近40年來渤海灣岸線變化及影響分析

孫百順,左書華,謝華亮,李懷遠(yuǎn),陽志文

近40年來渤海灣岸線變化及影響分析

孫百順1,2,左書華2,3,謝華亮2,李懷遠(yuǎn)2,陽志文2

0 引言

渤海灣是渤海西部的一個半封閉的海灣,是渤海的三大海灣(遼東灣、渤海灣和萊州灣)之一,與河北、天津和山東陸域相鄰(見圖1).渤海灣作為國家發(fā)展計劃環(huán)渤海經(jīng)濟圈的海上主要通道,給渤海灣沿岸區(qū)域經(jīng)濟和城市建設(shè)帶來了飛速的發(fā)展.如渤海灣北部的唐山港曹妃甸港區(qū)、西部天津港、西南部神華黃驊港、滄州綜合港區(qū)與和山東濱州港,這些港區(qū)都是在淺灘上人工開挖建港、吹填造陸建成的.它們的發(fā)展,也使得其陸域工程、防波堤工程、航道疏浚工程等規(guī)模越來越大.自2003年起,天津濱海新區(qū)已累計圍海造陸超過80 km2,使得渤海灣海岸線形態(tài)發(fā)生了一定程度的變化,故此也會給海灣的水動力、水環(huán)境和沉積環(huán)境等帶來一定的影響或連鎖反應(yīng).

圖1 渤海灣遙感影像圖(2015年)Fig.1 Remote sensing image of the Bohai Bay(2015)

衛(wèi)星遙感技術(shù)作為海岸帶研究的重要手段,在國內(nèi)外海岸帶的研究，如地貌調(diào)查、岸灘侵蝕、岸線變化和資源管理等方面中得到了廣泛的應(yīng)用[1-6].Kawakubo等利用美國陸地衛(wèi)星Landsat TM和ETM+影像分析與評估了巴西(Brazil)東南部海岸的岸線的變化情況和其地貌特征[1];陳曉英等基于1973—2013年間美國陸地衛(wèi)星Landsat和國產(chǎn)環(huán)境衛(wèi)星影像數(shù)據(jù),分析了自1973年以來40年海州灣岸線的類型構(gòu)成、時空變化特征及海岸開發(fā)方式,并對岸線變化擺動區(qū)內(nèi)土地利用類型進(jìn)行了解析[3].圍繞渤海灣岸線變遷及相關(guān)科學(xué)問題,國內(nèi)學(xué)者亦做了相關(guān)研究.張立奎等[4]2014年基于多年遙感影像數(shù)據(jù)分析了渤海灣西部與南部海岸線變化特征和潮灘演變規(guī)律及其影響因素,并指出隨著開發(fā)利用海洋活動的增加,人類活動的影響在研究區(qū)海岸帶環(huán)境演變中所起的作用越來越明顯和重要;孫曉宇等[6]2014年利用2000—2010年間各時期渤海灣海岸線空間信息,對海岸線的時空變遷過程進(jìn)行了定量反演,并進(jìn)行了驅(qū)動力和影響分析.

本文利用遙感和地理信息系統(tǒng)方法,基于Landsat TM/ETM衛(wèi)星數(shù)據(jù)，獲取了1975—2015年間多期渤海灣海岸線的數(shù)據(jù).對近40年來渤海灣大陸海岸線長度變化、海灣面積變化和海岸屬性變化等進(jìn)行了分析,揭示了其岸線變化特征及其影響因素,以期對渤海灣區(qū)域開發(fā)建設(shè)、綜合管理及海岸環(huán)境保護(hù)等方面提供必要的科學(xué)依據(jù).

