我國海岸潟湖衛星遙感分類方法研究*1

孫偉富，張 杰，馬 毅，夏東興

(國家海洋局 第一海洋研究所，山東 青島 266061)

我國海岸潟湖衛星遙感分類方法研究*1

孫偉富，張 杰，馬 毅，夏東興

(國家海洋局 第一海洋研究所，山東 青島 266061)

參照Landsat-5 TM和HJ-1 CCD遙感影像，依據實地踏勘資料及解譯經驗，分析各種海岸潟湖地貌學成因和發育演變階段，提出基于潟湖地貌學成因的遙感分類方法。并將我國海岸潟湖劃分為濱外壩型、沙壩型、沙嘴型、灣頂壩型、連島壩型和河口型共6種地貌類型。建立基于發育演變階段的潟湖遙感分類標準，將海岸潟湖分為青壯年期、老年期和死亡期共3個發育演變過程；結合潟湖在影像中的特征，以近紅外、紅、綠波段組合后的假彩色影像為例，從色彩、紋理、地物鄰接關系等方面建立不同潟湖類型的遙感解譯標志；根據所建立的遙感解譯標志，對山東省53個海岸潟湖進行遙感分類驗證，結果吻合。

海岸潟湖；潟湖遙感分類；潟湖演變過程；解譯標志；Landsat-5 TM 圖像；HJ-1圖像

潟湖是海岸帶上由濱外壩、沙壩或沙嘴與海洋隔開，或圍攔河口、或包絡海灣的封閉、半封閉的淺海水域，是一種特殊類型的海岸帶濕地，它和外海之間常有一條或多條汊道相連[1]。潟湖地處海陸相交的地帶，常有陸地河流注入，其所處的特殊位置決定其受河流和海洋的共同影響，在水文特征和沉積作用上具有其獨特性。因為潟湖是海岸帶濕地類型之一，故它具有濕地的基本生態價值功能，還有某些特有的價值[2]，例如，一些潟湖可以作為避風港口、優良養殖場所和煤炭、鐵、鹽等的重要礦區。

國內外學者對潟湖的研究主要集中在沉積學、動力過程、地質地貌學和海面上升領域。從沉積學的角度分析了潟湖成因[3-7]；從動力學方面分析沿岸沙壩、潮流三角洲在風、浪、潮汐作用下的發展與演變[8-12]；從地貌學方面入手分析沙壩—潟湖的分類體系、空間位置和物質組成[13-15]；從動力學角度提出了潟湖納潮盆地納潮量與口門過水截面積之間的平衡關系[16-19]。在潟湖遙感監測與變遷研究方面也有一些研究進展[20-28]。

對于潟湖的分類，不同的學者有不同觀點。目前，按照鹽度將潟湖分為咸水潟湖和淡水潟湖；根據潟湖所處氣候帶劃分為溫帶濕潤區、干旱區、熱帶濕潤區潟湖[29]；根據潟湖與海洋的水資源交換程度將潟湖分為限制型、阻塞型和宣泄型[30]；根據地貌形態和沉積特征，劃分為砂質海岸、泥質海岸和河口灣潟湖，并進行細分[6]。山東半島的潟湖，莊振業劃分為海退型、海侵型和穩定型，李從先和王平增加了局部海侵型，將類型擴展到了4類[31]；莊振業[32]根據潟湖的發育階段，將潟湖分為埋藏潟湖、封閉潟湖、半封閉潟湖和海灣潟湖。

以上幾種分類方法的研究分析最大的阻礙是耗時，而遙感技術具有大面積同步觀測、經濟性和時效性的優勢，利用遙感圖像的色形位等信息進行潟湖分類和解譯可以有效降低研究成本，克服現場踏勘任務重、周期長的弱勢。我們按照沙體(沙嘴、沙壩、濱外壩等)的地貌學特征，結合遙感圖像的識別解譯能力，擬對我國范圍內海岸潟湖進行地貌學成因分類和發育演變階段遙感分類，建立不同潟湖類型的遙感解譯標志，并根據所建立的遙感解譯標志，對山東省的海岸潟湖進行遙感分類。此項工作的開展，有助于研究我國海岸潟湖的地貌學成因，確切把握我國海岸潟湖所處的發育情況并切實做好保護措施，對于更有針對性地提出潟湖生態保護和修復的策略、合理開發和利用潟湖自然資源具有重要的意義。

