岬湾海滩的稳定性与沉积行为

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岬湾海滩沉积物分布特征和不同时空尺度下变化特征,是海滩沉积体系和动力地貌过程的最直接的反映。海滩剖面变化是与横向输沙相关的短周期地貌动力行为,岸线变化则是与纵向输沙相关的长周期地貌动力行为。通过对地貌动力行为的研究分析岬湾海岸的稳定性。海南岛海岸有着重要的地理位置和丰富的自然资源,随着海南国际旅游岛以及海南西部大开发等战略的施行,其将成为经济开发和投资建设活动频繁的地带。研究海南岛岬湾海岸沉积行为、地貌动力行为与稳定性,是对岬湾海岸理论的补充,对其资源开发、环境保护等也具有现实意义。本文以海南岛东部万宁市前鞍岭至牛庙岭之间的4个岬湾海岸(多德湾、春园湾、保定湾和东澳湾)为研究对象,利用1975年以来的5期遥感影像,提取水边线作为岸线并结合多次海滩地形测量,分析了海滩剖面、岸线演变特征。利用岬湾海滩抛物线平面形态模型(MEPBAY),分析探讨了研究区岬湾海岸海滩稳定性及模型的应用。基于2014年12月、2015年8月、2016年7月和2016年12月研究区海滩表层沉积物粒度粒形数据,研究了岬湾海岸海滩沉积物粒度、粒形的分布特征,并利用自组织竞争网络模型(SOM)对岬湾海岸沉积行为分类和预测。研究结果表明:(1)研究区短期海滩剖面演变较为复杂,冬夏季淤进侵蚀相互交替,海滩剖面及其演变与研究区4个岬湾海岸的形状特性、近岸地质地貌有一定的联系,并表现出不同的演变特征。(2)对研究区4个岬湾海岸近40年的岸线演变分析发现其变化不大,仅在保定湾的湾顶东侧和东澳湾南端有显著变化,其余海湾岸线均无明显变化,处于相对稳定状态。(3)抛物线平面形态模型对研究区岬湾海滩稳定性判断有很好的适用性,但岬角控制点的选取应充分考虑其附近岛礁等地质地貌因素,特别是存在离岸岛情况下,应充分考虑波浪绕射点,选取合适的上岬角控制点进行海滩蚀积状态预测,模型才适合应用。(4)研究区各相邻岬湾海滩之间没有明显的沉积物交换,是相对独立的沉积单元.,保定湾、春园湾、多德湾海岸处于准静态平衡状态或静态平衡状态;东澳湾除海滨凸角处于不稳定状态,其它岸段处于静态平衡的稳定状态。(5)研究区沉积物组分、粒径、粒形及粒形参数有明显的空间变化特征,与岬湾海岸的形状特性和近岸地质地貌有一定的联系。相邻岬湾海滩沉积物粒径、粒形存在明显的突变,岬湾海滩沉积物粒度、粒形在开敞段和遮蔽段有显著的不同,并且岬角的遮蔽效应显著影响着沉积物的分布,掩护范围大小决定了其分布特征。(6)研究区WN14H和WN14Z两个浅层样坑的沉积物组分及粒度分布沿垂向分布规律明显。
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