黃河三角洲海岸侵蝕原因分析及防護(hù)工程研究

馬文娟

中國(guó)海洋大學(xué)，山東 青島 266100

0 引言

黃河三角洲是中國(guó)最年輕的一塊陸地，它是由于黃河攜帶大量泥沙入海，在入?？谑艿胶Ｋ斖?，流速緩慢，使得大量泥沙在此落淤，填海造陸形成的。黃河三角洲地域遼闊、自然資源豐富，被譽(yù)為我國(guó)“最具有開發(fā)潛力的三角洲”。

黃河三角洲的海岸線曲長(zhǎng)，具有豐富的海岸帶資源，其經(jīng)濟(jì)價(jià)值大，對(duì)于推動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著重要的作用。然而，由于近幾年來黃河中上游建設(shè)的各種水利水保工程、大型工程的攔沙、下游河道的淤積以及引水引沙的作用，使得進(jìn)入黃河口的水沙呈現(xiàn)逐漸減少的趨勢(shì)，造成了黃河口沙嘴難以保持穩(wěn)定而不斷被侵蝕[1]。因此，研究黃河三角洲海岸侵蝕，分析其防治對(duì)策，有利于做出合理的防御侵蝕的工程，有利于獲取良好的發(fā)展區(qū)域經(jīng)濟(jì)的環(huán)境。

本文主要以黃河三角洲為研究區(qū)域，分析了海岸侵蝕的現(xiàn)狀及原因，綜述了目前黃河三角洲地區(qū)主要采用的防護(hù)工程技術(shù)概況及其發(fā)展情況。

1 黃河三角洲海岸侵蝕原因分析

沿岸泥沙虧損和海岸動(dòng)力的強(qiáng)化是導(dǎo)致侵蝕發(fā)生的直接原因，而引起泥沙虧損和動(dòng)力增強(qiáng)的根本原因是自然變化和人為影響。

1.1 引起黃河三角洲海岸侵蝕的自然因素

1.1.1 海洋動(dòng)力作用增強(qiáng)

海水運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的潮流、波浪等是造成海岸侵蝕的主要?jiǎng)恿Α＝冻绷鳑Q定了沿岸泥沙的離岸移動(dòng)方向，并成為海岸侵蝕的重要原因之一。波浪作用主要表現(xiàn)為起動(dòng)泥沙、搬運(yùn)泥沙。黃河三角洲岸線侵蝕一般是受到潮流和波浪兩者的共同作用引起的，增強(qiáng)了海岸的侵蝕作用。

1.1.2 全球變暖導(dǎo)致海平面上升

全球變暖導(dǎo)致很多地區(qū)的平均海平面相對(duì)于陸地有緩慢上升的趨勢(shì)。由于岸灘剖面會(huì)逐漸調(diào)整以此來適應(yīng)升高的平均海平面，因此，會(huì)造成岸線的緩慢蝕退。短時(shí)間內(nèi)海平面上升不會(huì)引起海岸侵蝕；但長(zhǎng)期變化，則會(huì)誘發(fā)或加速海岸的侵蝕。海平面相對(duì)上升，導(dǎo)致近岸水深增加，使到達(dá)岸邊的波浪作用增強(qiáng)而侵蝕海岸[2]。

1.2 引起黃河三角洲海岸侵蝕的人為因素

1.2.1 河流來水來沙量減少

黃河泥沙是黃河三角洲迅速形成的主要?jiǎng)恿Α?jù)利津水文站1950～1999年50年的資料統(tǒng)計(jì)，其多年平均徑流量為343.3億m3，多年平均來沙量為8.68億t[3]。因此泥沙量的多少對(duì)黃河三角洲海岸線的后退淤進(jìn)有著舉足輕重的作用。

引起黃河下游河段來水來沙量減少的原因有很多，主要有黃河中上游的各種水利水保工程的減水減沙作用、小浪底水庫(kù)修建后的攔沙作用、下游河道的淤積作用和下游引水量增加導(dǎo)致泥沙流失等原因。

1.2.2 開采地下資源造成陸地下沉

黃河三角洲自然資源豐富，尤其是石油的含量較多。從19世紀(jì)60年代開始，三角洲地區(qū)陸續(xù)開發(fā)了勝利、孤島、河口等油田，伴隨著石油等資源的開采，勢(shì)必會(huì)造成陸地和岸灘的下沉，使得岸灘剖面緩慢調(diào)整，造成黃河三角洲地區(qū)海岸的蝕退。

