中国河口海岸面临的挑战

中国河口海岸面临的挑战 摘 要  河口海岸是地球四大圈层交汇、能量流和物质流的重要聚散地带。该区域经济发家、人口集中、开发水平高，导致严重的情况变异、资源粉碎，对区域连续成长造成重大影响，出格是我国流域高强度开发对河口和邻近海岸带有直接和深远的影响。新世纪我国的河口海岸面临着四个方面的挑战：入海泥沙量急剧减少；入海污染物质显著增加；滨海湿地丧失；全球海平面上升对中国低海岸的严重威胁。为此，开展河口海岸情况变异的研究，为解决国度方针和海岸带资源可连续操作，无疑长短常重要而火急的问题。
要害词  河口海岸  人类勾当  情况变异  资源操作  巨大挑战
引 言
河口是流域和海洋的关节，既是流域物质的归宿，又是海洋的开始；海岸是陆地和海洋的过渡带。河口海岸是陆海彼此感化的集中地带，各类历程（物理的、化学的、生物的和地质的）耦合多变，演变机制庞大，生态情况敏感脆弱。河口海岸地带又是经济发家、人口          集居之地，世界 60％的人口和2／3的大中都市集中在沿海地域，日益加剧的人类勾当增加了河口海岸地域的压力。同时，流域的高强度开发，如丛林的粉碎、高坝的建设、跨流域的调水、化肥的大量使用等直接影响到河口及其邻近海疆，加上全球变革、全球变暖问题，如海平面上升引起的海岸侵蚀，从而导致严重的情况恶化、资源粉碎和灾害频发，对人类保留情况安详和保留质量组成严峻的威胁。因此，河口海岸的研究、开发和掩护是当前世界沿海国度和科学家十分存眷的热点问题，纷纷提出了研究方针、打算和管理对策[1—3]。
河口海岸带汇聚各类陆地（流域）物质：淡水径流、泥沙和化学物质，在海洋动力波、流、潮及其巨大能量的感化下，改变其例界限和底界限以及区域生态情况[4]。入海泥沙及化学物质的75～90％归宿于海岸带。因此，以流域为纽带的人类高强度经济勾当赋予流域情况的压力最终向河口转移、汇聚，通过物质和能量通量的变革对河口三角洲及其邻近海疆的情况发生深刻的影响。
中国海岸线长18000km，拥有37万km2的领海和约300万km2的海洋专属经济区。据 20世纪80年代统计，我国入海河道总经流量，占世界人海径流总量的3.9％；总输沙量占世界总量高达10％以上。个中，长江、黄河和珠江三大江河的径流和输沙总量别离占全国的73％、 82％阁下。中国沿海地域都市化水平高、人口密集、经济发家，占陆域领土13%的沿海经济带，承载着全国40％阁下的人口，缔造全国60％阁下的百姓经济产值，它的成长对海岸带资源情况有极大的依赖性，也使海岸蒙受极重的情况压力。与此同时，面积约300万km2（占领土的31.4%）的长江、黄河、珠江三大流域聚居7一8亿人口，人类保留成长对流域资源的需求之切和赋予情况的压力之大不问可知，它是人类勾当最频繁而强烈的区域，植被粉碎、建坝筑库、截流引水、产业和民用污水排放、农药化肥面源污染等发生的情况结果势必向河口及其邻近海疆通报转移。近年来，大河口及其邻近海疆已呈现很多引人存眷的问题。正在建设的三峡工程、小浪底水库和择日而举的南水北调工程还会进一步改变长江、黄河中下游的水沙历程及通量，所有这些会对东部沿海生态情况发生巨大的攻击，也是当前我国河口海岸面临的严重挑战。
1 挑战之一：河道入海沙量急剧减少
    河口是流域物质入海的必经之地，是陆海彼此感化的通道，陆地的物质流一水、沙、化学物质，通过这个通道输送海洋[5]。在河口和邻近海岸陆海彼此感化中，河道入海物质是海岸历程的一个重要方面。据估算，每年由陆地进入海洋的物质约有85％是经河口搬运入海的，可见，河口在陆地物质入海中起着重要感化。陆海物质交汇、咸淡水殽杂、径流和潮水彼此感化的河口地域，发生各类庞大的物理、化学、生物和沉积历程。个中，入海泥沙的变革是一个重要方面。河道入海物质在口外的扩散，形成的冲淡水飘浮在盐水层上面，形成河口锋，泥沙在河口沉积，形成三角洲。
