海滩坡度影响侵蚀过程，但不影响海岸线的恢复：通过对390条样带的多年跨时空观测所获得的证据

《Journal of Sea Research》：Beachface steepness modulates erosion but not recovery: Multi-decadal spatiotemporal shoreline evidence across 390 transects

海滩面坡度对风暴侵蚀、海岸线长期变化及灾后恢复的影响研究。基于1987-2025年两个海岸带390条跨岸剖面和194,867个海岸线位置数据，发现坡度减缓月度侵蚀（Spearman相关系数0.25-0.39），但无法显著预测十年尺度海岸线趋势（Pearson r≈-0.08）。恢复时间中位数为5-6个月，与坡度无关。管理应重视坡度作为短期韧性指标，长期变化需考虑沿岸 sediment supply 和近岸地貌等因素。

　　

阿赫梅特·杜拉普（Ahmet Durap）

土耳其伊斯坦布尔Medipol大学工程与自然科学学院，邮编34181，贝伊科兹（Beykoz），伊斯坦布尔

摘要

人们普遍认为海滩坡度会影响风暴侵蚀程度、长期海岸线变化趋势以及事件后的恢复情况，但涉及数十年时间跨度的横断面尺度数据却十分有限。本研究量化了海滩坡度与以下因素之间的关系：（i）事件级别的海岸线后退幅度；（ii）恢复时间；（iii）数十年的海岸线净移动量。研究选取了两个观测点（ID aus0032和aus0033），共记录了390条沿岸横断面数据以及1987年5月22日至2025年5月6日期间的194,867个海岸线位置。平均坡度分别为0.053（aus0032）和0.051（aus0033），坡度范围分别为0.045–0.080（aus0032）和0.030–0.185（aus0033）。长期线性趋势显示：aus0032的所有87条横断面均表现为海岸线向前延伸（年均延伸0.13–0.94米），而aus0033则有210条横断面呈海岸线后退趋势（年均后退22.86米），91条横断面基本保持不变，另有2条横断面接近零变化。数据序列经过月度重采样和质量控制处理。当月度海岸线变化幅度≤-5米时，被标记为侵蚀事件。恢复时间定义为海岸线恢复到事件前水平所需的时间（事件前参考期为3个月，搜索期为24个月）。通过斯皮尔曼等级相关系数（Spearman rank correlation）和带有鲁棒误差校正（HC1）的线性回归（OLS）方法，分析了坡度与海岸线后退幅度及恢复时间之间的关联；同时 also 评估了坡度与海岸线变化趋势之间的关联。研究发现，较陡的海滩坡度会导致更小的月度平均后退幅度。具体数据如下：aus0032处坡度与月度负变化中值的关联系数为0.25（p=0.0206），aus0033处为0.39（p=2.7×10^-12），整体平均值为0.32（p=8.3×10^-11）。线性回归分析表明，坡度每增加0.01单位，海岸线后退幅度平均减少约0.31米（aus0032）或0.21米（aus0033）。在两种观测点中，较陡的坡度都能显著减弱极端情况下的海岸线后退幅度：aus0032处每增加0.01单位坡度，海岸线后退幅度减少约0.64米；aus0033处减少约0.23米（两者p值均<0.02）。月度平均海岸线变化幅度主要集中在-5米左右；两个观测点的第5百分位侵蚀事件中，海岸线后退幅度分别为约-16米。总体而言，海岸线恢复时间为5个月（aus0032，事件数量n=8115）和6个月（aus0033，事件数量n=24,649），第90百分位的恢复时间介于17–18个月之间。研究还发现，坡度与海岸线变化趋势之间不存在稳定的单调关系（所有统计量的绝对值|ρ|≤0.07，p≥0.15）。总体而言，坡度对几十年尺度的海岸线变化解释能力较弱（皮尔逊相关系数r≈-0.08，斯皮尔曼等级相关系数ρ≈0.10，p=0.044），不同观测点之间存在差异：aus0032处存在弱负相关趋势，而aus0033处则无明显相关性。虽然海滩坡度能缓解月度尺度的海岸线后退，但无法可靠预测数十年的海岸线堆积/侵蚀过程或事件后的恢复时间。大约一半的事件在6个月内恢复，但极端事件可能需要超过1.5年才能恢复。因此，管理措施应将坡度视为短期抗灾能力的指标，而长期的海岸线变化和恢复速度可能更多地受到沿岸沉积物供应、近岸地貌及外部驱动因素的影响。