海堤生態(tài)化建設(shè)路徑淺析

黃瑩娜 北部灣大學(xué)建筑工程學(xué)院

海堤作為我國防御臺風(fēng)風(fēng)暴潮災(zāi)害的第一道防線，目前已建成1.45萬公里，在保障沿海經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全方面發(fā)揮了重要作用。與此同時，海堤建設(shè)也帶來了許多生態(tài)和環(huán)境問題，例如導(dǎo)致濱海濕地的喪失或破碎化，阻隔陸海間的物質(zhì)能量交換，降低生物物種的多樣性等，如何在保證海堤的防護(hù)功能的同時，破解傳統(tǒng)海堤引發(fā)的生態(tài)和環(huán)境問題已成為海堤建設(shè)的當(dāng)務(wù)之急。2018年10月習(xí)近平總書記在中央財(cái)經(jīng)委員會第三次會議上對海洋防災(zāi)減災(zāi)工作作出重要指示，其中明確提出要“實(shí)施海岸帶保護(hù)修復(fù)工程，建設(shè)生態(tài)海堤”。2020年4月《2019年中國海平面公報(bào)》提出在保障已建海堤防護(hù)能力的前提下，推進(jìn)海堤生態(tài)化改造，因地制宜發(fā)揮生態(tài)減災(zāi)的效益。由此可見，生態(tài)海堤作為一種集防潮御災(zāi)、生態(tài)修復(fù)以及文化傳承功能于一體的海岸防護(hù)新模式，對其進(jìn)行生態(tài)化建設(shè)是筑牢生態(tài)安全屏障的必要舉措。本文通過淺析海堤生態(tài)化建設(shè)的理念、原則和路徑，以期為我國生態(tài)海堤的建設(shè)提供參考。

1.海堤生態(tài)化建設(shè)理念

保障海堤防洪防潮防浪功能的前提下，利用生態(tài)學(xué)原理，采用生態(tài)工程技術(shù)手段，優(yōu)化海堤的空間布局，恢復(fù)堤前地貌，修復(fù)生境，恢復(fù)生物群落，保護(hù)、恢復(fù)和提升原有海岸帶生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)功能，實(shí)現(xiàn)海堤建設(shè)與海岸帶生態(tài)系統(tǒng)的和諧統(tǒng)一。

2.海堤生態(tài)化建設(shè)原則

2.1 安全性原則

海堤作為我國防御臺風(fēng)風(fēng)暴潮災(zāi)害的第一道防線，是公眾生命財(cái)產(chǎn)的安全線，海堤生態(tài)化建設(shè)必須以保障海堤的防洪防潮防浪功能為前提，并根據(jù)相應(yīng)的國家和行業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)來確定建設(shè)的范圍、內(nèi)容、方法和要求，充分發(fā)揮生態(tài)海堤的防災(zāi)減災(zāi)效益。

2.2 生態(tài)性原則

海堤的生態(tài)化建設(shè)應(yīng)以保護(hù)、恢復(fù)和提升原有海岸帶生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)功能為宗旨，盡可能減少海堤建設(shè)對原有海岸帶生態(tài)系統(tǒng)的影響，提高陸海間物質(zhì)能量交換，注重對自然岸線、基巖海岸和生物海岸的保護(hù)，充分發(fā)揮沿海生態(tài)系統(tǒng)的天然防護(hù)作用。

2.3 適宜性原則

海堤的生態(tài)化建設(shè)應(yīng)結(jié)合我國海岸帶環(huán)境動力和生態(tài)系統(tǒng)的特點(diǎn)，因地制宜，針對不同的區(qū)域類型和海岸類型，采取不同的海堤結(jié)構(gòu)型式、生態(tài)化材料和動植物群落，科學(xué)合理設(shè)計(jì)適宜的生態(tài)海堤建設(shè)方案。

3.海堤生態(tài)化建設(shè)路徑

3.1 堤前岸灘生態(tài)化建設(shè)

堤前岸灘生態(tài)化建設(shè)應(yīng)以保護(hù)、恢復(fù)和提升原有岸灘的生態(tài)功能為主，因地制宜，針對不同的海岸類型，通過恢復(fù)堤前地貌、修復(fù)生境以及恢復(fù)生物群落的措施來實(shí)現(xiàn)，不同海岸類型具體的生態(tài)化建設(shè)措施見表1。常見生物海岸生態(tài)修復(fù)的適用范圍和特點(diǎn)見表2。

