T∕CAOE 20.8-2020 海岸带生态系统现状调查与评估技术导则 第8部分:砂质海岸.pdf
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1、 ICS 07.060 A 45 团体标准 T/CAOE 20.8-2020 海岸带生态系统现状调查与评估技术导则 第 8 部分:砂质海岸 Technical guideline for investigation and assessment of coastal ecosystem Part 8: Sandy coast 2020-05-06 发布 2020-05-06 实施 中国海洋工程咨询协会中国海洋工程咨询协会 发布发布 I 目 次 前 言 . I 1 范围 . 2 2 规范性引用文件 . 2 3 术语和定义 . 2 4 一般规定. 3 4.1 工作程序. 3 4.2 质量控制. 4
2、 4.3 调查方案设计 . 4 4.4 工作成果. 4 4.5 资料和成果归档 . 4 5 现状调查内容 . 4 6 现状调查方法 . 5 6.1 海滩特征调查 . 5 6.2 生物群落调查 . 7 6.3 环境要素调查 . 8 6.4 威胁因素调查 . 9 7 生态状况评估 . 9 7.1 评估指标与权重 . 9 7.2 参照系 . 10 7.3 评估方法. 10 附录 A(规范性附录)砂质海岸生态系统现状调查与评估报告大纲 . 16 附录 B(资料性附录)典型砂质海岸剖面示意图 . 18 附录 C(规范性附录)海滩地形地貌调查图表 . 19 附录 D(规范性附录)沉积物调查表 . 20 附
3、录 E(资料性附录)砾石形态参数计算方法 . 22 附录 F(规范性附录)潮间带生物定性采集记录表 . 23 附录 G(规范性附录)后滨植被调查表 . 24 附录 H(资料性附录)海滩垃圾监测方法 . 25 附录 I(资料性附录)海岸侵蚀速率计算方法 . 26 参考文献. 27 T/CAOE 20.8-2020 I 前 言 T/CAOE 20海岸带生态系统现状调查与评估技术导则分为 10 个部分: 第 1 部分:总则; 第 2 部分:海岸带生态系统遥感识别与现状核查; 第 3 部分:红树林; 第 4 部分:盐沼; 第 5 部分:珊瑚礁; 第 6 部分:海草床; 第 7 部分:牡蛎礁; 第 8
4、部分:砂质海岸; 第 9 部分:河口; 第 10 部分:海湾。 本部分为 T/CAOE 20 的第 8 部分,与第 1 部分配套使用。 本部分由 GB/T 1.1-2009 给出的规则起草。 本部分由自然资源部海洋预警监测司提出。 本标准由中国海洋工程咨询协会归口。 本导则起草单位:自然资源部海岛研究中心、自然资源部第三海洋研究所、自然资源部海洋减灾中心。 本导则主要起草人:于帆、张琳婷、陈淳、戚洪帅、刘根、肖兰、林河山、姜德刚、国志兴。 T/CAOE 20.8-2020 2 海岸带生态系统现状调查与评估技术导则 第 8 部分:砂质海岸 1 范围 本部分规定了砂质海岸生态系统现状调查与评估的工
5、作程序、调查内容、调查方法、生态状况评估等要求。 本部分适用于砂质海岸生态系统现状调查与评估工作。 2 规范性引用文件 下列文件对本文件的应用是必不可少的。 凡是注日期的引用文件, 仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 12763.8-2007 海洋调查规范 第8部分:海洋地质地球物理调查 GB/T 12763.10-2007 海洋调查规范 第10部分:海底地形地貌调查 GB 17378.3-2007 海洋监测规范 第3部分:样品采集、贮存与运输 GB 17378.4-2007 海洋监测规范 第4部分:海水分析 GB 173
6、78.5-2007 海洋监测规范 第5部分:沉积物分析 GB 17378.7-2007 海洋监测规范 第7部分:近海污染生态调查和生物监测 GB/T 17501-2017 海洋工程地形测量规范 HY/T 255-2018 海滩养护与修复技术指南 LY/T 1820-2009 野生植物资源调查技术规程 T/CAOE 20.1-2020 海岸带生态系统现状调查与评估技术导则 第 1 部分:总则 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 砂质海岸 sandy coast 以波浪作用为主建造的,主要由砂(砾石)构成的海岸。 GB/T 18190-2017,定义2.2.7 3.2 砂质海岸生
