基于遙感和數(shù)值模擬的河口濕地演變研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-21 22:36
河口三角洲地區(qū)是人類(lèi)社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)最為發(fā)達(dá)的地區(qū),也是全球氣候變化影響下最為敏感脆弱的地區(qū)。由于高強(qiáng)度的人類(lèi)活動(dòng)和氣候變化的影響,河口濕地正受到雙重的脅迫風(fēng)險(xiǎn)。因此,探究氣候變化和人類(lèi)活動(dòng)影響下河口濕地演變的過(guò)程,對(duì)開(kāi)展河口三角洲地區(qū)資源可持續(xù)管理和利用,構(gòu)筑生態(tài)安全屏障,具有重要意義。本研究以長(zhǎng)江河口濕地為例,綜合地區(qū)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、人文以及自然變化特征數(shù)據(jù),分析不同人類(lèi)活動(dòng)和氣候變化影響下河口濕地演變驅(qū)動(dòng)因子;跀(shù)值模擬的方法,耦合流域水文模型和河口水動(dòng)力模型,模擬流域-河口濕地-近海海域大區(qū)域水文和水動(dòng)力過(guò)程。利用模型嵌套的方式,實(shí)現(xiàn)氣候變化和人類(lèi)活動(dòng)對(duì)河口濕地水動(dòng)力過(guò)程影響尺度的轉(zhuǎn)換,并耦合遙感數(shù)據(jù)、鹽沼植被擴(kuò)張模型和鹽沼均衡模型,模擬區(qū)域生態(tài)地貌變化。通過(guò)氣候變化和人類(lèi)活動(dòng)情景的疊加分析,探究不同驅(qū)動(dòng)因子影響下河口濕地的演變過(guò)程。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)果包括以下四個(gè)方面:(1)綜合水文-水動(dòng)力過(guò)程模型建立研究基于大尺度流域水文模型VIC模型和近海河口水動(dòng)力過(guò)程模型Delft3D建立綜合水文-水動(dòng)力過(guò)程模型,實(shí)現(xiàn)流域徑流、河口濕地和近海海域的潮汐、流場(chǎng)、鹽度場(chǎng)和泥沙場(chǎng)等主要水文、水動(dòng)力過(guò)...
【文章來(lái)源】:華東師范大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:181 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
長(zhǎng)江大通水文站多年徑流量和輸沙量(數(shù)據(jù)來(lái)源:中國(guó)河流泥沙公報(bào))
已有的研究表明,海平面上升會(huì)導(dǎo)致全球?yàn)I海濕地的大面積淹沒(méi)(Nicholls,2004Tian et al. (2010) 的研究認(rèn)為,海平面上升 0.48 m 即會(huì)造成長(zhǎng)江口崇明東灘濕的大部分河口鹽沼濕地淹沒(méi),而 2100 年 0.88m 的海平面上升更是會(huì)造成崇明灘超過(guò) 40%的地區(qū)淹沒(méi)。在全球范圍內(nèi),1 m 的海平面上升會(huì)造成全球 86 個(gè)展中國(guó)家超過(guò) 68%的濱海濕地喪失(Blankespoor et al., 2014)。在現(xiàn)有的海岸環(huán)中,圍墾堤壩的建設(shè)還切斷了河口濕地向陸地一側(cè)演變的路徑,使?jié)竦厣鷳B(tài)系應(yīng)對(duì)海平面上升時(shí)無(wú)法向陸地一側(cè)移動(dòng),造成濕地生存空間的嚴(yán)重壓縮(Kirwand Megonigal, 2013)。因此,在我國(guó)大部分河口濕地,由于海平面上升引起的沒(méi)現(xiàn)象、水動(dòng)力條件增強(qiáng)等因素,會(huì)造成嚴(yán)重的河口濕地生長(zhǎng)空間擠壓的現(xiàn)象改變河口濕地的演變趨勢(shì),加劇濕地退化的風(fēng)險(xiǎn)。
