烟台市海岸带海水入侵灾害与可持续发展对策

马兆虎，喻 龙，王东亮

(烟台市海洋环境监测预报中心，山东烟台264003)

烟台市地处黄河三角洲高效生态经济区和山东半岛蓝色经济区的叠加区域，既是黄河三角洲集约开发的“四点四区”之一，又是山东半岛蓝色经济区重点开发岸段和海域，具有十分突出的发展海洋经济的地缘优势。烟台市大陆岸线长702．5km，岛岸线长 206．6km，全市海岸带区域一方面集中着丰富的各类海洋资源，另一方面也面临着严重的海水入侵地质灾害。据调查［1］，烟台滨海平原海水入侵范围涉及沿海各县市区，入侵面积达495．01km2。本文通过分析烟台市海岸带地区海水入侵对海洋经济发展的潜在危害，探讨如何在巩固现有治理成果的基础上，深入开展海水入侵防治工作，修复海岸带生态环境，实现滨海地区社会、经济和生态环境的可持续发展。

一、烟台海岸带海水入侵的形成原因

海水入侵通常是由于滨海地区地下水动力条件发生变化，导致地下咸、淡水之间的平衡状态被破坏，引起海水或高矿化咸水向陆地淡水含水层运移而发生的水体侵入过程和现象，而地下水动力条件变化往往是受到自然环境和人类社会经济活动相互叠加影响的结果。

一方面，海水入侵受到地形地貌以及气温、降水量和风暴潮等各种自然因素的影响。烟台市海水入侵区地处滨海平原和山前河谷平原区，地层主要为第四纪全新统的细砂、粉砂及淤泥组成的松散沉积层，透水能力强，地下淡水与海水之间缺乏稳定的隔水层［1］。在干旱少雨的季节，由于地下水补给不足造成地下水位保持较低水平，海水就会通过含水层迅速向内陆入侵造成对地下水的反向补给导致海水入侵。长岛县(庙岛群岛)作为山东省唯一的海岛县，干旱少雨的气候和淡水资源不足是岛上海水入侵的背景因素，而地下水补给来源单一、透水性好、富水性差的地质环境是海水入侵的基础条件［2］。近50年来莱州市年均降雨量处于下降趋势，1956～1976年20年间莱州市多年平均降水量640毫米，1970～2003年多年平均降水量563毫米，而1980～1984年平均降水量仅398．1毫米［3］，地下水补给严重不足。同时，莱州湾是风暴潮的多发区，风暴潮发生时海水潮位异常偏高，海水大面积侵染陆地滨海平原并沿河上溯，加剧了莱州湾海岸带地区的海水入侵。

另一方面，海水入侵受人为因素的影响，其中过量开采地下淡水是最主要、最直接的原因，其次围海养殖、晒盐工业、挖砂等人为活动对海水入侵也起着不同程度的促进作用。由于连续干早，牟平区近几年地下水超采比重较大，城区地下水超采量达到2 200万 m3。根据勘测结果，1996～1999年海水入侵速度为167m/年，2000年海水入侵速度达到200m/年，1984～1999年地下水位下降速率为1．3m/年;2000年城区平均地下水位-5．5m，负值区面积 48km2，负值区中心水位-16．3m;2002年城区海水入侵面积达到14．9km［4］。受河道挖沙影响［5］，大沽(外)夹河福山水文站断面河床最低点高程从1966年的1．99m下降到2001年的0．19m，30多年来河床下降了1．80 m，使海水沿河上溯距离达8．9km(该站断面距人海口11km)，并向两岸入侵，年入侵速度近1．4km2。

二、海水入侵的危害

海水入侵不仅直接造成地下水资源的破坏，还会引起其它次生环境灾害的发生，最终影响到工业、农业、人们的日常生活以及海岸带生态环境等多方面。但由于这些危害不是突变性的，往往不被人们所重视。

当前，烟台海岸带海水入侵的危害主要表现在:影响工农业生产及群众生活，制约了社会经济的发展。例如，莱州海岸带的海水入侵导致水源地遭到破坏，已经造成当地每年工业产值经济损失1．5亿元，每年平均减产粮食5 000万公斤以上，约 13．02万人和 0．34万头大牲畜饮水困难［6］。长岛县受海水入侵的影响，海岛居民面临被水环绕却无水可饮的窘境。虽然长岛建起了13座海水和苦咸水淡化厂，但淡化水成本高昂，近20年实施定时限量供水，城区市民人均供水量仅为每天15～20L，远远低于人均140L的城市化标准，这与开发长岛国际休闲度假岛，带动山东半岛蓝色经济区发展的总体布局极不相适应。