2 黃河三角洲海岸防護(hù)工程技術(shù)研究

目前，黃河三角洲絕大部分海岸段因?yàn)楹恿髂嗌彻?yīng)量的減少，造成海岸侵蝕。我們可以在局部海岸段，通過工程措施改變近岸泥沙的運(yùn)移格局，使泥沙堆積下來[4]。主要的防護(hù)工程有以下幾種：

2.1 海堤

海堤是人類傳統(tǒng)的海岸防護(hù)方法，它建造在海灘較高地區(qū)，是用來分界海濱陸域和海域的建筑物，走向一般與海岸線平行。它在固定海岸和防潮防浪方面發(fā)揮了很大的作用。但它一般不能用于保灘，作為防浪的長(zhǎng)期防護(hù)方式也是不合適的，除非作為其它工程措施下的輔助或應(yīng)急措施。這種工程結(jié)構(gòu)，一般只適用于海浪不大的海岸或淤積海岸以防異常海沉[5]。

2.2 丁壩及丁壩群

丁壩及丁壩群是一種與海岸線近乎垂直的海岸建筑物，它的作用是攔截海岸上游輸來的泥沙，形成寬闊的海灘而保護(hù)海岸。丁壩在淤泥質(zhì)海岸有較成熟的運(yùn)用，可以運(yùn)用在黃河三角洲地區(qū)。丁壩及丁壩群是靠攔截的泥沙來達(dá)到防護(hù)海岸的目的，而黃河三角洲的上游輸沙量逐年減少，不利于丁壩攔截大量泥沙形成海灘，因此，這種防護(hù)方法存在不足。

2.3 離岸堤

在海岸線外一定距離的海域中建造大致與岸線相平行的防波堤稱為離岸式防波堤，簡(jiǎn)稱離岸堤[6]。其作用與丁壩相似，能夠造成離岸堤上游側(cè)岸灘的淤積。可以采用大塊石或各種混凝土塊作為護(hù)面。但是離岸堤開口較小，污染易在海灣內(nèi)積聚而不易排出。因此選擇離岸堤作為海岸防護(hù)工程應(yīng)該考慮環(huán)境污染問題。

2.4 人工河灘補(bǔ)沙

從海中或陸上采集合適的沙補(bǔ)充到被侵蝕的岸灘上是解決海岸侵蝕最自然的對(duì)策。海灘補(bǔ)沙已被證明是一種經(jīng)濟(jì)有效的措施，而且它對(duì)下游岸灘的影響也比其它防護(hù)設(shè)施小。由于人工填筑到海灘上的沙，在各種海洋環(huán)境條件，特別是海浪的作用下，仍會(huì)被沖刷，因此必須每隔幾年對(duì)海灘進(jìn)行補(bǔ)沙[6]。

3 結(jié)論

黃河三角洲是我國(guó)主要的三角洲之一，近年來由于自然變化和人為因素的干擾使得黃河三角洲海岸侵蝕現(xiàn)象日趨嚴(yán)重，進(jìn)而造成周圍海洋資源或油田設(shè)施的破壞，這應(yīng)該引起我們的密切關(guān)注。

雖然海岸防護(hù)工程的形式比較多，但是我們可以根據(jù)海岸侵蝕的特點(diǎn)和黃河三角洲地區(qū)的具體情況，對(duì)三角洲地區(qū)的海岸侵蝕采用不同的防護(hù)工程或多種技術(shù)結(jié)合的形式，使工程達(dá)到最好的防護(hù)效果，減少黃河三角洲海岸的蝕退。

[1]薛芳，胡金葉，張子峰，等.淺析黃河三角洲海岸侵蝕現(xiàn) 狀與生態(tài)保護(hù)對(duì)策[J].山東環(huán)境，2003（6）：39-40.

[2]楊世倫.海岸環(huán)境和地貌過程導(dǎo)論[M].北京：海洋出版 社，2003.

[3]黃河三角洲科研信息網(wǎng).黃河三角洲海岸線變遷[EB/ OL].http://www.bzcm.net/ node/2010-03/11/content_89688.htm,2010-03-11.

[4]左書華，李九發(fā)，陳沈良，時(shí)連強(qiáng).河口三角洲海岸侵蝕 及防護(hù)措施淺析——以黃河三角洲及長(zhǎng)江三角洲為例[J].中國(guó)地 質(zhì)災(zāi)害與防治學(xué)報(bào)，2006（4）.

[5]丁訓(xùn)凱.海岸防護(hù)措施及工作程序[J].蘇鹽科技，1995 （2）.

[6]嚴(yán)愷.海岸工程[M].北京：海洋出版社，2002.