江苏沿海地区海洋灾害类型及其防治探讨VIP

1、戴亚南等：江苏沿海地区海洋灾害类型及其防治探讨 1419江苏沿海地区海洋灾害类型及其防治探讨戴亚南1，2，张 鹰11. 江苏省环境演变与生态建设重点实验室，江苏 南京 210046；2. 湖南师范大学资源与环境科学学院，湖南 长沙 410081摘要：根据江苏沿海地区的地质地貌及气候的特点，综合分析了危害江苏沿海的海洋灾害类型，主要有海洋地质灾害、气候灾害和生物灾害等三种类型。地质灾害主要包括海岸侵蚀、海岸坍塌、和海平面上升；气候灾害主要包括台风风暴潮；生物灾害主要包括赤潮、湿地滩涂面积缩小等。提出相应的防治措施：（1）加强对海岸带地质背景和地质灾害研究，应用GIS和RS等先进技术建立海洋灾害信

2、息系统；（2）加强海防工程建设，加高海堤提高质量，以防御灾害性海浪、风暴潮等侵袭；（3）应用生态学原理，建立沿海生态防护网，增强对风暴潮抵御能力保护沿海湿地资源；（4）加强对海洋灾害及防御知识的教育和对防灾减灾的管理等。关键词：沿海地区；海洋灾害；防治；江苏中图分类号：X43 文献标识码：A 文章编号：1672-2175（2006）06-1417-04江苏省拥有漫长的海岸线，其海岸线北起苏鲁交界的绣针河口，南抵长江口北支，全长 953.9 km，拥有岛屿19个，海岛岸线长度为 27 km，海洋资源丰富，是海洋资源大省。据2000年江苏省海洋统计年报的资料，1997年江苏省海洋产业创造的总产值为

3、2196993.5万元，1998年为2280193.2万元，1999年为2101791.4万元，2000年达到了360亿元。而海洋灾害对海洋资源开发、海洋经济发展有严重危害，深入研究江苏海岸带主要海洋灾害等情况，并提出应对措施有利于促进江苏省海洋经济的可持续发展。1 自然概况1.1 地质地貌江苏沿海地区地质构造，大致以淮阴响水口断裂为界，以北属华北地台区，以南属扬子准地台区1。第三纪以来，北部主要表现为断块上升，并发育了一系列东北西南向断裂，南部自中生代以来主要表现为沉降过程，形成一系列隆起和盆地，上覆巨厚的沉积层。江苏沿海地区，除赣榆的石桥、秦山岛等地出露太古界地层，云台山的东西连岛等地出露

4、元古界地层外，其他地区皆为第四纪和第三纪沉积物所覆盖。第三纪地层全部埋于地下，厚l040 m不等，临洪河附近最厚达55 m。第四纪地层覆于其上，以射阳、大丰、东台沿海为最厚，达300400 m；而海州湾山区丘陵因遭风化剥蚀近乎缺失，仅在河谷或山前有些分布，厚度不过50 m。沿岸陆地分为六个地貌区：(1) 海州湾北部剥蚀海积平原，位子兴庄河以北，地势西北高东南低；(2)海州湾淤泥质海积平原，即兴庄河以南，灌河以北，云台山周围的海湾平原；(3)云台山变质岩山地；(4)废黄河三角洲平原；(5) 江苏中部海积平原；(6)长江三角洲平原，位于北凌河与长江口之间。1.2 沿海气候江苏沿海地区位处北亚热带与

5、暖温带之间，兼受海洋性、大陆性气候双重影响，气候类型以灌溉总渠为界，渠南属北亚热带季风气候，渠北属暖温带季风气候。太阳总辐射，渠北为493.9503.3 kJcm-2a-1，渠南为460.4493.9 kJcm-2a-1，全年总辐射量的60集中在5月中旬至9月中旬，利于盐业生产。年均气温北低南高，北1314 ，渠南1415 ，受海洋调节，气温年、日变化较内地小，冬半年偏暖，夏半年偏凉，春季回暖迟，秋季降温慢。沿海因受季风气候影响，降水较多，暴雨频繁。年均降水量，渠北8501000 mm，渠南 l000l080 mm。降水年内、年际变化较大。夏季降水可达全年4060，冬季仅510；而多雨年（19

