黄河入海口1996年清八汊改道以来河口段岸线变迁遥感监测

王安东

（山东黄河三角洲国家级自然保护区管理局，山东 东营 257091）

1 引言

河口地区受入海径流和海洋潮汐的双重作用，岸线和环境的变化很快；河口又是人类活动剧烈的地理区域，城市密集，人口众多，围垦等人为活动[1]。河口岸线形态及发育演变对区域水生态系统产生复杂效应，对河口滩涂湿地的发育演变以及区域水文过程、物理化学过程、生物过程都会产生重要的影响[2]。黄河是我国含沙量最大的河流，大量的泥沙向海输入，对河口岸线有着直接的影响，开展黄河口岸线变迁监测成为黄河口区域生态系统调查的重要工作。

目前岸线监测手段有多种，遥感手段作为一种岸线快速监测手段已得到广泛应用，如在黄河三角洲、渤海湾三角洲、福建沿海及珠江三角洲等地区都相继开展了海岸线变迁的遥感研究[3-8]，更多侧重岸线自动提取方法研究。黄河改道20年来，黄河口植被类型丰富多样，岸线不断变化，除了泥沙岸线，也有了由柽柳林、芦苇等组成的生物岸线，而目前黄河口附近的岸线变迁分析多侧重方法类分析，没有开展岸线精细分类和变迁分析。本文结合1996年Landsat TM影像和2016年Landsat 8 OLI卫星遥感数据以及现场调查数据，开展黄黄河口岸线变迁分析，给出了更精细的岸线分类和变迁分析，分析结果将为黄河口生态调查提供重要基础数据。

2 研究区域概况

研究区域位于山东省东营市黄河口入海口附近区域（118°37′-119°20′E，37°34′-37°52′N）。该区域植被类型丰富多样，是许多珍稀鸟类的栖息地。黄河是世界含沙量最大的河流之一，由于大量的泥沙输出口门，河口外滩涂变化明显，同时该区域受人类开发活动影响比较大，其中黄河改道是最重要的影响之一。自1996年对黄河入海路径由原来向东南入海改为向西北入海以来，滩涂发育发生了明显变化，因此带来的河口岸线也发生了急剧变化。

图1 研究区（Landsat8 OLI 5-4-3波段）

3 数据与处理

3.1 遥感数据

本文采用的遥感数据有1996年8月19日的Landsat 7 TM数据，分辨率30m，2016年8月26日的Landsat 8 OLI数据，全色波段分辨率15m，多光谱分辨率30m；数据来源于中国科学院计算机网络方式，分别1996年Landsat TM和2016年Landsat 8 OLI遥感数据提取黄河口区域岸线，其中岸线类型包括以柽柳、芦苇和盐地碱蓬为主构成的生物岸线以及以人工坝构成的人工岸线，1996年和2016年的黄河口岸线分布分别见图2.a.b。其标注黄色的岸线为人工岸线，标注绿色的为生物岸线。1996年信息中心地理空间数据云平台（http://www.gscloud.cn）。

表1 不同岸线类型的遥感解译标志

3.2 现场数据

经过现场调查，获取黄河口各种岸线现场照片，并用GPS获取岸线位置，用于建立遥感解译标志集。其中岸线类型主要由生物岸线和人工岸线两种类型，其中生物岸线主要由柽柳、芦苇、盐地碱蓬等潮滩植被构成，指潮滩植被生长区边界，也是平均大潮到达的地方。人工岸线主要是修建生态恢复池或围填海等形成的人工堤坝。

4 结果与分析

结合建立的遥感解译标志集，采用人机交互的黄河入海口改道初期，黄河口附近的岸线总长度为127.69km，其中人工岸线为27.97km，生物岸线为99.72 km，改道20年后的2016年，黄河口岸线总长度142.96km，其中人工岸线为59.01km，生物岸线为83.95km。

由图3岸线对结果比发现，1996-2016年20年以来，黄河口故道入海口门处岸线后退了6.9km，新改道的黄河口入海口门处岸线向海推进了7.9km；新的黄河口入海西侧岸线总体呈侵蚀趋势，黄河口故道西侧岸线呈向海推进趋势，在新黄河口河道和黄河故道之间的人工岸线没有明显变化。

图2 1996年与2016年黄河口岸线

表2 1996年与2016年岸线统计表

图3 1996-2016年20年变化图

5 结论与讨论

基于1996年Landsat TM和2016年Landsat8 OLI卫星遥感数据，结合现场调查建立的遥感解译集，采用人机交互的方式，提取了两期黄河口岸线。并对两期岸线进行比对，分析了20年来黄河口岸线的变迁，得到如下主要结论：

（1）黄河口岸线类型主要包括由柽柳、芦苇、盐地碱蓬构成的生物岸线和以堤坝为主的人工岸线，

（2）黄河口岸线总长度由原来的127.69km变为142.96km,其中人工岸线由1996年的27.97km增大至2016年的59.01km；生物岸线由1996年的99.72减少至2016年的83.95km;

（3）黄河口故道入海口门处岸线后退了6.9km，新改道的黄河口入海口门处岸线向海推进了7.9km；新的黄河口入海西侧岸线总体呈侵蚀趋势，黄河口故道西侧岸线呈向海推进趋势，在新黄河口河道和黄河故道之间的人工岸线没有明显变化。

参考文献：

［1］宋素青，刘爱智．河北省海岸线开发利用与保护研究［J］．海洋开发与管理，2009，26（9） 43-46．

［2］陈小文，张 蔚，赵 慧，等.近30年来珠江河口岸线演变时空特征及效应，热带地理:2010，Vol.30（6）,591-596

［3］于杰，杜飞雁，陈国宝，等．基于遥感技术的大亚湾海岸线的变迁研究［J］．遥感技术与应用，2009（4）：512-516．

［4］李猷，王仰麟，彭建，等．快速城市化地区海岸线分维动态演变研究——以深圳市为例［J］．热带地理，2009，29（5）：429-433．

［5］樊彦国，张淑芹，侯春玲，等．基于遥感影像提取海岸线方法的研究——以黄河三角洲地区黄河口段和刁口段海岸为例［J］．遥感信息，2009，（4）：67-70．

［6］蔡则健，吴曙亮．江苏海岸线演变趋势遥感分析［J］．国土资源遥感，2002，（3）：19-23．

［7］李学杰．应用遥感方法分析珠江口伶仃洋的海岸线变迁及其环境效应［J］．地质通报，2007，26（2）：215-222．

［8］叶小敏，纪育强，郑全安，等．胶州湾海岸线历史变迁的分形分析［J］．海洋科学进展，2009，（4）：495-501．