خلاصه

تغییرات خط ساحلی برای ارزیابی تعامل بین انسان و اکوسیستم در مناطق ساحلی از اهمیت بالایی برخوردار است. آنها به عنوان یک معیار مفید برای ارزیابی هزینه های زیست محیطی فعالیت های توسعه اجتماعی-اقتصادی در امتداد ساحل عمل می کنند. در این مقاله، ما ارزیابی تغییرات خط ساحلی در امتداد سواحل شرقی سرزمین اصلی چین از سال 1990 تا 2019 را با استفاده از روش جدیدی که اخیرا توسط ما توسعه داده شده است، ارائه می‌کنیم. این روش که ما آن را روش نزدیک‌ترین فاصله (NDM) می‌نامیم برای ارزیابی دقیق خطوط ساحلی ترسیم شده از تصاویر نقشه‌بردار موضوعی Landsat (TM) و تصویرگر زمین عملیاتی (OLI) استفاده می‌شود. نتایج حاکی از کاهش چشمگیر خطوط سواحل طبیعی است که با افزایش سریع ساخت خطوط سواحل مصنوعی، ناشی از رشد اقتصادی چین مطابقت دارد. از کل سواحل سرزمین اصلی چین، بزرگترین تغییر در امتداد دریای بوهای رخ داد، جایی که خطوط ساحلی مصنوعی از 42.4 درصد در سال 1990 به 81.5 درصد در سال 2019 افزایش یافت. در این مدت، این مطالعه نشان می دهد که چین بیش از 60 درصد از سواحل بیولوژیکی خود را از دست داده است، روندی که به ویژه نگران کننده است زیرا اینها شامل مناطقی می شود که زمانی از نظر بیولوژیکی متنوع و بسیار غنی بودند. همانطور که پیش بینی می شد، تلفات خط ساحلی در جایی که مناطق با ارزش اقتصادی پایین به مناطق با ارزش اقتصادی بالاتر تبدیل شده بودند، بیشترین بود. به طور کلی، این تأثیر فعالیت های انسانی در خطوط ساحلی در چین بی سابقه است. پیامدهای این تغییرات بر روی اکوسیستم‌ها و حساسیت توسعه‌های جدید خط ساحلی نسبت به رشد جمعیت و افزایش سطح آب دریاها، باید فوراً قبل از اعمال تغییرات اضافی ارزیابی شود. که در آن خطوط ساحلی مصنوعی از 42.4 درصد در سال 1990 به 81.5 درصد در سال 2019 افزایش یافت. در این مدت، این مطالعه نشان می دهد که چین بیش از 60 درصد از سواحل بیولوژیکی خود را از دست داده است، روندی که به ویژه نگران کننده است زیرا این مناطق شامل مناطقی می شوند که زمانی از نظر بیولوژیکی متنوع بودند و فوق العاده ثروتمند همانطور که پیش بینی می شد، تلفات خط ساحلی در جایی که مناطق با ارزش اقتصادی پایین به مناطق با ارزش اقتصادی بالاتر تبدیل شده بودند، بیشترین بود. به طور کلی، این تأثیر فعالیت های انسانی در خطوط ساحلی در چین بی سابقه است. پیامدهای این تغییرات بر روی اکوسیستم‌ها و حساسیت توسعه‌های جدید خط ساحلی نسبت به رشد جمعیت و افزایش سطح آب دریاها، باید فوراً قبل از اعمال تغییرات اضافی ارزیابی شود. که در آن خطوط ساحلی مصنوعی از 42.4 درصد در سال 1990 به 81.5 درصد در سال 2019 افزایش یافت. در این مدت، این مطالعه نشان می دهد که چین بیش از 60 درصد از سواحل بیولوژیکی خود را از دست داده است، روندی که به ویژه نگران کننده است زیرا این مناطق شامل مناطقی می شوند که زمانی از نظر بیولوژیکی متنوع بودند و فوق العاده ثروتمند همانطور که پیش بینی می شد، تلفات خط ساحلی در جایی که مناطق با ارزش اقتصادی پایین به مناطق با ارزش اقتصادی بالاتر تبدیل شده بودند، بیشترین بود. به طور کلی، این تأثیر فعالیت های انسانی در خطوط ساحلی در چین بی سابقه است. پیامدهای این تغییرات بر روی اکوسیستم‌ها و حساسیت توسعه‌های جدید خط ساحلی نسبت به رشد جمعیت و افزایش سطح آب دریاها، باید فوراً قبل از اعمال تغییرات اضافی ارزیابی شود. این مطالعه نشان می دهد که چین بیش از 60 درصد از سواحل بیولوژیکی خود را از دست داده است، روندی که به ویژه نگران کننده است زیرا این مناطق شامل مناطقی می شود که زمانی از نظر بیولوژیکی متنوع و بسیار غنی بودند. همانطور که پیش بینی می شد، تلفات خط ساحلی در جایی که مناطق با ارزش اقتصادی پایین به مناطق با ارزش اقتصادی بالاتر تبدیل شده بودند، بیشترین بود. به طور کلی، این تأثیر فعالیت های انسانی در خطوط ساحلی در چین بی سابقه است. پیامدهای این تغییرات بر روی اکوسیستم‌ها و حساسیت توسعه‌های جدید خط ساحلی نسبت به رشد جمعیت و افزایش سطح آب دریاها، باید فوراً قبل از اعمال تغییرات اضافی ارزیابی شود. این مطالعه نشان می دهد که چین بیش از 60 درصد از سواحل بیولوژیکی خود را از دست داده است، روندی که به ویژه نگران کننده است زیرا این مناطق شامل مناطقی می شود که زمانی از نظر بیولوژیکی متنوع و بسیار غنی بودند. همانطور که پیش بینی می شد، تلفات خط ساحلی در جایی که مناطق با ارزش اقتصادی پایین به مناطق با ارزش اقتصادی بالاتر تبدیل شده بودند، بیشترین بود. به طور کلی، این تأثیر فعالیت های انسانی در خطوط ساحلی در چین بی سابقه است. پیامدهای این تغییرات بر روی اکوسیستم‌ها و حساسیت توسعه‌های جدید خط ساحلی نسبت به رشد جمعیت و افزایش سطح آب دریاها، باید فوراً قبل از اعمال تغییرات اضافی ارزیابی شود. تلفات خط ساحلی در جایی که مناطق با ارزش اقتصادی پایین به مناطق با ارزش اقتصادی بالاتر تبدیل شده بودند، بیشترین بود. به طور کلی، این تأثیر فعالیت های انسانی در خطوط ساحلی در چین بی سابقه است. پیامدهای این تغییرات بر روی اکوسیستم‌ها و حساسیت توسعه‌های جدید خط ساحلی نسبت به رشد جمعیت و افزایش سطح آب دریاها، باید فوراً قبل از اعمال تغییرات اضافی ارزیابی شود. تلفات خط ساحلی در جایی که مناطق با ارزش اقتصادی پایین به مناطق با ارزش اقتصادی بالاتر تبدیل شده بودند، بیشترین بود. به طور کلی، این تأثیر فعالیت های انسانی در خطوط ساحلی در چین بی سابقه است. پیامدهای این تغییرات بر روی اکوسیستم‌ها و حساسیت توسعه‌های جدید خط ساحلی نسبت به رشد جمعیت و افزایش سطح آب دریاها، باید فوراً قبل از اعمال تغییرات اضافی ارزیابی شود.