1 數(shù)據(jù)與方法

本文選取了自1975—2015年的十幾幅美國陸地衛(wèi)星LANDSAT系列TM和ETM+數(shù)據(jù)作為主要數(shù)據(jù)源(見表1).在數(shù)據(jù)處理上,采用遙感影像處理軟件ENVI4.8對衛(wèi)星遙感影像主要進(jìn)行了幾何精校正、坐標(biāo)系統(tǒng)及投影轉(zhuǎn)換、波段組合和輻射增強等處理.幾何精校正精度控制在0.5個像元內(nèi),再以已經(jīng)精校正好的遙感影像為基準(zhǔn),采用image to image的校正方式對其他年份影像做幾何精校正.

表1 遙感影像數(shù)據(jù)信息Tab.1 Information of the remote sensing images data

衛(wèi)星遙感影像上所反映的海岸線一般是某一時刻海水與陸地的瞬時邊界線(即水邊線).在不同類型岸線的識別上,主要是采用水邊線技術(shù).人工岸線,在衛(wèi)星遙感影像上的水邊線比較清晰,經(jīng)過簡單的增強處理后,通過目視解譯的方法獲取,以大潮高潮線為標(biāo)準(zhǔn),不透水構(gòu)筑物向海一側(cè)的外部界線作為人工海岸線.對渤海灣不同時期潮灘水邊線的提取,采用了遙感分類與目視解譯相結(jié)合的方式,在ENVI平臺下,利用非監(jiān)督分類和監(jiān)督分類的方法進(jìn)行水邊線解譯提取,結(jié)合現(xiàn)場勘測資料而獲得.

本文所界定的海灣面積為平均低潮線與口門兩條軸線所圍區(qū)域,即理論基準(zhǔn)面與海灣兩個岬角連線之間的海域.

2 結(jié)果與分析

2.1 岸線總長度與海灣面積變化

1975—2015年不同時期渤海灣大陸海岸線提取結(jié)果見圖2.從圖上可以看出，近40年來渤海灣海岸線長度總體呈現(xiàn)出先(輕微)減小再逐漸增加的變化趨勢,渤海灣大陸海岸線總長度增加761 km(見表2).其中,1975—1984年渤海灣海岸線長度減少了31km,1984—1994年、1994—1999年、1999—2005年、2005—2010年和2010—2015年分別增長了83 km、53 km、105 km、398 km、153 km.

圖2 研究區(qū)海岸岸線變化Fig.2 Coastline changes of the study area

渤海灣海岸線長度的變化與人類對海岸灘涂資源不斷開發(fā)利用息息相關(guān).導(dǎo)致岸線長度增加的主要原因是圍填海,由于圍填海、養(yǎng)殖區(qū)或港口碼頭建設(shè)使原本自然相對平直的海岸線變成凸出的多邊形,導(dǎo)致海岸線長度有所增加;另外,自然因素所產(chǎn)生的河口泥沙沉積也會使海岸線總長度增加,但其量值較小,特別是近年來人為影響日趨加重.1975—1984年間海岸線減少的區(qū)域主要集中在北部的養(yǎng)殖區(qū)周圍,是由于原有養(yǎng)殖區(qū)的彎曲海岸線在進(jìn)一步人為開發(fā)作用下被圍填,岸線被人為地裁彎取直而有所變短.

表2 渤海灣岸線長度、面積變化Tab.2 Coastline length,area changes in Bohai Bay

渤海灣海岸線長度總體增加的同時,海灣面積一直呈逐漸減少的趨勢,且面積減小速率逐漸增快.1975年海灣面積約11 025 km2,2010年海灣面積為9 305 km2,比1975年減少了約16%,至2015年減少到9 016 km2.其中,2005—2010年減少速率最快,表現(xiàn)出了該階段圍填海工程程度的加大.

2.2 岸線屬性的變化

從岸線人工化程度來看,渤海灣海岸線開發(fā)利用較早,早期主要是在沿岸修建大量鹽田及養(yǎng)殖池,令潮灘面積減少;后期則主要是以順岸平推式的圍填海建設(shè),改變了海岸線的形態(tài),同時也使潮灘面積大量減少.

