image: 长江口最大无人沙岛——九段沙岛（包括江亚南沙、上沙和中下沙）和北槽深水航道治理工程. 背景为2020年5月12日的Landsat卫星图像 view more
Credit: ©《中国科学》杂志社
长江河口沙岛的演变不仅直接影响长江口河势、长江口航道稳定以及长江三角洲的演变，还系关我国经济龙头“上海市”的可持续发展。最近一项研究揭示了长江口最大无人沙岛——九段沙岛（如图）近50年来的演变，探讨了其对长江入海泥沙锐减以及河口工程建设的响应，并分析了其对长江三角洲演变以及上海市发展的影响。
研究相关的论文题为：“长江入海泥沙锐减下河口最大无人沙岛的持续淤涨”，近期发表于《中国科学：地球科学》中英文版，7名作者来自中国海洋大学和同济大学，中国海洋大学张晓东副教授担任通讯作者。研究者基于长江口1974~2020年的497幅卫星图像，详细研究了九段沙岛的高程、位置和面积变化，分析了演变规律、影响因素和发展趋势。
九段沙岛在1954年开始形成，是长江河口最大的尚无人居住的沙岛，其历史演变被广泛研究。但已有研究或偏重于九段沙岛的水下部分、或采用的卫星图像较少，再加上九段沙岛的形态和面积受潮位变化影响较大以及卫星图像分辨率相对较低等原因，全面、高分辨率的九段沙岛演变历史一直未被揭示。
该项研究基于497幅Landsat图像，使用聚焦剖面的计算机辅助海岸线位置识别软件（CASPRS）提取水边线在14条研究剖面上的位置，得出具有较高时间分辨率的九段沙岛在不同方位的位置变化序列，并选择关键演变时刻和特定潮位的卫星图像统计九段沙岛在高、低潮时的出露面积。大量卫星图像的使用克服了以往数据少、时间分辨率低的不足，研究结果更详细；多种指标、多条剖面的综合应用使得研究结果更全面，分析更可靠。
该研究揭示，尽管长江入海泥沙锐减，九段沙岛仍然保持了持续、快速甚至加速的增长。九段沙岛低潮出露面积的增长速率从1974~1990年的年均1.9平方公里增加到了1990~2020年的年均3.0平方公里，高潮出露面积的增长速率在1994~2020年高达年均3.7平方公里。北槽深水航道治理工程不仅显著影响了九段沙岛的形态，还对九段沙岛低潮出露面积的增长产生了不利的影响。该研究预测，以九段沙岛为代表的长江河口沙坝和沙岛的淤涨还将维持较长一段时间，这将为长江三角洲以及上海市的侵蚀防护带来一个宝贵的缓冲期。
该项研究得到了国家自然科学基金项目(批准号: 41776052)和山东省自然科学基金项目(编号: ZR2019MD037)资助。
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Science China Earth Sciences