کلید واژه ها:

تغییر خط ساحلی ؛ سنجش از دور ؛ لندست ; چین

1. معرفی

خطوط ساحلی رابطی هستند که در آن زمین، اقیانوس و جو با یکدیگر تعامل دارند [ 1 ]. کمیته بین المللی داده های جغرافیایی (IGDC) خط ساحلی را به عنوان یکی از 27 ویژگی متمایز کلیدی سطح زمین تعیین کرده است [ 2 ]. خطوط ساحلی تحت تأثیر دو نیروی محرکه، یعنی فرآیندهای طبیعی و فعالیت‌های انسانی، دائماً تغییر می‌کنند [ 3 ، 4]]. خطوط ساحلی به دلیل فرآیندهای طبیعی تغییر می کنند، شامل رسوب رودخانه، تجمع رسوب، بالا آمدن سطح دریا، امواج، جزر و مد، فرسایش بادی و غیره، و اغلب دانش پیشینی از این فرآیندها برای برنامه ریزی تغییرات انسانی در خطوط ساحلی و برای درک بسیار مهم است. تأثیرات انسانی کوتاه مدت و بلندمدت بر محیط ساحلی و اکوسیستم ها [ 5 ، 6 ].
اهمیت و گرانش تغییرات خطوط ساحلی، مطالعات گسترده ای را در سراسر جهان برانگیخته است. اینها شامل مطالعات تغییرات خط ساحلی در منطقه بوفور-مکنزی در کانادا [ 7 ]، در امتداد تالاب های ساحلی رامسر در ترکیه [ 8 ]، در امتداد ساحل شمال سینا در مصر [ 9 ] و در استان بوشهر در ایران [ 10 ] است. . تصاویر سنجش از دور به طور گسترده توسط محققان همراه با سیستم های اطلاعات جغرافیایی (GIS) مانند سیستم تحلیل خط ساحلی دیجیتال (DSAS) استفاده می شود [ 11] . ] برای تجزیه و تحلیل تغییرات مکانی و زمانی در خطوط ساحلی استفاده می شود.
در طول چند دهه گذشته، اقتصاد چین به سرعت رشد کرده است، که منجر به افزایش فعالیت های انسانی از جمله احیای زمین، توسعه آبزی پروری و ساخت اسکله در امتداد خط ساحلی طولانی آن شده است [12 ، 13 ] . برنامه های تحقیقاتی متعددی برای بررسی ویژگی های تغییرات خطوط ساحلی در امتداد سواحل چین انجام شده است و بخش بزرگی [ 4 ، 12 ، 13 ، 14 ، 15 ، 16 ، 17 ، 18 ، 19 ، 20 ، 21 ] از آن ها بر مناطق محلی متمرکز شده اند. به عنوان مثال، چو و همکاران. [14 25] از داده های Landsat برای مطالعه تغییرات زمانی و مکانی در خطوط ساحلی دلتای یانگ تسه در طول سال های 1974-2010 استفاده کرد و به این نتیجه رسید که یک دلیل مهم برای توسعه سریع خط ساحلی نوآوری در مهندسی ساحلی بوده است. در مطالعه دیگری، وو و همکاران. [ 22 ] همچنین از تصاویر Landsat برای مطالعه تغییرات خط ساحلی در شنژن استفاده کرد و دریافت که تغییرات از نظر زمانی و مکانی متفاوت است. چند مطالعه دیگر مبتنی بر ماهواره [ 5 ، 23 ، 24 ] تغییراتی را که کل سواحل سرزمین اصلی چین را در بر می گیرد، بررسی کرده اند. یک مثال مطالعه وو و همکاران است. []، که از نقشه های توپوگرافی و داده های سنجش از دور از دهه 1940 تا 2012 برای ترسیم و طبقه بندی خطوط ساحلی سرزمین اصلی استفاده کرد. آنها دریافتند که تأثیرات انسانی بر خطوط ساحلی سرزمین اصلی در طول دوره مطالعه به طور پیوسته افزایش یافته است. مطالعه دیگری توسط Xu و همکاران. [ 24 ] برای به دست آوردن تغییرات سالانه خط ساحلی طی دوره 1991 تا 2015، به تصاویر Landsat تکیه کردند. آنها دریافتند که گسترش خطوط ساحلی، عمدتاً به سمت اقیانوس، در طول 10 سال گذشته به شدت افزایش یافته است.
اگرچه برخی از مطالعات تغییر ساختاری انواع خطوط ساحلی را مورد بررسی قرار داده‌اند، هیچ یک از اینها همه‌جانبه نبوده‌اند و به دلیل فقدان روش‌شناسی مناسب، جزئیاتی از تحولات خط ساحلی و تغییرات درون آنها ارائه نمی‌دهند. به عنوان مثال، در مورد طول و درصد سواحل گل آلودی که به سواحل ساختمانی تبدیل شده اند، اطلاعات روشنی نداریم. این فقدان اطلاعات دقیق و همچنین سایر عوامل از جمله رشد سریع اقتصادی، سیاستگذاران را از مدیریت موثر و حفاظت از خطوط ساحلی باز داشته است. این مطالعه با یک مطالعه جامع طراحی شده (1) برای به دست آوردن مکان ها و انواع خطوط ساحلی در امتداد سواحل سرزمین اصلی چین، (2) برای توسعه روشی برای محاسبه تغییرات بین انواع خطوط ساحلی، این نقص را برطرف می کند.