由圖3可以看出,研究區(qū)人工岸線整體呈逐年增長的趨勢.至2015年渤海灣沿岸,人工海岸線比例約占岸線總長度的95%以上,其中由港口建設(shè)形成的人工岸線約占總岸線的26%左右,成為渤海灣海岸線的主要組成部分.

圖3 研究區(qū)不同性質(zhì)海岸岸線變化Fig.3 Coastline changes of diff erent properties in the study area

自然岸線,則主要集中在部分入海河口附近,自然岸線基數(shù)較小,變化也相對微弱.如,大口河至老黃河口岸段(位于渤海灣南部),早期(1964—1976年)老黃河口在此入海,大量入海泥沙在此沉積,形成了大面積的潮灘.1975年以前這部分岸段基本沒有受到人類活動開發(fā)影響,海岸、海床及周圍地貌基本處于自然演變狀態(tài),存在大量的濱海濕地,岸線類型以自然岸線為主[7].黃河口北側(cè)即廢棄河口區(qū)域(刁口河口海岸)大部分處于自然未開發(fā)狀態(tài),受自然環(huán)境條件影響發(fā)生較強烈侵蝕,平直岸線變?yōu)榍坌园毒€,岸線長度呈波動性變化.2005年后受人工開發(fā)利用影響,自然岸線亦逐漸呈退縮趨勢.

2.3 岸線變化原因分析

從岸線變化驅(qū)動力上講,對岸線的影響是自然因素和人為因素的共同作用造成的.自然因素主要受到海洋水動力和氣象影響,有一定規(guī)律性也有一定偶然性,主要影響自然岸線;人為因素主要是指人類活動,通過構(gòu)筑物改變原有自然或人工岸線的類型和空間位置.

2.3.1 自然因素變化

在自然因素方面,對于近40年來的時間尺度而言,諸如海平面及地質(zhì)構(gòu)造等大尺度自然因素對短期海岸的影響是有限的,在本文中不予討論.故自然因素對海岸線的影響主要體現(xiàn)在泥沙來源和水動力變化兩個方面.

(1)泥沙來源變化

渤海灣泥沙來源主要為河流入海泥沙.渤海灣沿岸有薊運河、海河、獨流堿河、歧河、大口河、套兒河等諸多河流,不過,這些河流除了海河流域較大外,其他河流均源短流小,再加上河流上游建閘,目前注入海灣泥沙已微乎其微.不過,在歷史時期為渤海灣潮灘的形成與演變起到了重要作用.另外,渤海灣南側(cè)黃河口的泥沙和北側(cè)灤河口泥沙的擴散、沉積,對渤海灣產(chǎn)生一定影響,亦是近岸沉積物的部分泥沙來源.

黃河入海水沙量較大,是渤海灣和黃河三角洲最重要的泥沙來源.根據(jù)中國河流泥沙公報與歷史統(tǒng)計資料顯示[7-8](見圖4):黃河入海水沙量整體上呈波動式減小,特別是近40年來黃河入海水沙量減小趨勢比較明顯,至2010年左右入海泥沙量僅為20世紀(jì)50年代的10%左右(即2.27×108t),且下游頻繁出現(xiàn)斷流狀態(tài),斷流天數(shù)也在增加.

圖4 黃河口利津站輸沙量過程Fig.4 Sediment discharge process of Huanghe River estuary

海河位于天津港入?？?是渤海灣西部水域最重要的河流.海河下游自1958年建閘以后水文站年徑流量變化非常大(見圖5).在1958年建閘以前(1917—1958年),海河年均入海徑流量和輸沙量分別為95.4×108m3、813×104t.海河建閘后入海水沙量急劇減少,目前對渤海灣泥沙的貢獻(xiàn)很小[5].

(2)水動力因素的作用

水動力條件包括河流的和海洋的,是塑造岸線形態(tài)和地貌特征的重要因素[9-10].水動力因素對海岸的塑造主要是體現(xiàn)在對海岸的侵蝕方面,主要包括潮流、波浪、風(fēng)暴潮等.在本文研究的范圍內(nèi)岸線侵蝕相對明顯的主要是廢黃河三角洲附近,即原刁口河流路.