3.2 海堤結(jié)構(gòu)型式生態(tài)化建設(shè)

海堤結(jié)構(gòu)型式的生態(tài)化建設(shè)主要可從改善和創(chuàng)造海堤的斷面型式和護(hù)面結(jié)構(gòu)型式的生態(tài)機(jī)能方面展開，具體可采取以下措施：（1）采用緩坡入海。堤型結(jié)構(gòu)可因地制宜的采用（分級）緩坡式、（分級）臺階式或復(fù)合式等，以利于水中生物附著。（2）投放基質(zhì)。在海堤斷面適宜水深處投放適合水中生物生長的基質(zhì)，如生態(tài)型消波塊、生物礁等。（3）改善防護(hù)結(jié)構(gòu)的表面。增加紋理、裂縫、凹坑、潮間帶蓄水結(jié)構(gòu)（如巖池或混凝土花盆）、潮下洼地、潮間或潮下突起結(jié)構(gòu)、潮下柔性突出材料（如繩子、絲帶或麻繩）等。（4）采用生態(tài)格柵、生態(tài)護(hù)面（如生態(tài)袋、植物砌塊、生態(tài)溢水磚、箱式綠化擋墻等）等護(hù)面結(jié)構(gòu)以及采用天然石塊、帶有縫隙和孔洞的水泥塊、填充有碎石的格賓網(wǎng)箱以及人工魚礁等護(hù)底結(jié)構(gòu)。

表1 不同海岸類型的堤前岸灘生態(tài)化建設(shè)措施

表2 生物海岸生態(tài)修復(fù)的適用范圍及其特點(diǎn)

3.3 海堤材料生態(tài)化建設(shè)

海堤材料生態(tài)化建設(shè)應(yīng)采用綠色環(huán)保、適宜當(dāng)?shù)睾０稁鷳B(tài)系統(tǒng)的無害化材料，以利于恢復(fù)生境創(chuàng)造微生境，改善和創(chuàng)造多樣化的生物棲息空間，促進(jìn)原有海岸帶生態(tài)系統(tǒng)的自我修復(fù)，具體的生態(tài)化材料如本土耐鹽堿植物、天然塊石、藻礁、產(chǎn)卵礁、魚礁等生物礁石、具有高空隙率的生態(tài)混凝土制件等及其組合。

3.4 海堤綠植化建設(shè)

海堤綠植化建設(shè)首先需要考慮種植植物的品種，《圍填海工程生態(tài)建設(shè)技術(shù)指南（試行）》附錄B中按北方地區(qū)和南方地區(qū)給出了海堤外濕地、向海側(cè)和背海側(cè)生態(tài)帶綠植化植物的參考名錄，在海堤生態(tài)化建設(shè)過程中可因地制宜選取本土防風(fēng)抗浪、耐鹽堿植物品種進(jìn)行種植。海堤綠植化建設(shè)還需要考慮植物的結(jié)構(gòu)配置，通過選取適宜的種植寬度，注重對植被覆蓋度和根系密度的管理和保護(hù)，構(gòu)建灌草結(jié)合、多種群交錯的梯度布局，提高群落的生物多樣性，發(fā)揮海堤綠植化的綜合減災(zāi)效能，創(chuàng)造自然生趣的植物景觀帶。

4.海堤生態(tài)化建設(shè)結(jié)論與展望

生態(tài)海堤作為一種海岸防護(hù)新模式，對其進(jìn)行生態(tài)化建設(shè)是筑牢生態(tài)安全屏障的必要舉措。本文針對海堤的生態(tài)化建設(shè)提出了建設(shè)的理念和原則，指出了堤前岸灘生態(tài)化建設(shè)、海堤結(jié)構(gòu)型式生態(tài)化建設(shè)、海堤材料生態(tài)化建設(shè)和海堤綠植化建設(shè)的海堤生態(tài)化建設(shè)路徑，以期為我國生態(tài)海堤的建設(shè)提供參考。我國生態(tài)海堤建設(shè)研究起步較晚，亟須針對我國海岸帶環(huán)境動力和生態(tài)系統(tǒng)的特點(diǎn)，進(jìn)一步完善基礎(chǔ)理論體系、加強(qiáng)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)、構(gòu)建生態(tài)海堤數(shù)據(jù)庫和加快完善技術(shù)規(guī)范體系。