海南萬寧岬灣海岸海灘穩定性研究

程武風，陳沈良，胡 進

(華東師范大學 河口海岸學國家重點實驗室，上海 200062)

海南萬寧岬灣海岸海灘穩定性研究

程武風，陳沈良，胡 進

(華東師范大學 河口海岸學國家重點實驗室，上海 200062)

岬灣海岸海灘的穩定性及其演變是砂質海岸研究的重要內容?；诙嗥谶b感影像、海灘沉積物粒度分布，并采用岬灣海灘平衡形態模型(MEPBAY)，分析探討了海南島東部萬寧4個典型岬灣海岸海灘的穩定性及其模型的應用。研究表明，除東澳灣凸角處于不穩定狀態，其余海岸處于靜態或準靜態平衡狀態；岬灣海灘沉積物粒度在遮蔽段和開敞段有明顯的差異，相鄰海灘之間沒有明顯的泥沙交換，每個岬灣海灘都是相對獨立的地貌單元；模型中上岬角控制點選取應考慮島礁及水下礁坪；拋物線模型可以拓展應用于有離岸島情況下的海灣。研究成果可為岬灣海灘的穩定性評估和管理提供科學依據。

岬灣海岸；沉積物特征；穩定性；拋物線平面形態模型；MEPBAY

Abstract: Headland-bay beach stability and its evolution processes are significant to the study of sandy coasts. In this paper, the beach stability of four typical headland-bay beaches along Wanning coast in the east Hainan Island were analyzed based on remote sensing images over the recent 40 years and MEPBAY model developed from the parabolic bay shape model. The results show that the four headland-bay beaches are in or close to the static equilibrium except the shoreline salient of Dong-ao Bay with an unstable state; Beach sediment size distribution displays a significant difference between the sheltering and open section, and there is no significant sediment exchange between adjacent beaches and each embayed beach is a relatively independent geomorphological unit; the existence of submerged reefs and shoals cannot be ignored in selecting suitable headland control point; the parabolic bay shape model can be applied in the case of offshore islands. This study can provide a scientific basis for headland-bay stability assessment and management.

Keywords: headland-bay coasts；sediment characteristics；stability；parabolic bay shape model；MEPBAY

砂質海岸經常被自然岬角所分隔，在全球風-浪系統產生的盛行涌浪作用下，往往會將其塑造成穩定的不對稱的弧形海岸——岬灣海岸[1]。岬灣海岸是全球普遍存在的一種重要類型，約占世界岸線的51%[2]。我國華南地區包括海南島沿岸更是普遍發育[3]。根據海灘穩定性特征，岬灣砂質海灘可分為靜態平衡、動態平衡和不穩定三種狀態[1, 4-5]。當海灘上游來沙或陸域來沙(如河流輸沙)與海灣輸出的泥沙相平衡，海灣岸線維持平衡狀態，稱之為“動態平衡”；當岸線侵蝕至極限位置，盛行波浪沿整個海灣邊界同時破碎，此時沿岸輸沙為零，稱之為 “靜態平衡”[4]。

岬灣海灘地貌以往的研究主要集中在特定區域的經驗模擬[6]。其形態模型主要有對數螺線型[7]、雙曲線型[8]、拋物線型[9]、橢圓模型[10]等。如果實際岸線與這些經驗關系式相符，一般可認為此海灘岸線處于靜態平衡狀態。然而大多數形態模型僅考慮了海灣的幾何要素，而忽略了波浪方向和岬角的位置。拋物線模型作為判定海灣穩定性應用最廣泛的平面形態模型，充分考慮了上述因素，在評價海灘穩定性和預測由人工建筑物引起的岸線變化方面具有很好的理論機制[11]。但當岬灣海岸受離岸島、堤影響時，很難應用拋物線模型來預測海岸蝕積狀態[12-13]。選擇海南島東部萬寧4個典型的岬灣海岸，基于多期遙感影像分析近40年的岸線變化，并采用岬灣海灘平衡形態模型(MEPBAY)分析討論岬灣海岸的穩定性及拋物線模型的應用，并進一步根據海灘沉積物分布特征，探討岬灣海灘的獨立性。