廢黃河三角洲岸線侵蝕一般是受到潮流和波浪的共同作用引起的,即波浪作用下底床泥沙產(chǎn)生移動的臨界水深,在強潮水流作用下,波浪掀沙和潮流輸沙兩者結(jié)合,增強了海岸的侵蝕作用[9-10].

另外,近代氣候的變異和海平面上升將會引起風(fēng)暴潮災(zāi)害發(fā)生幾率和強度的增大.風(fēng)暴潮等海洋動力的增強無疑將使海岸被侵蝕的幾率大大增加,據(jù)Gornitz研究,如果海平面上升15 cm,風(fēng)暴潮發(fā)生幾率將增加1倍左右[11].風(fēng)暴潮對海岸的侵蝕作用,與其本身的特性一樣,具有一定的突發(fā)性、局部性和危害程度大,影響渤海灣的主要是溫帶風(fēng)暴潮,主要發(fā)生在渤海南部或西南部岸線[9-10].

2.3.2 人為因素影響

從岸線類型變化上可以看出,渤海灣目前人工岸線所在比例已達(dá)95%以上.而且不難看出,渤海灣海岸線的整體變化與北部岸段以唐山曹妃甸港區(qū)為主的圍填海工程,西部岸段以天津港為主的圍填海工程,南部岸段以神華黃驊港、滄州綜合港區(qū)及濱州港為主的港口工程密切相關(guān)(見圖6).可以說,人類活動強度的變化是引起渤海灣海岸線變化的主要原因.

圖6 不同時期的遙感影像圖片F(xiàn)ig.6 Remote sensing images at different times

(1)1975—1984年,此時期主要的填海區(qū)域在河北唐山的曹妃甸港區(qū),另有少部分填海區(qū)域位于天津港的北疆港區(qū),海岸線長度以1.50 km/a左右的擴展速度在緩慢增加,年均填海面積13.4 km2.但在此期間由于沿岸的鹽場和養(yǎng)殖場等凹岸的圍墾,海岸線長度出現(xiàn)了一定縮短.

(2)1984—1994年,此期間填海區(qū)域在上一階段的基礎(chǔ)上繼續(xù)向海推進(jìn),范圍擴展到渤海灣大部分岸段,形式仍是圍填海為主.顯著的變化包括曹妃甸新區(qū)填海,天津港北疆、南疆港區(qū)和大港油田的擴建等工程.

(3)1994—1999年,這一時期填海面積較少,主要的填海區(qū)位于曹妃甸島與陸地之間的淺灘、天津港近岸和神華黃驊港.

(4)1999—2005年,該時期填海工程項目相繼增多,填海范圍也有所增大.主要分布于神華黃驊港,天津港的北疆、南疆和臨港工業(yè)區(qū).原漢沽區(qū)濱海航母主題公園、唐山附近也有部分填海項目.曹妃甸附近的連島公路在這一時期基本完工.此期間天津岸線增加了約43 km,速率為7.2 km/a,天津港填海面積增加了約50 km2,海岸線最遠(yuǎn)向海洋推進(jìn)了2.0 km.

(5)2005—2010年,這一時期填海造陸活動發(fā)展迅速,填海主要圍繞幾個重點區(qū)域進(jìn)行,有曹妃甸港區(qū)、天津港北港區(qū)和南港工業(yè)區(qū),以及天津港中心漁港、海濱體閑旅游區(qū)和滄州綜合港區(qū)等填海工程.此期間渤海灣岸線增加了398 km,填海面積增加了約504 km2.

(6)2010—2015年,這一時期填海造陸活動有所放緩,仍主要集中在曹妃甸港區(qū),天津港北港區(qū)和南港工業(yè)區(qū),以及滄州綜合港區(qū),這三個區(qū)域填海面積增加了約145 km2.