我国主要河口与世界上其它很多河口一样都面临着入海泥沙显著减少的现象。全球入海的泥沙总量为180一240亿t/a[6]，在50～80年代，我国河道每年挟带20亿 t的泥沙入海，占全世界人海泥沙的10％，个中主要是黄河和长江，两大河道占80％阁下。黄河已往年输沙12亿t，素以多沙称著于世。黄河在1960年由于三门峡水库截流呈现第一次断流，之后，自1972年起在人类勾当的影响下，黄河下游断流日趋严重（图1），1997年利津水文站就断流13次，累计226天，河口330天无水沙入海。黄河的断流导致入海泥沙锐减，近几年的黄河来沙仅相当于50年代的l／60，2000年黄河入海泥沙不到2000万t。
长江年入海泥沙在70年代以前近5亿t，近30年来入海泥沙有明显的减少趋势（图2），90年代比60年代减少了l／3，比 80年代减少21％，到2000年入海泥沙为3.4亿 t。而长江的入海径流50年代以来呈颠簸变革，并没有减少的趋势。

珠江三角洲河流大量采沙，使得入海推移质泥沙大量减少。中小河道存在同样的问题，渤海湾沿岸很多入海河道成了有河无尾的现象，如滦河入海泥沙在引滦工程后减少了95%[7]；胶州湾80年代的入湾河道泥沙量仅相当于50年代的2～3%。浙江一些山区河道因上游大量用水，河口航道由河控型转变为潮控型，引起了航道的淤积。可见，目前主要因黄河、长江入海泥沙通量变异，近年我国河道入海沙量比已往减少了一半以上。
河道入海物质流是一个变数，变数的原因有自然的，有工钱的，个中流域人类勾当已起到十分重要的感化。泥沙的变革有工钱因素造成的植被粉碎和规复。中国历史时期黄土高原的植被粉碎严重，水土大量流失。而近50年来，我国的丛林笼罩率由1949年8.7％增加到2000年的16.55％，这有利于水土保持。我国海岸的一个主要特点是河口浩瀚，淤泥质海岸漫衍遍及。近年来流域开发日益加剧，水资源的开发操作率不绝增加，高坝占世界的一半，加上跨流域的调水工程实施，对河道入海沙发生明显的改变。河道入海泥沙的改变，直接引起河口三角洲及其邻近海岸的冲淤演变。水库的建设对水起到调控感化，而对沙则起了拦截感化。目前我国大中小水库有84944座，主要集中在三大流域长江、黄河和珠江，共计占75％以上，个中长江流域就有43948座，占一半阁下，黄河及华北平原9842座，占11.6％，珠江主要部门10845座，占12.8%。当务之急要考虑的问题是，即将竣工的长江三峡工程对径流的调理和泥沙的拦截；即将实施的南水北调工程，东、中、西线别离调水130一170、130～140和120一170亿方，对长江口水沙条件的改变引起的生态情况变革。我国的入海泥沙从80年代以前入海泥沙的总量近20亿t，至20世纪末降至不敷10亿t，甚至可能只有   5一 7亿t。入海泥沙锐减带来一个新的挑战就是，河口三角洲海岸岸滩在新的动力泥沙情况条件下产生新的冲淤演变调解，已往淤涨型河口海岸，淤涨速度减缓、转化成平衡型蚀型。黄河三角洲从已往年均造陆23km2，演变为大面积的侵蚀退却，使胜利油田受到潮淹堤坍的威胁；具有重要生态成果的滨海湿地大面积丧失和滩涂资源减少。尽管近年来长江口期间带滩地保持着较高的淤涨趋势，但水下三角洲会萃速率已明显趋缓，开端研究表白，近20年长江口水下三角洲已呈现大范畴的侵蚀，这一问题不容忽初。
2 挑战之二：入海污染物质显著增加
