基于谷歌地球历史影像的大连市海岸线变化分析

为了研究大连市近40年海岸带环境变迁和演化规律,基于谷歌地球历史影像,采用GIS技术提取和分析了大连市1984-2018年海岸线变化信息.结果显示大连市海岸线增长经历了低-高-低3个阶段,时间节点为2004年和2014年.围(填)海增速与GDP增速曲线具有较强的相关性.从空间来看,大连市海岸线变化主要分布在湾区和河口地区,主要类型为填海造陆区和围海养殖区.其中填海造陆区主要集中在市辖区中南部沿岸和长兴岛开发区,围海养殖区则分散在北部和东部瓦房店、普兰店和庄河等地.

基于多源遥感的1987-2021年广西海岸线变迁分析

海岸线的变迁直接影响海岸带生态环境的变化,具有重要的研究意义。以广西海岸带为研究区,通过多景遥感卫星影像,在基于半自动化提取的基础上,利用MNDWI阈值分割技术和潮位校正原理,获取了近35年间广西海岸线的总长度变化。结果表明:广西海岸线的长度在近35年来呈现出先减后增的趋势,其中人工岸线的比重不断增长,淤泥岸线比重不断减小,其他的生物岸线、砂质岸线和基岩岸线长度总体趋势呈减小状态。其中,淤泥沉积、海潮波浪侵蚀和气象灾害是主要的自然驱动力,围海造陆、破坏红树林、修建海堤等为主要的人为驱动力。

人类活动对辽河口海岸线和海岸带景观演变影响

海岸线和海岸带景观对于维系河口海岸带生态系统稳定意义重大。利用遥感(remote sensing,RS)和地理信息系统(geographic information system,GIS)技术,获取辽河口海岸线1985-2017年Landsat遥感影像数据,对海岸线长度变化、岸线属性变化以及海岸带景观类型演变特征进行分析。结果表明:(1)1985-2017年辽河口海岸线呈淤积的趋势,海岸线总体向海迁移,海岸线类型由天然岸线向人工岸线转变。海岸线长度减少5.09 km,海岸线蜿蜒形态无明显变化。人类活动是辽河口海岸线迁移和转变的主要因素。(2)辽河口潮滩的边缘密度整体下降;道路的斑块密度总体PD上升0.15,最低值为0.01(1985);自然景观斑块所占面积比例逐渐下降,农田的PLAND值逐渐升高;人为景观的面积加权平均斑块分维数指数逐渐变小表明人类活动对辽河口海岸带景观的干扰逐渐变强。(3)1985-2017年间,泥滩和河流面积减少,养殖、城镇、水库、油井、农田、道路等用地面积增长7975.42 hm^(2),增长占比为11.37%。1994年出的现农田和水库岸线,且均由自然岸线转化而来。

海岸线的塑造:古尔纳《海边》中的历史反思与世界建构

阿卜杜勒拉扎克·古尔纳,2021年诺贝尔文学奖得主,以东非沿岸为背景展开了文学创作。这片土地不仅是他的故乡,也是他小说中想象世界的重要来源。在他的作品《海边》中,他对海岸线的描绘不仅呈现了一个独特而多元的世界,同时也带来了对殖民历史的深刻反思。古尔纳将海岸线视作一个文化符号,承载着无数故事和命运,同时也反映了殖民历史对当地社会的影响。主人公萨利赫·奥马尔和拉蒂夫·马赫穆德最后在海边的和解不仅是两个人之间的个人故事,更象征着海洋边缘形成的共同体的团结。这种共同体超越了传统的民族概念,建立在共享海洋文化和生活经验的基础上,展现出一种流动共存的状态。古尔纳借此呼吁人们以更加包容和开放的态度对待多元文化的存在。

城市化进程下厦门市海岸线形态时空变化分析

中国海岸线绵长,海洋资源丰富。厦门作为沿海城市,近年来,港口建设、临海工业、滨海旅游开发等活动的增加导致海岸线出现较大变化。高效、精确地测量海岸线的时空动态变化极具研究价值和实际意义。该文基于2005年、2010年、2015年、2020年4期Landsat遥感影像数据,利用面向对象的方法对海岸线进行提取,然后从海岸线长度、形态和陆地面积变化等方面研究海岸线的时空演变。研究结果表明,15 a间,厦门市海岸线时空变化特征显著。海岸线长度整体持续增长,先加速后减速,2010—2015年间变化最快,平均速率高达4.1 km/a,变化主要集中在大嶝岛和海翔码头附近。海岸线形态逐年趋于平整,湖里区变化最为明显。2005—2020年间,厦门陆地面积增长约24.5 km 2,翔安区陆地面积增长最大。海岸线的变化受到多种因素的影响,其中人口增长、经济发展、政策的出台和改变等都对海岸线的变化产生巨大影响。

