海滩围垦对海岸环境的影响的学习心得 姓名：宋霄锟 学号：161603010048

摘要 潮滩围垦是沿海国家拓展陆域, 缓解人地矛盾的最主要方式之一。潮滩围垦通过对潮滩高程、水沙动力条件、沉积物特征等多种环境因子的改变, 促进生物演替, 并通过垦区土地的人为利用, 对海岸环境演变产生重要影响。文章从围垦工程对水沙环境的影响、围垦对海岸带物质循环的影响、围垦对潮滩生物生态学的影响和盐沼恢复与生态重建等4方面探讨了不同学科学者对围垦环境影响的主要研究进展及存在的问题, 并指出应加强多学科合作的综合研究, 探讨潮滩围垦对海岸环境的影响机制,以寻求兼顾围垦土地需求与海岸带生态保护的持续发展之路。 关键词: 围垦; 海岸环境; 潮滩; 盐沼恢复; 生态重建

下面浅谈我对于海滩围垦对于海岸环境影响的一些学习心得。 先谈谈围垦工程对水沙动力环境的影响。围垦工程通过海堤建设, 改变局地海岸地形, 影响着垦区附近海域的潮汐、波浪等水动力条件, 导致附近泥沙运移状况发生变化, 并形成新的冲淤变化趋势, 从而可能对工程附近的海岸淤蚀、海底地形、港口航道淤积、河口冲淤、海湾纳潮量、河道排洪、台风暴潮增水等带来影响。从研究方法看, 围垦工程对水沙环境的影响研究大多是基于水力学和泥沙运动力学方法, 建立数学模型计算工程前后流场分布, 再用经验公式计算淤蚀强度, 或辅以必要的物理模型进行。 围垦对河口水沙动力的影响很大，潮汐河口受潮流和径流的双重影响, 此类工程与河口整治相结合, 主要在入海河口的边滩筑堤围涂, 也有在河口或河口汊道上筑坝建闸挡潮。河口围垦开发, 既要考虑排洪入海尾闾畅通, 又要考虑河海港道的维护, 保护河口的潮汐吞吐能力。结合河口整治, 我国学者就围垦对钱塘江河口水沙动力环境的影响开展了大量研究，取得了不错的研究成果。 围垦对港湾水沙动力的影响：港湾围垦或在湾内边滩筑堤圈围,或在湾顶、湾中、湾口或湾内港汊筑坝堵港。边滩围垦多在高滩外缘筑堤造陆,类似平直海岸的小规模围涂。堵港围海则是在堵港之后,将港内高、中滩筑堤造陆,低滩或浅海则多用于蓄淡养殖。港湾围垦主要造成坝内港口废弃, 并因纳潮量减少及径流被拦蓄而导致坝外港口航道淤积。罗章仁、郭伟等分别研究了近几十年来香港维多利亚港和深圳湾围垦工程对港湾纳潮面积、纳潮量、潮流速度等潮汐特征及港湾回淤的影响。贺松林等根据纳潮量的空间配置和规划中工程规模,探讨了湛江湾沿岸工程对水沙环境的正负面影响及主要影响区域。王义刚等、李孟国等基于二维潮流数值模型, 分别研究了福建铁基湾围垦工程对三沙湾内深水航道的影响和浙江洞头北岙围垦工程对周边海区及围堤根部的影响。秦华鹏等采用多种数学模型,定量分析了各种围海岸线方案对水沙环境的影响,并通过综合集成模型评判 各种围海岸线方案的优劣。 围垦对平直海岸水沙动力的影响：平直海岸围垦一般在淤涨型岸段进行,其堤线大体与海岸线平等。围堤之后,潮流条件的变化使得原来相对平衡的海滩剖面遭受破坏。随着潮滩均衡态的调整,堤外滩地逐渐淤高,并继续向海推进。由于围堤切断了潮盆近岸部分的潮沟系统,并改变了潮盆的局地水沙环境。因此,在潮滩均衡态调整过程中,潮水沟的活动可能会危及海堤安全。合理的围堤方案,确保匡围后潮滩均衡态调整不影响海堤安全,是围海工程设计时需要解决的首要问题。 围垦对岛屿周边水沙动力的影响：海岛一般多基岩岬角海湾,单片滩地围垦面积一般较小。由于起围堤线的降低,再加上海岛风浪较大,一般需促淤围垦,或在岛屿间堵港建坝促淤,条件成熟时再进行连岛围垦工程。岛屿围垦或连岛围垦会明显改变陆岛附近的水沙环境和底质类型,并给滩涂养殖和原有港口航道带来不同程度的负面影响。 围垦对堤内营养物质循环的影响：围垦对堤内营养物质循环的影响研究主要涉及垦区土地利用对土壤脱盐、土壤肥力、水土流失等方面的内容。新围滩涂脱盐受气候、利用方式、地形高低的影响,完善排水系统、降低地下水位是脱盐降渍的根本途径。采取必要的工程措施,如控制内河水位,实施暗管排水,开挖排咸河, 抬高涂面则可加速脱盐过程。此外,不同的土地利用方式也影响土壤脱盐速度,如水稻种植比旱作更易脱盐。土地的农业利用还引起土壤有机质、N、P、K等养分特征的变化,长江口南岸的东海农场围垦后无机氮含量有增加的趋势,柱状沉积物中无机氮含量的季节性变化明显加剧。土壤肥力特征的变化与土壤利用方式、农业化肥投入、排灌体系等密切相关。由于土壤抗剪性差,加上植被覆盖低,垦区土壤还存在较严重的重力侵蚀、水蚀和风蚀。用盐水和淡水轮流灌溉将引起表土层土壤导电性、溶解钠、钠吸收率和交换性钠含量的变化,但对产出的影响并不明显。 围垦对堤外滩地及近海水域营养元素循环的影响：围垦对堤外滩地及近海水域生态环境的影响研究主要集中在潮滩底质和近海水域污染两方面。不同的围垦规模和污水排放体系有着不同的污染物排放通量和输移方式。同时,土地利用方式的差异也造成不同的污染种类和污染程度。如港口、能源、化工、城镇建设等全 面开发活动带来的污染远大于以农业开发为主的影响。工业废水、垦区内外海水养殖废水、农田耕作退水和居民生活污水是造成垦区内外水质和潮滩底质污染的主要因素。 围垦对海水入侵和地下水位的影响：滩涂围垦在海水入侵地带具有一定的正效应,虽然围垦后地下水位下降不大,但筑堤御潮及垦区灌排水网建设,降低了地下水矿化度,海水淡化趋势明显,并能在一定程度上地减轻海水入侵。淡水资源的严重不足、地表水体污染和水质恶化是垦区的水资源与水环境的突出问题,潮滩围垦还可改变地下水流系统。新围垦区土壤脱盐、涂区种植和养殖都需要大量淡水,工业生产和居民生活也需要大量的淡水资源,过量抽取地下水,将导致地下水位下降、地面沉降和海水入侵,并导致土壤盐渍化。 围垦对潮滩盐生植被演替的生态学影响：围垦后, 围堤内外的潮滩生态环境有着不同的演化特征。堤内潮滩湿地与外部海域全部或部分隔绝,垦区水域盐度逐渐降低,土壤表层不再有波浪或潮汐带来的泥沙沉积,土壤因地下水位下降而不断脱盐。生境条件的变化,导致盐沼植被群落结构的演替。崇明东滩 98大堤内芦苇湿地由于人工排水干涸,土壤发生旱化和盐渍化,植被群落表现为明显的次生演替。堤外高滩的快速淤积,为先锋盐沼植被侵入创造了条件,同时植被的促淤作用也使得潮滩进一步淤高,盐沼植被逐渐恢复到围前状态。江苏东台笆斗、金川、三仓、仓东等垦区的围垦论证及跟踪调查表明,只要在堤外预留适量的盐沼,随着堤前滩地的淤高,原生的盐沼植被群落将在堤外得到恢复。 围垦对潮滩底栖动物的生态学影响：围垦改变了潮滩高程、水动力、沉积物特性和盐沼植被等多种环境因子,这些生物环境敏感因子的综合作用,将导致底栖动物群落结构及多样性的改变。潮滩围垦后,堤内滩涂在农业水利建设和各种淋盐改碱设施的改造下逐渐陆生化,潮滩底栖动物种类、丰度、密度、生物量、生物多样性等都明显降低或最终绝迹,陆生动物则逐渐得以发展。日本九州岛西部Isahaya湾围堤导致了堤内水域底栖双壳类动物大量死亡及淡水双壳类群落的发展。苏北竹港围垦后沙蚕在一、二月内便全部死亡,适生能力较强的蟛蜞7年内也几乎全部消失。围垦也使得土壤线虫群落种类多样性和营养多样性明显减少。水文环境和沉积环境变化是引起堤外底栖动物群落变化的最重要因素。堤外淤积环境的迅速改变,使不适应快速淤埋的潮滩底栖动物发生迁移或窒息死亡。上海市围海造地使得潮滩及河口地区中华绒螯蟹、日本鳗鲡、缢蛏、河蚬明显减少 。此外,海水养殖、淡水种植和工业等废水大多通过沿海挡潮闸排入垦区外海域 ,也对附近潮滩底栖动物产生影响。 总结与展望：围垦作为影响淤泥质海岸带环境的最主要人文因素之一, 加强围垦对海岸环境的影响研究,对揭示沿海典型区海陆气相互作用( LOICZ) 与人类活动互馈-协调机制,构建人地关系生态过程与生态安全对全球变化的反馈模式具有重要的科学意义。