圖1 研究區域及海灘取樣斷面位置Fig. 1 Study area and location of beach sampling sites

1 資料和方法

研究區位于海南島東部萬寧市前鞍嶺至牛廟嶺之間，在地質構造上屬瓊東南坳陷帶，基底為寒武紀的古老巖系，呈NE-SW向帶狀展布[14]。地理坐標為110.43°～110.55°E，18.70°～18.77°N，主要由4個岬灣海灘組成，由北至南依次為多德灣、春園灣、保定灣和東澳灣，岸外有甘蔗島和大洲島等島嶼，在保定灣南端有太陽河入?？?圖1)。研究區岬灣海岸是在各岸段花崗巖低丘展布輪廓的基礎上，經風浪侵蝕和沿岸漂沙堆積而成的。這些岸段屬同一海區，而岸線輪廓和走向有所不同。研究海區全年以混合浪為主，出現頻率達78%，年均波高0.9 m，最大波高可達5.2 m；年均潮差0.92 m，為浪控弱潮海岸[15]。

1.1資料來源

1.1.1 海灘沉積物

在研究區海灘布置30個斷面(見圖1)，從南至北4個岬灣分別設置12、10、5、3個斷面，于2014年12月和2015年8月開展海灘地形測量和沉積物取樣。每個斷面設3個取樣點，分別位于后濱、灘肩和灘面。對獲取的180個樣品烘干后，采用基于動態數字成像技術的多功能粒徑粒形分析儀(Camsizer XT)進行粒度分析[16]。分別計算每個斷面兩次取樣的沉積物中值粒徑的平均值，共得到30組數據，以φ值表示。

1.1.2 遙感影像

多光譜遙感影像應用于岸線提取具有范圍大和光譜特征豐富的優勢[17]。Landsat衛星遙感影像(包括MSS、TM、ETM+、OLI等)，自1972年以來已提供40多年的數據記錄，在大區域范圍、中長尺度的岸線變化研究具有獨特的優勢[18]。為了減少季節和風暴潮的影響，通常選取春季或夏季的影像作為數據源[19]。本文選取1975、1988、2000、2010、2015年5景成像時間相近的春夏季影像作為數據源(表1)，其中1975年影像經系統幾何校正處理的數據，其他4景影像等級為L1T經過幾何精校正處理得到的數據。以2015年遙感影像作為基準，對其余4期影像進行幾何校正統一為WGS84坐標UTM投影。

表1 研究使用的Landsat數據Tab. 1 Landsat data used in the study

根據2015年8月海灘地形測量結果計算，由于潮位的變化(平均潮差)對水邊線的影響不大于11 m，在Landsat遙感影像分辨率(30 m)內，因而由潮差引起的水邊線變化可以忽略。另外，各影像數據獲取季節接近，岸線提取時忽略海平面季節性變化的影響。研究區岸邊水體清澈，水體和沙灘界線分明，可通過譜間關系法提取水邊線來進行岸線變化分析[20]。

1.2拋物線模型與MEPBAY

Hsu and Evans[9]通過對27個被認為是處于靜態平衡的原型海灣和實驗模型的模擬，得出了一個二階多項式模型(即拋物線模型)，其曲線方程為：

式中：Rn為海灘上任意一點到極點的極半徑；R為兩岬角間的距離(即控制線長度)；β為入射波波峰線和控制線的夾角；θ為極半徑與波峰線之間的夾角(圖2)；C0、C1、C2為β的函數，由27個海灘和實驗室數據作回歸分析得到，分別表示為：

圖2 拋物線平面形態模型示意Fig. 2 Definition sketch for parabolic bay shaped model

根據實際海灣上、下岬角控制點以及優勢波浪入射方向確定參數，模擬海灣的靜態平衡岸線，通過與實際岸線的比較可以預報海灣的平衡狀態。研究發現，靜態平衡的岬灣海岸，波峰線基本平行于切線[21]；對于切線段充分發展的岬灣海岸，可認為垂直切線的方向即為盛行波浪入射方向[22]；Gonzalez and Medina[22]、李志龍[23]等分別根據沿岸流流速和輸沙公式推導出曲線段與直線段連接點為下岬角控制點。

然而，實際應用拋物線模型的步驟復雜和繁瑣，特別是對于不同的幾種結果比較時，需要重復大量的計算。Klein等基于拋物線形態模型開發了可視化應用軟件(model for equilibrium planform of bay beaches，簡稱MEPBAY)，該軟件是分析岬灣海岸蝕積狀態以及岬角控制點的改變對岸灘影響的工具。在利用MEPBAY計算海灣靜態平衡岸線時，通常只需一幅研究海灣的正攝影像并了解該海灣波浪折繞射特征即可[24-25]，不僅簡化了繁瑣的計算，而且應用穩定，簡單直觀。同時，利用MEPBAY對實際海灣分析證明了岸線存在靜態平衡、動態平衡和不穩定三種狀態[24]。