韩江三角洲1982-2020年海岸线时空演变与影响因素分析

本研究利用Landsat遥感影像数据,采用目视解译方法获取了韩江三角洲1982-2020年期间7个时期的海岸线分布,运用岸线类型结构、长度和端点变化速率(EPR)等指标分析韩江三角洲岸线的时空演变特征,在此基础上探讨了岸线演变的影响因素。结果表明:1982-2020年期间,韩江三角洲岸线长度共增加了51.90 km,岸线总长度的增加主要源于人工岸线和生物岸线的增长。韩江三角洲岸线总体上表现为向海推进,平均向海推进距离为164.55 m,端点变化速率平均值为4.35 m/a。向海推进岸段主要分布于榕江河口至莱芜岛和海门角一带,侵蚀后退岸段主要分布于莲阳河口至黄厝草溪河口一带。向海推进主要由围填海和滨海工业设施建设导致,蚀退的原因主要是风浪作用引起的沙坝向岸运移。韩江三角洲岸线主要受相对海平面变化、入海河流输沙变化、风暴潮活动、水动力作用和海岸带人类活动共同影响,主控因素是海岸带人类活动。

基于测绘学角度探讨海岸线及其测定方法

海岸线是陆海统筹基础地理信息的关键要素,其科学精准的确定对海岸带管理具有重要的意义。本文系统梳理了目前我国海岸线定义、分类以及测定方法,比对分析了传统痕迹海岸线测量和基于潮汐模型的海岸线测定的结果,并进一步讨论了我国海岸线定义、分类及界定存在的分歧和问题。基于我国海岸线测量存在的问题以及在理论和实践上的进步,建议海岸线定义为多年大潮平均高潮面与海岸交接形成的海陆分界线,建议基于测绘学的海岸线测定采用联合潮汐模型和DEM的确定方法。本文认为基于测绘学的海岸线定义和测定方法,能为我国提供基准统一、精确客观的海岸线。

结合马尔可夫随机场和混合模型的海岸线提取

为了高效且准确地实现基于遥感影像的海岸线提取,提出一种结合马尔可夫随机场和混合模型的合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)影像海岸线提取算法。该算法以统计模型理论为研究基础,考虑SAR影像中同一地物像素反射强度的统计分布具有非对称和重尾的统计特性,利用伽马混合模型建立SAR影像内像素强度的概率分布。为了建模像素的空间相关性,采用马尔可夫随机场构建伽马混合模型的组分权重概率分布以克服SAR影像相干斑噪声的影响。结合马尔可夫随机场和伽马混合模型构建出SAR影像海陆分割模型,通过最大期望方法估计模型参数以实现准确的海陆分割,进而实现海岸线提取。在Sentinel-1卫星SAR影像上进行海岸线提取实验,实验结果表明该算法可实现准确的海岸线提取。

基于Landsat影像的惠州海岸线近30年动态变化监测

广东省惠州市海岸线是我国南海海岸线的重要组成部分,其近30年的动态变化尚不明确。基于Google Earth Engine平台和1990—2020年的Landsat系列影像,该研究获取了惠州沿海1990—2020年改进的归一化差异水体指数(Modified Normalized Difference Water Index, MNDWI)和土地利用分布,提取了惠州市1990—2020年的海岸线,并分析其变化趋势。结果表明:(1)惠州市1990、2000、2010和2020年的海岸线长度分别为240.11、242.36、260.90和282.83 km。1990—2020年间,惠州海岸线的长度增加了42.72 km,增加主要发生在2000年之后。(2)1990—2020年,惠州2020年海岸线5 km缓冲区内,面积减少最多的是农用地,减少面积为146.47 km^(2),这主要受“退耕还林”政策和城镇扩张的影响;建设用地面积从20.40 km^(2)增加到135.46 km^(2),增加面积为115.06 km^(2)。(3)2010—2020年间惠州沿海开始出现蚝场,蚝场面积大约为10.28 km^(2)。

1990–2020年中国广西海岸线遥感监测数据集

广西南临北部湾,是“一带一路”交汇的重要门户,拥有丰富的沿海港口资源、海洋生物资源、滨海旅游资源。对于海岸线位置变化和类型转换的遥感监测,可为海岸带的可持续发展和管理提供了宝贵的科学数据支持。本文采用1990–2020年5个时段的Landsat TM/OLI数据,对广西沿海地区进行海岸线提取研究。利用Arc GIS 10.2软件对海岸线的位置进行可视化解译,然后进一步将海岸线划分为人工和自然海岸线两个主要类别和生物质海岸线、砂质海岸线等6个二级类别。本数据集具有时间序列长、精度高、海岸线类型全面和聚焦2015年(可持续发展元年)前后海岸线变化趋势的特点,可用于海岸线时空分布特征和海陆格局演变的研究。

