速率为0.206 ha/a,2017年至2020年海滩面积变化速率为−0.417 ha/a,2020年至2021年海滩面积变化速率为−0.235 ha/a。由此得出,南三岛近20年间海岸线变化先向海推进,再向陆推进的趋势。

Table 4. Change of beach area in Minamishima from 2003 to 2021

4. 2003~2021年南三岛海滩面积变化数据表

年份

海滩面积(ha)

均值(ha)

差值(ha)

时间间隔(a)

变化速度(ha/a)

2003

125.23

1.278

2017

427.61

4.363

3.086

15

0.206

2020

264.14

2.695

−1.668

4

−0.417

2021

218.06

2.225

−0.470

2

−0.235

通过图8对各段海岸线进退情况初步分析可知,南三岛东岸海岸线北段的海岸线总体呈向海推进状态。南三岛北段海岸线2003年至2017年间逐渐向海推移,其中2012年至2017年之间海岸线向海推移的幅度较大;2017年至2020年间海岸线向陆后退,但相比2003年的海岸线,2020年的海岸线仍呈现向海推移的趋势。南段的海岸线总体呈向海推进状态,部分区域呈向陆后退状态。南三岛南段约21˚7′30″N以北区域,海岸线2003年至2020年间逐渐向海推移;21˚5′30″N至21˚7′30″N间区域的海岸线2003年至2020年间逐渐向陆后退,其中2003年至2012年间海岸线向陆后退幅度最大;21˚5′30ʺN以南区域,海岸线2003年至2017年间逐渐向海推移,其中2003年至2012年间海岸线向海推移的幅度最大,2017年至2020年间海岸线向陆后退。

Figure 8. Changes in the area of the north, middle and south shoreline of the South three Islands

8. 南三岛北、中、南三段岸线海滩面积变化

3.5. 硇洲岛海岸线变化

将4个时期的硇洲岛海岸沙滩面积数据进行统计分析(见表5)。2003年至2017年间,硇洲岛海滩面积变化速率最小(0.001 ha/a),2017年至2020年海滩面积变化速率为−0.184 ha/a,2020年至2021年海滩面积速率最大(1.116 ha/a)。海岸线变化主要表现为向陆推进,再向海快速推进趋势。

Table 5. Naozhou Island beach area change data table from 2003 to 2021

5. 2003~2021年硇洲岛海滩面积变化数据表

年份

海滩面积(ha)

均值(ha)

差值(ha)

时间间隔(a)

变化速度(ha/a)

2003

60.08

1.476

2017

60.90

1.496

0.020

15

0.001

2020

31.00

0.761

−0.734

4

−0.184

2021

121.86

2.994

2.232

2

1.116

通过对图9的硇洲岛海滩面积变化情况分析可知,硇洲岛砂质海岸破碎,且部分岸段无砂质海岸分布,东南方向岸段最为显著。2003年以来,硇洲岛的海岸线整体呈现向海推进的状态,东岸、南岸和北岸海岸线则表现为轻微向海推进的状态。其中硇洲岛西侧岸段的变化速率最明显,西海岸南部2017至2020年砂质海岸基本消失,2021年又形成砂质海岸且与2003年的海岸线相比推进幅度较大。

Figure 9. Naozhou Island shoreline beach area changes

9. 硇洲岛岸线海滩面积变化

4. 讨论

通过对2003~2021年雷州半岛海岸带的观察和研究(除硇洲岛外),发现雷州半岛大陆部分、东海岛和南三岛的海岸线整体呈现先向海推进,再向陆推进的趋势,其海滩面积呈先增加后减少的趋势;而硇洲岛海岸线变化则主要表现为向陆推进,再向海快速推进趋势,其海滩面积呈先减少后增加的趋势。

海岸线处于陆海交界部位,物理、化学和生物过程强烈,受自然和人为因素的共同作用而发生变迁[18]

雷州半岛大陆近20年的变化趋势显示了明显的海岸线动态变化。从2003年到2017年,雷州半岛大陆海滩面积的变化速率为0.204 ha/a,表明海岸线在这一时期呈现向海推进的趋势。这种趋势可能主要受到当地河流泥沙输送增加及海洋动力学变化的影响,泥沙的积聚促使海岸线向外延伸。然而,2017年以后的情况发生了显著变化。从2017年至2020年,雷州半岛大陆海滩面积的变化速率为−0.592 ha/a,意味着海岸线开始向陆地方向后退。这一时期的海岸线变化可以部分归因于全球气候变化引发的海平面上升加速效应,以及人类活动如沙滩资源开采和沿海工程的影响。这些因素共同作用,导致了海岸线的后退趋势明显加剧。进一步观察2020年至2021年的数据,海滩面积变化速率虽然减小至−0.160 ha/a,但仍然表现出海岸线向陆地方向的持续后退。这一阶段的变化可能继续受到全球气候变化和人类活动的影响,尽管速率有所减缓,但整体趋势依然明显。

然而,从雷州半岛大陆各7段海岸线变化的原因来看,其涉及泥沙供给、海洋动力学变化、人类活动(如沿海开发和工程项目)以及全球气候变化等复杂因素的相互作用,不同时期和不同段落的海岸线变化趋势在这些因素的影响下表现出不同的特征。

东海岛东岸附近无河流注入,广泛利用为旅游度假区,近20年来沙滩上没有修建堤坝、水闸等水利工程,人为干预相对较少,故推断其海岸线的变化主要受潮汐作用、风暴潮等海洋动力的强弱变化以及海平面变化的影响,这与李彤[19]等的研究结果基本吻合。