2 結果分析

2.1岬灣岸線的長期變化

分別對1975、1988、2000、2010和2015年研究區遙感影像進行岸線提取并分析岸線變化(圖3)?？傮w上，近40年來研究區4個岬灣海岸的岸線變化不大，僅兩處有較明顯的變化：一處在保定灣的灣頂東側；另一處在東澳灣南端。研究區除上述兩處岸段有較明顯變化外，其余海灣岸線均無明顯變化，處于相對穩定狀態。

圖3 1975年至2015年保定灣和東澳灣岸線變化Fig. 3 Shoreline changes at Dong-ao and Baoding from 1975 to 2015

保定灣東側岸線明顯變化主要發生在1988與2000年之間。期間1994年在保定灣東側建造了一個1 000噸級的駁船碼頭，為防止港口淤積，在港口南側水域的小擔石巖礁至烏場嶺西側之間建造一條東西向的防波堤，同時在港口西側以拋石堆砌了一條與岸近似垂直的潛壩。在這兩條堤、壩制約下，構成了航道口向西南方向的環抱式港池。這一工程布局改變了保定灣灣頂與水動力之間的動態平衡，海灣的流態、波場和泥沙運移隨著工程布局產生變化，沿岸水動力重新塑造與人為海灣輪廓相適應的海灘剖面，因而在防波堤外側岸段發育了新的沙灘[15]。同時，碼頭、防波堤等人工建筑物也導致灣頂東側岸線變化。然而，整個保定灣海灘在工程前后并無明顯變化，說明在岬角掩護范圍內修建工程對岬灣海灘的影響不大。

東澳灣海岸南段，由于岸外約5 km存在面積4.36 km2的離岸島——大洲島，處于島嶼的波影區，導致該段岸線向海突出，形成一定規模的凸角堆積體。該凸角的位置與波浪特性密切相關，波向以及波高的改變都會影響凸角的位置和規模。多年岸線變化顯示，該凸角有明顯的移動，1988與2015年岸線相比，變動距離最大約88 m。

2.2拋物線模型對海灘蝕積狀況的預報

根據保定灣北側烏場波浪站(1985年10月—1986年9月)一年的觀測資料，保定灣的主波向為133.2°[23]。因研究區4個岬灣位于同一海區，可認為各岬灣的波浪特性相同。根據2015年4月6日遙感影像和波況利用MEPBAY軟件計算岬灣靜態平衡岸線的位置，對岬灣海岸的侵蝕和堆積進行預報，得出每個海灣的理論靜態平衡岸線，并驗證拋物線平面形態模型在該區域的適用性。

1)多德灣、春園灣

多德灣、春園灣受前鞍嶺、大長嶺和烏場嶺基巖岬角控制，形成兩個岸線形態相似的岬灣海岸。利用MEPBAY計算靜態平衡岸線與實際岸線比較如圖4，圖中點弧線為通過MEPBAY得出的理論靜態平衡岸線。波浪運動至上岬角時發生繞射，波峰線產生變形，在岬角岸段波向線密集，波能輻聚，產生侵蝕作用；在海灣岸段波向線擴散，波能輻散，沿岸輸沙由岬角向灣內運移，產生堆積。MEPBAY的預測岸線與實際岸線比較，兩個海灣都擬合較好，表明多德灣和春園灣海岸處于靜態平衡狀態。

圖4 多德灣和春園灣實際岸線與MEPBAY預測靜態平衡岸線對比Fig. 4 Comparison of existing shoreline periphery with the static equilibrium planform at Duode and Chunyuan Bay

2)保定灣

保定灣北端為烏場嶺基巖岬角，以烏場嶺最外端作為上岬角控制點(如圖5，A點)，MEPBAY計算結果顯示，在灣頂西側預測岸線較海灣的實際岸線向陸偏離。主要原因是由于沿烏場嶺岬角向陸分布著許多島礁屹突海面，當波浪在烏場嶺發生繞射后，這些島礁進一步改變了波浪的條件，削弱了波浪對岸灘的作用，導致沉積物在遮蔽段堆積，也使理論靜態平衡岸線的預測有一定的偏差。由于上岬角附近地形的復雜性，導致以A點(圖5)為上岬角控制點的預測結果并不能準確判斷保定灣海岸的平衡狀態。