2.4 岸線變化對海域動力沉積環(huán)境的影響

海灣沉積環(huán)境的演變受控于海灣的沉積速率,而海灣的沉積速率取決于來自于陸源和海洋的沉積物供給以及原始海灣水盆體積的大小[12].渤海灣岸線不斷向海推進(jìn),海洋水動力、海灣面積和沉積物運動特征均受到不同程度影響,自然條件下的演變特征受到了人類活動的干預(yù).

2.4.1 對水動力的影響

一般而言,單個的小面積圍填海工程對海灣的影響并不大,但是在較長時間段內(nèi)，多個圍填海工程的累積效應(yīng)比較明顯[13].根據(jù)渤海灣潮流數(shù)學(xué)模型研究顯示,渤海灣岸線的巨大改變已經(jīng)明顯影響到了潮波系統(tǒng),至2012年使無潮點向東南移動了約10 km;灣口漲落潮量與2003年相比減少了約10%;渤海灣西岸尤其是近岸的潮差有所增大,潮波運動有所提前,使高潮位增加、低潮位減小,而且對高潮位的影響幅度大于對低潮位的影響[7,14];渤海灣黃驊港、濱州港和曹妃甸之間的海域出現(xiàn)大面積的流速變大區(qū)域,渤海灣西部天津港附近海域流速變化復(fù)雜，近岸海域的潮流流向變化較大,0 m至5 m等深線范圍內(nèi)的漲、落急流速總體上呈減小的趨勢,減小幅度一般在0.2 m/s左右[7].

大范圍圍填海對整個海灣水動力產(chǎn)生影響的同時,對工程內(nèi)部本身也會產(chǎn)生較大影響.通過對天津南港工業(yè)區(qū)填海造陸工程建設(shè)前后的潮流場對比分析,工程建設(shè)后天津海域乃至渤海灣的潮流動力條件有所減弱,也使得工程周邊的區(qū)域和航道流速減小，流速減幅達(dá)到10%以上,導(dǎo)致工程海域附近的泥沙、污染物的運移規(guī)律發(fā)生變化[15].

2.4.2 對沉積物的影響

自然演化狀態(tài)下的海灣沉積物來源主要包括河流輸沙、外海輸沙、生物碎屑等,其中陸源河流輸沙是最主要的來源.海灣沉積物的來源和數(shù)量直接影響了海灣沉積速率、演化趨勢及開發(fā)利用的潛力等方面[16].

隨著人類對海灣及其周邊區(qū)域的開發(fā)利用程度的提高,不僅改變了注入海灣沉積物的數(shù)量,還造成了物源的變化,這樣就改變了海灣在純自然條件下的沉積發(fā)育過程.實際上在1958年建閘以前(1917—1958年),海河年均入海徑流量和輸沙量分別為95.4×108m3、813×104t;海河建閘后入海水沙量急劇減少,目前對渤海灣泥沙的貢獻(xiàn)很小[5].

除了沉積物來源和數(shù)量發(fā)生一定變化外,沉積物特征也可能會受到一定影響.根據(jù)渤海灣海域多次海岸帶調(diào)查結(jié)果表明,在20世紀(jì)80年代以前渤海灣西岸從海河口至獨流減河南岸地區(qū)有砂質(zhì)沉積物分布,目前該部分區(qū)域基本均被填海成陸.港灣工程除了直接使某些自然地貌消失外,它也通過對灣內(nèi)水動力的影響,改變沉積物的分布.天津海域多年來潮灘沉積物粒徑趨于細(xì)化,1962年的沉積物粒徑為0.1～0.25 mm,2006年的粒徑為0.063～0.125 mm[14].黃驊港海域沉積物則經(jīng)歷了由細(xì)變粗再到細(xì)的一個過程,1985年–2 m等深線以外平均中值粒徑為0.012 mm,為粘土質(zhì)粉砂,粉砂為主,1995年為0.026 mm,2001年為0.034 mm,2003年逐漸細(xì)化為0.021 mm,2007年與2003年相比平均又減小了0.005 mm;在前期(2000年以前)該海域海岸工程相對較少,該海域高潮線附近灘面以侵蝕為主,致使灘面粗化,而后期海岸工程強度增大,工程懸浮泥沙流失、拋泥等在水動力作用下導(dǎo)致灘面逐漸細(xì)化.

