我国海滩养护修复的发展与技术创新

　　摘要:21世纪以来，海滩养护技术开始在我国得到应用并迅速发展。本研究基于对过去十几年来我国海滩养护技术的跟踪与深度研究，通过研读文献、资料收集和数据统计，分析了我国海滩养护发展现状及特征，总结归纳了我国在海滩养护技术方面的创新，最后展望了海滩养护的未来发展并提出了建议。

　　研究发现，我国的海滩养护工程在2005年之前较少，此后快速持续增加;在3种养护目的中，滨海旅游占绝大多数，达61.7%;修复海滩类型中，人造海滩和修复受损海滩的比例相当，同质养护和异质养护的占比分别为51.1%和48.9%;在养护海滩的平面形态中，岬湾形态的占比最高，达43.6%。结果表明，我国在海滩修复养护技术中取得了一些创新，主要包括强潮海岸、强侵蚀海岸、淤泥质海岸等多种动力条件下的海滩修复理论和理念，以及海滩城市排水优化设计、海滩生态养护潜堤等技术方法。

　　关键词:海洋地质学;海滩养护修复;技术创新;人工沙滩;中国海岸

　　海滩是一种宝贵的天然资源，因具有海岸防护、旅游休闲和生态服务等多种重要功能，在沿海社会经济发展和生态文明建设中发挥着不可替代的作用。然而，在全球气候变化和人类活动背景下，我国海滩已经或正在发生显著变化[1-2]。监测表明，1980—2018年中国沿海海平面上升速率为3.3mm/a，高于同时段全球平均水平[3]。

　　据统计，我国有约49.5%的砂质岸线正遭受侵蚀[4]。由于海岸带集人口聚居地、经济活跃带和旅游目的地于一体，海岸侵蚀会带来巨大的生命财产损失。21世纪以前，我国大量建造硬式构筑物来应对海岸侵蚀，比如丁坝、防波堤、海堤等。后来，逐渐发现这种硬式的防护措施并不能解决侵蚀问题，反而造成堤前严重下蚀及相邻海岸侵蚀加剧[4-6]。

　　而且，随着沿海地区经济的快速发展和基础设施的大量建设，自然岸线被固化，人工岸线的比例逐年增加，形成了新世纪的“钢铁长城”[7]。据统计，我国主要海湾自然岸线的比例由1940年代的78.21%降至2014年的28.87%[8]，海岸带固有的生态活力和环境弹性逐渐降低，甚至丧失。20世纪20年代以来，随着海岸工程学家和海岸地貌研究人员的不断探索，发现向海滩抛沙可以减缓海滩的侵蚀。世界上最早的海滩养护工程始于20世纪初的美国东海岸，包括1919年的加利福尼亚南部的圣佩德罗(SanPedro)[9]和1922年的纽约科尼岛(ConeyIsland)[10]。

　　海滩养护(也称海滩修复)是指利用人工或机械将异地一定体积的泥沙抛填在一个受侵蚀的岸段上[11-14]。因具有社会、经济、生态环境等多方面的综合效应，海滩养护技术已经被认可为一种环境友好型且经济有效的海岸侵蚀应对措施，广泛应用于世界各地[15]，如美国[16]、西欧[17]、澳大利亚[18]等。欧美等发达国家早在20世纪中期就兴起了海滩养护修复技术的研究和实践，并形成了较为完善的理论和技术[11，13-14]。

　　而我国起步较晚，直到2005年前后，才开始重视海滩养护修复技术及应用研究[19-21]。2015年，我国提出了“开展蓝色海湾整治行动”的工作部署;2016年以来，国家支持了几十个沿海城市开展蓝色海湾整治行动，实施了海岸整治修复工程。本研究基于研究团队在过去十几年间对我国海滩养护的深度研究与应用推广，通过研读文献、资料收集、数据统计，分析了我国海滩养护的发展现状及特征，总结归纳了我国在海滩养护技术方面的创新，最后展望了海滩养护的未来发展并提出了建议。

　　1我国海滩养护发展现状及特征

　　1.1发展现状

　　我国最早的沙滩修复始于1990年香港南岸的浅水湾浴场[22]，之后有过零星的、不成规模的浴场补沙工程，内地第一个真正意义上的海滩养护工程是2007年完工的厦门观音山海滩[23]。此后，随着我国社会经济的不断发展和对滨海旅游沙滩的日益需求，海滩养护在我国逐渐受到重视，许多滨海旅游城市相继实施了海滩养护修复工程[12，19-21]。

　　据不完全统计，截至2019年8月，我国已完成或正在进行的沙滩修复工程共有97项，分布于全国35个城市，修复岸线总长度超过120km，总填沙量约2.3×107m3，总投资超过2.0×105万元。尽管我国的沙滩修复起步较晚，但发展迅速，在2005年之前填沙量较少，此后快速持续增加。2016—2020年间的填沙量预计达到1.2×107m3，超过累积总填沙量的一半。