圖5 保定灣岸線和MEPBAY預測靜態平衡岸線Fig. 5 Comparison of existing shoreline periphery with the static equilibrium planform at Baoding Bay

圖6 東澳灣岸線和MEPBAY預測靜態平衡岸線Fig. 6 Comparison of existing shoreline periphery with the static equilibrium planform at Dong-ao Bay

3)東澳灣

由于大洲島的存在，在東澳灣南段形成凸角地形，岸線形態特殊，并不滿足應用拋物線模型的條件——岸外存在離岸島、堤對海岸有影響時，無法應用模型判斷海岸的蝕積狀態。根據拋物線模型原理，上岬角控制點為波浪開始發生繞射點，也就是由于波浪的變形才導致岸線形態的變化。對東澳灣平面形態分析可知，波浪除了上岬角處(圖6，A點)發生繞射之外，在大洲島附近同樣發生繞射，由于波浪的繞射改變了原有波浪特性，從而影響了海灘的發育。

根據拋物線模型原理結合波浪折繞射特性，可將東澳灣分為3段(圖6，I、II、III)，分別以A、B點為上岬角控制點來預測海灘的蝕積狀況。比較結果顯示，海濱凸角處實際岸線在靜態平衡岸線的向陸一側，其它岸段與預測岸線吻合良好。

2.3岬灣海灘沉積物粒度分布特征

研究區各岬灣海灘斷面平均粒度沿岸分布顯示出明顯的規律性變化(圖7)。保定灣、春園灣和多德灣海灘沉積物中值粒徑均表現為從南至北φ值逐漸增大，即各岬灣海灘沉積物從開敞段向遮蔽段由粗變細；東澳灣海灘沉積物粒度從開敞段向遮蔽段呈由粗變細的波動變化。研究區最細粒度(2.20φ)出現在保定灣的遮蔽段(斷面21)；最粗粒度(0.47φ)則分別出現在保定灣的開敞段(斷面16)和多德灣的開敞段(斷面28)。相鄰岬灣海灘沉積物粒徑存在明顯的突變，在岬灣掩護段粒度較開敞段明顯變細。

圖7 岬灣海灘沉積物平均中值粒徑分布曲線Fig. 7 Averaged grain size distribution along headland-bay beaches

圖8 岬角掩護范圍示意Fig. 8 Definition sketch for cover range of the headland

顯然，岬灣海灘沉積物粒度分布顯著地受岬角的遮蔽效應影響，掩護范圍的大小決定了岬灣海灘沉積物的分布特征。對于直線段充分發展的岬灣海岸(如保定灣)，上岬角掩護范圍可由以下經驗公式確定[22]：

式中：βr=2.13，LS為一年中作用時間為12 h大波所對應的平均波長，Y為海灣最大凹入，即上岬角點到海灣直線段的垂直距離，α為Y與控制線的夾角(圖8)。

就保定灣而言，基于實測波浪資料和遙感影像岸線提取，可得出LS=104.89 m，Y=2 492.73 m，代入上述公式計算得到α=17.36°，求得保定灣靠近灣頂處3個斷面(20～22)處于上岬角的掩護范圍內。根據東澳灣海岸走向和波浪折繞射，其南段沙嘴附近海岸明顯處于大洲島的波影區，即在大洲島的掩護范圍內。

根據保定灣和東澳灣海岸的掩護范圍及研究區海灘表層沉積樣中值粒徑分布，可明顯分為兩個類型：類型1，掩護區：表層沉積物中值粒徑范圍在1.4～2.2φ，范圍從中砂至細砂，約占63%，包括春園灣灣頂、多德灣灣頂、保定灣灣頂，以及幾乎整個東澳灣；類型2，開敞區：表層沉積物中值粒徑范圍在0.45～1.3φ，范圍從粗砂至中砂，約占37%，包括春園灣、多德灣以及保定灣開敞段。可見，沉積物分布與岬灣海岸的形狀特性存在一定的聯系。