围垦对海岸带环境演化的影响研究体系图 参考文献 陈吉余. 中国围海工程. 北京: 中国水利水电出版社, 2000, 34~109. Pethick, J. Estuarine and tidal wetland restoration in the United Kingdom: policy versus practice. Restoration Ecology.2002, 10: 431~437. 郭 伟, 朱大奎.深圳围海造地对海洋环境影响的分析.南京大学学报(自然科学版 ),2005,41(3):286~296. 周安国,周大成,姚炎明.海湾围垦工程作用下的动力沉积响应.环境污染与防治, 2004,26(4):281~286. 宋立松.钱塘江河口围垦回淤过程预测探讨.泥沙研究, 1999,3:74~79. 姚炎明,沈益锋,周大成等.山溪性强潮河口围垦工程对潮流的影响.水力发电学报 ,2005,24(2): 25~29. 李加林,王艳红,张忍顺等.潮滩演变规律在围堤选线中的应用.海洋工程, 2006, 24(2):100~106. 潘存鸿,朱军政.钱塘江北岸尖山一期促淤围垦工程数模研究.海洋工程, 1999,17(2):40~48. 葛振鸣,王天厚,施文彧等.崇明东滩围垦堤内植被快速次生演替特征.应用生态学报,2005,16(9):1677~1681. 沈永明,曾 华,王 辉 等.江苏典型淤长岸段潮滩盐生植被及其土壤肥力特征.生态学报, 2005, 25(1):1~6. 张忍顺,燕守广,沈永明等.江苏淤长型潮滩的围垦活动与盐沼植被的消长.中国人口资源环境, 2003, 12(7):9~15. 袁兴中,陆健健.围垦对长江口南岸底栖动物群落结构及多样性的影响.生态学报 , 2001,21(10):1642~1647.