辽东半岛海岸侵蚀分布规律及其发育特征

2014-12-13于德海姜谙男宋战平

水土保持通报 2014年2期

于德海，姜谙男，宋战平

（1.大连海事大学道路与桥梁工程研究所，辽宁大连116026；2.西安建筑科技大学土木工程学院，陕西西安710055）

海岸侵蚀是特定区域自然与人类活动两大因素叠加影响的结果。目前，在世界范围内许多地区遭受海岸侵蚀的危害，由于海平面上升以及人类对海岸带开发力度的日益增强，我国部分沿海地区不同程度地出现了海岸侵蚀加剧的现象。辽东半岛以其独特的地理位置、地质环境演化背景和对气候变化的敏感性，成为海岸侵蚀灾害较为严重的区域之一。一些学者［1－7］针对该地区海岸侵蚀原因和机理、侵蚀等级评价以及灾害防治对策等方面进行了一定的研究，苗丰民、李光天等［8］研究指出，辽东湾东岸盖州—熊岳一带，近60km的岬湾型砂质海岸侵蚀严重，侵蚀速率多在2～4m／a，最大可达24m／a。王玉广等［9］指出，辽东湾西岸的绥中海岸，近80km的平直型砂质海岸约1／4岸段遭受侵蚀，侵蚀速率为1～2m／a。近年来，随着辽宁沿海经济带发展战略的实施，辽东半岛步入大规模的开发阶段，沿海地区海岸环境的承载状况发生很大变化，为了查明新时期辽东半岛海岸侵蚀现状与分布规律，本研究根据实地勘查情况及相关历史资料，对辽东半岛海岸蚀淤状况进行研究，总结辽东半岛侵蚀等级以及典型海岸带侵蚀的基本特征，从而为辽东半岛海岸侵蚀灾害的进一步研究奠定基础。

1 辽宁海岸地质环境背景

辽宁海岸地质构造体系由阴山构造带的东沿部分与新华夏第二、第三巨型隆起带及其相间的巨型沉降带所组成，由此奠定了辽东半岛海岸地貌的总格局。辽东半岛位处新华夏系第二巨型隆起带上，按其地貌单元可划分为3个区：山地丘陵区、堆积平原区、海岸带区。辽东山地丘陵区以千山山脉为主体，主要受北北东、北东向构造控制，低山丘陵的走向总体为北北东、北东向排列，以侵蚀构造地形及构造侵蚀地形分布为主。堆积平原区主要分布在辽东半岛南部和东部，在大连市分布有山前坡洪积、冲洪积倾斜平原。海岸带区主要由海湾及其岛屿组成，基岩海岸、砂质海岸、淤泥质海岸均有分布，海蚀构造明显。

2 海岸侵蚀分布状况及等级

通过对辽东半岛典型海岸段的实地调查，发现该区域侵蚀灾害的发育分布呈现出一些规律：营口市盖州岸段侵蚀范围与强度稍有减缓，但仍属于侵蚀严重地区；大连市部分岸段趋于稳定，其它岸段海岸侵蚀范围和强度仍在不断增大；营口市鲅鱼圈岸段侵蚀程度较为严重，早年相对稳定的滩肩陡坎，因海水冲刷的不断加剧，连年大幅度蚀退。侵蚀严重岸段除受地质岩性相对脆弱、海平面上升和频繁风暴潮等自然因素影响外，海滩和海底采砂对海底自然平衡的破坏，海岸工程修建对环境动力条件的改变，以及上游泥沙拦截使得入海泥沙量的减少等人类活动也是导致海岸侵蚀速率增加的主要原因。

依据海洋灾害调查技术规程［10］，可将辽东半岛海岸侵蚀情况划分为严重侵蚀、强侵蚀、侵蚀、微侵蚀、稳定5种海岸侵蚀等级。据现场调查结果，绥中县小庄子镇—新立屯和营口腾房身为严重侵蚀岸段，长度约15.8km，约占辽东半岛调查海岸总长度的2.3%；葫芦岛六股河口—刘台子和营口白沙湾为强侵蚀岸段，长度约13.4km，占海岸总长的占2.0%；盖州团山、田崴子、鲅鱼圈月亮湖、大连营城子等岸段为侵蚀岸段，长度约43.5km，占海岸总长的占6.4%；大连城山头、金石滩、柏岚子、星海公园、兴城老滩等岸段为微侵蚀岸段，长度约35.2km，占5.2%；熊岳河—仙人岛、浮渡河—大咀子、将军石—仙峪湾、皮口—唐家咀、小平岛—龙王塘、碧流河—花园口等岸段为稳定岸段，长度约574.1km，占海岸总长的84.1%（表1）。

表1 辽东半岛海岸侵蚀等级划分

3 典型海岸段侵蚀发育特征

3.1 盖州北海浴场岸段侵蚀状况

该岸段总长度1.9km，为沙质岸段，最大侵蚀宽度约为5.0m，年均侵蚀宽度约为0.7m。海岸侵蚀导致沿海公路破坏，农田、防护林和贴岸建筑受到严重威胁。近年来，对该岸段的管理得以加强，海滩和海底采砂受到严格控制，在一些侵蚀严重的岸段修建了防护设施，海岸侵蚀速度有所减缓。与过去相比，最大侵蚀宽度减少了1.0m，年均侵蚀宽度减少了0.2m（图1）。