2. داده ها و روش ها

2.1. داده ها

منطقه مورد مطالعه در سواحل شرقی سرزمین اصلی چین (بین 20°7′-41°4′ شمالی و 107°57′-124°20′ شرقی) واقع شده است ( شکل 1 ). تصاویر نقشه‌بردار موضوعی لندست (TM) و تصویرگر زمین عملیاتی (OLI) برای سال‌های 1990 و 2019 برای ترسیم خطوط ساحلی در امتداد کل سواحل سرزمین اصلی چین، به طول 14611.7 کیلومتر در سال 2019 استفاده شد. دو تصویر اضافی، یک نقشه‌نگار موضوعی پیشرفته ( تصویر ETM+) از سال 2000 و تصویر TM از سال 2010، برای مطالعه موردی دقیق تر استفاده شد ( شکل 1)). دو تصویر کل منطقه مورد مطالعه را پوشش می دهند. این منطقه به این دلیل انتخاب شد که عمدتاً به دلیل فعالیت‌های انسانی، وضعیتی که در بسیاری از مناطق ساحلی چین وجود دارد، دستخوش دگرگونی قابل‌توجهی شده است. علاوه بر این، تصاویر از دو حسگر انتخاب شدند زیرا هر دو دارای نوارهایی با وضوح فضایی یکسان (30 متر) هستند که برای ثابت نگه داشتن آنالیز ضروری است.
تصاویر Landsat مورد استفاده در این مطالعه از وب سایت سازمان زمین شناسی ایالات متحده (USGS) دانلود شده است. این تصاویر توسط USGS با استفاده از نقاط کنترل زمینی و داده‌های مدل ارتفاعی دیجیتال کالیبره و اصلاح شده‌اند [ 26 ]. نتایج orthorectification محصولاتی هستند که برای اعوجاج زمین تصحیح شده اند. تعداد GCPها، توزیع آنها و تعداد GCPهای مورد استفاده به عنوان نقاط بازرسی را می توان در وب سایت پیدا کرد: https://landsat.usgs.gov/gcp. منابع پردازش لندست DTM (مدل زمین دیجیتال) شامل ماموریت توپوگرافی رادار شاتل (SRTM)، مجموعه داده های ارتفاعی ملی (NED)، داده های دیجیتالی ارتفاع کانادا (CDED)، داده های دیجیتالی ارتفاع زمین (DTED)، ارتفاع جهانی 30 قوس ثانیه است. مجموعه داده (GTOPO30) و پروژه نقشه برداری صفحه یخی گرینلند (GIMP). ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) محصول کمتر از 12 متر است. سطح پردازش تصاویر، تصحیح دقیق زمین (L1TP)، با جزئیات بیشتر پردازش در https://www.usgs.gov در دسترس است . برای هر دوره سی و سه تصویر انتخاب شد. اگرچه برخی از تصاویر تا حدی توسط ابرها پوشیده شده بودند، اما این امر بر منطقه ساحلی تأثیری نداشت. جزئیات بیشتر از تصاویر انتخاب شده را می توان در جدول 1 یافت .

2.2. مواد و روش ها

2.2.1. ترسیم و طبقه بندی خطوط ساحلی

روش‌های مختلف [ 27 ]، مانند روش دستی [ 25 ]، روش شاخص آب [ 28 ، 29 ، 30 ]، روش شی‌گرا [ 22 ]، روش نسبت باند [ 31 ]، و منطقه مبتنی بر شی روش تشخیص لبه یکپارچه در حال رشد [ 32 ]، قبلا برای استخراج خطوط ساحلی از تصاویر Landsat استفاده شده است. ما این روش‌های مختلف خودکار و نیمه خودکار را آزمایش کرده‌ایم، اما برای به دست آوردن نتایج دقیق به اصلاحات متعددی نیاز است. بنابراین، ما استفاده از روش دستی را انتخاب کردیم که به ویژه قابل اعتماد است و همچنین به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفته است [ 4 ، 13 ، 19]].
خطوط ساحلی به صورت دستی با استفاده از ArcGIS 10.5 ترسیم شدند و انواع آنها با کمک تصاویر با وضوح بالا از Google Earth شناسایی شدند. ترکیب باندهای 5-4-3، 3-2-1، 4-3-2، و 7-6-5 (باند اول، دوم و سوم به ترتیب قرمز، سبز و آبی) به عنوان تصاویر پس زمینه استفاده شد. هنگام دیجیتالی کردن خطوط ساحلی و شناسایی انواع آنها. طبقه بندی خطوط ساحلی بر اساس سیستم های مورد استفاده توسط Xu [ 33 ] و Hou و همکاران بود. [ 23 ]. خطوط ساحلی در دو سطح طبقه بندی شدند. در سطح یک، سه نوع وجود داشت، یعنی خطوط ساحلی طبیعی، مصنوعی، و مصب رودخانه، در حالی که در سطح Ⅱ، آنها از سیزده نوع تشکیل شده بودند (جزئیات در جدول 2 ). ما عمدتاً از اصول و استانداردهای تفسیری اتخاذ شده توسط Xu [33] برای ترسیم خطوط ساحلی. به عنوان مثال، مکان هایی که دماغه های اقیانوس و صخره های عمودی در تماس مستقیم با آب دریا هستند به عنوان سواحل سنگی در نظر گرفته می شوند و مکان هایی که رودخانه ها باریک می شوند به عنوان سواحل دهانه رودخانه در نظر گرفته می شوند ( شکل 2 ). برای اطلاعات بیشتر در مورد ترسیم خطوط ساحلی، لطفاً به پایان نامه Xu [ 33 ] مراجعه کنید. به منظور ثابت نگه داشتن ترسیم و طبقه بندی، که برای تجزیه و تحلیل بعدی بسیار مهم است، تمام تجزیه و تحلیل ها توسط همان محقق انجام شد، بنابراین خطاهای انسانی تا انسانی را به حداقل رساند. یک نفر تقریباً کمی بیش از 6 ماه طول کشید تا خطوط ساحلی را در دو دوره زمانی با استفاده از این روش ترسیم کند.
2.2.2. محاسبه تغییرات در انواع خطوط ساحلی
برای محاسبه تغییرات در انواع خطوط ساحلی، نکته کلیدی این است که خطوط ساحلی مناسب را بین دو دوره زمانی جفت کنیم. در این روش جدید نزدیکترین فاصله (NDM) که توسط ما برای جفت کردن خطوط ساحلی ایجاد شده است، ابتدا نقاط پایانی (نقاطی که انتهای یک خط را مشخص می کنند) هر خط ساحلی را پیدا می کنیم. ثانیاً، نزدیکترین نقطه به هر نقطه انتهایی در خط ساحلی مربوطه قرار دارد. در مرحله سوم از نزدیکترین نقطه برای شکافتن خط ساحلی استفاده می شود. پس از اینکه تمام خطوط ساحلی با یک یا چند نقطه نزدیک به آنها تقسیم شد، مرکز (مرکز هندسی) هر دو نقطه انتهایی هر خط ساحلی تقسیم شده محاسبه می شود. در مرحله پنجم، مرکزها بر اساس نزدیکترین فاصله جفت می شوند، یعنی اگر یک مرکز از دوره زمانی اول، نزدیکترین مرکز به یک مرکز از دوره زمانی دوم باشد، دو مرکز به عنوان یک زوج در نظر گرفته می شوند. در نهایت، از رابطه بین مرکزهای جفت شده برای جفت کردن خطوط ساحلی استفاده می شود.
برای نشان دادن NDM، نمونه‌ای از خطوط ساحلی را برای دو سال ارائه می‌کنیم: 1990 و 2019 ( شکل 3 ). ابتدا نقاط پایانی (نقاط سبز برای خطوط ساحلی در سال 1990 و نقاط قرمز برای سال 2019) هر خط ساحلی را به دست آوردیم. سپس نزدیکترین نقاط (مثلثهای قرمز و سبز) نقاط انتهایی در خطوط ساحلی مربوطه یافت می شود. از مثلث ها برای شکافتن خطوط ساحلی استفاده شد. مرکز (ستاره سبز و قرمز) هر دو نقطه انتهایی هر خط ساحلی بر اساس نزدیکترین فاصله محاسبه و جفت شد. مرکزهای جفت شده به صورت بیضی بنفش در شکل 3 نشان داده شده است. تمام محاسبات با ArcGIS 10.5 انجام شد. ما به ترتیب در سال‌های 1990 و 2019، 15522 و 14962 نقطه پایانی را پردازش کردیم. ما همچنین 7761 و 7481 مرکز را به ترتیب در سال‌های 1990 و 2019 پردازش کردیم.
پس از برقراری ارتباط بین خطوط ساحلی در دو دوره، محاسبه تغییرات در انواع خطوط ساحلی با استفاده از نرم‌افزارهای مختلف پایگاه داده قابل انجام است. ما تمام تغییرات را با Visual Foxpro 9.0 محاسبه کردیم.
2.2.3. تخمین خطا
تصاویر با وضوح بالا از Google Earth دارای دقت کافی برای ارزیابی محصولات سنجش از دور با وضوح متوسط ​​هستند [ 34 ، 35 ]. آنها اغلب برای تخمین دقت خطوط ساحلی به دست آمده از تصاویر Landsat استفاده می شوند [ 27 , 36]. هزار و بیست و پنج نقطه تصادفی به طور مستقل در امتداد خطوط ساحلی با استفاده از تصاویر با وضوح بالا از Google Earth به عنوان پس‌زمینه دیجیتالی شدند. سپس از نقاط برای ارزیابی دقت خطوط ساحلی حاصل از تصاویر Landsat استفاده شد. میانگین فاصله بین نقاط و خطوط ساحلی 26.5 متر و ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) 31.7 متر است. علاوه بر این، دقت طبقه‌بندی خطوط ساحلی به‌صورت بصری با تصاویر با وضوح بالا از Google Earth و تحقیقات در محل در دو مکان مورد ارزیابی قرار گرفت: سواحل دریای زرد در سال 2017 و ساحل دریای بوهای در سال 2019. طبقه‌بندی خطوط ساحلی از هر دو روش نشان داد. تناسب خوب

