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浅析海岸带侵蚀.docx
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浅析海岸带侵蚀
1引言
海岸带是海陆交互作用的特殊地带,是人口密
集、经济集中的发达地区,是人类生存和发展的精粹之地。
随着我国经济建设的快速发展和海岸带资源开发利用强度大幅度增加,对海岸带作用的强度也越来越大。
这种作用既为人类带来利益,同时也带来不可逆转的负面效应。
我国海岸线漫长,具有十分重要的自然属性和社会经济属性。
海岸带拥有丰富的潮汐能、波浪能、风能等能源资源,拥有芦苇、海藻、海洋微生物、红树林、鱼类等生物资源,拥有地下水、海水及矿产、滩涂、沙滩、岸线等众多资源。
同时海岸带也存在着风暴潮、
台风等突发性自然灾害以及海岸侵蚀、海水入侵、地面沉降、海面升高、河口和港口泥沙淤积等缓发性灾害。
2海岸带侵蚀的内涵
海岸侵蚀是指在海洋动力作用下,沿岸供沙少于沿岸输沙而引起的海岸蚀退的破坏海岸过程。
海岸侵蚀灾害则是由海岸侵蚀造成的沿岸地区的生产和人民财产遭受损失的灾害,是海岸侵蚀的成链过程[1]。
海岸侵蚀作用主要包括冲蚀作用、磨蚀作用与
溶蚀作用。
冲蚀作用是指海水对海岸的直接冲击、破坏的过程。
磨蚀作用是指海水夹带岩块、泥沙对海岸的摩擦、破坏作用。
海水对于海岸可溶岩石的溶解过程,叫做溶蚀作用。
我国的海岸侵蚀从南到北不仅分布广,而且侵蚀类型较多。
既有自然演变而发生的侵蚀,也有因人为因素发生的侵蚀,海岸侵蚀已成为我国值得重视
的环境问题。
3海岸带侵蚀的原因及种类
将海岸作为一个系统来看,稳定状态下,物质
和能量的输入输出处于平衡。
海岸系统的物质基础是泥沙的运移,能量因素是海岸波浪、流场、潮汐的作用。
造成海岸侵蚀的物质能量机制是海岸泥沙供给减少或由于海岸海洋动力自然加强致使泥沙从海岸系统中丢失[2]。
河流输沙是海滩沙的主要来源,我国沿海入海河流的泥沙输出量巨大,泥沙量对海岸线的后退淤进有着举足轻重的作用[3]。
沿海地区构造升降的不同及其引起的入海河流沉积物的分配不均也是产生海岸线淤侵的主要原因。
人为原因造成的河流改道引起泥沙来源断绝,使原来淤进的岸线迅速转变为
浅析海岸带侵蚀
郭婷婷1,2
邵晓昕2
(1.中国海洋大学环境科学与工程学院,山东青岛266003;2.国家海洋局汕尾海洋环境监测中心站,广东汕尾516600
摘要:
在收集各国海岸带侵蚀现象资料的基础上,主要分析了造成海岸带侵蚀的人类活动,列举由海岸带侵蚀现象带
来的一系列环境问题,并针对中国海岸带的环境现状提出了相关防护措施。
关键词:
海岸带;侵蚀;人类活动Abstract:
Onthebasisofthecollectionofinformationoncoastalzoneerosionphenomenathathadoccurredinallcountries,severalactivitiesofhumanwhichcausedcoastalzoneerosionswereanalyzed,aseriesofenvironmentalproblemscarriedbycoastalerosionphenomenawerecited,andthenconsideredtheactualityofcoastalenvironmentofChina,someusefulprotectivemeasureswereraised.Keywords:
coastalzone;encroach;activitiesofhuman中图分类号:
P737.1文献标识码:
A文章编号:
1674-1021(201105-0037-03
收稿日期:
2011-03-21;修订日期:
2011-05-06。
作者简介:
郭婷婷,女,1983年生,助理工程师,主要从事海洋工程环境影响评价工作。
生态环境
EcologicalEnvironment