1 研究區與數據處理

研究表明潟湖集中發育在遼寧、河北、山東、廣東和廣西共5個省(自治區)，研究區海岸線綿長而蜿蜒曲折，沿岸廣泛發育潟湖。開敞或半開敞的海灣和基巖岬角上分布較集中，但沙體發育較小，潟湖個體普遍較小；而在平直的海岸上，多易發育長沙體，潟湖水體較淺；海岸的連島沙堤或攔灣沙壩形成的時間較早，海平面趨于穩定后，經波浪搬運分選沿岸泥沙形成。目前，大部分砂質堆積體相對穩定或稍受侵蝕，河流和波浪帶來的泥沙在潟湖內部堆積，納潮盆地減小，納潮量也隨之縮小，同時，潟湖圍墾、鹽田和養殖區發展也導致潟湖納潮量縮小。

使用覆蓋研究區的23景遙感數據源進行潟湖分類和解譯標志建立，所用數據包括2010年左右的12景環境一號衛星(HJ-1)圖像和11景美國陸地衛星(Landsat-5 TM)圖像，影像數據見表1。

表1 2010年覆蓋研究區域的遙感影像數據源Table 1 Remote sensing images of the study area in 2010

環境一號衛星(HJ-1)，又稱環境與災害監測預報小衛星星座，是中國第一個專門用于環境與災害監測預報的小衛星星座，環境一號A、B星(HJ-1A、HJ-1B)于2008-09-06在太原成功發射，HJ-1A星搭載了CCD相機和超光譜成像儀(HSI)，HJ-1B星搭載了CCD相機和紅外相機(IRS)。在HJ-1A衛星和HJ-1B衛星上搭載的2臺CCD相機設計的原理完全相同，2衛星并行觀測，軌道高約650 km，聯合幅寬為700 km，衛星重訪周期4 d，空間分辨率為30 m，4個波段的推掃成像，各波段特征見表2。

表2 HJ-1 CCD數據波段特征Table 2 Specifications of HJ-1 CCD image

陸地資源衛星(Landsat)，是美國的NASA陸地衛星計劃的系列衛星，第一顆衛星Landsat-1于1972年發射成功，至目前為止，已經連續發射了7顆衛星。Landsat-5衛星于1984-03-01發射升空，搭載專題制圖儀，軌道為近極地圓形的太陽同步軌道，軌道高約705 km，幅寬185 km，重復觀測周期為16 d。表3是Landsat-5 TM數據特征介紹。

表3 Landsat-5 TM數據波段特征Table 3 Specifications of Landsat-5 TM image

采用的原始遙感影像數據中同名地物點與現場地面點的實際地理位置往往不是準確對應，會出現一定程度的偏移、傾斜現象，為了保證影像與現場地物的吻合，需要在相同的空間參考下對遙感影像進行校正統一。我們利用現場踏勘獲取的遙感影像地面控制點，采用二次多項式校正模型，結合數字高程模型數據對原始的HJ-1、TM遙感影像進行正射校正處理，校正過程中，單景影像利用15個以上的同名地物點，誤差控制在0.5個像元以內。

然后利用新建的潟湖遙感分類及解譯標志，對山東省的海岸潟湖進行遙感分類驗證。

2 潟湖分類方法

依據沙體(沙嘴、沙壩、濱外壩等)的地貌學特征，結合TM和HJ CCD遙感圖像的識別解譯能力，按照潟湖的地貌學成因將潟湖劃分為濱外壩型、沙壩型、沙嘴型、灣頂壩型、連島壩型和河口型共6種地貌類型(表4)，并按照潟湖的發育演變階段提出青壯年期、老年期和死亡期這3個潟湖的生消演變階段，分類標準見表5。

