围填海的海洋环境影响国内外研究进展

刘华志

摘要：沿海地区作为经济发展的前沿地带，吸引了大量人口涌入，与此同时也造成了土地资源的严重不足。因此，国内外的沿海地区纷纷开始实施围填海工程。围填海工程主要是将海域埋填成为陆地，用来建设工业区、经济技术开发区、滨海旅游区等等，以缓解用地不足的矛盾。大规模围填海活动在产生巨大社会经济效益的同时对海洋生态环境也产生了较大的影响。基于此，本文主要对围填海的海洋环境影响进行探讨。

关键词：围填海；海洋环境影响；国内外研究进展

前言

围填海已成为海岸带开发利用活动的重要方式，大规模的围海造地活动带来了社会经济效益，也造成海岸带地貌环境变化、生态系统改变、环境质量下降，以及生物多样性的改变等诸多问题，给沿海地区经济和社会的可持续发展造成重大影响。因此，围填海造成的环境影响问题日益受到关注，国内外学者从不同角度对其开展了研究。

1、围填海对海岸带水文环境影响的研究

围填海工程对地表水的影响，主要通过地表性质、河流形态、河流长度以及河口地貌形态的改变而呈现。围填区地表性质的改变使得地表的蓄水和下渗能力减小，导致地表对雨水的调蓄功能下降，暴雨径流量增加，引发局部水灾。围填海对地下水影响的研究目前学术界尚存不同意见，许士国等认为填海造陆地表多为不透水地面，区域河流也多是人工岸线、独流入海，对降水的拦蓄利用率低，造成降水下渗补给地下水量大幅度减少，可能助长海水入侵；Hu等通过对深圳蛇口半岛地下水随围填海变化的模拟发现，大规模的围填海可使地下水流系统发生显著变化；卢薇等运用地下水模型FE?FLOW建立了垂向二维非均质流体的对流—弥散数学模型进行海水入侵数值模拟，发现填海工程对海水入侵的影响不大，地下水超采才是海水入侵的主要原因。围填海工程改变了港湾面积、容量、纳潮量，从而改变港湾水沙动力环境情况，最终影响了港湾的潮汐通道、港口航道和水质情况。

围填海的面积越大，其对海域水动力条件的影响也越大，从而容易导致泥沙淤积、港湾萎缩、航道阻塞、水质下降等问题。陆荣华对厦门湾不同时期围填海工程影响的研究表明，随着围填海工程建设，厦门湾流速大幅变小，东、西海域纳潮面积大幅减小，致使厦门湾的纳潮量明显减小，海水交换能力下降，自净能力变差。罗章仁的研究显示，近几十年来香港维多利亚港和深圳湾围填海已通过改变港湾纳潮面积、纳潮量、潮流速度等潮汐特征影响了港湾回淤。

目前围填海工程的长期效应并不能完整体现，长期整体开发对于海岸环境的影响尚不明确，此方面的研究正逐步从单个工程短时间对海岸动力环境影响的研究扩展到长时间尺度多个工程累积的环境影响研究。曾相明等[7]通过对象山港不同时期岸线和地形的模拟得出多个围填海工程对象山港纳潮量、流场、水位和水交换能力等方面的整体累积效应。

2、围填海工程对冲淤环境的影响

围填海工程的实施使得附近海岸先前的地形地貌发生改变，同时破坏了海域原有的性质；先前海域潮流情况也会发生很大的变化，潮流各项要素的变化造成海床泥沙冲淤，泥沙的运动情况随之变化。该变化使得污染物沉积不易扩散，堵塞航道，影响航运。因此，研究学者分别针对沙质海岸、淤泥质海岸进行研究，包括围填海工程前后波浪对沙质海岸沿岸输沙影响、平衡剖面影响、岸线变形影响以及近岸人工岛建设后对冲淤环境的影响研究。

