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《南京师范大学》 2015年
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淤泥质海岸潮滩表层沉积特征遥感研究

韩飞  
【摘要】:潮滩沉积物类型及粒度参数的空间分布可以用来反映潮滩沉积动力环境和水动力条件的变化,预测岸滩的冲淤变化规律。受潮滩自然条件限制,传统的潮滩沉积研究不仅费时费力,而且难以获取大面积的潮滩沉积物信息。遥感技术具有信息量大、覆盖范围广、多时相和不受自然条件限制等优点,在潮滩沉积物研究中相比传统方法具有很大的优势。本文以江苏中部运粮河口至川东港段粉砂淤泥质海岸潮滩为研究区,利用HJ-1A多光谱遥感影像结合野外采样数据为数据源,建立沉积物组分含量(砂、粉砂、黏土)及粒度参数(平均粒径、分选系数、偏态)的遥感反演模型,开展潮滩沉积物分类及粒径运移趋势遥感反演研究,获取沉积物的空间分布规律以及潮滩表层沉积物粒径输运趋势特征,为大范围潮滩沉积研究提供有效技术手段,并为我国海岸带潮滩资源的开发利用提供必要的基础数据和技术支撑。论文的主要研究结论如下:一、HJ-1A影像的近红外波段与沉积物组分含量和粒度参数有明显的线性相关性,分别建立线性相关模型,进行沉积物组分含量和粒度参数的遥感反演,模型验证的平均相对误差分别为19.85%和11.00%,总体反演精度较高;二、利用线性修正的沉积物组分含量遥感反演结果结合Shepard三角分类,获得研究区沉积物的空间分布。可以看出,沉积物在横向方向呈现明显的空间分带特征,总体表现为由陆向海砂含量升高、粉砂和粘土含量降低,沉积物类型主要由砂质粉砂向粉砂质砂过渡;纵向方向由北向南沉积物类型都以粉砂质砂和砂质粉砂为主,砂主要分布在研究区南端大丰港至川东港岸段,这与研究区的水动力环境及沉积物来源相吻合;三、沉积物粒度参数遥感反演结果表现出的粒度参数空间分布整体趋势为:由陆向海,平均粒径和分选系数逐渐减小,偏态系数逐渐增大,即由陆向海沉积物颗粒逐渐变粗、分选变好、偏态由正偏变为极正偏;四、利用遥感反演的沉积物粒度参数空间分布图层驱动GSTA (Grain Size Trend Analysis)模型,得到研究区潮滩表层沉积物的空间运移趋势。总体来看,研究区的沉积物整体呈现沿岸向南和东南方向输运的趋势。在潮滩中上部区域,沉积物主要沿岸线向南或东南方向输运;在潮间带下部,沉积物运移趋势稍显混乱,但多数岸段都表现出垂直岸边向岸运输的趋势。运移的结果导致潮间带下部岸滩向海淤长,滩面逐年增宽;五、为更好的揭示沉积物反演的局部特征,选择射阳河口和大丰潮滩作为典型区域进行潮滩沉积特性分析。研究发现,河口区和港口附近受人类活动的影响,改变了水动力环境和沉积物源供应,潮滩沉积物类型分布和粒径输运趋势更加复杂,主要表现为堤下细颗粒沉积物堆积,潮滩不断淤长,离堤较远的区域与研究区整体情况基本一致。
【学位授予单位】:南京师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:P737.1;P715.7

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