楊文芳
(南京市航道管理處,江蘇 南京 210009)
海岸工程累積對環(huán)境的影響研究
——以東海某海域為例
楊文芳
(南京市航道管理處,江蘇 南京 210009)
近岸海域是相對平衡的動態(tài)空間,除具有鮮明有序的社會經(jīng)濟特征之外,更帶有豐富多樣的海岸資源多樣性和復(fù)雜性特征,海陸相互作用、相互影響較大,加強對海岸工程對海域環(huán)境影響的研究,有著極為重要的現(xiàn)實意義。本文以廈門西海域為例,從其影響評價分析入手,對其海灣納潮、沉積物、水質(zhì)以及水陸生物群落進行分析,進而得出海岸工程累積影響評價結(jié)果。
海巖工程;累積影響;環(huán)境評價
由于東海海域相對廣闊,海岸工程具有分散性、長期性和消耗性,影響范圍與速度感應(yīng)相對滯后,常常被人們忽略。但從長遠來看,海岸工程的累積影響危害是巨大且不可逆轉(zhuǎn)。國內(nèi)對于海岸工程累積影響研究相對落后,因不同海域生物群落不盡相同,評價標準也存在一定的差異。加強對累積影響的發(fā)生途徑、影響及過程的研究,有利于對海岸工程實施綜合治理,提高海域社會經(jīng)濟效益。
課題選擇東海廈、泉、漳三角洲九龍江入??趨^(qū)域所在西海域作為研究對象,位于廈門島西部,屬于東海海域內(nèi)半土封閉海灣,具有相對獨立性,其研究結(jié)果具有一定代表性。外部形狀為啞鈴型,海域面積約為48km2,平均納潮量約為3.5 ×108m3,右下側(cè)是南部海域,左側(cè)與河口灣連接。沿岸約有80余個碼頭,是福建地區(qū)主要的貨運及客運港口。從起用至今已有超過10km2的海域被建設(shè)征用,大部分為海岸工程建設(shè),大部分分布于近10a,所以評價的具體區(qū)域為入海口區(qū)域,時間控制在1990年至2010年。
假設(shè)東海廈門西海域為獨立海灣,具有相對完善平衡的生態(tài)系統(tǒng),將近10a的海岸工程與相關(guān)海域生態(tài)因子變化情況,從中篩選具有累積影響因子,形成對累積現(xiàn)狀的具體評價,為相關(guān)政策制定及環(huán)境規(guī)劃提供依據(jù)。
3.1 評價因子選擇
應(yīng)用因果分析圖表法對影響因子進行分析,找出海岸工程影響主要的生態(tài)因子(圖2)。
根據(jù)各因子在時空上體現(xiàn)出來的累積性及重要性影響,將難恢復(fù)及不可逆轉(zhuǎn)的因子篩選出來,做為用于生態(tài)作用的評價因子。從圖2可以出看,海域沉積物類型及質(zhì)量評、海灣納潮量、海域水質(zhì)、海底生物群落棲息地結(jié)構(gòu)與面積、海濱濕地紅樹林面積等生態(tài)因子改變,具有不可逆性。具有原因為海域沉積物能夠?qū)こ探ㄔO(shè)產(chǎn)生的泥沙以及水動力條件變化產(chǎn)生影響,海水及沉積物質(zhì)量能夠間接反映污染累積效應(yīng);濱海紅樹林濕地因其具有生物多樣性,對防赤潮和污染有著極為重要的作用,但海岸工程卻與其產(chǎn)生空間爭奪,使?jié)竦孛娣e及生物多樣性降低;底棲生物因活動范圍小、生活周期長,對環(huán)境適應(yīng)能力較弱,往往對對海岸工程累積變化較為敏感。因此,以上因子都可以做為課題研究重要指標。
3.2 海岸工程累積影響評價
根據(jù)篩選因子的不同特點,對海岸工程對環(huán)境的累積影響進行具體評價,從而形成預(yù)測性評價結(jié)果。
3.2.1 海域沉積物類型及質(zhì)量評價
通過對海域沉積物質(zhì)量及類型變化進行比較,針對近年來海岸工程建設(shè)實際,分析其累積環(huán)境變化的原因。因沒有對選擇海域10a的沉積物進行綜合調(diào)查,獲取祥細調(diào)查結(jié)果相對較難。從部分數(shù)據(jù)顯示來看,海岸工程建設(shè),使沉積物污染加大、顆粒變細,從而導致硫化物及有機物質(zhì)濃度升高。