華東師范大學(xué)博士學(xué)位論文群落生態(tài)地貌演變過(guò)程(圖 1.3)。植被群落通過(guò)減緩流速和根系的穩(wěn)固泥沙作用,加速泥沙淤積并減少侵蝕作用,引起植被區(qū)泥沙輸運(yùn)與沉積過(guò)程的改變,造成整體地貌沖淤演變的空間差異(Temmerman et al., 2005; Fagherazzi et al., 2012)。此外,鹽沼植被群落通過(guò)地表和地面的有機(jī)物積累,增加濕地高程。以上兩個(gè)過(guò)程能夠幫助鹽沼濕地調(diào)節(jié)灘面高程,調(diào)節(jié)區(qū)域的相對(duì)海平面上升速率,維持海平面上升情境下鹽沼植被的存活(Kirwan et al., 2010)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]長(zhǎng)江口南匯邊灘短期沖淤變化分析[J]. 付桂. 水運(yùn)工程. 2018(11)
[2]枯季長(zhǎng)江口南匯東灘潮間帶鹽沼濕地沖淤變化對(duì)大型底棲動(dòng)物功能群的影響[J]. 尤迪,童春富,吳逢潤(rùn). 海洋學(xué)報(bào). 2018(08)
[3]青草沙水庫(kù)工程對(duì)河床沖淤演變的影響[J]. 陳偉倫,王偉. 水利水電科技進(jìn)展. 2018(04)
[4]基于GIS的南匯東灘促淤一期工程實(shí)施效果分析[J]. 馮凌旋. 水利技術(shù)監(jiān)督. 2018(04)
[5]基于多年遙感數(shù)據(jù)分析長(zhǎng)江河口海岸帶濕地變化及其驅(qū)動(dòng)因子[J]. 孫楠,朱渭寧,程乾. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2017(11)
[6]中國(guó)海岸帶圍墾遙感分析[J]. 吳文挺,田波,周云軒,舒敏彥,戚纖云,胥為. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2016(16)
[7]青草沙水庫(kù)工程對(duì)附近水域河床沖淤的影響[J]. 郭超碩,朱建榮. 海洋學(xué)研究. 2015(03)
[8]長(zhǎng)江口南匯邊灘圍墾工程對(duì)流場(chǎng)和鹽水入侵的影響[J]. 李林江,朱建榮. 華東師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(04)
[9]鹽城淤泥質(zhì)潮灘濕地潮溝發(fā)育及其對(duì)米草擴(kuò)張的影響[J]. 侯明行,劉紅玉,張華兵. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2014(02)
[10]基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與ETM+遙感數(shù)據(jù)的鹽城濱海自然濕地覆被分類(lèi)[J]. 肖錦成,歐維新,符海月. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2013(23)
博士論文
[1]長(zhǎng)江河口年代際沖淤演變預(yù)測(cè)模型的建立及應(yīng)用[D]. 欒華龍.華東師范大學(xué) 2017
[2]徑—潮流作用下長(zhǎng)江口能量季節(jié)性變化及河勢(shì)穩(wěn)定性研究[D]. 張敏.華東師范大學(xué) 2015
碩士論文
[1]長(zhǎng)江口典型鹽沼植物對(duì)水—鹽脅迫的響應(yīng)及閾值研究[D]. 李偉.華東師范大學(xué) 2018
本文編號(hào):2930635
【文章來(lái)源】:華東師范大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:181 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
長(zhǎng)江大通水文站多年徑流量和輸沙量(數(shù)據(jù)來(lái)源:中國(guó)河流泥沙公報(bào))
已有的研究表明,海平面上升會(huì)導(dǎo)致全球?yàn)I海濕地的大面積淹沒(méi)(Nicholls,2004Tian et al. (2010) 的研究認(rèn)為,海平面上升 0.48 m 即會(huì)造成長(zhǎng)江口崇明東灘濕的大部分河口鹽沼濕地淹沒(méi),而 2100 年 0.88m 的海平面上升更是會(huì)造成崇明灘超過(guò) 40%的地區(qū)淹沒(méi)。在全球范圍內(nèi),1 m 的海平面上升會(huì)造成全球 86 個(gè)展中國(guó)家超過(guò) 68%的濱海濕地喪失(Blankespoor et al., 2014)。