7、态系统 sandy coast ecosystem 砂质岸滩及其生物群落与周围环境相互作用构成的自然系统。 3.3 海滩特征 beach charactristics 海滩是砂质海岸的主要地貌单元,海滩特征包括海滩地貌特征与沉积物组成等。 3.4 前滨 foreshore 平均高潮线至海图0m等深线之间的地带。 GB/T 18190-2017,定义2.1.4 3.5 T/CAOE 20.8-2020 3 后滨 backshore 海岸线至平均高潮线之间的地带。 GB/T 18190-2017,定义2.1.5 3.6 内滨 inshore 低潮线至沉积物不能被波浪作用横向搬运(即闭合水深)的地带
8、。 GB/T 18190-2017,定义2.1.7 3.7 滩肩 beach bearm 分布于后滨前缘地带平坦的、阶梯状的堆积面。 GB/T 18190-2017,定义2.3.8 3.8 水下沙坝 submarine bar 在破波带内形成的与海岸平行的水下脊状堆积体。 GB/T 18190-2017,定义2.3.15 3.9 威胁因素 threat factor 对砂质海岸生态系统的稳定与发展产生约束性作用的自然或人为影响因子。 3.10 海岸侵蚀 coastal erosion 由自然因素、人为因素引起的岸线位置后退,或滩面下蚀、变窄变陡的地质灾害现象。 GB/T 18190-2017,
9、定义5.5.1 3.11 海岸侵蚀强度 coastal erosion intensity 海岸线位置后退或岸滩下蚀的幅度。 4 一般规定 4.1 工作程序 4.1.1 一般要求 工作程序按照T/CAOE 20.1中第5章的要求执行。 4.1.2 特殊要求 结合遥感影像识别和现场踏勘结果, 确定砂质海岸调查区域, 在准备阶段收集如下资料: 海岸带地质地貌(地质背景、海岸地貌类型等); 近5年内水文资料(潮汐、海流、波浪、海平面、河流入海径流量和含沙量及其扩散范围等); 近5年内气象资料(风速、风向、降水量的季节性变化和年变化资料以及灾害性天气等); 海岸开发利用现状及社会经济条件; 调查区地形
10、图、海图和卫片资料等。 T/CAOE 20.8-2020 4 4.2 质量控制 质量控制按照T/CAOE 20.1中4.3的要求执行。 4.3 调查方案设计 调查方案设计编制按照 T/CAOE 20.1 中第 6 章的要求执行。 4.4 工作成果 4.4.1 一般要求 工作成果按照T/CAOE 20.1中9.1的要求执行。 4.4.2 特殊要求 调查与评估报告大纲编制按照附录A的要求执行。 4.5 资料和成果归档 资料和成果归档按照 T/CAOE 20.1 中第 10 章的要求执行。 5 现状调查内容 砂质海岸生态系统调查内容包括海滩特征、 生物群落、 环境要素及威胁因素, 调查内容、调查要素
11、、 调查方式和调查方法见表1。 根据调查目的和评估需求, 可选择不同的调查要素。 总体调查范围如下: a)垂直于海岸方向:向海侧范围至闭合深度,向陆侧范围至平均大潮高潮线向陆侧50m或稳定的人工构筑物,参见附录B; b)沿海岸方向:独立的砂质海岸地貌单元。 表 1 砂质海岸生态系统调查内容与方法 调查内容 调查要素 调查方式 调查方法 海滩特征 岸线:现状与历史岸线的位置、长度 现场调查、遥感调查 见 6.1.1 地形:后滨、前滨、内滨剖面地形 现场调查 见 6.1.2 海滩地貌:滩肩、侵蚀陡坎、沙波纹、水下沙坝等分布 现场调查 见 6.1.3 沉积物:砂质沉积物粒度参数、砾石形态参数 现场调
12、查 见 6.1.4 近岸动力环境:波浪、海流、悬沙、潮位、风、区域海平面 资料收集 见 6.1.5 生物群落 潮间带生物:类型、数量及分布特征 现场调查 见 6.2.1 后滨植被:植被类型、植物种类、面积、株数、株高、胸径、冠幅、盖度及生活力等 现场调查、遥感调查 见 6.2.2 环境要素 水环境:近岸海水水质(粪大肠菌群、水色、水温、盐度、透明度、pH 值、石油类、溶解氧) 现场调查、资料收集 见 6.3.1 底质环境:潮间带沉积物质量(类大肠菌群、石油类、有机碳、硫化物) 见 6.3.2 威胁因素 自然因素:台风、风暴潮 资料收集、 现场调查、社会调查 见 6.4 人为因素:海岸构筑物、海