在围填海工程对冲淤环境的影响研究方面，有的学者利用经验公式对围填海工程之后的冲淤环境进行预测，计算相关数据来分析冲淤环境的变化：庄小将等在计算温州大、小门岛填海工程对附近海域冲淤环境的影响时运用半经验半理论公式计算了回淤强度，利用输沙平衡原理计算潮流挟沙能力，预测了在工程实施一年后和五年后附近海域的冲淤变化，根据计算结果得知大小门道围堤附近的冲淤环境受工程影响较大，并随着时间的推移，挟沙能力减弱，冲淤变化越来越明显，冲淤幅度也逐渐加大；丁冉通过计算公式对断面输沙量、海床高度、淤积强度进行计算，计算结果显示在大连凌水湾围填海工程实施后，断面输沙量减小，附近航道和凌水河口水域均有不同程度的淤积。随着与填海工程边缘距离的增加淤积强度逐渐减轻，同样冲刷强度也是离工程距离越远冲刷强度越弱。

目前冲淤演变分析方法主要是通过分析研究区的地理环境、自然条件、泥沙特性、动力条件、泥沙运移等，为海岸工程中数值模拟提供研究基础和初始条件，同样可以利用实测数据验证其结果。

3、围填海对近岸海域生态环境影响的研究

围填海工程对近岸海域生态环境影响的研究主要关注了围填海工程实施后海岸带区域生态景观格局的演变，探讨其发生发展机制，以及由此引发的生物资源的锐减和消失。大规模的围填海工程，对滨海湿地、红树林、珊瑚礁、河口、海湾等重要近岸海域生态系统造成不可逆转的破坏。围填海工程挤占鱼虾类的栖息地，使生物资源减少甚至消失。

YagoubMM等研究发现阿联酋阿布扎比海岸带湿地等自然植被区明显减少，而人工种植园大幅增加；SATO等对日本Isahaya湾填海造陆工程进行的研究指出，工程实施后湿地动物群的种类和平均密度明显下降。在湿地表层，过量的磷、氮等营养盐指标促使某些藻类迅速繁衍，造成水体中叶绿素a含量大幅升高，最终形成“赤潮”。刘伟等则指出，围海造陆是导致我国红树林面积锐减的主要原因。苏纪兰等认为，渤海沿岸大规模围海养殖、多数河流断流等导致对虾栖息地缩小和受到污染，可能影响了对虾早期发育和种群补充，从而导致了上世纪末期中国对虾捕捞业的衰退。

4、围填海对近岸海域环境质量影响的研究

围填海工程的实施对近岸海域环境质量造成了不良影响。根据《2014年中国环境质量公报》，我国海域污染区域主要分布在黄海北部近岸、辽东湾、渤海湾、江苏沿岸、长江口、杭州湾、浙江北部近岸、珠江口等海域，均为近年来进行了围填海等大规模海洋开发活动的区域。陈彬等[17]在泉州湾围海工程对海洋环境的影响研究中得出，泉州湾水域水质恶化的主要原因是内湾原本水动力较弱，加上围垦进一步减少了内湾的纳潮量和环境容量，致使污染物排放入海后不易稀释扩散。黄健敏在深港西部填海区的相关研究表明，填海工程活动前后，重金属中锰、锌、钒、铜、镍、钴增长较快，铬、铅、镉相对稳定。Chen等在深圳湾的研究表明，围填海工程导致的水环境理化环境的改变是造成重金属在沉积物—地下水系统中的主要原因。

结语

综上，国内外学者针对围填海活动造成的海岸带环境影响，已进行了不同层面、不同角度的多项研究，由于围填海工程的规模，以及其长期累积效应对海岸带生态系统的不可控性，针对围填海活动对海岸带环境的诸多影响，未来仍有不少研究方面应有所加强。

参考文献：

[1]王伟伟，王鹏，郑倩,等.辽宁省围填海海洋开发活动对海岸带生态环境的影响[J].海洋环境科学,2010,29(6):927-929.

[2]孙丽，刘洪滨，杨义菊.中外围填海管理的比较研究[J].中国海洋大学学报:社会科学版，2010，5：40-46.