2.4.3 對自然演變環(huán)境的影響

渤海灣自然岸線正逐漸被改造為人工岸線,原始的海灘岸線已所剩無幾,海岸帶自然演變狀態(tài)受到極大影響.

自然演化狀態(tài)下的海灣沉積特征,隨著人類對海灣及其周邊區(qū)域的開發(fā)利用（如潮灘圍墾、填海造陸、人工航道的開挖和疏浚及臨時傾倒區(qū)的傾倒）,在數(shù)量、特征和運動形式上都發(fā)生了明顯變化,其必然影響海灣在純自然條件下的沉積發(fā)育過程.以黃驊港為例,近10多年來（建港以來）的現(xiàn)代沉積物的沉積作用已經(jīng)“覆蓋”了建港之前30年的自然演化趨勢下的空間分布特征[16],現(xiàn)代沉積速率的空間分布特征發(fā)生了明顯的變化,人類活動主導(dǎo)了該區(qū)現(xiàn)在的地質(zhì)環(huán)境變化,而疏浚和拋泥則直接改變海底自然形成的地形地貌,影響附近泥沙的侵蝕—搬運—沉積作用[5].

除泥沙環(huán)境受到人類活動直接影響外,海灣沉積特征也受到其影響,主要體現(xiàn)在同一時期多工程的建設(shè)使海灣納潮量和沉積動力減弱,增加懸浮泥沙的落淤幾率,引起沉積速率的累積性增加.由上文分析可以看出,大量圍填海工程人為地改變海岸地形輪廓,潮間帶面積急劇減少,大大減少了海域的納潮面積.自1975年至2010年近40年時間里,渤海灣沿岸圍填海工程建設(shè)改變了海灣水動力條件,破壞了灣內(nèi)的自然沖淤平衡,導(dǎo)致海灣面積減少了15%左右,納潮量減少了13%左右.如渤海灣北岸澗河口至南堡岸段潮灘寬度變窄,灘面坡度變陡,呈侵蝕狀態(tài),明顯影響了海底地形地貌的演變,改變了渤海灣自然演變趨勢[5,14].

3 結(jié)語

本文利用遙感和地理信息系統(tǒng)方法,采用自1975年至2015年的十幾幅美國陸地衛(wèi)星LANDSAT系列TM和ETM+數(shù)據(jù),對近40年來渤海灣陸域海岸線變化、海灣面積變化和海岸屬性變化等進(jìn)行了分析.研究結(jié)果如下:

(1)近40年來,渤海灣大陸海岸線總長度增加761 km,呈現(xiàn)先輕微減小后逐漸增加的變化.其中1975—1984年渤海灣海岸線長度減少了31 km,1984—1994年、1994—1999年、1999—2005年、2005—2010年和2010—2015年分別增長了83 km、53 km、105 km、398 km、153 km.人工岸線整體呈逐年增長的趨勢,至2015年渤海灣沿岸人工海岸線約占岸線總長度的95%以上;自然岸線呈退縮趨勢,不過其基數(shù)較小,變化相對微弱.

(2)渤海灣海灣面積一直呈逐漸減少的趨勢.1975年海灣面積約11 025 km2,2010年海灣面積為9 305 km2,比1975年減少了約16%,至2015年減少到9 016 km2.

(3)渤海灣海岸線長度、海灣面積和岸線屬性的變化與人類對海岸灘涂資源不斷開發(fā)利用息息相關(guān)，主要原因是人類活動的干預(yù)(圍填海工程與港口建設(shè)),集中在曹妃甸港區(qū)、天津港、黃驊港三個重點區(qū)域.