13、水污染、采捕养殖、人工采砂、滥砍乱伐、森林灾害、海滩垃圾等 见 6.4 T/CAOE 20.8-2020 5 6 现状调查方法 6.1 海滩特征调查 6.1.1 岸线 6.1.1.1 站位布设 站位布设方法如下: a)选取大潮期间在海滩采集多个岸线特征(岸线位置的现场识别特征为最靠陆侧的垃圾堆积带、海滩干湿分界线或侵蚀陡坎)的高程点,取其平均值作为岸线高程; b)岸线测量时,沿着该高程等高线每隔一定间距采集一个地形点,沿岸测量范围覆盖整个海滩单元范围内的海岸线。 6.1.1.2 调查频次 每年冬夏两季各调查一次。 6.1.1.3 技术要求 技术要求如下: a)现场测量的要求包括以下方面: 根据
14、砂质岸线长度不同,调查比例尺选择1:500或1:1000; 平面定位精度应优于0.05m; 其他测量要求应符合GB/T 17501-2017中10.3的规定。 b)遥感影像提取的要求包括以下方面: 卫星遥感影像分辨率应不小于0.6m,成图比例尺精度不小于1:5000; 无人机遥感影像分辨率应不小于0.1m,成图比例尺精度不小于1:1000。 6.1.2 剖面地形 6.1.2.1 站位布设 站位布设方法如下: a)应根据海岸规模选择代表性剖面垂直岸线均匀布设,其范围自海滩后滨向海至闭合深度;海滩长度不大于2km,设置不少于4条剖面;海滩长度2km5km,设置不少于8条剖面;海滩长度大于5km,设
15、置不少于10条剖面; b)可选择不易被自然力或人力破坏和移动的位置布设实体剖面基点(监测桩),或用高精度位置测量仪器进行测量,布设虚拟剖面基点;记录基点位置与剖面方向; c)测点应能反映剖面地形变化,填写海滩地形地貌调查表,见附录C中的表C.1。 6.1.2.2 调查频次 调查频次要求如下: a)常规调查:每年冬夏两季各调查一次; b)风暴期间调查:风暴后15天内调查一次,若多次风暴作用,以最后一次风暴为后续调查时间起始点。 T/CAOE 20.8-2020 6 6.1.2.3 技术要求 技术要求如下: a)后滨与前滨剖面地形调查的要求包括以下方面: 调查比例尺不低于1:500; 平面定位亚米
16、级,高程精度厘米级; 其他测量要求应符合GB/T 17501-2017中第10章的规定。 b)内滨剖面地形调查的要求包括以下方面: 调查比例尺应不低于1:2000; 水深测量准确度应优于0.3m; 其他测量要求应符合GB/T 12763.10-2007中第5章的规定。 6.1.3 海滩地貌 与剖面地形测量同步开展,沿剖面方向应分别识别滩肩、侵蚀陡坎、水下沙坝、滩角、沙波纹等地貌分布,填写海滩地形地貌调查表,见附录C中的表C.1。 6.1.4 沉积物 6.1.4.1 站位布设 站位布设方法如下: a)沉积物调查剖面同地形调查剖面一致,应分别在沙丘、滩肩、高潮带、中潮带、低潮带等代表性位置各设置1
17、个表层沉积物取样点; b) 潮间带宽度不大于200m, 潮间带沉积物调查站位设置不少于3个; 潮间带宽度大于200m,潮间带沉积物调查站位设置不少于5个站位; c)近岸水下沉积物调查站位布设原则为每500m一个站位。 6.1.4.2 调查频次 与剖面地形调查同步。 6.1.4.3 技术要求 技术要求如下: a)取样深度为表层5cm20cm; b)表层样品可用样品袋包装,每个样品采集应不少于500g;填写沉积物样品标签与采样站位汇总表,见附录D中表D.1与表D.2; c)沉积物粒度的室内测试分析按照GB/T 12763.8-2007中6.3的要求进行,填写粒度分析成果汇总表,见附录D中表D.3;
18、 d)如底质是砾石,应分别测量采样站位砾石的长轴、中轴、短轴,并按附录E的要求计算其形态参数。 6.1.5 近岸动力环境 波浪、海流、悬沙、潮位、风和区域海平面的数据获取方式以资料收集为主,其数据时效性、调查时间、站位布设与技术要求等按照HY/T 255-2018中6.1的规定执行。 T/CAOE 20.8-2020 7 6.2 生物群落调查 6.2.1 潮间带底栖生物 6.2.1.1 站位布设 站位布设方法如下: a)选取潮间带完整、岸滩稳定性较好、无人为破坏或人为扰动较小的岸段设置调查剖面; b)潮间带宽度大于200m,通常在高潮区布设2站、中潮区布设3站、低潮区布设1站或2站;潮间带宽度
19、不大于200m,在高潮区布设1站、中潮区布设3站、低潮区布设1站。 6.2.1.2 调查频次 每年春季、秋季大潮期间各调查1次。 6.2.1.3 技术要求 用25cm25cm30cm的定量框在每站取4个8个样方,进行定性取样与观察。取样时,先将取样器挡板插入框架凹槽, 再将其插入岸滩内, 继而观察记录框内表面可见的生物及数量,填写潮间带生物定性采集记录表,见附录F中的表F.1。 6.2.2 后滨植被 6.2.2.1 站位布设 站位布设方法如下: a)样线设置 样线设置的要求包括以下方面: 调查线路设立应注意代表性、随机性、整体性和可达性相结合; 样线的布局尽可能全面, 分布在整个调查区域内的各
