Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Phân tích theo đoạn transect so với phân tích theo vùng để định lượng sự dịch chuyển của đường bờ: vấn đề độ phân giải không gian
Tóm tắt
Các khảo sát thực địa, ảnh chụp từ trên không và hình ảnh vệ tinh là những nguồn dữ liệu thường được sử dụng để phân tích vị trí của đường bờ, và được so sánh bằng các phương pháp phân tích theo vùng (ABA) hoặc phân tích theo đoạn transect (TBA). Phương pháp đầu tiên được thực hiện bằng cách tính toán sự dịch chuyển trung bình của đường bờ cho các đoạn bờ biển được xác định, tức là chia biến đổi diện tích bãi biển cho chiều dài đoạn; phương pháp thứ hai dựa vào việc đo khoảng cách giữa từng đường bờ tại các điểm cố định dọc theo các transect. Nghiên cứu hiện tại so sánh, thông qua các công cụ GIS, phương pháp ABA và TBA bằng cách tính toán sự dịch chuyển của đường bờ đã được ghi nhận tại hai đoạn bờ biển của bờ biển Tuscany (Italy): bãi biển Punta Ala, một bờ biển tuyến tính không có cấu trúc bảo vệ bờ, và bãi biển Follonica, không đều do sự hiện diện của các kè và đê chắn. Các khảo sát được thực hiện bằng hệ thống định vị toàn cầu vi phân (DGPS) ở chế độ RTK. Đối với mỗi địa điểm, một đoạn bờ dài 4800 m đã được phân tích và chia thành chín mươi sáu lĩnh vực dài 50 m mà tại đó những thay đổi đã được tính toán bằng cả phương pháp ABA và TBA. Các lĩnh vực được ghép lại từng bước để có chiều dài 100, 200, 400 và 800 m nhằm kiểm tra sự ảnh hưởng đến kết quả. Kết quả ABA và TBA có mối tương quan cao đối với khoảng cách transect và chiều dài lĩnh vực lên đến 100 m tại cả hai địa điểm được nghiên cứu. Nếu các transect dài hơn được xem xét, hai phương pháp vẫn tạo ra dữ liệu tương quan tốt trên đường bờ mịn (tức là tại Punta Ala), nhưng mối tương quan giảm đáng kể trên đường bờ không đều (tức là tại Follonica).
Từ khóa
#Phân tích theo đoạn transect #phân tích theo vùng #dịch chuyển đường bờ #hệ thống định vị toàn cầu vi phân #bờ biển TuscanyTài liệu tham khảo
Albuquerque, M., Espinoza, J., Teixeira, P., De Oliveira, A., Corrêa, I., Calliari, L. (2013). Erosion or coastal variability: an evaluation of the DSAS and the change polygon methods for the determination of erosive processes on sandy beaches. In: Conley, D.C., Masselink, G., Russell, P.E. and O’Hare, T.J. (eds.), Proceedings 12th International Coastal Symposium (Plymouth, England), Journal of Coastal Research, SI 65, 1710–1714.
Aminti, P., Cammelli, C., Cappietti, L., Jackson, N. L., Nordstrom, K. F., & Pranzini, E. (2004). Evaluation of beach response to submerged groin construction at Marina di Ronchi, Italy, using field data and a numerical simulation model. Journal of Coastal Research, SI 33, 99–120.
Anfuso, G., & Garcia, F. J. (2005). Morphodynamics characteristics and short-term evolution of a coastal sector in SW Spain: implications for coastal erosion management. Journal of Coastal Research, 21, 1139–1153.
Anfuso, G., Pranzini, E., & Vitale, G. (2011). An integrated approach to coastal erosion problems in Northern Tuscany (Italy): littoral morphological evolution and cells distribution. Geomorphology, 129, 204–214.
Bauer, B., & Allen, J. (1995). Beach steps: an evolutionary perspective. Marine Geology, 123, 143–166.
Boak, E., & Turner, I. (2005). Shoreline definition and detection: a review. Journal of Coastal Research, 21, 688–703.