    河道入海物质流除了淡水径流及其挟带的固体径流一泥沙外，还包罗化学径流（污染物和营养盐）。入海化学径流因为人类勾当而泛起恶化现状，其主要原因是由于农田大量施肥和都市产业化成长排出的大量污水。我国的农田面源污染严重，化肥施用量与年俱增，从  1978年的884万t增加到1999年的4124.3万t， 20年时间增加了4倍多（图3）。近年来我国的都市化进程也十分快速，50年代我都城市化水平仅为10～12%阁下。90年代中期近  30％，而目前都市化水平已达36％。都市化导致城镇人口急剧增加，从而用水量也大量增加，1985年全国糊口用水量仅51.9亿t，而1999年全国供水总量达467.5亿t，个中糊口用水189.6亿t，出产用水236.5亿 t。都市化导致了污染化，就陆地水而言，我国的水质污染很是严重。目前，我国七洪流系和内陆河道约50％以上河段水质为IV类、V类或劣V类水[8]。全国1997年废污水总排放量584亿t，城镇污水排放量达584亿m3/a[9]。全国河道长度有70.6％受污染，按照10万km的评价河段，IV类以上47％，而1984年IV类以上21.8％。1999年长江总评价河段31106km，个中I类水质仅6.6%，Ⅱ、Ⅲ类水质39.5％和33.1％，IV类以上达20.8％。长江三角洲地域IV类及以上占82.5％，所以，长江口及杭州湾排海污水所引起的海水污染范畴较严重。另外，人类快速增长的海洋开发操作，导致残水区域正经历废料排放、热与辐射污染、疏浚、海岸建筑、采矿和打劫性开发的巨大影响。
由于大量污水排放入海，使得近海海疆水质恶化。沿海不少河口、海湾以及大中都市邻近海疆情况质量逐年下降，近海污染范畴不绝扩大，海疆污染事件频繁产生。按照1999年全国近岸368个监测站位数据表白：我国近岸海疆水质以劣IV类和Ⅱ类为主；主要污染因子是无机氮和活性磷酸盐；总体上东海污染最重；其次是渤海、南海、黄海。报道称“沿大部门滨海地域，水质劣手I类海水水质尺度的区域扩展至距岸10—30km，而江苏、上海、浙江以及辽东湾沿岸，已扩展至距岸120——200km处”。长江口营养盐入海通量和污染物排海量大幅增加，以致长江口及邻近海疆成为我国沿海劣质水漫衍面积最大、富营养化多发的区域；长江口水质尺度不到IV级。由于水质恶化，沿海赤潮频发。近年来，我国急速成为一个赤潮灾害多发的国度，自1972年起产生频率呈逐年增加的趋势，每年损失以10亿元计。个中东海产生频率最高，其次为黄海和渤海、南海、长江、珠江口外海疆都发明了底层缺氧区。富营养化是我国近岸海疆面临的主要情况问题。以无机氮、无机磷为代表性营养盐在我国四个海区均严重超标，出格是在都市集中和产业化成长迅速的近岸海疆。所有这些都表白，由河道入海物质通量变异引起的河口海岸带的生态安详和人类保留情况正面临严重的威胁。
    3 挑战之三：河口与滨海湿地丧失与修复
    湿地是生命之水，是人类最重要的情况资源之一，它具有多种成果，有降减污染、改进情况的感化。它是多种野活跃植物，出格是很多濒危水禽赖以保留和繁衍的场合。掩护和公道操作湿地资源对付掩护生物多样性、维持生态平衡、促进社会经济成长具有重要意义。中国的湿地面积（包罗滨海、河口、河道、湖泊和沼泽）约莫 2500万ha，占全国领土面积的2.6%，个中河口和滨海湿地约为500万ha，是极为重要的两大生态系统。
然而，由于对湿地掩护认识不足，不妥的工钱勾当使近年来我国湿地面积迅速减少，致使湿地的出产和生态成果迅速降低，湿地生态系统正面临衰退的严重威胁。海洋情况质量公报中反应出：芦苇、沼泽、泻湖等滨海湿地丧失约50%，我国红树林从50年代的5万ha降为目前的1.5万ha，丧失70％以上，珊瑚礁由于工钱开采、电厂温排水、海上倾废、透明度下降等，近十年来，近岸珊瑚礁80％遭差异水平粉碎。海岸侵蚀、滩涂围里等使得滨海湿地面积减少。如黄河三角洲原生湿地总面积约4500km2，个中潮上带湿地2000 km2，潮间带1000 km2，潮下带1500 km2。