典型淤泥质海岸线与潮滩的时空演变及其对人类活动的响应机制研究——以中国盐城海岸为例

为解决淤泥质海岸对人类活动响应机制的研究空白，研究人员以中国典型淤泥质海岸盐城海岸带为研究对象，基于1990-2024年Landsat影像，结合NDWI指数和Canny边缘检测提取海岸线，运用DSAS系统量化演变规律，构建HAILS指数并通过RDA分析揭示人类活动与海岸变化的协同关系。研究发现盐城海岸呈现"南淤北蚀"格局，人工岸线比例增至48.11%，人类活动强度提升37.5%，为海岸带可持续发展决策提供新视角。

　　

全球气候变化与高强度经济活动的双重压力下，海岸带正面临前所未有的挑战。海平面上升和极端天气频发加剧了海岸侵蚀，而城市化进程中的无序开发则导致湿地面积锐减。盐城海岸作为亚洲最大的淤泥质潮滩分布区，其70%的潮滩面积支撑着麋鹿、丹顶鹤等濒危物种的栖息地，却在近30年经历了显著的自然资源流失。这种"南淤北蚀"的奇特现象背后，究竟隐藏着怎样的自然与人为作用机制？

安徽农业大学的研究团队通过分析1990-2024年间16景Landsat影像，创新性地将归一化水体指数(NDWI)与Canny边缘检测相结合提取瞬时水边线，采用潮位插值离散化方法确定海岸线位置。借助数字岸线分析系统(DSAS)计算变化速率，并构建地表人类活动强度(HAILS)指数，运用冗余分析(RDA)揭示了人类活动与海岸变化的定量关系。

【海岸线时空演变】研究发现盐城海岸总长度从333.09 km增至339.89 km，人工岸线比例从12.03%飙升至48.11%。以射阳河为界，南部最大淤积速率达380 m/a，北部最大侵蚀速率33.7 m/a，潮滩面积呈现"南减北增"趋势。这种空间分异与1855年黄河改道造成的北部沉积物供给中断直接相关。

【人类活动影响】沿海地区HAILS指数从0.16%增至0.22%，建设用地等效面积扩张270.46 km²，其中养殖池塘和建设用地的增长最为显著。RDA分析显示海岸线变化强度、人工化指数与人类活动强度存在正向协同增强效应，而潮滩面积则呈现显著负响应。

【动态机制】研究揭示了自然与人为因素的复杂互作：北部侵蚀主要受沉积物供给不足和潮流冲刷影响，而南部淤积则受益于长江沉积物输送与围垦工程的共同作用。特别值得注意的是，射阳河口以北的侵蚀区与盐城珍禽自然保护区重叠，直接威胁到迁徙水鸟的栖息地。

该研究首次量化了淤泥质海岸"南淤北蚀"格局的人类活动贡献率，发现养殖池塘扩张每增加1 km²会导致相邻潮滩面积减少0.86 km²。这些发现为《江苏省海洋功能区划(2021-2030)》提出的精细化海岸线管理提供了科学依据，对平衡围垦适度性、海岸稳定性和生态系统多样性具有重要指导价值。论文发表在《Ocean》期刊，其创新性在于建立了HAILS指数与海岸变化的定量响应模型，为国际湿地城市盐城的可持续发展提供了决策支持。