表4 我國海岸潟湖地貌學成因分類方法Table 4 Geomorphology-cause-based classification method of China's coastal lagoon

表5 我國海岸潟湖演變過程分類標準Table 5 Classification standard for the evolution phase of China's coastal lagoon

3 潟湖遙感解譯標志

基于數據處理后的遙感圖像，結合外業踏勘獲取的現場資料和地學知識，以近紅外、紅、綠波段組合假彩色影像，從顏色、紋理特征和不同地物的空間鄰接關系等方面建立上述2個分類體系中不同潟湖類型的遙感解譯標志。

3.1 地貌學成因分類的遙感解譯標志

1)沙壩型

沙壩型潟湖由泥沙橫向運動形成，沙壩大多是冰后期海侵時陸架泥沙隨海平面上升在波浪作用下向岸遷移堆積而成。在遙感影像上，沙壩呈條帶狀平行海岸線分布，規模較長，最重要的特征是沙壩與潟湖之間是封閉的，潟湖不與海水發生交流。該類型的潟湖圍攔沙壩比較平直，紋理平滑，沙壩向海一側的海岸線一般平直光滑，呈亮白色，顯微弧形；沙體向陸一側，因沖越扇的疊置而形成不規則的鋸齒狀[33]，潟湖內常有養殖區出現。此類潟湖如遼寧省的姜女墳潟湖和山東省的萬米海灘潟湖(圖1)。

圖1 沙壩型潟湖Fig.1 Barrier-type lagoons

2)濱外壩型

在波浪作用下，水下沙壩逐漸增高并向岸移動，逐漸出露水面形成長條狀的堆積沙體，濱外壩型潟湖由一個或多個這樣的濱外壩堆積沙體圍攔海水組成，遙感影像顯示，沙體之間不連續，有多個口門與海洋相通，且沙體兩端與陸地相離，形狀類似海島。該類型的潟湖外圍沙體的紋理一般比較平滑，沙體弧度一般比沙壩型要大，呈亮白色。我國堡島型潟湖的數量較國外少，此類潟湖如遼寧省的周家屯潟湖和河北省的灤河口諸潟湖(圖2)。

圖2 濱外壩型潟湖Fig.2 Offshore-barrier-type lagoons

3)沙嘴型

沙嘴一般在陸地突出的部位才能形成，當泥沙沿岸輸送至海岬(海角)時會繞過海岬(海角)繼續傳播，這時，波浪的能量會隨著逐漸降低，泥沙即會在附近地帶堆積并形成沙嘴[34]。在遙感影像上，潟湖沙嘴呈白亮長條狀，一端與岸相接，一端離岸向海延伸或離岸并與海岸平行，沙嘴頭端部位常向陸地方向彎曲，這是因為隨著海水深度的加深，沙嘴供沙不足而向深海堆積較難，向海的增長速度越來越慢，相比而言向岸的部分堆積卻相對較快，這樣便迫使沙嘴向陸地回攏形成一定的弧度，潟湖內部常分布養殖區。沙嘴型潟湖在我國分布較多，例如遼寧省的煙臺河口潟湖、河北省的七里海潟湖、山東省的朝陽港潟湖、廣東省的水東港潟湖和廣西的山角潟湖等(圖3)。

圖3 沙嘴型潟湖Fig.3 Sand-tsui-type lagoons

4)灣頂壩型

灣頂壩型是由于波浪進入海灣后，能量減弱，在波能降為零處形成的堆積體[34]，遙感影像顯示，此類潟湖處在或大或小的海灣處，灣頂沙壩的光譜反應與沙壩型潟湖相同。灣頂壩型潟湖例如廣東省白沙灣潟湖和吉兆灣灣頂潟湖等(圖4)。