3. نتایج

3.1. تغییرات در انواع خطوط ساحلی

طول کل خطوط ساحلی در امتداد سواحل سرزمین اصلی چین 6.9٪ افزایش یافته است، از 13663.1 کیلومتر به 14611.7 کیلومتر در دوره ~1990-2019 عمدتاً به دلیل احیای زمین و ساخت اسکله. خطوط ساحلی شاهد تغییرات چشمگیری در انواع و مکان ها در طول سه دهه گذشته بوده اند ( شکل 4 a,b و شکل 5 a,b). در سال 1990، بیشتر خطوط ساحلی (56.0٪) طبیعی بودند، اما در سال 2019، دو سوم آنها به مصنوعی تبدیل شدند ( شکل 5 a). همین الگو در امتداد سواحل همه دریاها مشاهده شد، با بزرگترین تغییر در امتداد دریای بوهای مشاهده شد که در آن سواحل مصنوعی از 42.4٪ در سال 1990 به 81.5٪ در سال 2019 افزایش یافت ( جدول 3) .). طول سواحل طبیعی هر زیرگروه طی دهه های گذشته کاهش یافته است، در حالی که خطوط ساحلی ساخت و ساز و اسکله از نوع مصنوعی به طور چشمگیری افزایش یافته است ( شکل 5 ب).

3.2. تغییرات بین انواع خطوط ساحلی

از سال 1990 تا 2019، حدود نیمی از خطوط ساحلی طبیعی (4000.2 کیلومتر، 48٪) به سواحل مصنوعی تبدیل شدند، در حالی که اکثر خطوط ساحلی مصنوعی (5806.5 کیلومتر، 92.6٪) ثابت ماندند (جدول 4 ) .
خطوط ساحلی اسکله با 82.5٪ بدون تغییر باقی مانده است، پایدارترین نوع بودند. سواحل مصب یک سوم طول خود را با 12.7% و 9.1% تغییر به سواحل آبزی پروری و ساخت و ساز از دست دادند. سواحل شنی، آبزی پروری و ترافیکی همگی حدود 40 درصد از بین رفتند. هر دو سواحل سنگی و ساختمانی حدود 50٪ از دست دادند در حالی که سواحل بیولوژیکی بیش از 60٪ از طول خود را از دست دادند. بقیه انواع خطوط ساحلی بیش از سه چهارم طول خود را از دست دادند، با روکش و خطوط ساحلی دیواره دریا حدود 95٪ از طول خود را از دست دادند ( جدول 5 ، شکل 6 ).
بسیاری از خطوط ساحلی به آبزی پروری، ساخت و ساز و سواحل اسکله تبدیل شدند در حالی که تنها درصد کمی از خطوط ساحلی به صخره، گل آلود، بیولوژیکی، نمکزار، ترافیک، پوشش و دیوار دریا، و خطوط ساحلی دایک و اسکله تبدیل شدند (جدول 5، شکل 6 ) .
بیش از نیمی از سواحل طبیعی در دریای بوهای و دریای زرد از سال 1990 تا 2019 به سواحل مصنوعی تبدیل شد، در حالی که اکثر سواحل مصنوعی در طول مدت مشابه تغییری نکردند. خطوط ساحلی دهانه رودخانه بیش از آنچه در امتداد تمام دریاها در چین از دست داده بودند، به دست آوردند ( جدول 6 ).

3.3. مطالعه موردی

یک مطالعه موردی در اینجا ارائه شده است تا جزئیات بیشتری در مورد اینکه چگونه توسعه اجتماعی-اقتصادی خطوط ساحلی را دگرگون کرده است ارائه شده است. مکان انتخاب شده برای مطالعه موردی ما در منطقه Bayuquan در استان Liaoning، واقع در حاشیه شمال شرقی دریای Bohai واقع شده است ( شکل 1 ). این مکان یکی از ده بندر بزرگ چین و دومین بندر بزرگ در شمال شرقی چین است. در سال 1989، این بندر دارای ظرفیت جابجایی 1 میلیون تن بود که 230 برابر به 0.23 میلیارد تن در سال 2019 افزایش یافت. در پایان سال 1987، این منطقه تنها 56000 ساکن و مساحت ساخته شده 4.1 کیلومتر مربع داشت . در سال 2017، تعداد ساکنان به نیم میلیون نفر افزایش یافت و مساحت ساخته شده به 143.8 کیلومتر مربع افزایش یافت .. تولید ناخالص داخلی این منطقه از حدود 0.1 میلیارد یوان در سال 1990 به 40 میلیارد یوان در سال 2019 افزایش یافت. سواحل شنی زیبا و سایر جاذبه های گردشگری این منطقه در سال 1988 تنها یک میلیون بازدید کننده را جذب کردند، اما تعداد بازدیدکنندگان به 13 نفر افزایش یافت. میلیون در سال 2019
در سال 1990، منطقه ساحلی با سواحل شنی (15.2 کیلومتر، 55.7٪) با یک بندر کوچک در شمال مشخص شد ( شکل 7 a,e). در سال 2000، بندر برای توسعه در نظر گرفته شد ( شکل 7 b,e) و تا سال 2010، قسمت شمالی به یک منطقه بندری بزرگ تبدیل شد در حالی که قسمت جنوب غربی تحت ساخت اسکله قرار گرفت ( شکل 7 c,e). تا سال 2019، 92.5 درصد از خطوط ساحلی، خطوط ساحلی اسکله بودند، و تنها 7.5 درصد (5.1 کیلومتر) به عنوان سواحل شنی که به عنوان پارکی برای تفریح ​​خدمت می کردند، ذخیره شده بودند ( شکل 7 d,e). طول کل خطوط ساحلی از 27.3 کیلومتر در سال 1990 به 68.4 کیلومتر در سال 2019 افزایش یافت.