37
主要沿海省市主要侵蚀区域侵蚀程度主要原因
辽宁省辽西海岸旅顺柏岚子砾石堤,营口田家崴子,大
陵河口东等
采沙、砾石处后退0.5~2m/a,
河口处50m/a
人为过度采沙,河口侵蚀
河北省秦皇岛市的河寨、唐家屯沙砾堤,北戴河,汤河口,滦河口至大青河口河口蚀退率2~3m/a
汤河口河道挖沙,滦河改道,渤
海湾西岸陆地沉降
天津市
山东省黄河三角洲除现代入海口附近外,其他岸段以蚀退
为主,刁龙咀至蓬莱段沙岸,牟平至威海段,荣成大
西庄,崂山头及胶州湾两侧,岚山头附近
侵蚀程度严重,后退速率达
2~150m/a,钓河口1976-
1981年后退6km
黄河改道;龙口、牟平、蓬莱、西
庄等地的过度海滩采沙;岚山
头一带不合理的海岸工程
江苏省废黄河三角洲,云台山至射阳河口段,东灶港至
高枝港的古长江三角洲
各段蚀退率2~20m/a
海岸采沙,黄河北徙,沙向南退
缩,海岸失去掩护
上海市芦潮港至中港,浦东至金丝娘桥段,杭州湾南岸段,部分砂质海岸杭州湾南岸达3~5m/a
自然侵蚀,沙质海岸由于人工
挖沙遭破坏
浙江省
福建省广东省海南省霞浦,闽江口,长乐以东,平潭流水海岸,莆田嵌头,
湄洲岛沙岸,澄赢,厦门沙坡尾,高崎,东山湾沙滩
韩江三角洲,漠阳江口北津,北仑河口
文昌邦塘、三亚湾、洋浦半岛、澄迈湾、海口湾、南
渡江口至白沙角等岸段
后退速率1~5m/a
水下岸坡变陡,后退速率达
8~10m/a
近50a内0.5~2m/a不等
自然侵蚀作用
自然侵蚀作用
礁坪挖掘;南渡江上游水库拦
沙;人工取沙和海岸工程
表1我国沿海主要侵蚀区域及侵蚀原因
侵蚀后退,进而带来海岸线地貌的改变。
沙质海滩高潮线以上多为长草的沙丘或沿岸沙堤,不经常受到海浪冲刷,是海岸线的天然屏障。
但由于人工水下采沙,形成人为漩涡,破坏了海滩水下海浪动力与泥沙供应间的动态平衡,海洋动力必然要再从岸滩系统中获取一定的沙源补充,以形成新
的动态平衡,即导致上部海滩遭受冲刷破坏,地面形态上表现为岸线的后退或海岸线下侧滩面侵蚀[4]。
不合理的海岸建筑物引起海岸侵蚀,在沿海有漂沙情况下,突堤式构筑物在其上游一侧往往因存在入射角填充作用,而形成泥沙堆积,相反在其下游一侧形成侵蚀冲刷。
非合理性的海岸带资源开发与海岸工程建设,给我国海岸带带来诸多环境问题。
近年来随着对外开放不断深入,沿海地区的工程建设越来越多。
如港口建设、石油开采、高速公路修建、筑坝、填海工程等。
这些工程的布局和实施都需要海洋环境地质调查数据。
在未进行综合环境评价的基础上盲目围海、筑坝,既浪费了人力、物力,又破坏了海洋生态环境和资源。
3.2海洋水动力增强
从中长期看,海平面上升是引起大范围岸线内移的重要因素,在局部地区与构造升降运动、地面沉降叠加使相对海平面上升速度增加,引起海岸线加速后退,海面升降、侵蚀沉积与海岸线进退的关系见图1。
近50a来,我国沿海海平面平均上升速率为每年2.5mm,略高于全球海平面上升速率。
海平面上升加剧了我国沿海部分地区海岸侵蚀、海水倒灌等自然灾害,导致港区功能减退、河口的海水入侵范围扩大,城市的排涝、排污出现困难等不利于沿海地区经济发展和人民生活的后续问题。
同时由于区域性的地面沉降、构造升降运动也加剧了相对海平面上升值。
生物海岸的珊瑚礁具有明显的防波护岸的作用,红树林不仅能护岸防潮抗浪,还能阻滞悬浮泥沙,促进泥滩淤长;基岩海岸的岩礁、砂砾质海岸的砂砾堤都具有良好的护岸作用。
珊瑚礁、红树林、芦苇、岩礁、砂砾等的随意挖采破坏,造成了向岸波动能不受阻拦地直接击岸,岸滩遭受直接侵蚀,引起岸线迅速后退。
尤其值得一提的是海岸带的重要组成部分湿地,湿地是地球上具有多功能的独特的生态系统,具有调节气候、补充地下水、降解环境污染、蓄洪抗旱、控制土壤侵蚀、促淤造陆、保护生物多样性等多种功能。
4我国海岸带侵蚀现状
我国沿海主要侵蚀区域及侵蚀原因见表1。
图1海面升降、侵蚀沉积与海岸线进退的关系
相对海平面上升
相对海平面下降
海
岸
堆
积
海
岸
侵
蚀海退
海侵
海岸平衡稳定线
