莱州湾南岸地质环境脆弱性分析与评价

论文摘要

海岸带是海洋和陆地交界、海陆相互作用的地带。从自然科学的角度看,海岸带是一个极其复杂、高度多样化的、复式交叉系统,处于不断运动和变化之中。从生态学的角度看,海岸带生态系统处于能量、物质交换激烈的地带,是高生产力的地带,同时又是生态脆弱地带。从地质环境角度看,由于海岸带动力作用复杂、自然灾害频繁且破坏力度大,海岸带又成为地质环境的脆弱区域。本文以莱州湾南岸的地质环境为研究对象,采用图像处理分析、遥感影像分析、统计分析及定性分析与定量计算相结合等方法,对莱州湾南岸地质环境脆弱性的表现形式、驱动力因子及形成机制、脆弱性的评价指标体系及评价方法做了初步研究,并提出了减少研究区海岸地质环境脆弱性的调控对策,得到了如下结论:(1)莱州湾南岸地质环境脆弱性的主要表现形式是海水入侵、海岸侵蚀、湿地变化。通过对1987年~2006年的数据统计和计算得到:海水入侵自上世纪八十年代进入加速发展阶段,至1997年达到最大值。自1998后进入稳定阶段,入侵范围由缩小变为稍有扩大。海岸侵蚀在1958年~2006年间表现为:岸线从后退到基本保持稳定;大部分岸段的等深线保持后退趋势,后期后退幅度变小;岸滩下蚀速率变化趋势为较大—减小—稍大。湿地变化特征主要是自然湿地、光滩湿地面积的大幅度减少,盐田、养殖池的大范围增加。(2)从自然因素和人为因素两个方面,系统分析了莱州湾南岸地质环境脆弱性形成的驱动力及形成机制。自然因素主要以气候变化、海平面上升、风暴潮、湿地景观破碎化为主导因素。人类活动主要以盐田、养殖池开发及地下水开采为主要因素。(3)根据研究区地质环境脆弱性的表现形式和驱动力因素构建评价指标体系,选取研究区1987年、2002年、2006年三期数据进行计算。通过相关性分析和因子分析确定的权重,定量分析导致莱州湾南岸地质环境脆弱性的最主要的影响因子,结果表明:人类活动和海平面上升对地质环境脆弱性影响较大。采用较为客观的灰色层次法作为评价方法,将脆弱性分成五个等级:稳定、轻度、一般、较重、严重。通过对研究区不同时期的整体脆弱性进行评价得到,1987年为较重脆弱、2002年和2006年为严重脆弱,且呈逐渐加重趋势。(4)针对莱州湾南岸地区地质环境脆弱性的形成机制和现状,提出了调控对策,首先应从观念上重视预防,利用数字海岸技术,建立海岸带灾害防御系统,建立一体化海岸带综合管理体系,完善海岸带管理的立法,在实施分类减灾和综合减灾相结合的基础上,实行分区域动态管理。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 前言
• 1.1 选题意义及研究目标
• 1.1.1 选题意义
• 1.1.2 研究目标
• 1.2 研究方法和技术路线
• 1.3 研究范围
• 1.3.1 海岸范围的确定
• 1.3.2 研究范围
• 2 海岸地质环境脆弱性研究
• 2.1 对脆弱性定义的研究
• 2.1.1 生态环境脆弱性研究
• 2.1.2 灾害脆弱性研究
• 2.1.3 海岸环境脆弱性定义研究
• 2.1.4 海岸地质环境脆弱性定义
• 2.2 对海岸脆弱性评价的研究
• 2.2.1 海岸脆弱性评价方法步骤研究
• 2.2.2 海岸脆弱性评估框架研究
• 2.2.3 海岸脆弱性评价方法研究
• 2.3 对海岸地质环境脆弱性调控对策的研究
• 3 莱州湾南岸地质环境脆弱性表现形式及时空演变
• 3.1 海水入侵程度的变化
• 3.2 海岸侵蚀变化
• 3.2.1 岸线位置变化
• 3.2.2 等深线位置变化
• 3.2.3 岸滩下蚀
• 3.3 湿地变化
• 3.3.1 数据源及信息提取方法
• 3.3.2 分析结果
• 3.3.3 景观破碎化分析
• 4 莱州湾南岸地质环境脆弱性的形成机制和驱动力分析
• 4.1 自然因素对莱州湾南岸地质环境的固有脆弱性影响分析
• 4.1.1 气候变化分析
• 4.1.2 区域地质构造背景及地貌分析
• 4.1.3 海洋动力分析
• 4.1.4 形成海岸的泥沙物源分析
• 4.1.5 风暴潮
• 4.1.6 海平面上升分析
• 4.1.7 海侵作用
• 4.1.8 湿地景观破碎化分析
• 4.1.9 在自然因素影响下莱州湾南岸地质环境脆弱性的响应分析
• 4.2 人类活动对莱州湾南岸地质环境特殊脆弱性的影响分析
• 4.2.1 港口工程建设
• 4.2.2 盐田开发
• 4.2.3 海水养殖开发
• 4.2.4 地下水开采
• 5 莱州湾南岸地质环境脆弱性评价
• 5.1 指标体系的构建
• 5.1.1 评价指标的选择
• 5.1.2 指标间相关关系分析
• 5.2 评价方法
• 5.2.1 灰色系统理论简介
• 5.2.2 灰色多层次分析法原理
• 5.2.3 评价结果
• 6 莱州湾南岸的地质环境脆弱性调控
• 6.1 观念改变：从防治结合到以防为主
• 6.2 加强海岸带环境和资源的综合管理，做到开发与保护协调发展.
• 6.2.1 建立一体化的海岸带综合管理体制
• 6.2.2 实施海岸带立法
• 6.2.3 加强对盐田和养殖开发的管理
• 6.3 基础研究与高新技术相结合
• 6.3.1 利用数字海岸技术优化海岸的规划与管理
• 6.3.2 建立和完善海岸灾害监测、预警和防御系统
• 6.4 海岸带灾害分类减灾与综合减灾相结合
• 6.4.1 对海平面上升灾害的预防措施
• 6.4.2 对海水入侵灾害的预防措施
• 6.4.3 海岸侵蚀灾害的预防措施
• 6.4.4 对滨海湿地退化的防护措施
• 6.5 实施海岸带分区动态综合管理
• 7 结论及展望
• 7.1 结论
• 7.2 存在的问题与展望
• 参考文献
• 致谢