海岸动力学结课小论文(海岸侵蚀)

《海岸动力学》结课论文海岸侵蚀及其原因和防护

姓名：=============

学号：==============

班级：=============

—2012.6.20

海岸侵蚀及其原因和防护

摘要 :针对我国黄河三角洲和长江三角洲海岸线的侵蚀现状 ,分析了我国海岸线侵蚀主要因素 :河流泥沙的减少 ;海平面的上升或海洋动力因素的增强以及人为因素的影响。

关键词:海岸侵蚀 ;影响因素 ; 长江三角洲; 黄河三角洲

海岸侵蚀是全球性的自然灾害。受全球气候变暖以及人类活动的影响而产生的海平面上升加速将使海岸淹没和侵蚀范围进一步扩大 ,程度日益加剧。同样 ,在我国 32 000 km的海岸线上也存在着不同程度的海岸侵蚀问题 ,其中不少岸段因河流改道、海岸夷平作用、暴风浪及强潮的冲刷而发生了不同程度的侵蚀后退。自 20世纪 50年代以来 ,我国海岸侵蚀日渐明显。至 70年代末期 ,除了原有的岸段侵蚀后退之外 ,还不断出现新的侵蚀岸段 ,总的侵蚀正在不断增加 ,侵蚀程度加剧。以黄河三角洲和长江三角洲为例 ,对中国海岸的侵蚀原因作了初步分析。

一、岸线侵蚀现状

1.黄河三角洲岸线侵蚀现状

黄河入海口卫星图

20世纪 80年代以前 ,黄河平均每年有 10亿多 t泥沙入海 ,年均造陆面积在 25 km²左右。近 20年来 ,黄河来水来沙明显减少 ,尤其是近 7年 (1996～2002年 )共来水 487. 8亿 m3,来沙 11. 2亿 t,仅相当于 50～60年代 1年的水沙量。随着黄河中下游对黄河水资源开发利用力度的加大 ,黄河下游的水沙条

件发生了更大变化 ,泥沙来源日趋减少。由于黄河三角洲是典型的河控三角洲 ,因此其形成和演变明显地受黄河来水来沙量的制约 ,当入海泥沙减少至不能维持海岸平衡时 ,必然引起三角洲海岸蚀退。

根据近年来的海岸蚀积状况 ,现代黄河三角洲海岸可分为弱侵蚀和强侵蚀海岸弱侵蚀海岸主要分布在挑河湾以西 ,强侵蚀海岸主要分布在挑河湾以东的刁口河、神仙沟和孤东岸段。强侵蚀海岸从挑河湾到孤东临海堤北端 ,全长约 66 km。1964～1976年 ,平均蚀退约 28 km,蚀退速率达 225 m /a,尤其是 1976年 ,黄河从刁口河改走清水沟入海 ,从此刁口河出现断流断沙 ,导致河口的沙嘴及附近海岸线不断受到海水侵蚀 ; 1976～1986年间 ,刁口河沙嘴蚀退了约 6 km,蚀退面积约 100 km2; 1986～2002年 ,沙嘴蚀退了 1 km左右 ,蚀退面积在 37 km2左右。

2．长江三角洲岸线侵蚀现状

长江入海口卫星图

长江三角洲的岸线侵蚀主要分为三部分 :长江河口北支河道北岸及邻近的启东—吕泗海岸 ,长江南支部分岸段和杭州湾北部海岸。启东—吕泗附近海岸原是长江三角洲古沙洲的向海延伸部分 ,其两侧的汊道及海湾由于入海泥沙的充填才逐渐淤涨成陆地。