3 討 論

一般來說，確定海岸的蝕積狀況需要長期的現場監測或歷史數據[26]。遙感影像顯示，萬寧4個岬灣海岸近40年來，除保定灣東側岸段與東澳灣南段凸角有較明顯變化外，其余岸線均處于相對穩定狀態。根據拋物線模型預測結果，多德灣和春園灣預測岸線與實際岸線擬合良好，海岸處于靜態平衡。保定灣由于其上岬角附近分布著許多島礁，造成波浪變形復雜，導致理論靜態平衡岸線的預測有一定的偏差。需要充分了解其灣內沉積物的收支，才能準確預測其海岸的穩定性。

3.1岬灣海灘的獨立性

研究發現，當岬角向海延伸的水深超過最大閉合深度時，沉積物的輸移不會越過岬角進入相鄰海灘[27]。根據閉合深度(dl)計算公式[28]：

式中:He為每年超過12小時的非破碎有效波高，這里采用逐月最大波高值；Te為相應的周期；g為重力加速度。據此可計算得到逐月最大閉合深度(表2)。其中，10月份由臺風引起的最大波高5.2 m，閉合深度達到10.70 m，其它月份的最大波高的閉合深度在2.49～6.82 m范圍內。從2005年海圖水深數據顯示，研究區岬角向海伸入的水深在6～9 m，一般都大于閉合深度。因此，除極端事件外，海灘沉積物運移一般不會越過岬角，即相鄰岬灣海灘之間沒有顯著的泥沙交換，各岬灣是相對獨立的沉積地貌單元。

表2 研究區逐月波要素及最大閉合深度Tab. 2 Monthly wave parameters and their maximum closure depth at the study area

3.2岬角控制點的選取

保定灣南端有太陽河入?？?，但因太陽河上游筑壩和萬寧水庫的建設，入海流量較小，幾無泥沙輸入。灣內既無河流輸沙，與相鄰海灣也沒有顯著的泥沙交換，表明保定灣為一個相對獨立的沉積地貌單元，并且近40年的岸線無明顯變化，說明該灣處于靜態平衡狀態。但MEPBAY預測結果與實際并不相符，究其原因主要是保定灣上岬角附近屹立水面的島礁。在波浪條件一定的情況下，遮蔽段岸線形態和穩定性不僅與上岬角控制點的位置有關，而且與岬角附近地質地形密切相關[25, 29]。從Google Earth影像明顯看出，在烏場嶺岬角附近存在許多島礁，波浪入射至此會進一步發生折繞射甚至破碎。當選取A點為上岬角控制點時，預測岸線(DA′)較實際岸線向陸伸入；而以B點為上岬角控制點時，預測岸線(DB′)與實際岸線擬合較好(圖5)。所以，在應用拋物線模型時，上岬角控制點的確定不能忽略附近地質地形，充分考慮岬角附近島礁和水下礁坪的存在。盡管上岬角的選擇目前還沒有一個量化的指標，存在很多經驗成分，但通過拋物線模型預測岸線與實際岸線比較，對初步判斷岬灣海岸的穩定性和海岸工程建設引起的岸線演變趨勢預測仍有一定的實用性[30]。

3.3離岸島的波影效應

當波浪傳播受到離岸島或防波堤的阻攔時，波浪會出現明顯繞射[31]，影響波影區海灘的發育。東澳灣南側由于大洲島的遮蔽，在其波影區岸線發育向海向海突出的海濱凸角。海灘沉積物中值粒徑與其它岬灣灣頂處沉積物同屬類型1，表明整個東澳灣處于大洲島以及新群嶺岬角的掩護下。在應用拋物線模型時，將該灣進行分段，分別以A、B點為上岬角控制點來預測海灘的蝕積狀況(圖6)。結果顯示，在該灣凸角處實際岸線較預測岸線偏向陸側，其余岸段都擬合較好，表明東澳灣除凸角處于不穩定狀態。凸角的不穩定狀態與波浪條件變化有直接關系，當主控波浪向作用時，受岸外大洲島的掩護，海灘向海發育凸角，當凸角還未完全發育至靜態平衡岸線時，波向發生改變，致使凸角不能充分發育，沉積物的供給不足同樣也是導致凸角不能充分發展至靜態平衡岸線位置的原因。

4 結 語

利用基于拋物線模型開發的岬灣海灘平衡形態模型(MEPBAY)可視化計算機軟件，對海南萬寧4個岬灣海灘穩定性進行了模擬預測，并結合海灘沉積物粒度數據，分析探討了岬灣海灘的穩定性和模型的應用。研究得到以下認識：