南三岛近20年间海岸线变化先向海推进速率变快,再缓慢向陆后退的趋势,这可能是南三岛早期围垦养殖活跃,平均向海扩张速率变大,而后沿岸部分围垦养殖用地被还原为粉砂淤泥质海滩,从而向海推进减少[20]

硇洲岛2003年~2017年、2017年~2020年、2020年~2021年海滩面积变化速率分别为0.001 ha/a、−0.184 ha/a和1.116 ha/a,其海岸线变化主要表现为向陆推进,再向海快速推进趋势。其中硇洲岛海岸向陆推进的主要原因可能是人类活动导致的资源开采和土地利用变化,特别是香蕉种植和对虾养殖的大规模进行,以及由此引发的地下水位下降和降落漏斗的形成。这些活动使得海水侧向入侵扩展至岛屿的近岸地区,对当地生态环境产生了显著的影响[21]。硇洲岛向海快速推进可能是政府部门近年来根据地下水资源潜力,把地下水开采纳入了法制化管理的轨道和切实调整了全岛产业结构,使得地下水位得以回升而抵抗海水入侵,并且硇洲岛作为一个旅游热点,如果在这段时间内进行了填海造地、堤防建设或其他沿海基础设施工程,这些活动也可能会影响附近海域的水流动态和沙质物质的分布,使得海岸线快速向海推进。2003年以来硇洲岛西南岸的南港快速向岸推进,主要原因可能是人类活动的干预所导致,甚至2017至2020年砂质海岸基本消失,因此2020年以来人们的出行距离和范围受限[22],南港2021年海岸线呈向海推进的状态,主要原因是南港以海相沉积作用占据优势地位。相反,硇洲岛东南海岸形成大量侵蚀海岸地貌,其形成主要是由于直面南海长期猛烈的风浪冲蚀,海岸沉积作用较弱,形成如高10~20 m的海蚀陡崖。因此硇洲岛东南岸的砂质海岸较为破碎,大部分岸段无砂质海岸分布[23] [24]

5. 结论

本研究基于雷州半岛2003年、2017年、2020年和2021年4期谷歌地图的历年遥感影像数据,利用Arc GIS、ENVI和Excel多个软件,对2003~2021年18年间的海岸带时空变化特征进行定量监测和分析,并简要分析了变化原因,得到以下结论:

(1) 总体趋势变化方面,2003年至2017年期间,雷州半岛海滩总面积呈现增加趋势,年均变化速率为210.53 ha/a。2017年至2021年期间,海滩总面积开始减少,年均变化速率为−557.62 ha/a,尤其是2020年至2021年间减少较为明显。

(2) 雷州半岛大陆部分各段海岸线变化方面,雷州半岛大陆海岸线各段的变化在不同时间段表现出明显的趋势。从2003年到2017年,大部分海岸线段整体向海推进,尤其是南段和北部段的推进明显。然而,随着时间的推移,特别是2017年至2020年间,海岸线开始出现向陆推进的趋势,尤其是在北部和部分中部段,部分砂质海滩面积减少。到了2020年至2021年,尽管部分段落出现轻微的向海推进,整体趋势仍然是向陆地推进,导致海岸线变得更加狭窄和零散。这些变化反映了雷州半岛海岸线动态和不稳定性的复杂性,对当地环境和生态系统可能产生深远影响。

(3) 东海岛海岸线变化趋势方面,东海岛的海岸线变化在近20年内经历了显著的演变。从2003年到2017年,岛的海岸线主要表现为向海推进的趋势。尤其是东岸北段和中部地区,在这段时间内显示出明显的向海推进,部分地区海滩的扩展较为显著。然而,2017年后的观察显示,部分区域开始向陆推进,尤其是中部地区。整体来看,尽管有些区域出现了向陆推进的现象,但东海岛的海岸线整体仍呈现出向海推进的态势。

(4) 南三岛海岸线变化趋势方面,南三岛的海岸线变化呈现空间动态差异。北部和东岸的海岸线在过去的几年中大多数时间都显示出向海推进的趋势,尤其是2012年至2017年期间变化最为显著。然而,南三岛的南部和中部区域则在不同的时间段内表现出复杂的变化模式。虽然总体上也有向海推进的迹象,但在一些特定区域,尤其是中部,海岸线也出现了向陆地推进的情况,特别是在过去的十年中,这种现象尤为明显。

(5) 硇洲岛海岸线变化趋势方面,硇洲岛的海岸线变化表现出明显的动态性和复杂性。从2003年至2021年的不同时期观察到,硇洲岛的海岸线整体呈现出向海推进的趋势,尤其是2020年至2021年间推进速率显著增加,达到每年约1.116 ha/a。这一变化趋势表明,岛屿的海岸线在短期内经历了较大的形态变化,尤其是在西侧南部,砂质海岸的形成和消失反复出现。东南方向的岸段尤为显著,可能受到地形和海洋动力学的影响最大,而东岸、南岸和北岸则显示出相对稳定的向海推进状态。总体而言,硇洲岛海岸线的变化反映了复杂的自然和人为因素交互作用,包括风浪影响、地质构造变动以及可能的人类活动对沙质物质的影响,这些因素共同塑造了岛屿海岸线的动态变化模式。

尽管目前对近20年来雷州半岛海滩变化状况已有一定了解,但在进行具体研究分析时仍存在一些不足,海岸线变化受到众多复杂因素的影响,研究中对海岸线数据的绘制过程中未能充分考虑潮汐的影响,且部分遥感数据噪声较大,获取到的图像质量较低。在后续的研究中,我们将针对以上问题进一步处理解决,以获取更精确的数据,并对雷州半岛砂质海岸变化情况进行更精准的分析。

基金项目

本文研究工作由2022年度校级大学生创新创业训练计划项目(X202210579029)资助。

NOTES

*通讯作者。

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