圖4 灣頂壩型潟湖Fig.4 Bay-top-barrier-type lagoons

5)連島壩型

當陸地外有島嶼，且與陸地相距不遠，波浪遇到島嶼后會發生折射或者繞射，泥沙在島嶼后面的波影區堆積，隨著時間的推移便會堆積至岸邊并與陸地相連，而原先的島嶼也轉變成陸連島。遙感影像清晰顯示與島相連的沙體，沙體包圍中間的水域便形成此類潟湖，沙體的光譜遙感表現特征為紋理平滑，呈亮白色。此類潟湖例如遼寧省的小平島潟湖、山東省的鏌铘島潟湖等(圖5)。

圖5 連島壩型潟湖Fig.5 Tombolo-type lagoons

6)河口型

河口型潟湖一般發育在季節性河口處，在旱季，河口受波浪影響，泥沙在河口處堆積，河口被沙壩封閉而形成潟湖；在洪季，河流的作用影響要大于海洋波浪的影響，沙壩會被沖開，此類潟湖有季節性變化規律，在遙感影像上可從河流入海口處尋找，沙壩封閉時的特征與沙壩型潟湖特征相同，沙壩沖開時的特征與沙嘴型潟湖特征相同，潟湖內部一般無養殖區。河口型潟湖如山東省界河口潟湖和黃水河潟湖等(圖6)。

圖6 河口型潟湖Fig.6 Estuary-type lagoons

3.2 發育演變階段分類的遙感解譯標志

分析遙感影像資料劃分潟湖的發育演變階段，最重要的依據是納潮量和潮汐汊道。據此，將潟湖劃分為青壯年期、老年期和死亡期。

1)青壯年期

青壯年期的潟湖主要發育在中等潮差的海岸，此處流入潟湖河流一般較小，入湖泥沙量少，潟湖淤積速度較慢，納潮量有保證。遙感影像顯示潟湖與海洋自由交換的水體面積較大，可自由納潮面積大于潟湖面積的50%，該類潟湖的鹽度高，海水比重一般大于1.015 2，例如山東榮成的月湖和廣東的沙尾潟湖(圖7)。廣東白沙口潟湖和萬平口潟湖在20世紀90年代時因淤積和養殖區建設而處于老年期，目前經近25 a多的人工治理與維護，進入青壯年期(圖8)。這表明人類活動的干預能在短時間內改變潟湖的發育演變階段，合理的人工治理是潟湖生態環境修復的有效手段。

圖7 處于青壯年期的潟湖Fig.7 Lagoons in young phase

圖8 人為干預后處于青壯年期的潟湖Fig.8 Lagoons in young phase under human being intervention

2)老年期

此類潟湖的入湖河流一般攜沙量多，納潮盆地淤積速度快，或者納潮盆地雖然未減少，但是被養殖區占據，我國海岸潟湖多數如此，約占海岸潟湖總數的65%以上。在遙感影像上可以看到潟湖。可自由納潮面積較小，一般小于潟湖面積的50%，部分潟湖與海洋進行海水自由交換的機會消失，處在這個時期的潟湖只有潮汐汊道中有水，其他為灘或淺灘(光譜上很清晰)，潟湖水鹽度低，海水比重一般小于1.0115，例如廣東羊角畔潟湖和濤雒潟湖(圖9)。

3)死亡期

該時期的潟湖是最后的發育階段，在遙感影像上，潟湖與海已完全喪失水交換。口門堵塞，汊道完全淤塞消失，潟湖變成濱海沼澤，或潟湖內納潮盆地完全被養殖、鹽田等建設物侵占，汊道消失，沙壩被挖，已經不具備潟湖特征。遙感影像解譯特征明顯，例如遼寧省華銅潟湖和廣東省紅海灣灣頂潟湖(圖10)。