1)拋物線模型對研究區岬灣海岸海灘穩定性判斷有很好的適用性，但岬角控制點的選取應充分其附近島礁等地質地貌因素，特別是存在離岸島情況下，應充分考慮波浪繞射點，選取合適的上岬角控制點進行海灘蝕積狀態預測，模型才適合應用。

2)岬灣海灘通常具有較好的穩定性。研究區多德灣、春園灣、保定灣海岸處于靜態平衡狀態；東澳灣除凸角處于不穩定狀態，其余岸段處于靜態平衡狀態。

3)岬灣海灘沉積物粒度在遮蔽段和開敞段有明顯的差異，相鄰海灘之間沒有明顯的泥沙交換，每個岬灣海灘都是相對獨立的地貌單元。

[1] SILVESTER R, HSU J R C. Coastal stabilization: Innovative concepts [M]. Prentice-Hall, Inc. Englewood Cliffs, New Jersey, 1993.

[2] SHORT A, MASSELINK G. Embayed and structurally controlled beaches [M]//Handbook of Beach and Shoreface Morphodynamics. New York: John Willey, 1999: 230-249.

[3] YU J, CHEN Z. Study on headland-bay sandy coast stability in South China coasts [J]. China Ocean Engineering, 2011, 25(1): 1-13.

[4] HSU J R C, UDA T, SILVESTER R. Shoreline protection methods - Japanese experience [M]//Handbook of Coastal Engineering. New York: McGraw-Hill, 2000.

[5] SILVESTER R, HSU J R C. Coastal stabilization [M]. Singapore: Word Scientific Publishing Co, 1997.

[6] RATLIFF K M, MURRAY A B. Modes and emergent time scales of embayed beach dynamics [J]. Geophysical Research Latters, 2014, 41: 7270-7275.

[7] YASSO W E. Plan geometry of headland-bay beaches [J]. Journal of Geology, 1965, 75(5): 702-714.

[8] 夏益民. 平衡沙質海岸平面曲線形態規律[R]. 南京: 南京水利科學研究院, 1988: 429-432. (XIA Yimin. The discipline of equilibrium plant cure shape of sandy coast [R]. Nanjing: Nanjing Hydraulic Research Institute, 1988: 429-432. (in Chinese))

[9] HSU J R C, EVANS C. Parabolic bay shapes and applications [J]. Proceedings of the Institution of Civil Engineers, 1989, 87(4): 87: 557-570.

[10] MOCOMICK M E. Equilibrium shoreline response to breakwaters [J]. Journal of Waterway, Ports, Coastal and Ocean Engineering, ASCE, 1993, 119(6): 657-670.

[11] KLEIN A H F, VARGAS A, RAABE A L A, et al. Visual assessment of bayed beach stability with computer software [J]. Computers & Geosciences, 2003, 29: 1249-1257.

[12] HSU J R C, SILVESTER R, XIA Y M. Generalities on static equilibrium bays [J]. Coastal Engineering, 1989, 12(4): 353-369.

[13] HSU J R C, SILVESTER R, XIA Y M. Static equilibrium bays: new relationships [J]. Journal of Waterway, Ports, Coastal and Ocean Engineering, ASCE, 1989, 115(3): 285-298.

[14] 嚴國柱, 吳學益, 楊樹康, 等. 海南島主要構造體系的劃分及其與石碌式富鐵礦成礦關系的探討[J]. 中山大學學報, 1978(3): 103-122. (YAN Guozhu, WU Xueyi, YANG Shukang, et al. A discussion on major tectonic systems and their relation to the formation of the ferro-ferriginous ore of Shilu type in Hainan Island[J]. Journal of Sun Yatsen University, Natural Science Edition, 1978(3): 103-122. (in Chnese))

[15] 王寶燦, 陳沈良, 龔文平, 等. 海南島港灣海岸的形成與演變[M]. 北京: 海洋出版社, 2006: 114-127. (WANG B C, CHEN S L, GONG W P, et al. Formation and evolution of the embayment coasts around Hainan Island[M]. Beijing: Ocean Press, 2006: 114-127. (in Chinese))

[16] 羅章, 蔡斌, 陳沈良. 動態圖像法應用于海灘沉積物粒度粒形測試及其與篩析法的比較[J]. 沉積學報, 2016, 34(5): 881-891. (LUO Z, CAI B, CHEN S L. Grain size and shape analysis of beach sediment using dynamic image analysis and comparison with sieving[J]. Acta Sedmentologica Sinica, 2016, 34(5): 881-891. (in Chinese))

[17] BOAK E H, TURNER I L. Shoreline definition and detection: A review [J]. Journal of Coastal Research, 2005, 21(4): 688-703.