对海岸带生态系统的危害。海岸带地区的生态系统在自我调节和抗干扰的缓冲性方面都比较弱，若海水入侵得不到有效控制，任其自由发展，一旦超过其最高生态环境承受阈值，将进一步加剧滨海湿地退化、土壤盐渍化、地下水生态环境恶化、生物多样性下降等环境问题，甚至带来海岸带生境完全丧失的严重生态灾难。据调查，海水入侵已造成莱州湾东岸潮上带湿地土壤盐碱化加重，土壤肥力下降，芦苇沼泽湿地、香蒲湿地严重退化，面积日益缩小;莱州湾东岸栽培植物和沿海防护林大面积被盐生植物所代替，黑松林大面积死亡，龙口市沿海黑松林死亡率达40%，逐渐被适盐、耐盐植物所代替，碱蓬、黄须菜、盐角草等日益增多，在大范围内其覆盖度可达90%以上，逐步演替为盐生低草生态系统，发生逆向演替［7］。

三、防治海水入侵的措施

目前，烟台市防治海水入侵方面采取的主要有工程措施和非工程措施。

工程措施主要有:修建防潮海堤工程。莱州市在海沧至虎头崖沿岸建设了长达40．3km的防潮海堤，在朱家村投资1 166万元填海造陆，分别建成800m和3 000m的两道拦海大坝，形成荷兰式的填海造陆防潮工程，对防止风暴潮灾害、抵御海水入侵起到了积极作用。长岛县王沟村于l984年建成地下混凝土挡水墙式的截割封堵工程，较好地截割了该区地下淡水与海水的连通媒介——砂层和角砾层，封堵了海水侵染［8］。修建拦蓄补源和蓄淡压咸工程。通过兴建地表水拦蓄工程、修建拦河闸坝，并在河道内开挖渗井、渗渠等工程措施，充分拦蓄利用汛期洪水并转化为地下水，增加地下水补给，逐步淡化地下咸水，减少海水入侵面积。包括调水补源工程、增加入渗工程、集雨水工程等等。目前，烟台的大沽夹河、辛安河、王河、白沙河、沁水河等较大的河道入海口上游都建起了拦河闸、坝，淡化了地下水质、扼制了海水入侵，还用于农业灌溉，取得了明显的经济效益、社会效益和生态效益。长岛县采取因地制宜、小型多样化措施，建成拦蓄补源工程三百多处，使长岛基本上形成了沟口筑库塘、山上截水渠、山坡蓄水池、村内路旁建水槽的比较完整的拦蓄补源工程系统，对增加地下水储量、解决用水问题起到了积极作用。调水补源工程。胶东地区引黄调水工程是南水北调东线工程胶东输水干线的重要组成部分，客水的引进将使烟台部分地区水资源紧缺状况得到根本改善。长岛县正在积极推进引水济岛工程，计划建设蓬莱-长岛海底输水管道，转输蓬莱市部分水源供给长岛县，引水规模为1．0万m3/d，工程完工后，将极大解决长岛县城市用水需求。调水补源工程对于防治海水入侵、改善海岛和滨海地区生态环境将起到积极作用。

非工程措施主要有:开展海水入侵监测和研究。1979年至今近30年来，国家海洋局、中科院、南开大学等多家高校科研院所对莱州市海水入侵开展了调查监测和专题研究，从中得出了海水入侵的成因，计算出海水入侵的速度和面积，初步摸索出海水入侵的变化规律，为有针对性进行防治奠定了基础。制定规范性文件，强化水资源管理。近几年，烟台市政府及各县市区、各部门陆续出台了一些相关的规范性文件，如《烟台市城市水资源管理办法》《取水许可制度实施办法》《烟台市大沽夹河管理办法》《莱州市水资源管理暂行办法》《长岛县集雨水工程管理办法》等，对水资源的综合管理、保护和规划利用起到了积极作用。大力推行节约用水。在水资源非常贫乏的地区，逐步限制兴建和淘汰耗水量大的企业，现有工、矿企业鼓励增加水的重复利用率，并采取优惠政策积极推广管灌、喷灌等节水灌溉技术。截至2008年，烟台市已建成节水灌溉面积454．66万亩，占总灌溉面积的84．3%，新型节水技术的广泛应用，推动了全市农业灌溉水损耗率不断下降，同时为农村经济的健康发展提供了有力支撑。

四、加强海岸带生态治理和综合管理，推动海岸带地区可持续发展

1．实施滨海湿地的保护和恢复。按国际湿地公约的定义，滨海湿地的下限为海平面以下6米处，上限为大潮线之上与内河流域相连的淡水或半咸水湖沼以及海水上溯未能抵达的入海河的河段，包括滩涂湿地、浅海湿地、河口湿地、岛屿湿地等。滨海湿地对海岸带生态系统具有独特的功能和价值，在维持地下水水位、防止海水入侵、防止海岸带侵蚀、抵御风暴潮、保持生物多样性等方面发挥着重要作用。