Bowman, D., Pranzini, E. (2008). Shoreline monitoring: review and recommendations. In E. Pranzini and L. Wetzel, Beach erosion monitoring. Results from BEACHMED-e/OpTIMAL Project. Nuova Grafica Fiorentina, Firenze, pp. 15–24
Bowman, D., Ferri, S., & Pranzini, E. (2007). Efficacy of beach dewatering—Alassio, Italy. Coastal Engineering, 54, 791–800.
Carli, S., Iandelli, N., Pranzini, E., Vitale G. (2006). L’erosione del Litorale Toscano. In Operazione Quadro Regionale BeachMed-e, Sottoprogetto OpTIMAL, www.beachmed.it.
Carter, R. W. G. (1988). Coastal environments: an introduction to the physical ecological and cultural systems of coastlines. London: Academic Press.
Courtney, A. S., Jesse, E. M., & Jeffrey, H. L. (2006). Nearshore shore-oblique bars, gravel outcrops, and their correlation to shoreline change. Marine Geology, 233, 63–79.
Crowell, M., Leatherman, S. P., & Buckley, M. (1993). Shoreline change rate analysis: long term versus short term data. Shore and Beach, 61, 13–20.
De Filippi, G. L., Duchini, E., & Pranzini, E. (2008). Closure depth estimation along the Tuscan coast aimed at short and long term coastal monitoring. In E. Pranzini & L. Wetzel (Eds.), Beach erosion monitoring (pp. 33–50). Nuova Grafica Fiorentina, Firenze: BeachMed-e/OpTIMAL Project.
Dolan, R., Hayden, R.E. (1983). Patterns and predictions of shoreline change. In: Komar.P.D. (Ed.) Handbook of coastal processes and erosion. CRC press, pp. 123–149
Douglas, B., Crowell, M., & Leatherman, S. (1998). Considerations for shoreline position prediction. Journal of Coastal Research, 14, 1025–1033.
Esteves, L. S., Williams, J. J., & Dillenburg, S. R. (2006). Seasonal and interannual influences on the patterns of shoreline changes in Rio Grande do Sol, southern Brazil. Journal of Coastal Research, 22, 1076–1093.
Fenster, M. S., Dolan, R., & Morton, R. A. (2001). Coastal storms and shoreline change: signal or noise? Journal of Coastal Research, 17, 714–720.
Ferreira, Ó., Garcia, T., Matias, A., Taborda, R., & Dias, J. A. (2006). An integrated method for determination of set-back lines for coastal erosion hazards on sandy shores. Continental Shelf Research, 26, 1030–1044.
Genz, A. S., Fletcher, C. H., Dunn, R. A., Frazer, L. N., & Rooney, J. (2007). The predictive accuracy of shoreline change rate methods and alongshore beach variation on Maui, Hawaii. Journal of Coastal Research, 23, 87–105.
Gorman, L., Morang, A., & Larson, R. (1998). Monitoring the coastal environment; part IV: mapping, shoreline changes and bathymetric analysis. Journal of Coastal Research, 14, 61–92.
Guillén, J., Stives, M. J. F., & Capobianco, M. (1999). Shoreline evolution of the Holland coast on a decadal scale. Earth Surface Processes and Landforms, 24, 517–536.
Gulliver, F. P. (1896). Cuspate forelands. Geological Society of America Bulletin, 7, 399–422.
Guza, R., & Inman, D. (1975). Edge waves and beach cusps. Journal of Geophysical Research, 80, 2997–3012.
Hardway, C. S., & Gunn, J. R. (2010). A brief history of headland breakwaters for shore protection in Chesapeake Bay, USA. Shore and Beach, 78(79), 26–34.
Hicks, D. M., Green, M. O., Smith, R. K., Swales, A., Ovenden, R., & Walsh, J. (2002). Sand volume change and cross-shore sand transfer, Mangawhai Beach, New Zealand. Journal of Coastal Research, 18, 760–775.