[18] 劉小喜, 陳沈良, 蔣超, 等. 蘇北廢黃河三角洲海岸侵蝕脆弱性評估[J]. 地理學報, 2014, 69(5): 607-618. (LIU Xiaoxi, CHEN Shenliang, JIANG Chao, et al. Vulnerability assessment of coastal erosion along the Abandoned Yellow River Delta of northern Jiangsu, China[J]. Acta Geographica Sinica, 2014, 69(5): 607-618. (in Chinese))

[19] MOORE L J. Shoreline mapping techniques [J]. Journal of Coastal Research, 2000, 16(1): 111-124.

[20] 周成虎, 駱劍承, 楊曉梅, 等. 遙感影像地學理解與分析[M]. 北京：科學出版社, 1999: 70-77. (ZHOU Chenghu, LUO Jiancheng, Yang Xiaomei, et al. The understanding and analysis of remote sensing imagery in geosciences [M]. Beijing: Science Press, 1999: 70-77. (in Chinese))

[21] SILVESTER R, HO S K. Use of crenulate shaped bays to stabilize coasts [C]//Proceedings of the 13th International Conference on Coastal Engineering. 1972:1394-1406.

[22] GONZALEZ M, MEDINA R. On the application of static equilibrium bay formulations to natural and man-made beaches [J]. Coastal Engineering, 2001, 43(3): 209-225.

[23] 李志龍, 陳子燊. 岬間海岸線平衡形態神經網絡模型[J]. 海洋通報, 2007, 26(3): 19-26. (LI Zhilong, CHEN Zishen. The network model of equilibrium shape of headland-bay[J]. Marine Science Bulletin, 2007 , 26(3): 19-26.(in Chinese))

[24] KLEIN A H F. Stability of headland bay beaches in Santa Catarina: A case study [J]. Journal of Coastal Research, 2003, SI 35: 151-166.

[25] HSU J R C. Appreciation of static bay beach concept for coastal management and protection [J]. Journal of Coastal Research, 2008, 24(1): 198-215.

[26] HSU J R C. Static bay beach concept for scientists and engineers: A review [J]. Coastal Engineering, 2010, 57(2): 76-91.

[27] BOEYINGA J, DUSSELJEE D W, POOL A D, et al. The effects of a bypass dunefield on the stability of a headland bay beach: A case study [J]. Coastal Engineering, 2010, 57(2): 152-159.

[28] HALLERMEIER R J. A profile zonation for seasonal sand beaches from wave climate [J]. Coastal Engineering, 1981, 4(3): 253-277.

[29] ZHANG S, WANG W, HUANG R, et al. The sedimentary source, planform stability and shore normal morphological change of the Xichong beach on the southern coast of the Dapeng Peninsula of Shenzhen, Guangdong Province, China [J]. Acta Oceanologica Sinica, 2015, 34(3): 76-89.

[30] 楊燕雄, 張甲波. 靜態平衡岬灣海岸理論及其在黃、渤海海岸的應用[J]. 海岸工程, 2007, 26(2): 38-46. (YANG Yanxiong, ZHENG Jiabo. Static equilibrium headland-bay coast theory and its application to coasts of the Yellow and Bohai Seas [J]. Coastal Engineering, 2007, 26(2):38-46. (in Chinese))

[31] SULIS A, ANNIS A. Morphological response of a sandy shoreline to a natural obstacle at Sa Mesa Longa Beach, Italy[J]. Coastal Engineering, 2014, 84: 10-22.

Stability of headland bay beaches on the east coast of Hainan Island

CHENG Wufeng, CHEN Shenliang, HU Jin

(State Key Laboratory of Estuarine and Coastal Research, East China Normal University, Shanghai 200062, China)

P753

A

10.16483/j.issn.1005-9865.2017.01.014

1005-9865(2017)01-0121-08

2016-03-12

海洋公益性行業科研專項經費項目(201405037)

程武風(1991-)，男，河南蘭考人，碩士研究生，從事海灘過程與地貌動力研究。

陳沈良，男，教授，主要從事河口海岸學研究。E-mail: slchen@sklec.ecnu.edu.cn