烟台市的滨海湿地面积约为11万公顷，占全市湿地总面积74．05%。近年来，烟台市先后建立了龙口黄水河口海洋生态国家级海洋特别保护区、莱阳五龙河口滨海湿地国家级海洋特别保护区，以及烟台逛荡河口海洋生态省级海洋特别保护区、大沽夹河市级湿地自然保护区、莱州湾市级湿地自然保护区、牟平养马岛市级湿地公园等。在滨海湿地开展湿地生态旅游，既可以带动当地第三产业的发展，又能使更多的人了解到保护湿地的重要性，并自觉采取行动对湿地进行保护。但是还应该看到，海洋经济开发过程中大量的围填海工程已经造成自然海岸线破坏，天然滨海湿地生境损失，而且这种损失是不可恢复的。

保护和恢复滨海湿地是防治海水入侵的一种生态环保的手段。要实现海岸带地区经济的可持续发展，必须严格控制滨海湿地的开发规模，对那些不具备条件而圈占湿地，或经济效益差的围海造地开发项目应停止建设，恢复湿地面貌，并坚持自然恢复与人工建设相结合，以自然恢复为主的原则。对必须占用滨海湿地的开发项目，建设单位在工程施工前应做好项目的湿地保护或重建规划，尽可能降低工程项目带来的生态环境影响。

2．加快推进海岸带资源综合利用和保护规划。烟台市海岸带拥有较丰富的海洋盐业、矿产等资源，且港址资源、旅游资源、渔业资源最具优势，为海洋经济发展提供了有力的资源支撑。但在当前大规模的海洋开发活动中，因缺乏科学的区划与规划，又没有形成有力的协调机制，致使海岸带资源使用不合理、产业行业间矛盾较多、资源使用综合效益差，破坏海洋资源和损害自然环境的现象不断发生。要确保烟台市以海岸带资源合理开发利用为载体的海洋经济持续、稳定、协调发展，就要加强海岸带地区的管理力度、加快推进海岸带资源综合利用和保护规划。

近年来，烟台市先后制定了《烟台生态市建设规划》《烟台市海洋功能区划》《烟台市海域使用规划》《烟台市集中集约用海规划》《山东庙岛群岛退养还滩工程》《山东莱州湾湿地(莱州滨海湿地)保护与可持续利用示范建设工程》等规划和区划。但由于我国在海岸带地区的管理上采取的是综合管理和分部门管理相结合的模式，在海域使用规划、滨海景观规划方面虽然已经做到了综合管理，但在环境资源利用的很多方面仍然以分部门管理为主，这种管理方式稍欠系统性和全面性，难以保证海岸带资源的合理开发和使用。因此，要实现海洋空间、资源开发利用与海岸带生态环境保护的协调、统一，当务之急是借鉴国内外的成功经验，尽快建立能充分体现地方特色、自然与人工和谐、传统与现代融合、保护与发展并重的综合性海岸带规划。

3．加大科研力度和宣传教育工作。鉴于海水入侵对海岸带环境和社会发展造成的严重威胁，世界各国都对海水入侵灾害开展了相应的研究工作。针对烟台的实际情况，笔者认为当前急需从以下几个方面着手开展研究:建立健全海水入侵在线监测，加强行业间的交流和科学研究。建议各部门充分发挥行业优势，整合技术资源，联合开展海水入侵监测与防治工程的试验研究;通过设立监测网络和试验站对地下水水位、水质进行实时动态自动连续监测，随时掌握地下水水位、水质变化情况，追踪海水入侵治理动态变化，分析不同时间段的环境演变趋势，作为提出相应防治对策的依据。推广和应用海水淡化技术。目前，我国的海水淡化技术已经比较成熟，如何能发挥烟台海水资源的优势，实现海水淡化的规模化生产，让价格低廉、清洁卫生的淡化海水走进千家万户并应用到工农业生产当中，还需要科研工作者和决策者做出更多努力。对工业、农业和水产养殖行业的产业升级。加大科技投入，在现有技术基础上通过多种渠道研究解决工农业和水产养殖业的循环用水和节水技术，并在沿海地区推广利用。搞好普法宣传教育。加强《海洋环境保护法》、《水法》等水资源保护法律法规的宣传力度，积极引导群众参与到防治海水入侵的活动中来，引导广大人民群众由过去被动的控制用水转变到积极主动的节水生活方式中去。

烟台市作为我国发生海水入侵较为严重的地区之一，在黄三角集约开发和蓝色经济区建设的过程中，既要充分利用好当地丰富的海洋资源，还要避免海水入侵等地质灾害和海洋环境污染事件的发生，坚持“社会、经济、环境统一”，确保经济、社会与人口、资源、环境协调发展。

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