4. بحث

4.1. طول خطوط ساحلی

نتایج ما نشان می‌دهد که طول کل خطوط ساحلی در امتداد سواحل سرزمین اصلی چین به ترتیب در سال‌های 1990 و 2019 به ترتیب 13663.1 کیلومتر و 14611.7 کیلومتر بوده که کمتر از نتایج Hou و همکارانش است. [ 23 ]. آنها در مطالعه خود از تصاویر لندست 30 متری برای مقایسه خطوط ساحلی چین در سال های 1990 و 2014 استفاده کردند و طول خط ساحلی را به ترتیب 16500 کیلومتر (RMSE: 23.46 متر) و 19700 کیلومتر (RMSE: 19.36 متر) به دست آوردند. طول خطوط ساحلی به طور کلی نامشخص است [ 37 ] و به روش اندازه گیری بستگی دارد، که یکی از دلایلی است که طول خطوط ساحلی چین در طول زمان از 8000 کیلومتر تا 18000 کیلومتر متغیر است [38 ] . هو و همکاران [ 23] خطوط سواحل دیجیتالی پیکسل به پیکسل، منجر به ایجاد خطوط دندانه اره ای می شود که می تواند طول بیشتری نسبت به ما داشته باشد. به طور کلی، اگر RMSE نزدیک به وضوح فضایی تصاویر استفاده شده برای ترسیم خطوط ساحلی باشد، منطقی تلقی می شود. با این حال، زمانی که RMSE بسیار کوچکتر از وضوح فضایی باشد، نویز بیشتری به نتایج افزایش خطوط وارد می شود. این یکی از دلایلی است که نتایج ما با نتایج Hou و همکارانش مطابقت ندارد. [ 23 ] بر حسب مقادیر مطلق. عوامل دیگری مانند تعاریف مختلف خطوط ساحلی مصب رودخانه و تعصب انسانی می‌توانند در این ناهماهنگی نقش داشته باشند، زیرا دیجیتالی‌سازی توسط افراد مختلف انجام می‌شود. نتایج ما به طور مستقل توسط یکی از نویسندگان Hou و همکاران آزمایش شد. [ 23]، که تایید کرد که تعریف ما از خط ساحلی دهانه رودخانه با تعریفی که هو و همکارانش استفاده کردند متفاوت است. [ 23 ]. علاوه بر این، از آنجایی که در این مطالعه عمدتاً بر روی تغییرات نسبی در انواع خطوط ساحلی تمرکز کردیم، دقت نتایج ما برای تجزیه و تحلیل کافی است.

4.2. تغییرات در انواع خطوط ساحلی

مطالعه ما نشان می‌دهد که سواحل طبیعی که در سال 1990 نوع اکثریت بودند، در سال 2019 در امتداد سواحل سرزمین اصلی چین و در امتداد سواحل هر دریای مجاور به نوع اقلیت تبدیل شدند (شکل 5 الف، جدول 3)، که نشان می‌دهد تغییرات اساسی در خط ساحلی طولانی کل کشور رخ داده است. در چند دهه گذشته، اقتصاد چین همزمان با بهره برداری از مناطق ساحلی با سرعت بی سابقه ای رشد کرده است. مطابق با مطالعات قبلی [ 5 ، 23 ]، فعالیت های انسانی، از جمله احیای زمین [ 12 ، 13 ، 39 ]، توسعه آبزی پروری [ 40 ]، و ساخت اسکله [ 41]]، نیروی محرکه اصلی این تغییرات خط ساحلی بودند.
بیش از 60 درصد سواحل بیولوژیکی متشکل از حرا، نیزار و غیره به انواع دیگر تبدیل شده است. برخی تغییراتی که رخ داده اند بسیار نگران کننده هستند، زیرا برخی از تنوع زیستی ترین مناطق مناطق ساحلی چین را شامل می شوند. این یافته توسط کار Ma و همکاران پشتیبانی می شود. [ 42 ]. بر اساس نتایج آنها، یک سوم از کل مساحت (0.67 میلیون هکتار) ذخایر طبیعی ملی در امتداد سواحل دریای زرد، یک کانون جهانی تنوع زیستی، از سال 2006 تا 2015 از بین رفته است، حتی اگر آنها به شدت حفاظت شده ترین طبیعت هستند. ذخایر در چین
دو سوم از خطوط ساحلی شنی در منطقه مورد مطالعه به ساخت اسکله گم شد. این مطالعه موردی به وضوح نشان می‌دهد که چگونه تغییرات انسانی که اغلب نسبت به بوم‌شناسی محلی حساس نیستند، می‌توانند زیستگاه‌های طبیعی را تخریب کرده و از دسترسی نسل‌های آینده از لذت بردن از این مناظر پویا و زنده جلوگیری کنند. همچنین روند جهانی گزارش شده توسط Vousdoukas et al. [ 43 ] که نشان داد روندهای محیطی در پویایی خطوط ساحلی، همراه با رکود ساحلی ناشی از افزایش سطح دریا، می‌تواند منجر به انقراض تقریباً نیمی از سواحل شنی جهان تا پایان قرن شود.
یکی از برجسته ترین مشاهدات مطالعه ما این است که عامل اصلی تغییرات خطوط ساحلی در چین منافع اقتصادی بوده است. خطوط ساحلی از انواع کم ارزش اقتصادی به انواع با ارزش اقتصادی بالا تبدیل شدند زیرا سواحل طبیعی عموماً ارزش اقتصادی کمتری نسبت به سواحل مصنوعی دارند. تقریباً نیمی از خطوط ساحلی طبیعی به سواحل مصنوعی تبدیل شدند ( جدول 4 ). در همین حال، سواحل مصنوعی با ارزش اقتصادی پایین به سواحل با ارزش اقتصادی بالا تبدیل شد. این در شکل 8 نشان داده شده است که از داده های جدول 5 استفاده می کندپس از حفظ فقط مقادیر بیشتر از 10٪. در این شکل، انواع خطوط ساحلی بر اساس ارزش اقتصادی آنها گروه بندی شدند. تغییر خطوط ساحلی با ارزش اقتصادی پایین به ارزش بالا در این شکل به راحتی قابل تشخیص است. سواحل با ارزش اقتصادی پایین مانند سواحل صخره ای، شنی، گلی، بیولوژیکی و خور به سواحل با ارزش اقتصادی بالا مانند آبزی پروری تبدیل شدند که به سواحل با ارزش اقتصادی بیشتر مانند سواحل ساخت و ساز و اسکله تبدیل شدند. . هیچ تغییری در شکل 8 مشاهده نشد . این الگو در منطقه مورد مطالعه نیز قابل مشاهده است ( شکل 7) که ارزش اقتصادی آن به طرز چشمگیری افزایش یافته است. مطالعات موردی مانند اینها می تواند برای ارزیابی میزان آسیب اکولوژیکی زیست محیطی که تغییرات انسانی در خط ساحلی را همراهی می کند مهم باشد.
بنابراین، واضح است که فعالیت های انسانی مبتنی بر اقتصاد به طور قابل توجهی و اساسی خطوط ساحلی در امتداد سواحل سرزمین اصلی چین را تغییر داده است. در حال حاضر افراد بیشتری در مناطق ساحلی چین زندگی می کنند و وجود و رفاه این جمعیت های بزرگ ساحلی به دلیل کالاها و خدماتی که این اکوسیستم ها ارائه می دهند به طور قابل توجهی با اکوسیستم های ساحلی در هم تنیده شده است. همانطور که تغییرات خطوط ساحلی همچنان رخ می دهد و تغییرات زیرساختی و جمعیت در امتداد سواحل همچنان در حال افزایش است، این جمعیت و مناطق را نیز در برابر خطراتی مانند طوفان، افزایش سطح آب دریا و فرسایش سواحل آسیب پذیرتر می کند. تغییر خطوط ساحلی از ارزش‌های اقتصادی پایین به ارزش‌های بالا، دسترسی مردم به مناطق ساحلی برای تفریح ​​را به طور فزاینده‌ای کاهش داده است. علاوه بر اینکه مقاصد مهم گردشگری هستند، سواحل شنی محیط‌های ارزشمندی هستند که انرژی امواج را از بین می‌برند، از نواحی داخلی محافظت می‌کنند و به عنوان زیستگاه دریایی و ساحلی برای بسیاری از گونه‌ها، از جمله برخی از گونه‌های در معرض خطر و/یا در معرض خطر هستند. آنها مناطق بسیار پویا هستند که در آن رسوبات به طور مداوم در حال حرکت هستند، ویژگی های مورفولوژیکی جدید ایجاد می کنند و موقعیت خط ساحلی را تغییر می دهند.
خطوط ساحلی نه تنها در چین بلکه در سراسر جهان دستخوش تغییرات اساسی هستند، به ویژه در مناطقی که رشد اقتصادی سریعی را تجربه می کنند [ 44 ]. رشد جمعیت و توسعه در امتداد سواحل فشار بی سابقه ای را بر اکوسیستم های ساحلی وارد می کند. در همین حال، تظاهرات مداوم تغییرات اقلیمی مانند افزایش سطح دریا و شدت طوفان‌ها، به طور قابل توجهی خطرات را برای اکوسیستم، منابع طبیعی، زیرساخت‌ها و رفاه جمعیت‌های ساحلی افزایش می‌دهد [45 ، 46 ] .