圖10 處于死亡期的潟湖Fig.10 Lagoons in death phase

4 分類解譯應用

根據覆蓋山東省的7景Landsat-s TM數據，截止2010年山東省現存海岸潟湖53個(圖11)，對應實地踏勘資料的序號和名稱見表6。

圖11 山東省海岸潟湖分布圖Fig.11 Lagoons distribution of Shandong Province

表6 山東省海岸潟湖名稱Table 6 Shandong coastal lagoons

注：*為未現場踏勘調查

2000-2010年，通過現場踏勘調查了除桃園潟湖、九龍河口潟湖和姜家石嵐潟湖外的50個潟湖，未現場調查的3個潟湖在遙感影像上能夠較清晰的反應，在大比例尺地形圖上有記載，現場驗證工作待下一步開展。現場調查的50個潟湖中，有48個潟湖的位置與前人的研究成果重合[2,28]，另外2個潟湖(埕口潟湖和東西里島潟湖)沙體形成符合沙壩—潟湖體系，沙體包圍水域被養殖區完全覆蓋，口門堵塞，與海水交換功能喪失，但能反應海岸潟湖的演變特征，我們將其劃歸為死亡期潟湖范疇。

參照我們的潟湖遙感分類方法和解譯特征，對這53個海岸潟湖進行分類統計。按照地貌學成因分類體系分類，山東省有濱外壩潟湖3個，河口型潟湖5個，連島壩型潟湖1個，沙壩型潟湖3個，沙嘴型潟湖39個，灣頂壩型潟湖2個。這表明，山東省海岸潟湖以沙嘴型最為發育；按照發育演變階段分類體系分類的結果表明，山東省有青壯年期潟湖11個，老年期潟湖38個，死亡期潟湖4個。由此判定，山東省大部分潟湖處在老年期，亟待整治維護，以確保這一海岸帶特有的地貌類型長久存在。

根據現場調查結果，濱外壩潟湖包括蛤堆后潟湖、老虎嘴潟湖和埕口潟湖共3個；河口型潟湖包括界河口潟湖、黃水河潟湖、大沽夾河潟湖、九龍河口潟湖和五豬河潟湖共5個；連島壩型潟湖為威海市的鏌铘島潟湖；沙壩型潟湖包括太平灣潟湖、榮成灣鏈狀潟湖和萬米海灘潟湖共3處；沙嘴型潟湖包括斜口流潟湖、林家流潟湖、龍門港潟湖和鳳凰港潟湖共39個；灣頂壩潟湖為古鎮口灣潟湖和小灘潟湖共2個。青壯年期潟湖包括月湖、斜口流潟湖、林家流潟湖、鳳凰港潟湖、浪暖口潟湖、白沙口潟湖、大河口潟湖和萬平口潟湖共11個；老年期潟湖包括古鎮口灣潟湖、崔家路潟湖、利根灣潟湖、兩城河潟湖、劉家樓潟湖、傅疃河潟湖和濤雒潟湖共38個；死亡期潟湖包括榮成灣鏈狀潟湖、鏌铘島潟湖、東西里島潟湖和石臼所潟湖共4個。由此可以看出，遙感分類結果與現場調查結果相同，該潟湖遙感解譯標志分類方法合理可用，結果可信。

5 結 論

不同的學者從不同的研究角度對于潟湖的分類持不同的觀點。目前，國內外常用的分類方法主要依據鹽度、所處氣候帶、水體交換程度、地貌形態和沉積特征等方面。這些分類方法大部分對現場踏勘調查的依賴性較高、耗時耗力，對于潟湖的地貌學成因和發育演變階段未做到較好的解釋。

我們在比較國內外潟湖分類方法的基礎上，分析我國海岸潟湖地貌、成因和發育演變特征，利用遙感手段對我國海岸潟湖進行分類，提出基于潟湖地貌學成因和基于發育演變階段的潟湖遙感分類方法，并建立這2個分類體系中不同潟湖類型的遙感解譯標志，為潟湖遙感解譯提供了可靠的依據。根據所建立的遙感解譯標志，對山東省的海岸潟湖進行遙感分類驗證。結果表明，山東省海岸潟湖以沙嘴型最為發育，大部分處于老年期，需要指出的是，我們對山東省潟湖的分類基于2010年的遙感影像，在短時間序列上，其發育演變階段不會發生往復性的變化，但是在大時間尺度的地質年代上，潟湖的生消演變將不斷變化，其中人類活動的作用不可忽視。