3.2.2 海灣納潮量評價
應(yīng)用水動力數(shù)學模型,對1993年以來,海域納潮量變化情況進行連續(xù)模擬與預(yù)測,發(fā)現(xiàn)1993—1997年,海岸工程建設(shè)使納潮量降低2%;1997年—2010年,海域納潮量降低9.7%,整體數(shù)值出現(xiàn)明顯變化。
3.2.3 海域水質(zhì)評價
針對納潮量降低情況,建立污染累積效應(yīng)公式,對海岸工程污染物中活性磷、無機氮以及COD等物質(zhì)累積情況進行估算,建立評價公式:
公式中NΔ表示累積效應(yīng)使檢測因子濃度升高量,N表示為未受影響時該因子的濃度,0N表示為外海水域因子濃度,QΔ表示納潮量降低百分率。從計算結(jié)果來看,海岸工程建設(shè)污染物中,無機氮累積效應(yīng)表現(xiàn)極為明顯,使海水水質(zhì)等級下降半個格次。
3.2.4 海底生物群落棲息地結(jié)構(gòu)與面積評價
選擇2002年至2011年10年間數(shù)據(jù)對比來看,發(fā)現(xiàn)研究海域受海岸工程影響,約1000hm2潮間及潮下帶生物群落受到破壞及影響;海岸工程建設(shè)使得海域底質(zhì)及水質(zhì)受到嚴重破壞,生物群落結(jié)構(gòu)退化、多樣性降低、敏感種群減少及耐污染各類開始增強。
3.2.5 海濱濕地紅樹林面積評價
對于紅樹林海濱濕地的調(diào)查,主要是通過遙感圖片對比完成。1987年,東渡一帶存活16.5hm2紅樹林,但1995年之后已經(jīng)全部消失;東嶼灣7.3hm3的白骨壤紅樹林,整體面積減少90%,剩余的植被也面積海岸工程建設(shè)威脅。
4.1 研究評價考慮的累積影響問題
從上述分析可知,每個研究因子對海域環(huán)境影響評價不具備延伸性,只針對即時數(shù)據(jù)進行分析,由于各海域間影響因子區(qū)別較大,因此評價結(jié)果存在一定局限性。在海岸工程建設(shè)評價的法律文獻中,必須要對其間接影響及生態(tài)因素影響程度加以重視,結(jié)合以往建設(shè)項目可能產(chǎn)生的累積影響,進行綜合分析。
4.2 海岸工程累積對環(huán)境的影響分析方法選擇
對于多個累積影響因子評價方法的選擇,一般可以采取如下方法:一是影響過程相對簡單。選擇相對成熟的影響因子,對多個影響因子進行綜合考量,進行疊加累積。比如使用模擬水動力方法,對潮流場變化進行估測,以得出相應(yīng)的經(jīng)驗公式;二是考慮間接影響因素。
4.3 海岸工程累積對環(huán)境的影響監(jiān)測
研究對象是一個處于動態(tài)平衡的整體,在研究海岸工程累積影響時,要充分考慮環(huán)境長期影響結(jié)果,雖然即時數(shù)據(jù)獲取相對容易,但缺乏預(yù)測性與前瞻性,這也是課題研究存在的局限性,只有對選擇因子進行長期且連續(xù)監(jiān)測,獲取系統(tǒng)數(shù)據(jù),才能夠比較客觀、真實、全面的進行評價。
海岸工程累積對環(huán)境影響較大,通過對累積影響因子的篩選與使用,對半封閉海灣海岸工程累積影響只要考慮海灣納潮、沉積物、水質(zhì)以及水陸生物群落等因,就能夠獲取穩(wěn)定的評價數(shù)據(jù)。為達到對海岸工程實施綜合治理,提高海域社會經(jīng)濟效益的目的,建議在海域海岸工程建設(shè)項目環(huán)評階段,增加對累積影響的內(nèi)容評價,對累積影響因子實施定期與長期監(jiān)測,以期獲取持續(xù)的監(jiān)測數(shù)據(jù),保證環(huán)境問題有效解決。
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1007-6344(2015)10-0031-01