5. نتیجه گیری ها

تصاویر Landsat TM برای سال 1990 و تصاویر Landsat OLI برای سال 2019 برای ترسیم و طبقه بندی خطوط ساحلی در امتداد سواحل سرزمین اصلی چین مورد استفاده قرار گرفتند. یک روش جدید، روش نزدیکترین فاصله، برای تجزیه و تحلیل تغییرات بین انواع خطوط ساحلی توسعه داده شد. این روش می تواند برای مدیریت، حفاظت و توسعه پایدار خطوط ساحلی در کشورهایی که در حال رشد اقتصادی سریع هستند، سازگار شود. ما گزارش می دهیم که تغییرات قابل توجهی در خط ساحلی در یک بازه زمانی کوتاه 30 ساله رخ داده است. نتایج ما نشان می دهد که نسبت خطوط ساحلی طبیعی در طول دوره از اکثریت به اقلیت تغییر کرده است، در حالی که نسبت سواحل مصنوعی روند معکوس را نشان می دهد. بیش از 60 درصد از سواحل بیولوژیکی از بین رفت، نشان دهنده تغییرات هشداردهنده در مناطقی است که بیشترین تنوع زیستی در مناطق ساحلی چین را شامل می شود. الگوی تغییر انواع خطوط ساحلی از یک الگوی آشکار پیروی کرد که در آن خطوط ساحلی با ارزش اقتصادی پایین به سواحل با ارزش اقتصادی بالاتر تبدیل شدند. ما ادعا می کنیم که نیروی محرکه اصلی این تغییرات خط ساحلی، فعالیت های انسانی اقتصاد محور بوده است. تأثیر فعالیت‌های انسانی در سواحل بی‌سابقه است و عواقب این تغییرات خط ساحلی می‌تواند گسترده باشد، به ویژه به این دلیل که جمعیت بیشتری به زندگی در امتداد سواحل جذب شده‌اند که بر نیاز به طراحی و اجرای اقدامات تطبیقی ​​مؤثر تأکید می‌کند.