在現(xiàn)有的海岸環(huán)中,圍墾堤壩的建設(shè)還切斷了河口濕地向陸地一側(cè)演變的路徑,使?jié)竦厣鷳B(tài)系應(yīng)對(duì)海平面上升時(shí)無(wú)法向陸地一側(cè)移動(dòng),造成濕地生存空間的嚴(yán)重壓縮(Kirwand Megonigal, 2013)。因此,在我國(guó)大部分河口濕地,由于海平面上升引起的沒(méi)現(xiàn)象、水動(dòng)力條件增強(qiáng)等因素,會(huì)造成嚴(yán)重的河口濕地生長(zhǎng)空間擠壓的現(xiàn)象改變河口濕地的演變趨勢(shì),加劇濕地退化的風(fēng)險(xiǎn)。
華東師范大學(xué)博士學(xué)位論文群落生態(tài)地貌演變過(guò)程(圖 1.3)。植被群落通過(guò)減緩流速和根系的穩(wěn)固泥沙作用,加速泥沙淤積并減少侵蝕作用,引起植被區(qū)泥沙輸運(yùn)與沉積過(guò)程的改變,造成整體地貌沖淤演變的空間差異(Temmerman et al., 2005; Fagherazzi et al., 2012)。此外,鹽沼植被群落通過(guò)地表和地面的有機(jī)物積累,增加濕地高程。以上兩個(gè)過(guò)程能夠幫助鹽沼濕地調(diào)節(jié)灘面高程,調(diào)節(jié)區(qū)域的相對(duì)海平面上升速率,維持海平面上升情境下鹽沼植被的存活(Kirwan et al., 2010)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]長(zhǎng)江口南匯邊灘短期沖淤變化分析[J]. 付桂. 水運(yùn)工程. 2018(11)
[2]枯季長(zhǎng)江口南匯東灘潮間帶鹽沼濕地沖淤變化對(duì)大型底棲動(dòng)物功能群的影響[J]. 尤迪,童春富,吳逢潤(rùn). 海洋學(xué)報(bào). 2018(08)
[3]青草沙水庫(kù)工程對(duì)河床沖淤演變的影響[J]. 陳偉倫,王偉. 水利水電科技進(jìn)展. 2018(04)
[4]基于GIS的南匯東灘促淤一期工程實(shí)施效果分析[J]. 馮凌旋. 水利技術(shù)監(jiān)督. 2018(04)
[5]基于多年遙感數(shù)據(jù)分析長(zhǎng)江河口海岸帶濕地變化及其驅(qū)動(dòng)因子[J]. 孫楠,朱渭寧,程乾. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2017(11)
[6]中國(guó)海岸帶圍墾遙感分析[J]. 吳文挺,田波,周云軒,舒敏彥,戚纖云,胥為. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2016(16)
[7]青草沙水庫(kù)工程對(duì)附近水域河床沖淤的影響[J]. 郭超碩,朱建榮. 海洋學(xué)研究. 2015(03)
[8]長(zhǎng)江口南匯邊灘圍墾工程對(duì)流場(chǎng)和鹽水入侵的影響[J]. 李林江,朱建榮. 華東師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(04)
[9]鹽城淤泥質(zhì)潮灘濕地潮溝發(fā)育及其對(duì)米草擴(kuò)張的影響[J]. 侯明行,劉紅玉,張華兵. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2014(02)
[10]基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與ETM+遙感數(shù)據(jù)的鹽城濱海自然濕地覆被分類(lèi)[J]. 肖錦成,歐維新,符海月. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2013(23)
博士論文
[1]長(zhǎng)江河口年代際沖淤演變預(yù)測(cè)模型的建立及應(yīng)用[D]. 欒華龍.華東師范大學(xué) 2017
[2]徑—潮流作用下長(zhǎng)江口能量季節(jié)性變化及河勢(shì)穩(wěn)定性研究[D]. 張敏.華東師范大學(xué) 2015
碩士論文
[1]長(zhǎng)江口典型鹽沼植物對(duì)水—鹽脅迫的響應(yīng)及閾值研究[D]. 李偉.華東師范大學(xué) 2018
本文編號(hào):2930635
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