Houston, J. R., & Dean, R. G. (2014). Shoreline change on the east coast of Florida. Journal of Coastal Research, 30, 647–660.
Istituto Idrografico della Marina (2003) Tavole di Marea. I.I.M.I., Genova
Jeffrey, H. L., Amy, S. F., & Charlene, S. (2006). Reversing storm hotspots on sandy beaches: spatial and temporal characteristics. Marine Geology, 226, 261–279.
Krause, G., & Soares, C. (2004). Analysis of beach morphodynamics on the Bragantinian mangrove peninsula (Pará, North Brazil) as prerequisite for coastal zone management recommendations. Geomorphology, 60, 225–239.
Leatherman, S. (1983). Shoreline mapping: a comparison of techniques. Shore and Beach, 51, 28–33.
Liu, H., Sherman, D., & Gu, S. (2007). Automated extraction of shorelines from airborne light detection and ranging data and accuracy assessment based on Monte Carlo simulation. Journal of Coastal Research, 23, 1359–1369.
Morton, R. A., Miller, T., & Moore, L. (2005). Historical shoreline changes along the US Golf of Mexico: a summery of recent shoreline comparisons and analyses. Journal of Coastal Research, 21, 704–709.
Nordstrom, K. F. (2000). Beaches and dunes of developed coasts. New Brunswick: Cambridge University Press.
Pranzini, E., & Rossi, S. (2000). L’erosione del litorale di Punta Ala: un caso di naturale riequilibrio morfologico. Studi costieri, 3, 3–27.
Psuty, N. P., & Silveira, T. M. (2011). Tracking coastal geomorphological change: an application of protocols to collect geotemporal data sets at the national level in the US. Journal of Coastal Research, SI, 64, 1253–1257.
Rogers, S. S., Sandweiss, D. H., Maasch, K. A., Belknap, D. F., & Agouris, P. (2004). Coastal change and beach ridges along the northwest coast of Peru: image and GIS analysis of the Chira, Piura, and Colàn beach-ridge plains. Journal of Coastal Research, 20, 1102–1125.
Romine, B., & Fletcher, C. (2013). A summary of historical shoreline changes on beaches of Kauai, Oahu, and Maui, Hawaii. Journal of Coastal Research, 29, 605–614.
Różyński, G. (2004). Long-term shoreline response of a non-tidal, barred coast. Coastal Engineering, 52, 79–91.
Saengsupavanich, C., Seenprachawong, U., Gallardo, W. G., & Shivakoti, G. P. (2008). Port-induced erosion prediction and valuation of a local recreational beach. Ecological Economics, 67, 93–103.
Schwab, W. C., Theiler, E. R., Allen, J. S., Foster, D. S., Swift, B. A., Denny, J. F., & Danforth, W. W. (1999). Geologic mapping of the nearshore area offshore Fire Island, New York, coastal sediments ‘99. American Society of Civil Engineers, 2, 552–1567.
Silvester, R., & Hsu, J. R. C. (1993). Coastal stabilization—innovative concepts (p. 578). New Jersey: Prentice Hall.
Smith, M. J., & Cromley, R. G. (2012). Measuring historical coastal change using GIS and the change polygon approach. Transactions in GIS, 16, 3–15.
Sonu, C. J. (1968). Collective movement of sand in littoral environment. Coastal Engineering Proceedings, 1(11). doi:10.9753/icce.v11.%p
Thieler, E. R., Himmelstoss, E. A., Zichichi, J. L., Ergul, A. (2009). Digital Shoreline Analysis System (DSAS) version 4.0: an ArcGis extension for calculating shoreline changes. U.S. Geological Survey, Open-file Report 2008–1278
White, K., & El Asmar, H. M. (1999). Monitoring changing position of coastlines using thematic mapper imagery, an example from the Nile Delta. Geomorphology, 29, 93–105.
Wright, D. J., Blongewicz, M. J., Halpin, P. N., & Breman, J. (2007). Arc marine: GIS for a blue planet (p. 216). Redlands CA: Esri Press.