6、65年2030 mm）与少雨年（1978年507 mm）相比，相差3倍左右。2江苏沿海地区主要海洋灾害江苏沿海因为其地质地貌气候等特征，主要受到海洋地质灾害、海洋气候灾害、海洋生物灾害的危害。2.1 海洋地质灾害2.1.1 海岸侵蚀海岸侵蚀带来的危害是严重的，它使海岸环境发生变化，破坏了生态平衡，冲掉了人类赖以生存的大片土地，使人们蒙受巨大的经济损失。江苏海岸以淤泥质岸段为主，比如盐城海岸带是典型的粉砂淤泥质海岸，沿海滩涂湿地面积为45.7万hm2，约占江苏省海岸带的702，再加上岸外辐射沙洲的不稳定性与海岸各岸段开敞度的差异性，几乎1/3的江苏海岸处于侵蚀状态32-3。苏北赣榆县北部海岸侵蚀

7、率每年140 m，从19301955年总共后退3.5 km。苏北的废黄河三角洲，自1855年黄河北归后，一直处于蚀退状态，其蚀退速度18981957年为169 ma-1，19571970年为85 ma-1，以后侵蚀减缓；现在三角洲前缘已后退22.3 km，被蚀去土地面积1400 km2；到1999年，仍以每年2.3 m的速度后退。由于泥沙来源少，海洋动力加强，受屏蔽岸段长度减少，江苏海岸将以多种形式表现出侵蚀加剧的趋势。2.1.2 海岸坍塌表1江苏沿海地区近年来风暴潮发生造成的损失Tab 1 The losing caused by storm tide in the coast zone o

8、f Jiangsu province年份受灾人口/104农作物受灾/万hm2海洋养殖受灾/hm2损毁船只/艘死亡失踪人数/人直接经济损失/亿元2000640.722.35853356.12004186190.2120054.20.0338220241.6除连云港附近为基岩海岸、赣榆为沙质海岸外，其余90为粉砂淤泥质海岸。以射阳河口为界，北侧海岸侵蚀坍塌后退，南侧以淤涨为主。废黄河口两侧海岸线受自北向东的海流及波浪冲刷。年均蚀退速率每年大于30 m。废黄河口1954年蚀退63 m，到20世纪80年代损失滩涂资源80 km以上。射阳河口南侧至斗龙港岸段蚀退与淤涨并存，但以淤涨为主。南通吕四港、长江

9、口附近岸线局部存在坍塌现象。风暴潮和台风对海岸的影响也不可忽视。1997年8月台风中，滨海县凇尖乡的岳堆、陶湾段海堤坍塌，塌岸最长达180 m；东灶港西侧1200 m大堤洞槽遍布，护坡坍塌450 m。2.1.3 相对海平面上升与地面沉降据国家海洋局发布的中国海平面公报认为，江苏沿岸近几十年相对海平面平均上升速率为2.2 mma-1，超过同期全球平均上升速率，列全国各省市区之首，相对海平面上升速率高达8.72 mma-14，是全国相对海平面上升最明显的地区之一。若将江苏沿海相对海平面上升速率与同期全球平均速率对比，可以看出江苏沿海地面垂直升降变化量在相对海平面上升量中占有较大的比例，而且南北不同

10、岸段有相当大的差异。江苏沿海北部和中部大部分地区为局部断陷下沉与重力均衡下沉，年平均沉降速率约0.1 mm，南部地区则为向东北倾斜下沉，年平均沉降速率可达0.2 mm左右。主要是地面自然沉降具有延续性和人为大肆抽取地下水等引起的地面沉降。相对海平面上升的灾害性影响主要是4：第一造成堤外潮滩湿地损失，影响滩涂资源开发利用；第二降低海堤防御标准、加剧风暴潮和海岸侵蚀，危及海堤自身及受保护地区安全；第三阻碍沿海低洼地洪水排泄，加剧洪涝灾害损失。2.2 气候引发的灾害风暴潮指的是由强烈的大气扰动如热带气旋(台风或称飓风)、温带气旋等引起的海面异常升高现象。一是由于台风作用，使堤前增水。据连云港、射阳河

11、口、吕四等7个站的资，19711981年中，出现11.5 m增水20次，1.5 m以上增水的台风13次，2 m以上增水6站次5；二是天文大潮，如果台风大潮和天文大潮偶合，则形成特大风暴潮，江苏沿海出现的异常高潮位，除个别条件下的天文大潮外，主要是台风增水配合夏季朔望大潮引起的。三是地形地势。江苏海岸平直，曲折率为0.47；且沿海陆地低平，潮间带宽缓，这样的地域条件有利于风暴潮灾害的发生。台风海潮对沿海产生巨大的危害。2004年1月11日、9月20日，风暴潮损毁船只186艘，死亡或失踪人数19人，造成直接的经济损失0.21亿元。2005年台风“麦莎”，8月69日影响到本省，造成直接经济损失1.4

