双台子河口地区海陆分界线研究

仉新日，任玉珊，蒲金山

(1.长春工程学院； 2.吉林省水工程安全与灾害防治工程实验室，长春 130012)



双台子河口地区海陆分界线研究

仉新日1，任玉珊2，蒲金山1

(1.长春工程学院； 2.吉林省水工程安全与灾害防治工程实验室，长春 130012)

摘要：河口地区通常蕴含着丰富的滩涂资源和便利的通航条件，土地、水利、海洋等部门高度关注，但由于该地区受到地形、地貌、水流动力以及生态环境等社会经济因素影响，导致不同河口地区海岸线的确定方法成为一直没有完全解决的难题。依据中水东北公司科研院承担的“辽河口综合整治规划(第二阶段)”课题，以双台子河口为研究对象，通过长江口、黄河口等4个海岸线的比较分析，提取了几何形态、盐度、地貌、径流潮流作用等确定河口地区海陆分界线的核心要素，并以此为基础，结合双台子河口地区的实测数据，确立了双台子河口的海陆分界线为(北纬40°52′43.37″，东经121°45′40.90″)和(北纬40°52′8.57″，东经121°49′32.26″)两点的连线。基于上述研究结果，为土地、水利、海洋等部门提出了河口地区海陆分界线划分建议。

关键词：双台子河口；海陆分界线；地貌；几何形态

0引言

河口是河流流向海洋或者湖泊的终点，是海洋和陆地相互作用、物质交换最频繁的地区，这里丰富的自然资源得到越来越多的关注。多样的海岸资源、广阔的海岸线及适宜的海洋气候为生态环境建设及社会经济可持续发展提供了良好的物质条件，然而近年来人们在对河口海岸资源开发利用的同时，出现了资源过度开发、土地权属不清、各部门逃避责任等问题，发生这些问题的根源在于河口地区没有明确的海陆分界线划分方案。

海岸线是海洋与陆地的分界线，国家海洋局及相关规范将海岸线定义为“多年大潮平均高潮时水陆交界线”[1-2]。对于非河口地区，海岸线按相关规范争议不大，而对于河口地区，由于涨潮流作用，在海岸浅滩较陡的河口，潮流入侵几十m左右，在海岸浅滩平缓的河口，潮流入侵距离将达几百m甚至几千m，此时各部门对海陆交界范围便有了争议。目前，对河口海陆分界线的划分主要有几何地形法、水文法、地貌法、生物法等[3-5]。

1研究区概况

双台子河口地区位于渤海辽东湾顶部，是辽河下游入海口，隶属于辽宁省盘锦市。辽河六间房以下亦称双台子河，是辽河入海的尾闾河段，河长120.7 km。双台子河口处在中纬度季风气候带，属于亚湿润区。春季多风少雨，回暖快，夏季高温多雨，秋季冷空气活动开始增强，雨量减少，晴朗天气比较多，冬季寒冷，干燥多风，雨雪较少[6]。双台子河口潮汐类型属于不正规半日潮，即一天有2次涨潮和落潮，且2次涨落潮潮位不同，涨潮落潮历时也不同[7]。

2我国各大河口海陆分界线划分方案

长江口[8]地区是我国著名的经济、贸易、金融中心之一，其丰富的海洋资源、旅游资源、便利的交通条件使得各部门对河口地区的使用和管理的竞争越来越激烈。从河口定义的角度划分，《辞海》中对长江的定义是流经西藏、云南、湖北、江苏等省市自治区，在上海入海，全长6 300 km。另外，长江委水文局曾对长江干流做过测算，明确对外公布长江干流以50号灯浮作为长江止点；从河口拦门沙地貌角度划分，长江口近百年来属于淤积型河口，冲刷量很小，水下三角洲不断向海扩张，拦门沙外缘在东经122°30′～123°，该位置与长江口50号灯浮比较近；从历史习惯角度划分，1981年上海市开展的海岸带和滩涂资源综合调查工作中明确了海陆分界线的划分方法，即启东嘴与南汇嘴的连线作为海陆分界线。综上所述，从河口定义、河口地貌、历史习惯的角度考虑，长江口以50号灯浮为末端，南到南汇嘴，北至寅阳角，将这三点连线作为长江口海陆分界线，如图1所示，该方案已被多部门采用实施。

