王 鹏,蔡悦荫,林 霞,王伟伟
(1.中国海洋大学海洋地球科学学院 青岛 266100;2.国家海洋环境监测中心 大连 116023)
海岸建筑后退线模型建立及应用*
——以大连市为例
王 鹏1,蔡悦荫2,林 霞2,王伟伟2
(1.中国海洋大学海洋地球科学学院 青岛 266100;2.国家海洋环境监测中心 大连 116023)
建筑物距离海岸线太近,不仅影响海岸景观资源,对建筑物自身安全也产生危害。文章为确定海岸建筑后退线,根据大连各岸段的自然属性,构建指标体系,建立模型进行计算,为了便于管理,对后退距离进行分类定级,得到大连各岸段后退距离主要为45 m和60 m,最大后退距离为105 m,位于瓦房店仙浴湾、李官以及大连市南部。通过实例比对,得出本模型计算出的海岸建筑后退距离与建筑物距离海岸线实际距离基本一致,可以作为海岸带建筑管理的依据。
海岸建筑后退线;模型;大连
海岸建筑后退线,是指毗连海岸的陆地建筑物向海侧至海岸线距离的限定线[1]。在海岸线上某些建筑物过于靠近海岸线,加重了海滨环境压力,破坏海岸带资源的完整性,影响建筑物自身的安全,公众亲海娱乐的权利也受到剥夺,部分港口堤坝的修建,对附近海岸产生破坏性影响。
通过设立海岸建筑后退线,可以保护海岸带资源与环境;保护建筑物自身的安全,达到临海建筑布局合理;保障居民亲海、赶海权;同时可以为海岸带立法提供支持。
目前世界大多数沿海国家和地区均有后退线的相关政策和管理规定[2],后退线距离从8~3 000 m不等(表1)。
表1 不同国家和地区所采用建筑后退线[3]
我国对于海岸建筑后退线相关的研究和管理较为欠缺,“山东省海岸带规划”为了加强对海岸景观资源、生态环境的保护,将平均高潮位线向陆100~300 m划为海岸建设退缩线[4],王鹏等基于海域使用功能,提出一种确定海岸建筑后退线的方法[1]。但是目前还没有基于海岸线不同岸段的自然属性,建立相关模型针对具体区域进行的量化研究。
笔者以大连市为例,基于海岸线不同岸段的自然属性,建立模型,确定海岸建筑后退线,并结合具体实例,对模型计算结果进行了比对。
大连市大陆岸线全长1 371 km(辽宁省海岸线修测资料),占辽宁省大陆岸线的65%,居全国沿海地级市首位。大连市海岸具有重要的旅游价值和生态保护价值,同时海岸灾害频发。
大连是我国重要的环境保护和旅游城市,沿海共有国家级风景名胜区2处、国家级旅游度假区1处、国家级滨海地质公园1处、自然保护区10处、典型地质遗迹96处,天然海水浴场83处,形成大连南部—旅顺南部基岩海岸、小窑湾—城山头基岩海岸、登沙河—鹰嘴石沙质海岸、前大地—将军石沙质海岸和长山群岛五大区域性自然景观系统。
大连地区海岸类型可分为基岩岸、砂砾质海岸和淤泥质海岸[5-6],海岸侵蚀、海岸滑塌、风暴潮和海水入侵等海岸灾害较为严重。海岸侵蚀较严重区域为庄河宫家屯、营城子黄龙尾、西中岛沙山湾浴场西侧、瓦房店头道咀沙滩、星海湾浴场和旅顺柏岚子等岸段;地质滑塌灾害岸段长约105 km,占基岩海岸25%,多发区位于老铁山沿岸、马栏河口—东海公园、小平岛—塔河湾、河口湾—黑石礁、旅顺城区—铁山镇、西湖咀—大艾子口、小黑石—大黑石、后牧城驿—拉树房以及打拉腰—庄河城区—老金山等岸段,易发区分布于瓦房店东岗、泡崖—复州湾、金石滩周边、花园口周边;风暴潮灾害黄海岸段发生频次和破坏强度均强于渤海岸段,频发区集中分布于大连市南部、庄河沿岸、皮口沿岸和金州黄海沿岸;海水入侵面积约900 km2,约占大连陆域面积7%,最大入侵纵深7 km,渤海岸段入侵面积约700 km2,较重区域有旅顺口—甘井子—金州和谢屯—复州湾—炮台沿海,黄海岸段入侵面积约200 km2,较重区域有碧流河—庄河和青堆子湾沿海。
目前大连市海岸带尚未形成有效的统一管理,旅游配套设施过分接近海岸线,加重了海滨环境的压力;临海建筑物布局不合理,海港、海堤或人工海湾的布设,常常根据社会经济条件加以确定,而很少考虑其对周围海滩或环境的影响,往往会改变海域流场或泥沙输运方向,对附近海岸产生破坏性的影响;部分受风暴潮等海岸自然灾害严重的地区,建筑物过于贴近海岸,在灾害到来的时候往往会产生较大破坏,造成严重损失。因此,在大连设立海岸建筑后退线具有重要意义。
笔者通过咨询专家、研究参考文献确定影响海岸建筑后退线的相关要素,结合目前收集的数据情况,确定海岸建筑后退线评价指标体系,指标体系权重采用德尔菲法确定。德尔菲法(Delphi法)又称专家调查法,它运用匿名方式反复征询专家意见,以充分发挥专家智慧,最后汇总得出一个能反映群体意志的结果,目前许多文献采用该方法分析实际问题[7-8]。
指标体系确定后,采用线性加权法构建后退距离评价指数,计算公式为