12、7亿元，影响包括连云港、赣榆、灌云、东台、大丰、响水、滨海、射阳等县市。台风“卡努”9月11日登陆，给江苏省连云港市直接经济损失0.13亿元，海洋水产养殖损失800 t，受损面积100 hm2；损毁船只3艘（国家海洋局，2005年海洋公报）。2.3 生物灾害2.3.1 赤潮赤潮是入海河口、海湾和近海水域由于水质严重污染和富营养化导致的海洋浮游生物异常增殖、海面水色异常变化的现象。赤潮发生时，海水水质恶化、溶解氧含量急剧下降，营养盐含量、有害物质及毒素增加，海洋经济生物(尤其是幼鱼)大量死亡造成渔业减产，对海水养殖业有很大危害。据江苏省海洋与渔业局海洋环境监测中心资料，2005年9月下旬，江苏近

13、海海域发生大规模的赤潮，发生面积超过1000 km2，直接经济损失超过500万元。10月份，又接连发生3起赤潮，总面积近300 km2，赤潮的种类和规模都呈上升态势。图1显示了近年来赤潮的次数在上升。2.3.2 湿地资源衰退，功能下降截止到1999年，江苏潮滩围垦的面积已经接近3.5105 hm2，修筑的海堤总长度已达到1228 km6。随着围垦强度的加剧，滩涂湿地面积逐渐缩小，湿地生境质量逐渐变差，滩涂生物多样性逐渐下降，湿地系统的功能逐渐丧失。盐沼湿地的过度围垦给当地环境带来严重影响。一方面，大片盐沼湿地的围垦严重破坏了当地的湿地生态系统，迫使大量生物迁徙；1990年王港盐沼湿地有灰鹤、丹

14、顶鹤等多种珍禽和多种鸟类，但2000年以后，各种鸟类的数量减少，鹤类基本消失7；另一方面，围垦使得互花米草盐沼宽度变窄，减弱了互花米草的海岸防护功能，增加了海岸风暴潮灾害的风险。盐城自然保护区滨海湿地潮间带50以上的湿地已被围垦开发，在保护区的缓冲区和实验区也进行了多种类型的开发活动。滩涂适宜丹顶鹤栖息的湿地面积呈明显减少的趋势，近几年丹顶鹤的数量明显减少，滨海县近10年没有丹顶鹤的稳定分布。3海洋灾害的防治措施3.1 加强对海洋灾害的研究和预报，建立和完善海洋灾害信息系统海洋地质灾害的一旦发生，给沿海社会经济带来灾难性危害，必须加强对沿海地质背景的科学研究，寻求地质灾害发生的规律，采取应对措

15、施。江苏沿海在建立沿海地质灾害监测站、精密大地水准测量控制点基础上，监测地震、沿海地面沉降、海岸坍塌等，逐渐积累资料，以对中期、长期趋势进行预报。加强对江苏海岸带海平面上升及引起的资源与环境变化的观测研究，积累可靠观测资料，适时开展不同岸段相对海平面上升的易损性评估，并制定严格的法规限制易损地区过密发展。图1 20002005年各年发生的赤潮次数Fig. 1 The frequency of red tide随着计算机应用和观测技术的发展，特别是遥感技术的应用，传统的方法在海洋环境与灾害数据时空处理上均已无法满足现实的需要。充分利用RS、GIS和GPS等技术，及时监控海洋动态变化过程，对可能带

16、来灾害的风暴潮等提前发出预报，使沿海地区政府和居民有所准备，尽可能减小灾害损失。对海洋环境做出适时监测，定期发布沿海环境质量报告，对有可能发生赤潮的地区进行重点监测和预报，并提出防治策略，减小赤潮发生的机率。3.2 加强海岸防护工程的建设，提高防灾标准“十一五”期间，江苏将全面启动沿海产业带建设，把沿海地区建成新兴的基础产业基地、重要的海洋产业集聚区、良好的生态功能区和新的经济增长极。高标准的防洪安全保障，是建设“海上苏东”的基础。加快海堤建设，还有利于增强沿海农业抵御自然灾害的能力，提高沿海地区农业综合生产能力。首先是改进海堤的结构，加强现有海堤的工程与生物护坡，以提高其抗御风暴潮水冲刷和淘

17、蚀的能力。对地势低洼岸段新建工程要加高起始高度，打好地基，以便切实起到防护作用。总之海堤建设要达到使江苏海岸整体上达到抗御50年一遇高潮加 10 级风浪的标准。其次是沿海地区正在和将要实施的一批投资巨大的资源开发与经济建设项目，其起围高程、地基标高和工程设计标准的确定等，都必须明确考虑未来数十年、乃至上百年相对海平面上升因素，以避免造成不应有的损失和投资浪费。3.3 建立海岸带生态防护网实行退耕还海政策，并不是把已经围垦了多年的垦区回归自然，而是把近期沿海地区所进行的过渡围垦的外围部分垦区回归自然，建立海岸带缓冲区，起到削弱台风风暴潮的能量，减缓其向沿海陆地推进的速度生态建设。江苏沿海要继续加