　　1.2特征

　　我国海岸位于太平洋西岸的主动大陆边缘上，近海岛屿众多，海岸线曲折漫长，发育有众多陆海镶嵌的海湾，近岸动力差异较大，海岸类型多种多样。在构造沉降带，滨海岸沉积形成淤泥质海滩;在构造隆起带，除局部岸段为断陷盆地平原海岸外，沿海地带大部分为溺谷型基岩港湾，多形成砂(砾)质海滩[24]。

　　而欧美等西方国家的海岸位于大西洋两侧的被动大陆边缘上，近岸水动力以外海涌浪为主，动力较强，发育有众多平直型的大规模海滩，海滩长度少则十几千米，多则上百千米[25]。再加上近些年来社会经济的快速发展，我国的海滩养护呈现出一些不同于欧美等国家的特征，主要表现在海滩修复的目的、修复海滩类型和修复海滩形态3个方面。

　　1.2.1海滩修复目的

　　海滩养护最初的功能主要是为了海岸防护，后来发现其在塑造旅游沙滩方面具有积极作用，又逐渐拓展出了改善海岸生态环境和景观(社会价值)，以及修复滨海旅游沙滩(经济价值)两个重要功能。按照这3种海滩修复目的的分类，结果表明，以海岸防护、改善海岸生态环境和景观以及修复滨海旅游沙滩这3种主要目的修复海滩占比分别为8.5%、29.8%和61.7%。这表明我国海滩养护的目的集旅游、景观和海岸防护三者于一体，其中旅游占绝对主导，反映出海滩经济对滨海旅游业的发展具有极大的吸引力。

　　2我国海滩养护技术创新

　　由于我国的海岸形态、动力条件与物源特征等方面和欧美等西方国家存在明显差异，因此这就造成在欧美广泛应用的海滩养护技术不能直接在我国应用，迫使我国必须探索与发展适用于我国海岸特征的海滩养护新技术。在沙滩修复工程实践的过程中，我国对海滩养护技术进行了“吸收-改进-提升”。经过十几年的发展，我国的海滩养护技术体系逐渐形成。蔡锋等(2015)编著了适合于我国海岸特征和社会属性的《中国海滩养护技术手册》[12]，标志着我国海滩修复养护技术走向成熟，同时该手册已成为全国沿海地区开展海岸保护与修复的重要技术指南。

　　此外，海滩养护行业标准———《海滩养护与修复技术指南》[26]的颁布，推进了我国海滩修复养护技术的标准化。在海滩修复养护技术的应用实践中，我国创新性地提出了强潮海岸、强侵蚀海岸和淤泥质海岸等多种动力条件下的海滩修复思路与理念，以及海滩城市排水管涵优化设计和海滩生态养护潜堤等技术方法。

　　3未来发展及建议

　　我国“十三五”规划(2016—2020年)中明确指出，要通过实施“蓝色海湾”、“生态岛礁”和“南红北柳”三大海洋生态修复工程修复约2000km的岸线。海滩养护作为岸线修复的重要技术方法，为我国的海岸带生态修复和保护提供重要的技术支撑[38]。

　　近些年来，通过开展蓝色海湾整治行动，受损岸线得到了修复，自然岸线保有率得到了明显提高[39]。2018年10月，国家明确提出了“实施海岸带保护修复工程”，财政部、自然资源部决定继续在沿海地区择优支持开展“蓝色海湾”综合整治行动[39]。

　　因此，作为海岸带生态修复的重要技术，海滩养护势必会迎来更加蓬勃的发展。然而，在当前的社会经济建设浪潮中，海岸带开发存在许多问题，海岸带保护面临巨大挑战。笔者结合自身经历，在推进海滩养护修复方面形成了一些思考和建议，仅供参考。一是我国海滩资源分布极不均衡，海滩养护技术创新可以发挥更加重要的作用，缓解我国海滩资源与需求之间的矛盾[40]。

　　二是在海滩修复的过程中，应统筹考虑从后滨植被一直到近滨水下生物群落的完整海岸带系统，而不仅仅只重视沙滩的物理呈现。三是因地制宜，针对不同修复海岸存在的实际问题，进一步加强新技术研发。四是应加强海滩资源保护的立法和管理，由人类活动导致海滩侵蚀的案例不胜枚举，修复只是辅助手段。五是建立全国统一的海滩资源信息管理数据库，统一调查和监测、统一规划、统一用途管制、统一保护修复的全过程管理机制[40]。

　　参考文献:

　　[1]PILKEYOH，COOPERAG.Thelastbeach[M].Durham:DukeUniversityPress，2014:20-45.

　　[2]LUIJENDIJKA，HAGENAARSG，RANASINGHER，etal.Thestateoftheworld’sbeaches[J].ScientificReports，2018，8(1):6641.

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