1915年以来 ,通过长江北支入海的径流量从占整个长江入海径流量的 25%减少到不足 1% ,长江口向苏北沿岸输送的泥沙显著减少 ,导致吕泗附近 30 km

长的岸段节节后退。自 1916年到 1969年的 54年中 ,高滩地平均后退约 1 000 m,岸滩侵蚀速率为 20 m /a。长江口的河岸侵蚀主要由主流摆荡、涨潮水流顶冲及沙洲、岸滩迁移所引起。由于长江河口在发育过程中主流不断南偏 ,同时在江中不断出现移动沙洲 ,因此引起河槽落潮水流偏南 ,岸滩出现冲刷侵蚀现象。据历史记载 ,在明末清初 (18世纪初期 ) ,当时未建造江堤 ,受偏南水流的影响 ,南支南岸发生大坍 ,小川河段岸滩后退 1 500 m; 20世纪 90年代初新浏河沙被水流冲开 ,上浏河沙出现南移 ,宝山水道主流线南移 ,岸滩发生微冲 ,罗泾煤码头- 5 m等深线后退 140 m左右。同时 ,由于涨潮水流北偏或顶冲岸滩 ,使得长江河口北支北岸 ,崇明、长兴沙两岛的南岸一直被涨潮水流冲刷。目前 ,受冲岸线比例较大。

杭州湾北岸是在长江口入海泥沙和杭州湾强潮及波浪作用下塑造而成的淤泥质海岸 ,其冲刷主要是由于其岸段形态和强潮流作用及夏秋季节盛行的东南风所致。在历史上该岸段海滩有冲有淤 ,淤涨量大于侵蚀量。自从 20世纪以来 ,流域来沙量逐年减小 ,加上在 90年代以后长江河口大量低潮滩促淤围垦 ,使入海泥沙尤其是进入杭州湾的泥沙大量减少 ,导致杭州湾北岸滩地 (上海市管辖的 60余 km)普遍冲刷后退 (图 3) ,尤其是奉贤县管辖的原为淤积的岸滩 ,已由淤涨转为侵蚀 ,目前全县一线海堤外几乎无 3 m以上的高滩 , 0 m以上滩涂面积减少 33 hm2, - 5. 0 m线全线向岸后蚀退 ,金汇港东断面最大后退距离达 405 m。中港断面 0 m线后退最大距离达 475 m。

二、侵蚀原因分析

将海岸作为一个系统来看 ,在稳定状态下 ,物质和能量的输入输出处于平衡状态。海岸系统的物质基础是泥沙的运移 ,能量因素是海岸波浪、流场、潮汐的作用。如飞雁滩海岸自刁口河流路废弃后 ,泥沙物质来源断绝 ,而海洋动力因素的影响依旧 ,从而造成海洋动力自然加强 ,致使海岸发生强烈侵蚀。

1.河流泥沙输移量的减小

河流输沙是海滩沙的主要来源 ,我国沿海入海河流的泥沙输出量巨大 ,黄河 1976～1995年年均输沙量为 6. 59亿 t,因此泥沙量对海岸线的后退淤进有举足轻重的作用。黄河的改道使原来的泥沙来源断绝 ,致使原来淤进的岸线迅速转变为侵蚀后退。年废黄河口岸段海岸线平均后退 25 m /a,北段后退 15 m /a,南段后退 25 m /a,滩面蚀低 0. 75 m /a。引起河流泥沙量减小的原因很多 ,其中最主要的是上游的水利工程建设拦截了向下游输移的泥沙和内陆地区成功地采取了水土保持措施使河流产沙量减小。例如自 20世纪 50年代以来 ,长江流域水库累计库容呈指数增长趋势 ,导致大通站入海泥沙量在 60年代由增加转为下降 ,长江口水下三角洲的整体淤涨速率已明显下降 ,局部出现冲刷。

2.水动力因素的作用

水动力条件包括河流的和海洋的 ,是塑造河口形态地貌的重要因素 ,其中海洋动力作用对海岸侵蚀起着更重要的影响。从短时间尺度来讲 ,海平面上升不会引起海岸侵蚀 ,它会使岸线动态发生变化诱发或加速海岸的侵蚀。海平面相对上升导致近岸水深增加 ,使到达岸边的波浪作用增强而侵蚀海岸 ,同时将侵蚀下来的物质带向海底]。据研究 ,海平面每上升 1 m将使高潮线后退 50～100 m[14]。我国国家测绘局通过统计分析 ,我国海平面年上升率为 2～3 mm,而且仍处于上升趋势。造成海岸侵蚀的动力主要包括潮流、波浪、风暴潮等。长江三角洲海区是中、强潮流区 ,实测最大潮流速可达 2 m /s,潮流作用成为海岸动态变化的主要动力。潮流强烈的作用及其逐月逐日的波动变化 ,使海滩沉积物经常处