18、快沿海防护林体系建设，建设标准海岸基干林带，合拢大中型海堤基干林带。沿海林木覆盖率在2005年的14.74基础上继续增加。加强对湿地与滩涂的生态环境保护，全面启动湿地保护项目工程，培育建设滩涂草场，引种沙棘等耐盐植物，加强对互花米草生态功能的研究，控制采捕，维护良好的滩涂生态结构，恢复生物多种性，确保生态环境的整体平衡，努力把沿海滩涂建设成为我国珍稀动植物保护基地。3.4 加强海岸带防灾减灾的教育及管理海洋防灾减灾的教育是海洋防灾减灾的一项“软件”投入，具有十分重要的现实意义。要充分利用广播电台、电视、报刊等传播媒介，使海洋防灾减灾知识家喻户晓；要进行公众防灾减灾的基本技能训练；对从事海上作业

19、的人员、沿岸地区与海洋打交道的人员，把海洋减灾作为基础训练内容进行强制性训练和培训；对海洋减灾专业人员和领导干部进行减灾决策训练，提高减灾的反应、决策和指挥调度能力。参考文献：1 江苏省地方志编撰委员会. 江苏省志海涂开发志M. 江苏科学技术出版社, 1995: 1-302.Editor Committee of Local Chronicles of Jiangsu Province. Jiangsu province annals and tidal flat development recordM. Jiangsu science and technology press, 1995,

20、1-302.2 欧维新, 高建山, 杨桂山. 苏北盐城海岸带陆源氮磷污染负荷估算初探J. 生态环境, 2006, 15(3): 495-498.OU Weixin, GAO Jianshan, YANG Guishan. Estimation of nitrogen and phosphorus pollution loads from inland in the coastal zone of Yancheng, JiangsuJ. Ecology and Environment, 2006, 15(3): 495-498.3 张忍顺, 陆丽云, 王艳红. 江苏海岸侵蚀过程及其趋势J. 地理

21、研究, 2002, 21(4): 469-479. ZHAN Renshun, LU Liyun, WANG Yanhong. The mechanism and trend of coastal erosion of Jiangsu Province in ChinaJ. Geographical Research, 2002, 21(4): 469-479.4 杨桂山, 施雅风, 季子修, 等. 江苏沿海地区的相对海平面上升及其灾害性影响研究J. 自然灾害学报, 1997, 6(1): 88-97.YANG Guishan, SHIi Yafeng, JI Zixiu et al. Rel

22、ative sea level rise and its unfavorable impacts in Jiangsu coastal plainJ. Journal of Natural Disasters, 1997, 6(1): 88-97. 5 任美锷. 江苏省海岸带和海涂资源综合调查报告M. 北京: 海洋出版社, 1986, 2-18.REN Meie. The report of integrated survey for coastal zone and tidal plat in Jiangsu provinceM. Beijing: Ocean Press, 1986, 2-

23、18.6 江苏省农业资源开发局. 江苏沿海垦区M. 北京: 海洋出版社, 1999, 197.Agriculture resource development bureau of Jiangsu province. Coast irrigated area of JiangsuM. JiangsuBeijing: Ocean press, 1999, 197.7 王爱军, 高抒. 江苏王港海岸湿地的围垦现状及湿地资源可持续利用J. 自然资源学报, 2005, 20(6): 822-830.WANG Aijun, GAO Shu. Reclamation of coastal wetlands

24、and sustainable utilization of wetland resources: a case study from wanggang, Jiangsu provinceJ. Journal of Natural Resource, 2005, 20(6): 822-830.Marine disasters and strategy for damage mitigationin coastal zone of JiangsuDAI Yanan1, 2, ZhANG Ying11. Key Laboratory of Environmental Change and Ecol

25、ogical Construction of Jiangsu, Nanjing 210046, China;2. College of Sources and Environment, Hunan Normal University, Changsha 410081, ChinaAbastract: Marine disasters are harmful to the development of economy and society of coastal zone. Jiangsu province has long coastline and broad coastal zone, w

26、here marine resources development and marine economy have been blocked by marine disasters and incalculable loss was caused. The article analyses the characteristics of geology and climate of coastal zone in Jiangsu province, by virtue of the data from correlative research, the main kinds of marine

27、disasters in Jiangsu coastal zone expounded, there are three kinds disasters: the first kind because of marine geology, including earthquake in the sea, seacoast collapse, beach erosion, sea level rise and so on, the second is caused by climate which mainly includes typhoon, storm surge, and the third kind includes red