基于多源数据的海岸线综合提取及时空演变研究

海岸线由于受陆海交互影响,其形态与功能的变化复杂。近些年,遥感技术和地理信息系统(Geographic Information System,GIS)的广泛应用为研究海岸线提供了重要基础。本文基于多源数据,以南沙湾周边区域为样本区,将人机交互目视解译法和聚焦剖面法运用于不同类别海岸线的提取,并重点分析南沙区8个时期海岸线的时空演变。结果表明:聚焦剖面法对于自然岸线的识别更具科学性,而基于无人机正射影像和快鸟卫星(QuickBird)影像,运用人机交互目视解译法能够更加贴合实际情况。对于分辨率较低的卫星影像,可结合两种方法提取人工岸线。从南沙区海岸线的数据分析显示,1990—1995年、2005—2012年海岸线长度变化最剧烈;2012年之前海岸线向海域快速拓展,围填海区域快速增加,后期逐渐降速至相对稳定。南沙区海岸线时空变迁与不同发展阶段人类活动干扰高度关联。在农业发展阶段,万顷沙的联围工程推动岸线向南拓展;在工业发展阶段,龙穴岛等区域的开发导致岸线进一步向海扩张;在新城营造阶段,生态修复岸线增长,局部岸线向内陆收缩,岸线利用趋于精细化。

基于海岸线分割的大尺度复杂场景SAR图像舰船检测方法

机载和星载平台下的传统海岸线分割方法大多依赖人为构造特征或使用形态学手段,往往很难平衡模型泛化能力与分割精度的关系。对此,研究机载和星载平台下的超高分辨率合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)成像及其在船舶检测的应用,提出一种基于超像素分割和深度卷积神经网络的海陆分割方法,用深度特征代替人工特征并充分利用SAR图像的纹理、灰度和亮度等特征,在保证模型泛化能力的基础上具有较高的分割精度,为机载和星载平台下的舰船检测任务打下了良好的基础。

天津市近20年海岸线遥感监测与变迁特征分析

海岸线信息是生态环境修复的基础数据。针对传统岸线监测手段需要大量人工干预、时空条件限制等不足,基于Landsat遥感数据,采用多波段谱间关系法提取了天津市近20年的海岸线变迁信息,并从海岸线长度的年平均变化速率、围填海面积变化等方面分析了天津市海岸线变迁的时空特征。结果表明:2003—2021年天津市海岸线总长度增长224.12 km,围填海面积增加272.81 km^(2)。其中,2008—2010年天津市海岸线向海推进非常明显。在国家政策的引导下,临海工业、城镇扩张等围填海造陆的用海项目沿海岸线大面积分布,使得天津市海域开发利用的强度较大,这是天津市海岸线发生显著变化的重要原因。该研究基本实现了海岸线提取的自动解译,在一定程度上弥补了人工解译时间长、效率低、工作量大、受主观因素影响大等不足,为海岸线保护修复提供客观准确的数据,具有十分重要的研究价值和现实意义。

辽宁省海岸线修测技术路线研究与实现

通过北斗定位快速测量、高清影像辅助解译等测绘技术手段对辽宁省大陆海岸线、有居民海岛岸线和人工岛岸线进行了精准修测,获取了岸线位置、长度、类型和开发利用等基本信息,建立了辽宁省全域海岸线数据库和数字化平台,为海岸线和海岛资源精细化管理、优化利用提供决策支撑。

比利时有轨电车海岸线发展历程的分析与思考

比利时有轨电车海岸线在19世纪80年代作为比利时国家干线铁路的补充线而开始建设,至今依然保持着高质量的服务水平,是目前世界上运营里程最长的有轨电车线路。本文从该线线路概况、建设历程、运营情况等方面总结发展经验,为国内发展多层次城轨交通体系和特色轨道交通线路提供参考。

