我国三类典型海岸工程对相邻海滩的影响研究

来源 :国家海洋局第三海洋研究所 | 被引量 : 2次 | 上传用户:xuehua812
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我国海岸带是世界上发展最快和最具经济活力的区域之一,随着经济的发展,为满足大规模近海资源的开发利用需求,各类海岸工程如雨后春笋般出现。我国自然岸线中砂质海滩分布范围较广,随着时间的推移,海岸工程的建设对海滩造成了不同程度的负面影响。基于我国海岸工程建设前期缺乏对相邻海滩影响的论证分析,通过对我国典型海岸工程相邻海滩的调查研究,进而分析总结不同类型海岸工程对相邻海滩的影响特征,这对我国海滩保护以及海岸工程建设管理具有重要意义。海岸工程按照工程构筑物与岸线的位置关系主要可以分为顺岸工程、垂岸工程和离岸工程三种类型。在我国诸多海岸工程类型中,硬式护岸、渔港工程以及离岸人工岛三类海岸工程具有数量较多、分布较广的特点,本文选择顺岸硬式防护工程、渔港防波堤垂岸工程以及人工岛离岸工程为研究对象,以青山湾护岸、崇武中心渔港防波堤和南海明珠人工岛三个实际工程相邻海滩的现场调查资料为基础,运用地质地貌调查、海滩岸线和剖面测量、卫星影像图对比分析等相结合的研究方法探讨了三类海岸工程对相邻海滩岸线形态和剖面形态的影响机制和原因,并得出如下结论:1)硬式护岸主要对相邻海滩产生两类影响:一类是对护岸前海滩产生影响,护岸阻挡了海滩后滨陆源补给,泥沙不断向海运移,使护岸前海滩整体下蚀,护岸底部掏蚀最为严重;另一类是护岸的修建使沿岸输沙下游岸段侵蚀后退,上游侵蚀来沙往往是沿岸输沙下游海滩发育的物质来源,护岸的修建阻碍了下游岸段泥沙补给,造成下游岸段沿岸输沙收支失衡,岸线侵蚀后退。护岸下游海滩剖面中潮带附近坡度变陡,整体表现为下蚀。2)渔港防波堤工程对相邻海滩产生两方面影响:一是防波堤阻挡入射波浪,使港区内形成波影区,波影区内动力条件减弱,泥沙逐渐淤积;二是渔港防波堤的建设往往阻挡单一方向入射波浪,破坏输沙平衡,使原本处于输沙平衡状态的海滩沿单一方向输沙,沿岸输沙下游岸段由于缺少泥沙补给,岸线侵蚀后退。从剖面形态变化来看,侵蚀岸段,岸线后退,剖面总体下蚀;淤积岸段,滩肩淤涨,中潮带坡度变缓,整体向海淤进。3)人工岛由于岛体大小、离岸距离及相对位置的不同,相邻海滩在其影响下主要形成沙岬和连岛沙坝两种形式的突出体。若波影区范围内泥沙淤积形成沙岬,沿岸输沙下游岸段沙源补给不足,岸线侵蚀后退;若波影区内泥沙淤积至人工岛岛体,形成连岛沙坝,连岛沙坝将完全阻断沿岸输沙下游岸段的泥沙补给来源,下游岸段将发生更大范围的侵蚀后退。4)硬式护岸是用固化的人工构筑物取代了可以自我调节的自然系统,对于硬式护岸对海滩产生的一系列负面影响,可以通过海滩修复、种植防护林等方式,并配合适当的硬式海岸工程,“软”“硬”结合对侵蚀海岸进行修复,维持海滩自然系统的完整性;对于渔港防波堤和离岸人工岛的建设,前期应当通过数值模拟、实地调查等一系列手段预测工程对海滩稳定性的影响,并结合人工补沙等方式逐渐恢复海滩自然属性,维持海滩稳定性。
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