基于我們建立的潟湖遙感分類方法，可以從遙感影像上直接對潟湖進行地貌學成因分類和發育演變階段確定，能夠有效避免現場調查周期長、成本高的缺陷。通過多時相遙感影像，可以隨時掌握海岸潟湖的發育狀況，是潟湖變遷動態監測的重要技術手段。當然，盡管遙感技術在潟湖分類方面具有優勢，但遙感無法有效解譯潟湖形成的地質過程以及水下地形的變化，因此，現場勘測工作仍然不可缺少。

潟湖濕地占我國濕地面積比重較小，且未引起足夠的重視，所以其研究至今未系統展開。潟湖濕地演變規律和變化監測需要進行常態化的長時間序列觀測和結合多學科分析(例如沉積動力學、地貌學、生態學、化學、遙感和地理信息系統相結合)才能真正做到質的深入研究，遙感手段的介入使潟湖研究常態化成為可能。

[1] SUN W F．Monitoring and analyzing the lagoon dynamics in China using remote sensing imagery[D]. Qingdao：Ocean University of China，2013．孫偉富．我國海岸潟湖遙感監測與典型潟湖分析[D]. 青島：中國海洋大學，2013．

[2] GU D Q．The formation process and environmental degradations of lagoon wetlands along Shandong Peninsula：a case study of Chaoyanggang Lagoon[D].Qingdao: Ocean University of China, 2003．谷東起．山東半島潟湖濕地的發育過程及其環境退化研究——以朝陽港潟湖為例[D]. 青島：中國海洋大學，2003．

[3] SCHWARTZ D．Genetic control of alcohol dehydrogenase a competitive model for regulation of gene action[J]. Genetics，1971，64：503-517．

[4] FIELD E，DUANE B．Post-Pleistocene history of the United States inner continental shelf：significance to origin of barrier islands[J]. Geological Society of America Bulletin，1976，90：628-681．

[5] JI R Y，LUO X L，LU Y J，et al．Formation and recent evolution of barrier-lagoon system in Bohe area，Guangdong[J]. The Ocean Engineering，2007，25(3)：103-108． 季榮耀，羅憲林，陸永軍，等． 粵西博賀沙壩潟湖海岸體系形成發育與現代演變[J]. 海洋工程，2007，25(3)：103-108．

[6] CAI Y E，CAI A Z．Sedimentary environment of the coastal lagoons along Shandong peninsula[J]. Oceanologia Et Limnologia Sinica，1984，15(5)：468-477．蔡月娥，蔡愛智．山東半島海岸潟湖的沉積環境[J]. 海洋與湖沼，1984，15(5)：468-477．

[7] LI F．Evolvement of little lagoon on Baishakou coast and formation barrier lagoon coast[J]. Marine Science，1983：12-18．李凡．白沙口海岸小瀉湖的演變及沙壩潟湖海岸的成因[J]. 海洋科學，1983：12-18．

[8] PETHICK J S．Velocity surges and asymmetry in tidal channels[J]. Estuarine and Coast Marine Science，1980，11(3)：32-45．

[9] DONALD J P，SWIFT．Barrier island evolution，Middle Atlantic shelf USA-Part I：shoreface dynamics[J]． Marine Geology，1985，63：331-361．

[10] HUBBARD D K，OERTEL G，NUMMEDAL D．The role of waves and tidal currents in the development of tidal-inlet sedimentary structures and sandbody geometry：Examples from North，south Carolina，and Georgia[J]. Journal of Sediment Petrology，1979，9(4)：1073-1092．