基于Landsat影像的广东省海岸线遥感提取和变化研究

以广东省海岸线为研究对象,采集2000、2005、2010和2015共4期Landsat系列卫星遥感影像,通过修复归一化差值水体指数(MNDWI)和人工目视解译相结合的方法,提取了广东省4个时期的海岸线,借助ArcGIS的空间叠加分析和统计工具,研究其15 a以来的动态演变特征,并分析海岸线变化原因。结果表明:①2000—2015年,广东省海岸线总体呈增长趋势,长度增加158.57 km,年均增速为10.57 km/a。海岸线变化最显著的时段为2005—2010年,其次为2010—2015年,变化最缓慢的为2000—2005年,其年均变化率依次为0.14%、0.40%和0.24%。②从空间上看,珠海、汕头、揭阳、东莞和中山在广东省沿海14市中海岸线增长幅度最为显著。③广东省海岸线变迁趋势以向海延伸为主,驱动因素主要表现为填海造陆、沿海工程建设和围垦养殖等人为活动。

滦河口北戴河海岸线及生物栖息地变化特征分析

掌握海岸线及生物栖息地的变化情况,有助于指导地方政府部门加强对海岸带的监管和综合治理。本文基于Landsat系列卫星遥感影像及外业踏勘数据,分析了2016—2021年滦河口-北戴河海岸线长度及生物栖息地面积的变化情况。结果表明:2016—2021年,滦河口-北戴河自然岸线长度增加了7790.9m,人工岸线长度减少了3946m,变化率分别为10.1%、-5.2%。自然湿地中砂石海滩和河口水域的面积分别增加了57.79hm^(2)、219.38hm^(2),变化率分别为9.6%、39.1%。其他3种类型(岩石性海岸、盐水沼泽、浅海海域)变化较小或未变化。人工湿地的养殖塘面积减少了474.29hm^(2),变化率为-6.1%,减少的养殖塘主要位于滦河口北岸和七里海西岸,非湿地的各种类型基本维持不变。

山东省日照市海岸线古遗迹调查

位于黄海之滨的日照市古遗址众多,此次海岸线古遗址调查采用新的考察方法,新发现了夹仓古码头遗址、泉子沟遗址、石灰窑遗址、瓦屋村遗址、小代疃村古墓葬、竹园村东遗址、竹园村西遗址、庄家坨村遗址、桃花岛沉船线索共九处,为研究日照历史文化提供了新材料。

入海泥沙减少背景下黄河清水沟亚三角洲海岸线的发育与演化

三角洲岸线的变迁是研究地貌冲淤最直接的要素。黄河三角洲是世界上发育最快的三角洲,研究其海岸线变化规律和演化趋势对地区生态环境保护、海洋资源开发、基础设施建设等至关重要。本文在前人研究的基础上,采用修正归一化水体指数(Modified Normalized Difference WaterIndex,MND-WI)与多年水频率指数(Multi-year Water Frequency Index,MWFI)相结合的方法对1976–2021年期间典型年份的207幅遥感影像进行岸线提取,使获取到的海岸线更具科学性和代表性,并在此基础上通过定量计算分析了海岸线的时空演变及其稳定性特征,以此探讨黄河清水沟亚三角洲海岸线自1976年以来的演化机制。研究结果表明:(1)总体上,清水沟亚三角洲海岸线演化呈现先快速向海淤积后波动稳定的趋势,以1996年和2002年为节点划分为“快速发育”“缓慢发育”“动态平衡”3个阶段;(2)45年来,研究区海岸线稳定性持续增强,其中孤东海堤段岸线与黄河清水沟亚三角洲南部岸线保持相对稳定,而清8汊河口段岸线与清水沟废弃河口段岸线较为活跃,其岸线稳定性指数基本低于0.5;(3)陆上三角洲淤积、侵蚀中心的迁移同河口位置变动相对应,尤其是淤积中心的迁移与河口位置变动之间在经度向存在明显的正向关系,R^(2)=0.6904;(4)黄河入海泥沙减少、河口位置迁移以及人类活动对三角洲海岸线的发育演化影响显著。从长远来看,在黄河入海泥沙持续减少的背景下,三角洲的未来仍面临侵蚀的威胁。

基于自动阈值与区域增长的SAR影像海岸线提取算法

为实现对海岸线的动态监管和监测,提出了一种自动阈值与区域增长相结合的合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)影像海岸线自动提取方法。首先结合Canny边缘检测和最大类间方差法(OTSU方法)实现自动阈值分割提取水陆分界线;在自动阈值提取的基础上,对水域进行开运算和图像分割,将占有较大比例的海上水体作为种子点进行区域增长,获取海上水体,从而去除陆地水体、阴影等误分为海域的部分;之后对区域增长法获取的海陆分割结果进行去噪、填充等形态学优化处理,填补海上船体、风车、岛礁等造成的空洞影像,形成最终的海陆分割结果;最后,使用Canny边缘检测算子获取海岸线。基于江苏海岸带的实验结果表明该方法可以高精度地提取出光滑、连续的海岸线,在SAR影像海岸线提取中具有较强的实用性。