图1　长江口海陆分界线划分

闽江是福州市最大河流，全长2 872 km，枯水期潮流界到达洪山桥附近，潮区界到候官，洪水期潮流界在马尾附近，潮流界在洪山桥。闽江属于山溪性强潮河口，福州市政府2003年17次常务会议决定，闽江的海陆分界线定于旅游景点长乐金刚腿，距离福州市30 km，该点与对岸连线从几何形态看属于河口突然展宽处，该线以西归水利部门管理，该线以东归海洋部门管理，该位置两侧在盐度以及生物种类分布等方面都有不同的特征，如图2所示。

图2　闽江口海陆分界线划分

九龙江口[3]地区位于福建省南部，由北溪、西溪、南溪组成，其中北溪和西溪在河口处交汇，以北溪为主，多年平均径流量1.48×1010m3，多年平均输沙量2.44×106t，年际年内变化大，潮流作用强，属于河口湾型河口，河口处河床展宽，沙洲发育明显，较大的沙洲有玉枕洲、浒茂洲、屋礁洲。福建省在九龙江口海陆分界线划分上曾经提出两种方案：一是浒茂洲和屋礁洲发育的起点(河口突然展宽处)作为海陆分界线；二是以河口口门连线作为海陆分界线。考虑到该河口属于强潮型河口，潮流在河口发育中起到主要作用，并且河口湾内广阔的海域面积归海洋部门管理更有利于经济贸易的发展与稳定，最后将九龙江口海陆分界线定于河口突然展宽处，如图3所示。

钱塘江[3]发源于安徽省休宁县，在浙江杭州湾入海，全长605 km，河口属于典型的强潮河口，潮流界可以达到距口门直线距离140 km之外的桐庐，属于正规半日潮。有的学者曾对钱塘江河口海陆分界线划分提出3种方案(图4)：一是从河口几何形态角度考虑，以丁桥镇与对岸垂直连线作为钱塘江河口海陆分界线，该位置是河口突然展宽处；二是以澉浦长山东南嘴与余姚西三闸的连线作为海陆分界线；三是以枯水期潮流界作为海陆分界线，钱塘江河口枯水期潮流界在距离口门140 km的桐庐附近，该线能反映潮流对河口的影响范围，但是钱塘江属于强潮河口，潮流界深入大陆内部，不适合作为海陆分界线。目前方案二已经被有关部门采用，但长山闸与西三闸以西仍有广阔的海域面积，在海洋管理与内河管理方面仍存在一些争议。

图3　九龙江口海陆分界线划分

图4　钱塘江口海陆分界线划分

本章分析了长江口、闽江口、九龙江口、钱塘江所属的河口类型及海陆分界线划分方法并做出以下总结，见表1。从以上河口海陆分界线对比分析可以看出，确定海陆分界线首先要确认河口的主要特征，考虑以河口特征发育的地貌作为划分指标，目的是容易识别。另外，河口海岸线的划分不是一种方案、一个部门、一个行业所能决定的事情，需要与涉及到的各个部门相互协调，进行多方案比较，从国家整体利益出发，要尊重历史，维护社会稳定，以上各大河口海陆分界线划分的实例对双台子河口海陆分界线的划分提供了重要的参考。