80年代以来，跟着黄河断流的不绝加剧，下泄泥沙的锐减，黄河三角洲原生湿地不只其生态系统的布局和成果正面临新的挑战和严重威胁，并且受海水侵蚀，大面积退却，期间带湿地范畴减少。   历史的经验和教训使人类认识到，粉碎湿地就是粉碎本身的保留情况，掩护湿地就是掩护人类本身。掩护湿地越来越受到国际社会的重视，专门签署了湿地掩护合同。1992年我国插手了国际湿地缔约国，一方面在原有根本上加强滨海湿地自然掩护区的建设，另一方面也加强了湿地的研究。目前为止，我国已经成立了种种自然掩护区73个，个中国度级的18个，在掩护生? 锒嘌?院蜕?镒试捶矫娣⒒恿酥匾?谢?Ｔ谑?匮诨し矫嬗邢铝形侍庑枰?⒁猓浩湟唬?夜?０兜卮?涓锘肪巢畋鹕醮螅?械氖怯俳?０叮?械氖且劳撕０叮?械南喽云胶猓??俳?０队锌煊新?６愿恫钜斓暮０抖????匮诨びτ兴?煌??虼耸?匦枰?赡啥??诨ぃ黄涠??壳肮?噬鲜?种厥雍０妒?氐男薷词虑椋?慕?０渡??稻哂械姆欠渤晒?凸娓椿钗锏亩嘌?浴Ｕ庵止娓词虑橐彩且虻囟?欤?缑拦?涌谛薷醋橹?贫?010年100万英亩修复方针[10]，个中也包罗种草和群众教育等事情。我国沿海省市实际上已在做了一些湿地修复事情，如长江口九段沙生态工程，大米草种植以及多种形态的生态工程。此后在修复事情方面需要加强深化研究，有效地组织实施。
    4 挑战之四：海平面上升及其影响
    目前，全球性增温和海平面上升及其影响已引起了世界沿海国度的高度重视。据IPCC （1995）对已往100年的海平面评估认为上升了18cm，对全球海平面变革的预测认为2050年时将上升20cm，2100年时上升49cm[11]。按照近40多年的验潮资料阐明，中国沿海海平面上升速率为1.4～2.0mm/a，与全球上升速率一致[12]。对付局部地域来讲，海平面变革更重要的是其相对变革。相对海平面上升由三个因素叠加而成：全球性（绝对）海平面上升、区域地壳下沉和抽取地下水或沉积物密实等引起的地面沉降。我国沿海，尤其是几大三角洲地域，因工钱原因地面沉降严重，区域性的相对海平面上升速率远大于全球海平面的上升速率。
   海平面上升对沿海地域的影响是多方面的，包罗海岸侵蚀退却、沿海平原低地的沉没和沼泽化、河口和地下盐水入侵、海洋动力增强，出格是风暴潮灾加剧、海堤失效等，这将严重制约沿海经济的可连续成长，尤其对我国沿海平原海岸都市群密集的地带，威胁很大。世界半数以上海岸受到侵蚀，这个中差异水平地包括有海平面上升因素的影响。从Bruun定律可知，微小的海平面上升可引起较大的岸线退却[13]。海平面上升又为海水入侵提供了动力条件，海洋动力增强引起海岸侵蚀加剧[14]。海平面上升，滩涂地带首当其冲，据预计[15]，海平面上升0.5m，滩涂将损失24％～34％，如上升1m损失44%～56%，使低潮滩转化成潮下带。固然我国重要的平原海岸地域有海堤的掩护[16]，海岸线受人工约束，海平面上升无法保持原状向陆位移，但会引起海滩的下蚀，危及海堤和海港等工程设施。同时，海平面上升不只使沿海湿地面积减少，并且湿地受海水地下入侵而加剧盐碱化。目前海岸侵蚀的各类因素中海平面上升的影响比重较小，但海平面上升的影响具有恒久性、潜在性和累积性。
5 结  语
中国的河口海岸是对外开放的前沿，也是开发海洋的重要基地。新世纪中国的河口海岸面临着巨大的资源和情况问题的挑战：入海泥沙的锐减、污染物增加、湿地丧失、海平面上升等。针对这样的挑战，首先需要加强根本研究，通过根本研究为我国海岸带和流域开发重大工程决策、海岸带情况掩护与打点乃至国度经济成长战略调解提供理论根本和科学依据。其次，进一步通过对策研究，决定实施步伐，以法令形式决定下来作为国策，有力促进新世纪沿海经济带和流域经济带的协调成长。