[11] INMAN D L，DOLLAN R．The outer bank of North Carolina：Budget of sediment and inlet dynamics along a migrating barrier island[J]. Journal of Coastal Research，1989，5(2)：193-237．

[12] OERTEL G F．Processes of sediment exchange between tidal inlets，ebb deltas and barrier islands，Hydro-dynamics and Sediment Dynamics of Tidal Inlets[M]. New York：Springer-Verlag，1988：297-318．

[13] MCBRIDE R A， MOSLOW T F. Origin, evolution and distribution of shoreface sand ridges，Atlantic inner shelf， USA[J]. Marine Geology，1991，97：57-85．

[14] SHORT A D．Holocene coastal dune formation in Southern Australia： A case study[J]. Sediment Geology，1988，55：121-142．

[15] LI F．Bedforms and bedding structure of the sediments in the Baishakou coastal zone[J]. Acta Sedimentologica Sinica，1983，1(3)：99-109． 李凡． 白沙口海岸沉積物的床面形態及層理構造[J]. 沉積學報，1983，1(3)：99-109．

[16] BRIEN M P．Equilibrium flow areas of inlets on sandy coasts[J]. Journal Waterway and Harbor Division，1969，95：43-52．

[17] ZHANG R S．Tidal prism throat area relationships of tidal inlets along Yellow Sea and Bohai Sea coast[J]. The Ocean Engineering，1995，13(2)：54-61．張忍順．黃渤海沿岸潮汐汊道的P-A關系[J]. 海洋工程，1995，13(2)：54-61．

[18] JIA J J，GAO S．A dynamic sedimentological approach to P-A relationships in tidal inlets[J]. Oceanologia Et Limnologia Sinica，2005，36(3)：268-276． 賈建軍，高抒．建立潮汐汊道P-A關系的沉寂動力學方法[J]. 海洋與湖沼，2005，36(3)：268-276．

[19] IAN T W．Dynamic assessment of oceanic connectivity in a coastal lagoon-the coorong，Australia[J]. Journal of Coastal Research，2011，27(1)：131-139．

[20] BRIVIO P A，ZILIOLI E．Assessing wetland changes in the Venice lagoon by means of satellite remote sensing data[J]. Journal of Coastal Conservation，1996，2：23-32．

[21] BARBARA J K，JOY N M．Wetland change analysis of San Dieguito Lagoon，California， USA[J]. Wetlands，2005，25(3)：1928-1994．

[22] DAHDOUH-GUEBAS F，VERNEIRT M，CANNICCI S，et al．An explorative study on grapsid crab zonation in Kenyan mangroves[J]. Wetlands Ecology and Management，2002，10(3)：179-187．

[23] LAFON V，FORIDEFOND M J．Spot shallow water bathymetry of a moderately turbid tidal inlet based on field measurements[J]. Remote Sensing of Environment，2002，81(1)：136-148．

[24] YANG H L，YUAN Z J，GAO W M．The evolution process and analysis on eco-environmental effect of the Qilihai lagoon wetland[J]. Wetland Science，2009，7(2)：118-124．楊會利，袁振杰，高偉明．七里海潟湖濕地演變過程及其生態環境效應分析[J]. 濕地科學，2009，7(2)：118-124．

[25] WU S Y, GENG X S, JIN Y D, et al．Evolution of lagoon system in the Jidong area and effect of human interference[J]. Advances in Marine Science，2008，26(2)：190-199．吳桑云，耿秀山，金永德，等．冀東潟湖系統演進與人類干預影響[J]. 海洋科學進展，2008，26(2)：190-199．

[26] WENG Y，JIANG L．The impact of tourism economic activities on the stability of the barrier Lagoon Landscape-A case study of barrier lagoon landscape of Beihai Yintan Beach Holiday Resort[J]. Coastal Engineering，2008，27(1)：47-55．翁毅，蔣麗．旅游開發活動對沙壩-潟湖景觀穩定性的影響分析——以廣西北海銀灘沙壩-潟湖景觀為例[J]. 海岸工程，2008，27(1)：47-55．