表1　我国各大河口海陆分界线划分方案

3双台子河口海陆分界线划分

总结前文各大河口地区海陆分界线的划分方案，从地貌、径流潮流、几何形态、社会经济等角度分析，提出双台子河口地区海陆分界线的划分方案。

3.1从地貌角度考虑双台子河口海陆分界线的划分

盖州滩是双台子河口地区最大的拦门沙浅滩，1958年盘山闸建立之前，盖州滩的发育主要以双台子河为主要动力，建闸之后，潮流作用逐渐增强，成为河口淤积不可忽视的动力作用。通过分析河流作用及潮流作用对拦门沙浅滩形成的影响关系，可以考虑以盖州滩这一地貌指标作为河口处海陆分界划分的标志。本文从中水东北公司科研院查得双台子河口六间房水文站2002年—2011年年输沙量，经计算，双台子河口2002年—2011年共来沙量1.423 05×107t。同时本文在中水东北公司科研院获取了2002年及2011年海图，由2002年、2011年海图4-1我们可以勾画出盖州滩0 m水陆交界线， 利用CAD中的填充命令和海图比例可以分别求出2002年、2011年盖州滩的面积。经计算，2002年盖州滩面积为9.852 055 9×107m2，2011年盖州滩面积1.069 562 73×108m2，增加了8.435 714×106m2。在海图中可以找到0 m等深线和水下1 m等深线，同时在盖州滩上下左右附近找到A、B、C、D、E 5个代表点，在海图中找到代表点在2002年、2011年的水深高度，各点冲淤变化的平均值即可以作为盖州滩平均冲淤高度，即式(1)。例如C点位置，2002年深度为水下1 m，2011年深度为水下0.7 m，说明此处在2002年—2011年淤积了0.3 m，依次类推可以求得其他位置的冲淤高度。

L平均=(a+b+c+d+e)/5 ，

(1)

L平均=(-0.3+0.6+0.3+0.8+0.3)/5=1.7。

式中：D平均为盖州滩冲淤平均高度，m；a为A点位置冲淤变化值，m；b为B点位置冲淤变化值，m；c为C点位置冲淤变化值，m；d为D点位置冲淤变化值，m；e为E点位置冲淤变化值，m。

经计算，盖州滩从2002年至2011年平均高程淤积1.7 m，如图5所示。

图5　2002年与2011年盖州滩部分海图

由此可以求得盖州滩从2002年到2011年共淤积W共=8.435 714×106×1.7×1.9×103=2.724 735 622×1010kg，即约为2.724 735 622×107t，经辽河流域水文年鉴中的水沙资料统计计算得到2002年—2011年双台子河口共来沙量1.423 05×107t。由此得出盖州滩因潮流原因导致的淤积量W潮流=2.724 735 622×107-1.423 05×107=1.301 685 62×107t。考虑到双台子河口河流来沙在其他拦门沙处产生的少量淤积，基本可以认定河流动力和潮流动力在盖州滩的发育形成作用比例为1︰1。由此可见，在盖州滩处，河流作用与潮流作用对河口发育的影响是相当的，因此，从地貌角度和径流潮流角度考虑可以以盖州滩中心线并结合两侧海岸走向划线，作为河口海岸线的划分依据，如图6所示，此处河流动力与海洋动力在河口地貌的形成中作用基本相等。

图6　双台子河口海陆划分示意图

3.2从几何形态的角度考虑河口海陆分界线的划分

从几何形态的角度考虑海陆分界线的划分，一般选择在河口展宽处，地形较为稳定的位置。双台子河口属于淤泥质喇叭形河口，为了更方便地分析河口地形的变化，采用最为广泛的手段是利用地形图套汇的方法，即利用不同时期的卫星影像资料提取海岸线，通过多期海岸线叠加套汇，分析河口两侧海岸线的迁移情况，同时可以看出不同位置地形的变化程度。该方法操作简单，可以直观地表达河口两侧海岸线在历史演变中的迁移变化，如图7所示。

图7　双台子河口左右岸示意图

从双台子河口不同时期的海岸线套汇结果看，河口在图7中的橘黄色横线位置(小道子沟)是河口突然展宽处，从河口几何形状的角度考虑以小道子沟作为河口海陆分界线。但该处河口地形在不同时期变化不稳定，2011年、2002年、1993年、1984年4个时期海岸线与1975年海岸线的距离分别为3 135 m，3 500 m，2 873 m，2 661 m，平均每个时期海岸线变化300 m左右，海陆分界线最佳位置应该是长久稳定的，因此该位置不作为河口海陆分界线的最佳选择。