式中:E为评价指数;Wi为各指标对于评价指数的权重,且∑Wi=1;Ri为各指标值。后退距离综合评价采用基于矢量数据计算的加权叠加法,将各指数图层加权叠加,得到大连市海岸建筑后退线。
各指标项数据源来源于辽宁省海洋功能区划修编与辽宁沿海经济带大连区域用海规划收集的资料。
数据处理使用ArcGIS 9软件进行。
通过德尔菲法确定的指标体系如表2所示。
表2 模型指标体系及权重
经过计算得到大连海岸建筑后退线评价指数(图1)。
图1 大连海岸建筑后退线评价指数
参考美国北卡罗来纳州1979年海滨建筑安全线位置的规定,对于易受风暴影响,海岸长期侵蚀区域,以50倍长期平均年侵蚀速率的距离作为其后退线。以旅顺柏岚子为参考点,计算其侵蚀后退距离,然后通过其在整个大连海岸的后退距离排名,确定大连市其他岸段建筑后退距离。旅顺柏岚子得分0.3,该区域目前为砾石滩,估计年侵蚀速率为0.8~1.0 m,按0.9 m算,50年侵蚀距离为45 m,大连海域后退线最高得分0.7,故最大后退距离为105 m。
为了便于海岸带的管理,对于得分相近,性质相似的岸段,采用统一的后退距离,故对大连区域的后退线进行分类定级。虽然大连岸段后退距离有得0分的区域,但本着建筑物应适当后退的原则,参照一些国家要求后退线距离水边缘至少30 m的规定[3],设定最小后退距离为30 m,对各岸段进行分类,将得分0~0.2的岸段后退距离设定为30 m,得分0.3的岸段设定为45 m,得分0.4的岸段设定为60 m,得分0.5的岸段设定为75 m,得分0.6的岸段设定为90 m,得分0.7的岸段设定为105 m。从而得到大连各岸段海岸建筑后退线分类定级图(图2)。
图2 大连海岸建筑后退距离分类定级
(1)根据以上结果可以看出,大连市海岸建筑后退距离主要为45 m和60 m,位于庄河、普兰店、金州黄海侧、开发区以及普兰店湾等岸段;大连市南部海域景观资源丰富,景观价值指数和生态价值指数较高,后退距离在60 m以上;瓦房店仙浴湾、李官为优良砂质海岸,景观价值指数和生态价值指数很高,后退距离能够达到105 m。
(2)2009年12月,作者对大连市部分重点岸段进行了实地勘探和调查,结合实地调查,对上述结果进行分析。
①瓦房店白沙山岸段。优良砂质海岸,距离海岸线100 m内无永久性建筑。根据计算结果,本岸段建筑后退距离为90 m。②旅顺黄泥窝岸段。砂砾质海岸,距离海岸线约50 m处有永久性建筑物。根据计算结果,本岸段建筑后退距离为90 m。③旅顺西湖咀岸段。基岩海岸,砾石滩,建筑物位于基岩上,砾石滩上无永久性建筑物。根据计算结果,本岸段建筑后退距离为75 m。④金州杏树屯岸段。优良砂质海岸,永久性建筑物(旅馆、饭店)距离海岸线80 m左右。根据计算结果,本岸段建筑后退距离为75 m。
在以上4个区域,本模型计算出的海岸建筑后退距离与建筑物距离海岸线实际距离基本一致,只有在旅顺黄泥窝处,建筑物位于建筑后退线向海侧40 m。
(1)根据大连海岸线各岸段的自然属性,构建指标体系,建立模型计算建筑后退距离,为了便于管理,对后退距离分类定级,从而得到大连各岸段后退距离:大连市海岸建筑后退距离主要为45 m和60 m,分布于庄河、普兰店、金州黄海侧、开发区以及普兰店湾岸段;最大后退距离为105 m,位于瓦房店仙浴湾、李官的优良砂质海岸,以及大连市南部等景观资源丰富的岸段。
(2)通过实例比对,本模型计算出的海岸建筑后退距离与建筑物距离海岸线实际距离基本一致,可以作为海岸带建筑管理的依据,对于建筑后退线向海侧的建筑物,要予以限制,并逐步清退,所以运用本模型确定海岸建筑后退线是可行的。
[1] 王鹏,王伟伟,蔡悦荫.基于海域使用功能的海岸建筑后退线确定研究[J].海洋开发与管理,2009,26(11):16-20.
[2] 联合国经济及社会理事会海洋技术处.海岸带管理与开发[M].国家海洋局政策研究室,译.北京:海洋出版社,1988:131-132.
[3] 约翰R.克拉克.海岸带管理手册[M].吴克勤,译.北京:海洋出版社,2000:142-143.
[4] 王东字,刘泉,王忠杰,等.国际海岸带规划管制研究与山东半岛的实践[J].城市规划,2005,29(12):33-39.
[5] 王玉广,张永华,刘娟.辽宁海岸开发现状与管理对策探讨[J].海洋开发与管理,2004,21(3):51-55.
[6] 李光天.辽宁海岸分类及其开发意义[J].黄渤海海洋,1990,8(3):21-28.
[7] 张德海,邵培基,刘德文.供应链物流服务集成商选择的群体决策方法[J].系统工程,2007,25(5):30-34.
[8] 冯俊文.模糊德尔菲层析分析法及其应用[J].数学的实践与认识,2006,36(9):44-48.
国家海洋局海域管理技术重点实验室开放研究基金“海岸建筑后退线模型建立及应用——以大连市为例”(201004).