منابع

  1. Pernetta، JC; Milliman، JD تعاملات زمین و اقیانوس در منطقه ساحلی: طرح اجرا. اقیانوسگر. روشن شد 1995 ، 9 ، 801. [ Google Scholar ]
  2. بارتلت، دی. اسمیت، J. GIS برای مدیریت مناطق ساحلی . CRC Press: نیویورک، نیویورک، ایالات متحده آمریکا، 2004; پ. 27. [ Google Scholar ]
  3. فو، ی. گوا، کیو. وو، ایکس. نیش، اچ. Pan، Y. تجزیه و تحلیل و پیش بینی تغییرات در مورفولوژی خط ساحلی در دریای بوهای، چین، با استفاده از سنجش از دور. Sustainability 2017 , 9 , 900. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ Green Version ]
  4. کیائو، جی. می، اچ. وانگ، دبلیو. تانگ، ایکس. لی، ز. لی، تی. لیو، اس. Hong, Y. تجزیه و تحلیل تغییرات فضایی و زمانی خط ساحلی 55 ساله (1960-2015) با استفاده از داده های سری زمانی DISP تاریخی و Landsat در شانگهای. بین المللی J. Appl. زمین Obs. 2018 ، 68 ، 238-251. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  5. فن، Q. لیانگ، ال. لیانگ، اف. Sun, X. پیشرفت تحقیق در مورد تغییر خط ساحلی در چین. جی. ساحل. Res. 2020 ، 99 ، 289-295. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  6. Valderrama-Landeros، LH; مارتل-دوبوآ، آر. رسل، آر. سیلوا-کازارین، آر. کروز-رامیرز، سی جی; Muñoz-Pérez، JJ دینامیک تغییرات خط ساحلی در مکزیک. جی. جئوگر. علمی 2019 ، 29 ، 1637–1654. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  7. Solomon، SM تنوع مکانی و زمانی تغییر خط ساحلی در منطقه بوفورت-مکنزی، قلمروهای شمال غربی، کانادا. ژئومار. Lett. 2005 ، 25 ، 127-137. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  8. کوللی، ت. گونروغلو، ا. کارسلی، ف. دیهکان، م. تشخیص خودکار تغییر خط ساحلی در تالاب های ساحلی رامسر ترکیه. مهندس اقیانوس 2011 ، 38 ، 1141-1149. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  9. نصار، ک. فتح، ح. محمود، ما مصریا، ا. نادائوکا، ک. نگم، الف. تشخیص خودکار تغییر خط ساحلی: مورد ساحل شمال سینا، مصر. جی. ساحل. حفظ کنید. 2018 ، 22 ، 1057-1083. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  10. زینلی، س. طالب‌دختی، ن. دهقانی، م. تغییر خط ساحلی فضایی و زمانی در سواحل استان بوشهر، ایران. J. Oceanol. لیمنول 2020 ، 38 ، 707–721. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  11. نصار، ک. محمود، ما فتح، ح. مصریا، ا. نادائوکا، ک. نگم، الف. تشخیص تغییر خط ساحلی با استفاده از تکنیک DSAS: مورد ساحل شمال سینا، مصر. مارس ژئورسور. ژئوتکنول. 2019 ، 37 ، 81–95. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  12. آی، بی. ژانگ، آر. ژانگ، اچ. مک.؛ Gu، F. فرآیند دینامیکی و مکانیزم مصنوعی تغییر خط ساحلی در مصب رودخانه مروارید. Reg. گل میخ. مارس Sci. 2019 ، 30 ، 100715. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  13. دینگ، ایکس. شان، ایکس. چن، ی. جین، ایکس. محمد، FR دینامیک خط ساحلی و احیای زمین از سال 1985 تا 2015 در دریای بوهای، چین. جی. جئوگر. علمی 2019 ، 29 ، 2031–2046. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  14. چو، ز. یانگ، ایکس. فنگ، ایکس. فن، دی. لی، ی. شن، ایکس. Miao، A. تغییرات زمانی و مکانی در حرکت خط ساحلی دلتای یانگ تسه در طول سال‌های 1974-2010. J. آسیایی زمین علوم. 2013 ، 66 ، 166-174. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  15. فنگ، ی. لیو، ی. لیو، دی. نقشه برداری خط ساحلی با اتوماتای ​​سلولی و تجزیه و تحلیل توسعه خط ساحلی در شانگهای، چین از سال 1979 تا 2008. عرب. جی. ژئوشی. 2015 ، 8 ، 4337-4351. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  16. لی، جی. بله، م. پو، آر. لیو، ی. گوا، کیو. فنگ، بی. هوانگ، آر. او، G. الگوهای تغییر فضایی و زمانی خطوط ساحلی در استان ژجیانگ، چین، طی بیست و پنج سال گذشته. Sustainability 2018 , 10 , 477. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ Green Version ]
  17. لیو، سی. وو، ایکس. کائو، ایکس. وو، جی. تجزیه و تحلیل تغییرات خط ساحلی و مکانیسم‌های اقتصادی-اجتماعی محرک در شنژن، چین. مار. جئود. 2017 ، 40 ، 378-403. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  18. وانگ، K. تکامل خط ساحلی دلتای رودخانه زرد بر اساس سنجش از راه دور از سال 1976 تا 2014، چین. جئوگر چینی علمی 2019 ، 29 ، 181-191. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  19. وانگ، ایکس. لیو، ی. لینگ، اف. لیو، ی. Fang, F. تشخیص تغییر فضایی-زمانی خط ساحلی نینگبو با استفاده از تصاویر سری زمانی Landsat طی سال‌های 1976-2015. ISPRS Int. J. Geo-Inf. 2017 ، 6 ، 68. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  20. ژانگ، ایکس. یانگ، ز. ژانگ، ی. جی، ی. وانگ، اچ. Lv، K. Lu، Z. تغییرات خط ساحلی فضایی و زمانی دلتای رودخانه زرد جنوبی (Huanghe) در 1976-2016. مارس جئول. 2018 ، 395 ، 188-197. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  21. لی، جی. پو، آر. یوان، Q. لیو، ی. فنگ، بی. گوا، کیو. جیانگ، ی. بله، M. الگوهای تغییر فضایی و زمانی خطوط ساحلی در بندر Xiangshan (ژجیانگ، چین) در 40 سال گذشته. جی. ساحل. Res. 2018 ، 34 ، 1418-1428. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  22. وو، ایکس. لیو، سی. وو، جی. تجزیه و تحلیل مکانی-زمانی و بررسی ثبات تغییرات خط ساحلی: مطالعه موردی در شنژن، چین. IEEE J.-STARS 2018 ، 11 ، 45-56. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  23. هو، ایکس. وو، تی. هو، دبلیو. چن، کیو. وانگ، ی. Yu, L. ویژگی های تغییرات خط ساحلی در سرزمین اصلی چین از اوایل دهه 1940. علمی علوم زمین چین 2016 ، 59 ، 1791-1802. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  24. خو، ن. گونگ، ص. تغییرات خط ساحلی قابل توجه در چین طی سال‌های 1991 تا 2015 که توسط داده‌های لندست ردیابی شد. علمی گاو نر 2018 ، 63 ، 883-886. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  25. وو، تی. هو، ایکس. Xu, X. ویژگی‌های مکانی-زمانی درجه استفاده از خط ساحلی سرزمین اصلی در 70 سال گذشته در چین. ساحل اقیانوس. مدیریت 2014 ، 98 ، 150-157. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  26. Wulder، MA; لاولند، TR; روی، DP; کرافورد، سی جی; ماسک، جی جی. Woodcock، CE; آلن، آر جی. اندرسون، ام سی؛ بلوارد، ع. کوهن، WB; و همکاران وضعیت فعلی برنامه لندست، علم و برنامه های کاربردی. سنسور از راه دور محیط. 2019 ، 225 ، 127-147. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  27. میترا، اس.اس. میترا، د. سانترا، A. تست عملکرد روش‌های تشخیص خودکار خط ساحلی که بر روی تصاویر ماهواره‌ای چند طیفی اعمال می‌شوند. علوم زمین آگاه کردن. 2017 ، 10 ، 321-330. