STABILITY ANALYSIS OF HEADLAND BAY BEACH AROUND ISLAND:TAKING MINGZHU SQUARE BEACH OF CHANG ISLAND AND MOYE ISLAND BEACH OF RONGCHENG AS EXAMPLES
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摘要:
海滩是海岛海岸重要的沉积地貌单元,其沉积特征和稳定性对于海滩的进一步开发利用和海滩养护具有重要意义。依据烟台长岛明珠广场海滩(人工沙滩)和威海荣成镆铘岛海滩剖面形态特征,结合表层沉积物粒度特征,分析了海滩剖面的稳定性,同时利用岬湾海滩静态平衡模型(MEPBAY),对两海滩平面形态的稳定性进行了分析和预测。结果表明:明珠广场海滩处于前滨严重侵蚀的不稳定态,镆铘岛海滩处于局部微侵蚀的轻度不稳定态。另外,从海岛海滩地理特征、水动力环境、泥沙来源和人类活动等方面简单归纳了两个海滩的侵蚀原因。
Abstract:As an important depositional morphological feature along a coast, the beach and its stability are of great significance for development, utilization and nourishment. In this paper, the stability of the Mingzhu Square Beach, an manmade beach around the Chang Island and the Moye Island Beach of Rongcheng are studied based the topographic profiles and grain-size data from beach surface. The parabolic bay model (MEPBAY) is adopted to analyze and predict the stability of the two beaches. Results show that the Mingzhu Square Beach remains in an unstable stage with severe erosion of foreshore, and the Moye Island Beach is in a slightly unstable stage with rather weak erosion. On the basis, we briefly discussed in this paper the reasons that cause erosion from island beach geographical features, hydrodynamic environments, sediment sources and human activities.
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Key words:
- headland bay beach /
- sedimentary characteristic /
- stability /
- MEPBAY /
- static equilibrium
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表 1 研究区海岸地貌差异
Table 1. Differences in coastal morphology in the study area
海滩 长度/m 宽度/m 岸线走向 沉积物特征 后滨 明珠广场海滩 550 70 NW—SE 灰黄色砾质砂 公路 镆铘岛海滩 850 120 SW—NE 灰黄色中粗砂 海岸沙丘 表 2 研究区季节性浪向统计表
Table 2. Seasonal wave direction statistics in the study area
海滩 春季 夏季 秋季 冬季 常浪向 强浪向 常浪向 强浪向 常浪向 强浪向 常浪向 强浪向 长岛明珠广场 NE NE NE、E NE、WNW NE、NW NNE NE、NNE NE 镆铘岛海滩 SW、SSW SSW SW、SSW SE、NE N、NNW NNE、NE N、NNW NE 表 3 研究区表层沉积物粒度参数
Table 3. The particle size parameters of the surface sediments in the study area
海滩 剖面名称 采样时间 中值粒径/Φ 平均粒径/Φ 分选系数 偏态 峰态 明珠广场海滩 MZ-01 2014-11 1.79 1.82 0.87 -0.14 1.17 2015-10 1.67 1.70 0.85 -0.15 1.10 2016-07 1.61 1.70 1.38 -0.15 1.19 MZ-02 2014-11 1.75 1.82 0.89 -0.21 1.20 2015-10 1.76 1.83 0.86 -0.19 1.20 2016-07 1.72 1.75 0.82 -0.16 1.25 MZ-03 2014-11 1.61 1.68 1.00 -0.18 1.41 2015-10 1.34 1.68 2.43 -0.54 2.98 2016-07 1.50 1.50 0.52 -0.04 1.16 MY-04 2014-11 1.48 1.48 0.47 0.03 1.07 2015-10 1.58 1.67 1.04 -0.40 2.38 2016-07 1.47 1.50 0.52 -0.06 1.08 平均值 1.61 1.68 0.97 -0.18 1.43 镆铘岛海滩 MY-01 2014-11 1.15 1.17 0.69 0.00 1.07 2015-10 1.19 1.25 0.98 -0.05 0.90 2016-07 1.10 1.22 0.91 -0.13 0.99 MY-02 2014-11 0.59 0.52 0.62 0.06 1.11 2015-10 0.58 0.50 0.47 0.24 1.00 2016-07 0.64 0.62 0.75 -0.08 1.22 MY-03 2014-11 0.65 0.57 0.47 0.21 1.36 2015-10 0.79 0.91 0.70 -0.23 1.33 2016-07 0.81 1.40 1.89 -0.59 1.28 MZ-04 2014-11 0.56 0.48 0.73 0.12 1.01 2015-10 0.52 0.45 0.62 0.10 0.83 2016-07 0.52 0.45 0.66 0.04 0.91 MY-05 2014-11 1.35 1.41 0.85 -0.14 0.99 2015-10 1.13 1.09 0.60 0.02 1.31 2016-07 1.11 1.10 0.74 0.06 0.88 平均值 0.85 0.88 0.78 -0.02 1.08 表 4 研究区表层沉积物组分含量变化
Table 4. The variation in surface sediment composition in the study area
/% 海滩 调查时间 细砾 极细砾 极粗砂 粗砂 中砂 细砂 极细砂 黏土 明珠广场海滩 2014-11 2.11 4.07 9.16 4.91 34.93 43.70 0.66 0.47 2016-07 19.21 3.87 5.30 3.06 29.15 38.96 0.36 0.09 镆铘岛海滩 2014-11 0.85 0.78 2.15 48.03 36.77 9.01 2.37 0.03 2016-07 0.08 0.28 1.21 49.45 40.23 6.20 2.52 0.02 表 5 研究区各剖面前滨、后滨蚀淤统计
Table 5. Errosion and deposition statistics of various sections in the study area
/m 海滩 剖面编号 2015-10-2014-11 2016-07-2015-10 总体蚀淤评价 后滨 前滨 后滨 前滨 明珠广场海滩 MZ-01 0.62 -0.25 -0.36 0.44 整体上后滨因为人工铺砂,滩肩高程增加,宽度增大;中间开敞部分前滨呈侵蚀状态,坡度变陡 MZ-02 0.27 -0.31 -0.27 -0.20 MZ-03 0.11 -0.57 -0.01 0.01 MZ-04 0.27 0.40 -0.52 -0.88 镆铘岛海滩 MY-01 0.27 -0.10 -0.11 0.16 整体上前滨变化幅度较小,淤积和侵蚀的交替变化;后滨见陡坎,和当地存在长期后滨采砂行为有关 MY-02 0.19 0.34 -0.23 -0.27 MY-03 0.19 0.32 -0.27 -0.26 MY-04 -0.46 -0.26 -0.13 0.49 MY-05 -0.22 0.17 0.07 0.20 -
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