20、代表性地段, 避免在一些地区产生漏空,并用GPS记录路线。 b)调查样地及样方设置 调查样地及样方设置的要求包括以下方面: 乔木树种及大灌木主样方面积为100m2 (10m10m)。主样方通常设置为正方形,特殊情况下也可设置为长方形,但其最短边不小于5m; 灌木植物及高大草本主样方面积为25m2 (5m5m); 草本植物主样方面积为1m2 (1m1m); 藤本植物:生长在乔木林总的主样方面积为100m2 (10m10m);生长在灌木丛中的主样方面积为25m2 (5m5m); 为保证调查所需精度, 两个样地之间的距离不小于100m, 各植物群落至少1个样地。 6.2.2.2 调查频次 调查频次要
21、求如下: a)常规调查:每年调查一次,应安排在5月9月间; b)风暴期间调查:风暴后一个月内调查一次。 T/CAOE 20.8-2020 8 6.2.2.3 技术要求 技术要求如下: a)胸径5cm的乔木、小乔木树种要求每木检尺;灌木树种及草本以丛或株为单位调查记载,填写植物资源记录表,见附录G表G.1;其他记录可按照LY/T 1820-2009中附录B的规定执行; b)通过卫星遥感影像解译获取后滨植被面积,遥感影像分辨率应不低于0.6m,成图比例尺精度不小于1:5000; 通过无人机遥感影像解译获取后滨植被面积, 遥感影像分辨率应不低于0.3m,成图比例尺精度不小于1:3000。 6.3 环
22、境要素调查 6.3.1 近海海水水质 6.3.1.1 站位布设 站位布设方法如下: a)海水水质监测断面方向应与主潮流方向或海岸垂直;根据海滩长度确定监测断面数量。海滩长度不大于2km,设置不少于1个监测断面;海滩长度2km5km,设置不少于2个监测断面;海滩长度大于5km,设置不少于3个监测断面; b)海滩所设监测站位总数不少于3个。 6.3.1.2 调查频次 每年冬夏两季各调查一次。 6.3.1.3 技术要求 技术要求如下: a)样品的采集按照GB 17378.3-2007中第4章的规定执行,采样深度应为水下30cm; b)粪大肠菌群的分析按照GB 17378.7-2007中第7章的规定执
23、行,水色、水温、盐度、透明度、pH值、油类、溶解氧、悬浮物的分析分别按照GB 17378.4-2007中第13、21、22、25、26、27、29、31章的规定执行。 6.3.2 沉积物质量 6.3.2.1 站位布设 按照6.1.4.1中 b)的要求执行。 6.3.2.2 调查频次 与水质调查同步。 6.3.2.3 技术要求 技术要求如下: a)采样方法按照GB 17378.5-2007中第4章的规定执行; b)粪大肠菌群的分析按照GB 17378.7-2007中第7章的规定执行,石油类、有机碳、硫化物的分析分别按照GB 17378.5-2007中第13、17、18章的规定执行。 T/CAOE
24、 20.8-2020 9 6.4 威胁因素调查 威胁因素现场调查方法见表2。 表 2 威胁因素现场调查方法 内容 要求 海洋灾害 范围 调查区及附近海域。 内容 受灾频率、台风灾害等级、历史最大台风风暴增水值等。 要求 收集历史海洋灾害资料。 海岸构筑物 范围 调查区及毗邻区域 2km 内。 内容 海岸工程类型、建设时间、建设位置。 要求 收集近年海岸工程建设资料。 海水污染 范围 调查区及附近海域。 内容 污染类型、污染范围、持续时间。 要求 收集当前及历史海水污染资料。 采捕养殖 范围 调查区及附近海域。 内容 时间、种类、区域。 要求 收集当前及历史养殖资料。 人工采砂 范围 调查区及附
25、近海域。 内容 采砂时间、采砂地点、采砂量、采砂沉积物特征。 要求 收集所有人工采砂资料。 森林灾害 范围 滨后沙地。 内容 灾害类型(滥砍乱伐、火灾、病虫害、外来植物入侵等) 、灾害面积、灾害程度。 要求 收集近 30 年海滩滨后沙地植被灾害资料。 海滩垃圾 范围 干滩、潮间带。 内容 海滩垃圾密度。 要求 参见附录 H。 7 生态状况评估 7.1 评估指标与权重 砂质海岸生态系统状况评估从海滩特征、生物群落与环境要素三个方面进行定量评估。具体评估指标及赋值权重见表3。 表 3 砂质海岸生态状况评估指标与权重赋值 评价内容 评估指标 指标权重赋值 海滩特征 海滩资源禀赋 干滩宽度 40 潮间
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