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  28. Ghosh, MK; کومار، ال. روی، سی. نظارت بر تغییر خط ساحلی جزیره هاتیه در بنگلادش با استفاده از تکنیک‌های سنجش از دور. ISPRS J. Photogramm. 2015 ، 101 ، 137-144. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  29. لی، دبلیو. Gong, P. نظارت مستمر از دینامیک خط ساحلی در غرب فلوریدا با یک سری زمانی 30 ساله از تصاویر Landsat. سنسور از راه دور محیط. 2016 ، 179 ، 196-209. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  30. ویانا-بورخا، اس. Ortega-Sánchez، M. روش خودکار برای تشخیص خط ساحلی از تصاویر Landsat با یک شاخص آب جدید ارزیابی شده در سه دلتای مدیترانه اسپانیایی مختلف. Remote Sens. 2019 , 11 , 2186. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  31. مصریا، ا. نادائوکا، ک. نگم، ع. اسکندر، M. تشخیص تغییرات خط ساحلی و پوشش زمین در اطراف دماغه روزتا، مصر، بر اساس تجزیه و تحلیل سنجش از دور. زمین 2015 ، 4 ، 216-230. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  32. ژانگ، تی. یانگ، ایکس. هو، اس. Su، F. استخراج خط ساحلی در سواحل آبزی پروری از تصاویر سنجش از دور چندطیفی: منطقه مبتنی بر شیء در حال رشد یکپارچه تشخیص لبه. Remote Sens. 2013 , 5 , 4470–4487. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  33. Xu, N. تحقیق در مورد تغییرات مکانی و زمانی خط ساحلی سرزمین اصلی چین و مهندسی ساحل . موسسه تحقیقاتی منطقه ساحلی یانتای CAS: Yantai، چین، 2016. [ Google Scholar ]
  34. Potere, D. دقت موقعیت افقی آرشیو تصاویر با وضوح بالا Google Earth. Sensors 2008 , 8 , 7973-7981. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ PubMed ]
  35. پولیگه، جی. بایوچی، وی. Lupia, F. ارزیابی دقت افقی تصاویر Google Earth با وضوح بسیار بالا در شهر رم، ایتالیا. بین المللی جی دیجیت. زمین 2015 ، 9 ، 342-362. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  36. ساندر، اس. رامسنکران، ر. راماکریشنان، ب. مقایسه بین تکنیک های نقشه برداری خط ساحلی مبتنی بر سنجش از دور در مناطق مختلف ساحلی هند. محیط زیست نظارت کنید. ارزیابی کنید. 2017 ، 189 ، 290. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ PubMed ]
  37. ماندلبروت، بی. طول ساحل بریتانیا چقدر است؟ خود شباهت آماری و بعد کسری. Science 1967 , 156 , 636-638. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  38. ما، جی. لیو، دی. چن، ی. کاراکترهای فرکتال تصادفی و عدم قطعیت طول خط ساحلی قاره چین. جی زمین. سیستم علمی 2016 ، 125 ، 1615-1621. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  39. زو، ام اس؛ سان، تی. Shao، DD تأثیر احیای زمین بر تکامل تغییر خط ساحلی و توزیع پوشش گیاهی نزدیک ساحل در مصب رودخانه یانگ تسه. تالاب ها 2016 ، 36 ، 11-17. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  40. خو، ن. گائو، ز. نینگ، جی. تجزیه و تحلیل ویژگی ها و علل تغییرات خط ساحلی در حاشیه بوهای (1980-2010). محیط زیست علوم زمین 2016 ، 75 ، 719. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  41. ژانگ، ایکس. پان، دی. چن، جی. ژائو، جی. زو، س. Huang، H. ارزیابی تغییرات خط ساحلی تحت مداخله انسان با استفاده از تصاویر چند زمانی با وضوح بالا: مطالعه موردی جزایر ژوشان، چین. Remote Sens. 2014 , 6 , 9930–9950. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  42. ما، ز. چن، ی. ملویل، دی.اس. فن، جی. لیو، جی. دونگ، جی. تان، ک. چنگ، ایکس. فولر، RA; شیائو، ایکس. و همکاران تغییرات در مساحت و تعداد ذخایر طبیعی در چین. حفظ کنید. Biol. 2019 ، 33 ، 1066-1075. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  43. ووسدوکاس، MI; رناسینگه، ر. منتاشی، ال. پلوماریت، TA; آتاناسیو، پ. Luijendijk، A. فاین، L. سواحل شنی در معرض خطر فرسایش. نات صعود چانگ. 2020 ، 10 ، 260-263. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  44. سلوان، SC; کانکارا، آر اس؛ پرابهو، ک. راجان، ب. تغییر خط ساحلی در امتداد کرالا، سواحل جنوب غربی هند، با استفاده از تکنیک‌های ژئو فضایی و اندازه‌گیری میدانی. نات خطرات 2020 ، 100 ، 17-38. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  45. نویمان، بی. وافیدیس، AT; زیمرمن، جی. Nicholls, RJ رشد جمعیت ساحلی آینده و قرار گرفتن در معرض افزایش سطح دریا و سیل ساحلی ارزیابی جهانی. PLoS ONE 2015 ، 10 ، e118571. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ PubMed ]
  46. نیکولز، RJ; Cazenave، A. افزایش سطح دریا و تأثیر آن بر مناطق ساحلی. Science 2010 , 328 , 1517-1520. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ PubMed ]
Ijgi 09 00572 g001 550
شکل 1. محل کل منطقه مورد مطالعه و منطقه مورد مطالعه که مسیر و ردیف صحنه های لندست استفاده شده و نقاط بررسی میدانی را نشان می دهد. خطوط ساحلی در منطقه مورد مطالعه بر روی تصویر لندست عملیاتی زمین تصویرگر (OLI) در 1 مه 2019 قرار گرفته است.
Ijgi 09 00572 g002 550
شکل 2. نمونه هایی از سواحل صخره ای، شنی و مصب رودخانه ای که بر روی تصاویر Landsat OLI قرار گرفته اند. تصاویر سمت راست تصاویری با وضوح بالا از Google Earth هستند.
Ijgi 09 00572 g003 550
شکل 3. تصویری از روش نزدیکترین فاصله.
Ijgi 09 00572 g004 550
شکل 4. خطوط ساحلی در امتداد سواحل سرزمین اصلی چین در ~ 1990 ( a ) و 2019 ( b ). این قسمت ها تغییرات چشمگیری را در خطوط ساحلی از نظر نوع و مکان از سال 1990 تا 2019 نشان می دهد.
Ijgi 09 00572 g005 550
شکل 5. طول نسبی خط ساحلی در سطح Ⅰ ( a ) و سطح Ⅱ ( b ) در ~ 1990 و 2019. نمادها و نام کامل انواع در سطح Ⅱ در جدول 2 آمده است . طول هر نوع خلاصه ای از تمام خطوط ساحلی از همان نوع است. درصد با تقسیم طول هر نوع بر طول کل همه انواع محاسبه شد.
Ijgi 09 00572 g006 550
شکل 6. نمودار وتر تغییرات طول خط ساحلی در سطح Ⅱ از ~ 1990 تا 2019. هر قطعه در امتداد محیط دایره نشان دهنده نوعی خط ساحلی است. طول هر قطعه متناسب با طول نوع مربوطه خطوط ساحلی است. ضخامت انتهای هر قوس متناسب با درصدی است که تغییر کرده است. رنگ ها مطابق شکل 4 هستند . نمادها و نام کامل انواع در سطح Ⅱ در جدول 2 آمده است .
Ijgi 09 00572 g007 550
شکل 7. تصاویر Landsat برای منطقه مورد مطالعه در 1990 ( a )، 2000 ( b )، 2010 ( c ) و 2019 ( d ) و خطوط ساحلی در این چهار سال ( e ).
Ijgi 09 00572 g008 550
شکل 8. نمودار شماتیکی از الگوی تغییر خطوط سواحل ناشی از منافع اقتصادی. این رقم با استفاده از داده های جدول 5 پس از حفظ مقادیر بیشتر از 10% ایجاد شد ، در حالی که انواع خطوط ساحلی بر اساس ارزش اقتصادی آنها مرتب شدند.

مقالات داخلی و بین المللی

مطالب مرتبط ...

بدون دیدگاه

دیدگاهتان را بنویسید