(4)渤海灣岸線不斷向海推進(jìn).海洋水動力、海灣面積和沉積物運動特征均受到不同程度影響,自然條件下的演變特征受到了人類活動的干預(yù)影響愈加明顯.

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(責(zé)任編輯：李萬會)

(1.天津大學(xué)水利工程仿真與安全國家重點實驗室,天津300072; 2.交通運輸部天津水運工程科學(xué)研究所港口水工建筑技術(shù)國家工程實驗室工程泥沙交通行業(yè)重點實驗室,天津300456; 3.華東師范大學(xué)河口海岸學(xué)國家重點實驗室,上海200062)

利用遙感和地理信息系統(tǒng)方法,基于1975—2015年間多期Landsat TM/ETM衛(wèi)星影像數(shù)據(jù),對近40年來渤海灣陸域海岸線變化、海灣面積變化和海岸屬性變化等進(jìn)行了分析.研究結(jié)果顯示;近40年來渤海灣陸域海岸線總長度增加761 km,呈現(xiàn)先微略減小后逐漸增加的變化;至2015年渤海灣沿岸人工海岸線比例約占岸線總長度的95%以上,渤海灣海灣面積一直呈逐漸減少的趨勢;導(dǎo)致岸線長度增加和性質(zhì)變化的主要原因是人類活動(圍填海工程與港口建設(shè)),主要集中在曹妃甸港區(qū)、天津港、黃驊港三個重點區(qū)域.從水動力、沉積物以及自然演變環(huán)境等方面分析了岸線和海灣面積的變化對海灣動力沉積環(huán)境的影響,指出隨著海洋灘涂資源和港口資源開發(fā)活動不斷增加,人為因素對海岸帶環(huán)境演變的影響愈加明顯.

渤海灣;遙感;地理信息系統(tǒng);人類活動;圍填海工程;天津港

Analysis of impact eff ects and changes of the coastline in the Bohai Bay during the past 40 years

SUN Bai-shun1,2,ZUO Shu-hua2,3,XIE Hua-liang2,LI Huai-yuan2,YANG Zhi-wen2
(1.State Key Laboratory of Hydraulic Engineering Simulation and Safety,Tianjin University,Tianjin 300072,China; 2.Tianjin Research Institute of Water Transport Engineering,National Engineering Laboratory of Port Hydraulic Construction Technology,Key Laboratory of Engineering Sediment of Ministry of Transport,Tianjin 300456,China; 3.State Key Laboratory of Estuarine and Coastal Research,East China Normal University,Shanghai,200062,China)

Using the method of remote sensing and geographic information system,based on 1975-2015 period of Landsat TM/ETM satellite image data,the Bohai Bay coastlinechanges,the bay area and coastline property changes during nearly 40 years are analyzed. The results show：①the total length of the Bohai Bay coastline nearly 40 years increased 761 km,but the bay area has been a trend of decline;②artificial coastline proportion accounted for more than 95%of the totallength to 2015;③main causes of shoreline length increase are human activity(reclamation and port construction),mainly concentrated in Caofeidian Port,Tianjin Port,Huanghua Port.From aspects such as hydrodynamic, sediment and natural evolution environment analyzed the change of the gulf coast and the gulf area of the influence of dynamic sedimentary environment,points out that with the increase of the development and utilization of Marine activities,the influence of human activities on the evolution of coastal zone environment are more and more obvious.

Bohai Bay;remote sensing;geographic information system;human activities;reclamation project;Tianjin Port

P748

：A

10.3969/j.issn.1000-5641.2017.04.012

1000-5641(2017)04-0139-10

2016-09-30

河口海岸學(xué)國家重點實驗室開放基金(SKLEC-KF201508);廣西北部灣海岸科學(xué)與工程實驗室基金(2016KYB03);中央級公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費項目(TKS150207, TKS150211,TKS170202)

孫百順,男,博士,副研究員,主要從事港口海岸及近海工程研究.

左書華,男,博士,副研究員,主要從事河口海岸動力地貌及數(shù)值模擬研究. E-mail：zsh0301@163.com.