38环境保护与循环经济
根据上述资料,可将我国海岸侵蚀分为2个类型:
一是长周期趋势性的海岸侵蚀现象,它主要由河流改道、三角洲废弃或流域来沙减少所引起,海岸的侵蚀强度由河岸夷平作用及海滩剖面调整过程加以调节;二是短周期的暴风浪现象,如1962年7月26日至8月14日期间,长江口连续遭受两次强台风袭击,某些岸段滩面平均刷低20~30cm,岸线后退10~20m,巨浪在4h内将面宽3m,顶高4m,长约2km的土堤吞蚀,海堤上重约l50kg的石块远抛至50m以外的海滩[5]。
5海岸带侵蚀引发的多种环境问题
我国70%左右的沙质海岸和大部分处于开阔水域的泥质潮滩均存在着海岸侵蚀现象,河口淤积问题已经涉及到几乎所有的重要河口。
对沿海地区带来多方面的严重影响,最突出的影响是加重了海岸带地区的自然灾害。
沿岸土地盐渍化是风暴潮海侵、海平面上升、沿海地面沉降的必然结果。
海咸水入侵地下淡水层,严重破坏沿海地区的平衡,直接影响了沿海人民的生活和生产。
沿海地面沉降已成为沿海地区许多城市的重大问题。
继上海、天津等大城市之后,河北沧州,浙江宁波、嘉兴,广西北海等中等城市也很严重。
另外,近海海底滑坡、风暴潮和风暴浪每年也给我国造成近百亿元的经济损失。
海岸侵蚀带来的海岸沙丘的破坏和越来越多的天然海岸被人工海岸所代替,也是我国海岸面临的严重问题。
海岸沙丘的沙质地纯净,容易开采且距需要地点近,成为海岸地区采沙的首选对象。
20世纪80年代以来开采的规模越来越大,在某些地方海岸沙丘已经消失。
开采海岸沙丘的负面效应不像开采海滩砂和近岸浅水区沙那样直接和明显。
然而,海岸沙丘起着防风、防沙和防风暴潮的作用;海岸沙丘和海滩也有着沉积物的相互交换作用,能够保护海滩,防止海滩退化;海岸沙丘能储存淡水,阻止海水内侵;此外,海岸沙丘也是重要的旅游资源。
6海岸带侵蚀防护建议
6.1海岸带侵蚀防护措施
(1我国在60年代以前,海岸的主要防护措施是建造海堤。
这是一种被动的海岸防护形式,虽然使海岸加固,但对今后海岸带的开发利用带来不便。
为改变这种古老的防护形式,早在1960年我国曾经提出“保堤必须保滩”的积极海岸保护原则。
在不同地区建造丁坝、潜坝、离岸堤以及它们相互组合形式。
这些方法的一个共同点就是使造成海岸侵蚀的动力因素在远离海岸之前就消能,使以往的全线防护变成线段防护,既可节省经费又可美化海岸,也有利于今后的海岸开发。
(2在我国应该停止开采海岸沙丘沙,至少要划出靠近海滩的海岸沙丘为禁采区,也应该建立海岸沙丘自然保护区。
(3目前,我国虽然已加强了滩涂湿地的保护工作,建立了大量的湿地保护区,但除个别地区环境改善外,大部分区域的状况仍在恶化。
如何加强保护区的建设,搞好非保护区滩涂合理开发,需要了解人为因素和自然因素对海岸湿地的作用过程,必须系统地开展全国性的海岸带地质环境调查与评价。
(4加强生态环境地质调查工作及研究工作,查清影响生态变化的地质作用背景和作用过程,揭示人为活动及自然作用对这一过程的影响。
进而加深对海岸带生态环境地质作用的认识,为海岸带的开发决策提供服务,为海岸带生态环境的保护和恢复服务。
(5海岸地下水资源和砂矿资源开发利用涉及到诸多环境问题,一些不合理的海岸带资源开发与海岸工程建设,必须与环境保护同步进行。
建议在具备环境资源评价调查资料的前提下,才动工兴建,减少不必要的人力、物力的浪费。
6.2海岸带管理措施
(1明确规定海岸带的范围是海岸带综合管理的基础。
从我国的实际情况出发,海岸带管理应当包括各沿海城市所辖海域和毗连的相关陆域、岛屿。
该管理范围必须用法律或法规的形式加以明确。
(2当前的首要任务是根据《中华人民共和国海洋环境保护法》《中华人民共和国海域使用管理法》以及国家的有关法律法规,制定符合沿海城市实际的海岸带管理办法、海岛开发和保护管理办法等,以形成较完整的海岸带综合管理法律制度。
(3健全和完善海岸带综合管理体制,实行海陆一体化管理。
通过立法形式明确国家海洋局的海岸带综合管理和协调职能,同时,建立由海洋专家、城市规划专家及相关专家组成的海岸带综合管理咨询机构。