图1 北海浴场海岸侵蚀状况

3.2 营口市腾房身岸段侵蚀状况

营口市望海镇的腾房身沙质岸段是海岸侵蚀最为严重的区域之一。调查结果表明，1.5km的砂质岸段受蚀后退，海岸侵蚀后退距离达4.8m，年平均侵蚀宽度为0.9m，侵蚀陡坎平均高度4.5m，最高可达9.8m。自1986年至今，该区持续侵蚀，导致大量耕地损失，滨海公路几度改道，农田和房屋受到威胁。目前在侵蚀特别严重的岸段修建了护岸堤，海岸侵蚀基本得以控制（图2）。

图2 腾房身海岸侵蚀造成公路改道

3.3 大连营城子岸段侵蚀状况

该岸段海岸侵蚀长度约为1.7km，侵蚀总面积约0.005km2，最大侵蚀宽度3.6m，年均侵蚀宽度0.8m。导致该岸段侵蚀的主要原因是海底大量采砂破坏了自然平衡，近几年海岸侵蚀速度呈加快趋势，海岸侵蚀长度增加了14.4km，最大侵蚀宽度增加了0.8m，年均侵蚀宽度增加了0.5m（如图3所示）。

图3 营城子海岸遭侵蚀破坏

3.4 大连市凉水湾岸段侵蚀状况

该岸段海岸线全长约15km，侵蚀的岸线约5.6 km，海岸侵蚀总面积约0.05km2，侵蚀宽度约9m；年平均侵蚀宽度约1.4m。海岸侵蚀导致该岸段部分海滨浴场、渔港和养殖设施破坏，沿岸农田和居民区受到威胁。与过去相比，海岸侵蚀长度增加了0.8 km，侵蚀总面积增加了0.01km2，年海岸侵蚀速度增加了0.3m。地质岩性软弱、旅游项目的过度开发、海岸工程修建的不合理是海岸侵蚀的主要原因。该海岸段侵蚀对盐田、养殖场以及滩涂资源的开发造成很大的影响。

3.5 金州朱家屯岸段侵蚀状况

该岸段长约为13.6km，侵蚀破坏严重的岸线约5km，以粉砂淤泥质海岸为主，侵蚀总面积约0.03 km2，年最大侵蚀宽度为7.8m，年平均侵蚀宽度0.8 m。海平面上升和频繁风暴潮等自然因素是该岸段海岸侵蚀的主要原因（如图4所示）。

图4 朱家屯外侧海岸侵蚀破坏情况

3.6 旅顺柏岚子岸段侵蚀状况

调查结果表明，旅顺柏岚子岸段侵蚀主要在其东侧，该岸段岸滩侵蚀长度为5.4km，最大侵蚀宽度6.7m，平均侵蚀宽度4.7m，侵蚀面积约为0.03 km2，直接威胁附近沿岸海堤安全。侵蚀主要原因与上游部分泥沙被拦截，使得入海泥沙量呈逐年减少趋势，导致来沙量也相应减少，造成部分滩面和岸线发生蚀退现象（图5）。

图5 柏岚子东滩滩面侵蚀状况

3.7 城山头岸段侵蚀状况

该段海岸为基岩岬湾海岸，风浪作用强，海岸侵蚀强烈。海岸地貌以海蚀崖、岩滩、砾石滩为主。局部小海湾内有粉砂淤泥质潮滩发育，并伴有潮流冲刷槽、侵蚀洼地等微地貌，海岸滑坡也时有发生。该岸段侵蚀长度约为2.0km，平均侵蚀宽度2.0m，最大侵蚀宽度5.0m，侵蚀总面积约0.004km2。近几年海岸侵蚀加剧，直接威胁沿岸渔民的生命财产安全。

3.8 金州龙王庙岸段侵蚀状况

该段海岸属于侵蚀后退型海岸，滨海湿地景观格局的演变主要受海岸侵蚀作用的影响。该岸段侵蚀长度约1.5km，滩面较窄，潮侵频率大，波浪作用和潮流搬运强烈，造成滩面下蚀，海岸线后退，湿地基底流失，潮间带变窄。近年来，由于护岸堤的建设，海岸侵蚀现象逐渐稳定下来，但龙王庙村岸段尚未达到平衡，海岸将继续以侵蚀后退为主（图6）。

图6 龙王庙海岸蚀退现象

3.9 旅顺大艾子口海岸段侵蚀状况

调查结果表明，海岸侵蚀长度达1.5km，平均侵蚀宽度3.0m，最大侵蚀宽度8.0m，侵蚀总面积约0.004 6km2。与前几年相比，侵蚀长度增加0.7 km，平均侵蚀宽度增加约1.0m，最大侵蚀宽度增加了3.0m，侵蚀总面积扩大了0.001 8km2。除海平面上升和风暴潮等自然因素外，人工构筑物的修建和取沙等人为因素是海岸侵蚀速度增加的主要原因（图7）。