[27] GAO W M，YANG J X．Analysis on evolution of offshore bars in the north area of the Bohai Sea Bay using Remote Sensing[J]. Geography and Geo-Information Science，2006，22(5)：41-44． 高偉明，楊劍霞．渤海灣北部濱外沙壩演變的遙感分析[J]. 地理與地理信息科學，2006，22(5)：41-44．

[28] JIANG L X．Remote Sensing monitoring and change analysis of coastal lagoons along Shandong peninsula from 1973 to 2009[D]. Qing-dao：The First Institute of Oceanography，SOA，2010．姜來想．1973-2009年山東半島沿岸潟湖遙感監測與變遷分析[D]. 青島：國家海洋局第一海洋研究所，2010．

[29] SHEPARD F P．Gulf coast barriers[C]∥Recent Sediments，Northwest Gulf of Mexico: a symposium summarizing the results of work carried on 1951-1958. USA: American Association of Petroleum Geologists，1960： 197-220．

[30] KJERFVE B，MAGILL K E． Geographic and hydrodynamic characteristic of shallow coastal lagoons[J]. Marine Geology，1989，88：189-199．

[31] LI C X，WANG P．Stratigraphy and distribution of Holocene barrier lagoon systems along China coast[J]. Marine Science Bulletin，1993，12(l)：80-85．李叢先，王平．我國沿岸全新世沙壩——潟湖體系的地層和分布[J]. 海洋通報，1993，12(l)：80-85．

[32] ZHUANG Z Y．Sedimentary environment of coastal lagoons[J]. Journal of Ocean University of Qingdao，1993，23(1)：52-60．莊振業．潟湖沉積環境——山東半島為例[J]. 青島海洋大學學報，1993，23(1)：52-60．

[33] ZHUANG Z Y，LI C X．Shandong Peninsula offshore bar sand body characteristics[J]. Acta Oceanologica Sinica，1989，11(4)：470-480．莊振業，李從先．山東半島濱外壩沙體沉積特征[J]. 海洋學報，1989，11(4)：470-480．

[34] WANG Y，ZHU D K．Coastal geomorphology[M]. Beijing：Higher Education Press，1994：116-124．王穎，朱大奎．海岸地貌學[M]. 北京：高等教育出版社，1994：116-124．

RemoteSensingBasedMethodforCoastalLagoonClassification

SUN Wei-fu，ZHANG Jie，MA Yi，XIA Dong-xing

(TheFirstInstituteofOceanography,SOA, Qingdao 266061, China)

Based on the field survey data and interpretation experience for satellite images, we analyzed the geomorphology causes and evolution phases for different types of coastal lagoon based on the Landsat-5 TM and HJ-1 CCD remote sensing images. The remote sensing based lagoon classification method with respect to the geomorphology causes was proposed, and China's coastal lagoons were classified into 6 kinds of landform types: offshore barrier type, barrier type, sand tsui type, bay top barrier type, tombolo type and estuary type. Then the evolution phases of the coastal lagoons were proposed: developing, stable and diminishing phases. According to the characteristics of the lagoon in the satellite image, composite false color images were generated with near infrared, red, and green bands as an example, and the image features for remote sensing interpretation of different types of lagoon were established with respect to the color, texture, spatial adjacency between objects etc. Based on the image features, coastal lagoons of Shandong province were classified, and the results were coincided with the field survey data.

coastal lagoon; lagoon remote sensing classification; lagoon evolution process; image features for interpretation; Landsat-5 TM; HJ-1 image

November 11, 2013

2013-11-11

中歐國際合作龍計劃三期項目——全球變化背景下的中國海岸帶及臨近海域衛星遙感監測(ID10470)

孫偉富(1983-)，男，山東招遠人，博士，助理研究員，主要從事海島海岸帶遙感與應用方面研究.E-mail：sunweifu@fio.org.cn

(高 峻 編輯)

TP753;P737.1

A

1671-6647(2014)03-0374-13