(4健全和完善海岸带综合管理协调机制。
要
(下转59页
突出以下3个方面的管理协调职能:
一是资源开发利用管理与协调机制;二是规划的管理与协调机制;三是海岸带执法的协调机制。
(5在海岸带综合管理机制下,加强海岸带环境保护工作。
建立海岸带开发利用规划的环境评价制度。
强化监督管理,尽快完善环境影响的后评价制度。
加强对项目建设过程中的环境监测和海域使用监控。
(6加强与周边地区的协调。
海岸带的综合管理往往超出行政区域范围。
要建立起与周边地区政府部门的协调机制,主动参与附近海域的资源开发和环境保护计划的制定、协调开发计划的实施与监督。
7结语
当前,我国海洋环境总体质量是不容乐观的。
海岸带地区是社会经济发达的黄金海岸,是人类回归海洋的起点,是各种海洋产业的基地,海岸带可持续发展是整个社会可持续发展的基础。
由于人类开发而引起海岸带侵蚀,并因此而带来的沿
海滩涂湿地、红树林和珊瑚礁均遭受严重破坏、沿岸土地盐渍化等一系列环境问题,若不采取相关措施、方案防止海岸带侵蚀,必将直接影响到我国经济的健康发展。
如何在发展经济的同时,合理开发海岸带,使之可持续发展,将是开发者首要思考的问题;如何减少人类活动对海岸带环境的负面影响亦值得人们深思。
参考文献
[1]夏东兴,王文海.中国海岸侵蚀述要[J].地理学报,1993,48
(5:
468,473.
[2]王文海.我国海岸侵蚀原因及其对策[J].海洋开发,1987
(1:
8-12.
[3]恽才兴.长江河口潮滩冲淤和滩槽泥沙交换[J].泥沙研
究,1983(4:
47-52.
[4]李光天.海岸带开发致成的海岸侵蚀及对策[J].灾害学,
1988,3(2:
33-35.
[5]季子修.中国海岸侵蚀特点及侵蚀加剧原因分析[J].自
然灾害学报,1996,5(2:
65.
行状态异常故障报警和设备维修预报警;数据采集、能量管理、事件记录和报表及其打印。
4应用实例
以沈阳市某机关办公大楼为例,该建筑物北侧为11层办公楼,南侧为10层办公楼,与之相连的为6层办公楼,总建筑面积为34785.02m2,建筑高度为44.85m。
本办公楼设置中央空调系统,夏季供冷,冬季供热。
空调系统冷源由设于地下室空调机房的2台水冷螺杆式冷水机组提供,冷水温度为7~12℃。
市政管网提供的一次热水温度90~110℃,经板式换热器换热,提供的二次水温度为50~60℃,作为空调系统热源。
冬季与夏季共用一套管路系统,冬夏季手动切换。
空调夏季总冷负荷为3000kW,冷指标为85W/m2;冬季空调总热负荷为2000kW,热指标为57W/m2。
系统由变频补水装置定压补水。
水系统采用二管制定流量系统,夏季供冷水,冬季供热水,竖向为同程式,水平为同程式。
5结论
目前,上述中央空调智能控制系统已经在该项
目上应用3个完整的制冷周期。
通过前期的实际操作和后期的回访显示,该系统的使用完全实现了设计目的,即:
(1节能效果显著,保守计算年节电率超过20%;(2实现了软启动,电机启动电流大幅度下降,避免电动机启动时对电网的冲击;(3设备运行平稳,消除启动和停止时的水锤效应;(4实现闭环全自动控制,提高了自动化水平,降低操作难度和运行的人工成本,运行安全可靠。
参考文献
[1]辜承林,陈乔夫,熊永前.电机学[M].武汉:
华中科技大学
出版社,2001:
214-215.
[2]姜乃昌.水泵及水泵站[M].北京:
中国建筑工业出版社,
1998:
36-49.
[3]吴继红,李佐周.中央空调工程设计与施工[M].北京:
高
等教育出版社,2001:
78-96.
[4]周志敏,周纪海,纪爱华.变频调速系统工程设计与调试
[M].北京:
人民邮电出版社,2009:
275-313.
[5]紫瑞娟.西门子PLC高级培训教程[M].北京:
人民邮电出
版社,2009:
286-305.
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