快速城化地区海岸线分维动态演变研究-热带地理.PDFVIP

第 29 卷 第 5 期 热 带 地 理 Vol.29 ，No.5 2009 年 9 月 TROPICAL GEOGRAPHY Sept. ，2009 快速城市化地区海岸线分维动态演变研究 ——以深圳市为例 1,2 1 1 1,2 2 李 猷 ，王仰麟 ，彭 建 ，刘珍环 ，吴健生 （1．北京大学 城市与环境学院，北京 100871 ；2 ．北京大学深圳研究生院 城市人居环境科学与技术重点实验室，广东 深圳 518055 ） 摘 要：以快速城市化地区深圳市为研究区域，以 1978、1986、1995 和 2005 年 4 期 Landsat MSS/TM 影像为数 据源，利用阈值结合 NDVI 指数法提取海岸线，计算海岸线分维数，系统分析了深圳市多期海岸线分维变化特征， 并初步揭示快速城市化地区海岸线分维变化机制，为进一步掌握快速城市化地区人类活动对海岸带变化影响进行 了探索与总结。研究结果表明：（1）不同类型海岸的海岸线分维不同，由基岩海岸、人工海岸到淤泥质海岸递减； （2 ）研究时段内，深圳市东海岸海岸线分维总体降低，西海岸总体上升；（3 ）人类活动对海岸线分维变化影响显 著。人类活动强度与海岸线分维变化程度呈正相关，人类活动方式包括滩涂围垦和填海造地对海岸线的分维变化 幅度影响不同，其中滩涂围垦使海岸线分维变化幅度较小，填海造地使海岸线分维变化幅度显著。 关键词：海岸线分维；动态演变；人类活动 中图分类号：K903; P737.11 文献标识码：A 文章编号：1001-5221（2009 ）05-0429-05 分形理论加深了人们对自然界不规则几何体的 综合相关研究进展可以看出，有关多期海岸线 认识，使人们能够借助事物内部的自相似性认识混 分维变化的研究目前鲜有涉及[4,19] 。除自然因素之 乱现象中的精细结构[1] 。Mandelbrot B.B[2]指出需要 外，滩涂围垦和填海造地等人类活动降低了海岸线 – 寻找一个表征海岸线性质的客观量度，并由此较为 的稳定性[20 21] ，是可能导致海岸线分维变化的重要 – 系统地提出了分形与分维的概念[3 7] 。此后，国内 因素，但目前还未进行有关人类活动对海岸线分维 外相关研究计算了不同地区海岸线分维数：Paar[8] 变化影响的探讨。对于正在经历快速城市化过程的 计算了Croatian island海岸线分维；Phillips[9]认为分 沿海地区，人类活动显著改变海岸线空间形态，利 维是表征海岸线侵蚀变化特征的良好参量，并指出 用多期分维变化研究人类活动对海岸线变化的影响 海岸线分维的增长表征了海岸线不规则程度的提 是探讨人类活动对海岸带生态环境作用的重要途 高；H.Qiu[10]指出不同的海岸形成过程导致海岸线 径。因此，相关工作亟待开展。 分维不同，同一条海岸线在不同发育时期，分维会 本文选择受人类活动影响显著的快速城市化地 相应地出现变化；冯金良等[11]计算了渤海湾岸线分维 区深圳作为研究区，利用阈值结合NDVI指数法分别 – 特征并探讨了海岸线分维的地质意义；周江等[12 13] 提取1978、1986、1995和2005年深圳市海岸线，在 根据分形插值函数采用组件GIS技术对天津市海岸 前人研究的基础上，分析深圳市多期海岸线分维变 线进行了实际模拟。朱晓华在该领域进行了大量的