路洪海 董 杰
(聊城大学 环境与规划学院, 山东 聊城 252059)
海岸线的性质及其对领海国家的意义
路洪海 董 杰
(聊城大学 环境与规划学院, 山东 聊城 252059)
海岸线是海陆的分界线,在我国定义为多年大潮高潮位时的海陆界限。海岸线在形态上是曲折延伸的,并处于不断变化的状态中,在实际工作中,其长度是无法精确测定的,但统一标准,定期更新和公布国家有关海岸线的地理数据对于海洋资源开发、国防建设乃至维护国家主权来说则是十分必要的。
海岸线;性质;领海国家;意义
在地球表面,人类所生活的陆地被面积广阔的海洋所包围,海岸线就是把陆地和海洋分开的界限,同时也是把陆地和海洋连接起来的纽带。在地图上,海岸线只绘制成一条简单的曲线,这条曲线也被认为是海平面与陆地的相交线,但实际上海岸线的划定却要复杂得多。受潮汐作用、海啸以及波浪作用等的影响,海平面始终处于一个动荡不定的状态中,因此海平面与陆地的交界线是不断变化的。在地理条件不同、海岸性质不同的地区,海平面与陆地的交界线在高潮和低潮时更是相差甚远,如在台湾东部海岸,高、低潮时这一交界线变化很小,而在苏北沿岸,则可达几千米,甚至几十千米。为方便在测绘、统计工作中统一标准,并在海岸线划定时确保其自然属性,我国将海岸线定义为:“海岸线是海陆分界线,在我国系指多年大潮高潮位时的海陆界限”。
海岸线又分为大陆海岸线和岛屿海岸线,我国拥有18000多千米的大陆海岸线和14000多千米的岛屿海岸线。海岸线作为地理环境信息的重要内容,几乎所有地图都要表示它,但由于地图的用途不同,海岸线的划定又有所差异。在航海图上,为避免船舰搁浅,海岸线多以最低低潮线的痕迹线来划定,甚至会比最低低潮线还略微低一些,以确保航海安全。
1.海岸线处在不断的演变状态中
从漫长的地质历史时期一直到现在,海岸线始终是不断变化的,时而向海洋推进,时而向陆地退缩。如我国的渤海西侧海岸线第四纪以来就发生过多次剧烈变化,末次冰期时海平面下降了130米,现在这一水深以上的大陆架大多出露,海岸线最远曾到达渤海湾中的庙岛群岛;而第四纪温暖时期,海平面上升,发生过多次海侵,海岸线最远退至河北永清、霸县、献县一线;有历史记载以来,两千多年时间里海岸线由河北沧县和天津西侧一线已向海推进了几十千米。
导致海岸线不断变化的原因主要有:
(1)地壳的构造运动。由于地球内部物质运动或板块运动,地壳发生构造抬升或下沉,从而引发海退或海侵,造成海岸线的进退变化。在漫长的地质历史时期,大洋中脊系统的构造活动使新洋壳不断生成,并伴随着海底的扩张,引发海盆本身体积或容量的改变,导致海平面升降变化,而来自火山活动(主要是海底火山喷发)的新生水(还有由地幔溢出进入地表的新生水)则会使海水的绝对数量增加,这些都会造成海岸线的变化。
(2)陆地冰川的增长与消融。目前冰川占全球总水量的2.41%,主要分布在南、北两极地区和一些高寒高山地区。地球上气温的上升或下降,将会导致冰川的消融或增长,影响海平面的升降变化。在第四纪冰期、间冰期交替时期,这是影响海岸线演变的主导因素。在末次冰期最盛期,冰盖的总面积达到约4.0×107平方千米,贮存的水量达到约9.0×107立方千米,而现在冰盖面积仅1.5×107平方千米,贮存的水量仅2.92×107立方千米,那时的海平面比现在低120—150米,海岸线向海大大推进。
(3)入海河流泥沙的堆积。在河流和海洋的共同作用下,河流携带的大量泥沙在河口地区堆积,并以河口沙坝的形式向海推进,形成河口三角洲,将海岸线不断向海推进。
(4)其他因素。在海洋动力作用下(如波浪、潮汐、洋流等对海岸的冲蚀、磨蚀和溶蚀作用),海岸发生崩塌而后退,海岸线会向陆地退缩,而近岸物质在海湾内的堆积,则使海岸线向海洋推进。此外,大规模的围海造地、修筑人工海堤等也会导致海岸线的变化。
2.海岸线多呈现曲折延伸的形态
地图上的海岸线有的地方蜿蜒曲折(如欧洲),有的地方稍显平直(如非洲),但实际上各地的海岸线都是曲折延伸的,海岸线平直的说法只是相对而言,但各地海岸线的曲折程度确有较大差异,这也直接影响了各地海岸线的长度,如非洲面积是欧洲的三倍,但非洲的海岸线还没有欧洲的长。
影响海岸线形态的因素主要有:
(1)第四纪冰川作用。冰川在生成和消融过程中,会产生冰川滑动或移动,对冰床产生强烈侵蚀,当冰川下面因节理发育而松动的岩块和冰冻结在一起,冰川移动时甚至会把巨大的岩块拔出带走。第四纪冰期时,现在海岸线最为曲折的欧洲、北美北部、南美40°S以南的西海岸都被巨厚的冰川所覆盖,第四纪冰川作用最显著的特点就是冰盖的形成积累过程十分缓慢,而后来冰川融化、冰盖退缩的过程却十分迅速,冰川对冰床的侵蚀也更为强烈。大陆冰流、岛屿冰盖或山谷冰川入海处,因冰床蚀低,冰川消亡后就成为峡湾,海岸线也因此变得曲折多变,挪威西海岸就是由冰川作用形成的典型的峡湾型海岸。
(2)海岸性质。按照海岸的形态和成因,海岸可分为岩岸(山地海岸)和沙岸(大部分属平原海岸),低纬度海区的珊瑚礁海岸和红树林泥滩海岸(又称生物海岸)可与前两种并列为大类。在地壳运动、河流冲刷以及海洋动力作用下,基岩海岸常有半岛、岬角、岛屿等凸出在海中,与凹入陆地的海湾相间分布,使海岸线变得十分曲折,如浙江、福建沿岸;而平原海岸主要由巨厚而松散的沉积物组成,岸上地势低平,在长期的海洋动力作用下,海岸线一般变得平直而单调,如苏北沿岸。
(3)河流与洋流的作用。入海河流对海岸的冲刷和泥沙的堆积既影响海岸线的进退又影响海岸线的形态,在一些弱潮河口,河口三角洲多以河口沙坝、河流分叉形式向海推进,形成鸟足状三角洲,海岸线变得极其曲折,如密西西比河三角洲;而在一些洋流、波浪作用影响较大的河口,即使水量和携沙量很大,强大的洋流和波浪作用也会把河流倾卸的泥沙冲走或在沿岸呈圆滑的扇形堆积,海岸线一般较平直,如亚马孙河三角洲和尼日尔河三角洲。
(4)其他因素。地壳运动或板块运动也会影响到海岸线的形态。由断层形成的海岸,海岸线一般较平直,如我国台湾东海岸;在板块交汇处,板块运动产生的挤压、凹陷、褶皱、破碎等都会影响到海岸线的形态变化,如欧亚板块与太平洋板块交汇处的系列岛弧海岸线。此外,大规模的围海造地、人工海堤的修筑等也会人为地改变海岸线的形态。
3.海岸线的长度无法精确确定
不同国家、不同地区(包括同一国家或地区数据来源不同的资料)公布的海岸线数据都有所差异,有的甚至相差悬殊。目前主要是根据测绘数据库的岸线坐标数据计算海岸线的长度。由于海岸线本身既不平滑又不规则,技术人员测绘海岸线时要把一段段小的弯曲表示成圆滑和平直的线,这难以用精炼的数学式来表达,有些地方则无法实地测量,只能根据卫星影像或航空像片判绘,另外海岸线本身是不断变化的,无法保证所有海岸线都是最新测量数据,因此测绘数据库本身就有误差,况且数据库的基本数据仍然是纸图的数字化,而从地图(海图)上量取海岸线长度时,地图的比例尺不同、地图投影和出版年代不同、量取步长(将弯曲海岸线变为折线的跨度)不同都会影响数据的大小。分形理论创始人本华•曼德博(Benoit Mandelbrot)早在1967年就在《科学》杂志上发表《英国的海岸线有多长》一文,[1]认为海岸线的长度是不确定的,而且在一定意义上是无限长的,当测量单位变小时,所得的长度就会无限增大。
海岸线是临海国家地理环境信息的重要内容,对于现代科学研究、经济建设和国防建设具有重要意义。
海岸线是海陆的分界线,也是把陆地、海洋连接起来的纽带,海岸线附近是固—液—气三相物质的交汇处,是地球表面物质循环和能量流动最为复杂的区域之一,对地球表层自然地理环境的形成与演化发挥着重要作用。海岸线的进退是多种因素综合作用的结果,但从某种意义上来说,海岸线的变化是全球气候变化的指示器。
海岸线不仅是一条自然地理界限,也是领海国家国土资源的重要组成部分。海岸线的长短、平直或弯曲程度也直接影响了一个国家能否成为海洋大国。《联合国海洋公约》第五十七条规定,一个国家的专属经济区包括自海岸线开始延伸二百海里海域的范围。在实际操作中,也有很多以海岸线的长短来划分专属经济区的例子,例如在中日的东海之争中,日方提出用中间线平分两国之间的海域,时任中国驻日大使王毅就指出:日本以面积狭小的琉球群岛与有漫长海岸线的中国进行“平分”海域是不公平的,也非国际上处理海域纠纷的通行办法。
目前我国正由海洋大国走向海洋强国。尽管海岸线的长度难以精确量算,但从海洋资源开发、国防建设乃至维护国家主权来说,由国家政府部门统一标准,定期更新和公布国家有关海岸线的地理数据则是十分必要的。
[1] Benoit Mandelbrot. How long is the coast of Britain? Statistical self-similarity and fractional dimension[J].Science,1967,156(3775):636-638.
(责任编校:彭双双)