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地球被恰当地描述为一个沿海星球（ Martínez 等人，2007 ）。沿海区被定义为距离海岸不到 100 公里且海拔不到 10 米的陆地，是地球表面水体与陆地之间的线性界面，长度超过 160 万公里。地球表面的这一重要特征非常长，可以绕赤道 402 圈（ Martínez 等人，2007 ）或延伸到月球并返回两圈。虽然沿海海洋占全球海洋表面面积的 8%（ Cracknell，1999 ），但它占海洋有机物总量的 14-30%（ Gattuso 等人，1998 ）。沿海海洋（指海岸与大陆架边缘之间的海洋区域）和相关的沿海环境处于气候变暖的前沿。二氧化碳浓度不断上升，导致大气变暖，目前年均浓度接近 420 ppm（https://www.esrl.noaa.gov），导致海平面上升，并可能导致沿海水文、洋流和天气发生变化。冰川和冰盖融化导致海平面上升，有可能导致沿海社区被淹没（Vitousek 等人，2017 年）以及沿海侵蚀加剧（Zhang 等人，2004 年），而海水变暖预计将加剧热带气旋的严重程度（Sobel 等人，2016 年）。有记录显示，随着气候变暖趋势导致热带物种向极地迁移（ Pinsky 等人，2013 ），珊瑚礁发生大规模白化（ Heron 等人，2017 ），海洋生态系统生物多样性遭到破坏。除了气候因素外，不断增长的沿海人口也对他们生存和繁衍所需的海洋服务施加了压力。目前，全球 27% 的人口生活在沿海地区（ Kummu 等人，2016 ）。预计到本世纪中叶，这一人口将增加近一倍（ Neumann 等人，2015 ），这将增加不断变化的沿海环境的压力。过去 100 年里，人类对沿海资源的依赖和开发导致沿海和内陆水生栖息地发生越来越剧烈的变化（ Turpie 等人，2017 ）。目前，全球人均海产品消费量占所有动物蛋白的 6%，是国际贸易量最大的食品商品（Smith 等人，2010 年）。水产养殖在消费海产品供应中所占的比例越来越大。随着人口增长和气候变化，这一趋势预计将持续下去（Wells 等人，2015 年）。此外，沿海水生栖息地的压力导致了许多对人类和水生生态系统有害的浮游植物物种的出现（Anderson 等人，2002 年）。例如，水产养殖产生的废弃营养物会助长有害藻华（HAB）的形成。有毒的赤潮和无毒或入侵性浮游植物物种的过度生长会破坏生态系统的功能，并影响食物和水资源。这些变化主要源于人为的富营养化（Glibert 等人，2005 年；Anderson，2009 年）。过量的藻类会降低光线的穿透力，对水柱和底栖生物的光合作用产生负面影响。一些藻华的生长速度可能快于自然食草动物的消耗速度。
海岸遥感科学与应用
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