3.3结合经济、盐度、几何形态等角度考虑海陆分界线的划分

在3.1节中，文中通过计算泥沙淤积量得出海洋与河流在盖州滩发育中影响作用相当的结论，考虑以盖州滩中心线作为河口处海陆分界线，但由于盖州滩是涨潮淹没，落潮出露的拦门沙，涨潮时期在地貌形态上很难确认中心线的位置，且盖州滩左岸涨潮落潮的流速并不稳定，盖州滩的形状存在一定程度的变化，这给河口海岸线的确定带来难度。另外，盖州滩中心线距离河口口门还有一定的距离，盖州滩顶部仍然具有非常宽阔的海域面积，海洋生物特征比较明显，尤其南部港口的建设，更要求盖州滩海域具有较好的航运条件，因此，将该区域划到海洋部门更有利于船只的航运管理及经济贸易，所以从社会经济角度考虑，双台子河口处海岸线可以向北移动。如果从盐度指标考虑，经潮汐站历年观测结果，双台子河口属于不正规半日潮，即每天2次高潮、2次低潮，且2次潮位、历时均不同，因此盐度不稳定，并且河流来水量年际分配不均，年内分配也不均匀，这些因素都会导致盐度等值线不稳定，因此不能以盐度为指标作为双台子河口处海岸线划分标准。最终考虑以地形为指标、盖州滩以北作为双台子河口处海岸线划分标准。

由双台子河口两侧海岸线局部示意图可以看出，在小道子沟附近，双台子河两岸突然展宽，但是河道宽度在1975年、1984年、1993年、2002年、2011年分别为4.754×103m、1.859×103m、1.259×103m、1.165×103m、1.446×103m，河道宽度变化不一，冲淤往复，处于不稳定地带，不适宜做陆海分界线。在图8中三道沟正下方1.569×103m处是河口继续展宽的地带，同时，1984年、1993年、2002年海岸线均在此交汇，2011年海岸线距该点的垂直距离也仅有70 m左右，说明该河道位置相对稳定，符合按几何特征指标划分海岸线的标准，可作为双台子河口海陆分界线右节点，将该点与对岸海岸线连接相交，方向与辽东湾顶部海岸线方向一致，交点作为双台子河口海陆分界线左节点，河口海岸线位置如图9所示，通过不同年海岸线套汇结果发现，左节点位置不同时期迁移变化不大，地形相对稳定，可以作为陆海分界线的节点。

图8　双台子河口两侧海岸线局部示意图

图9　双台子河口处海岸线划分示意图

通过Google Earth找到两点经纬坐标位置，最终将河口海陆分界线两点定为(北纬40°52′43.37″，东经121°45′40.90″)、(北纬40°52′8.57″，东经121°49′32.26″)，如图10所示。

图10　双台子河口海陆分界线

4河口地区海陆分界线划分原则

基于前文的研究，本文对河口海陆分界线提出几点划分建议，为政府部门解决河口地区海陆区域纷争及河口规划提供参考。

4.1以地貌为指标划分海陆分界线

拦门沙是河口地区明显的地貌特征，由于河流携带的泥沙与潮流携带的泥沙交汇碰撞，在此发生淤积，拦门沙两侧海陆特征明显，以拦门沙的中心线作为海陆分界线容易辨识。但对于强潮型河口，拦门沙一般在内河河口湾内发育，拦门沙附近仍有广阔的海域面积，考虑到通航及管理便利，海陆分界线一般划分在内河河道突然展宽处。

4.2以河道突然展宽处作为海陆分界线

对于多数河流，在河口段入海口河床都会突然变宽，注入海洋。以此处作为海陆分界线特征明显，该线以外海域面积宽阔，该线以内河道竖窄，陆域特征明显。另外，河口地区海陆分界线在较长的时期内不能随意改变，否则会引起各部门的争议，因此，在确定河口地区海陆分界线时要考虑历年地形变化情况，河口两岸变化频繁的位置不能作为海陆分界线节点，重点考虑地形稳定且易于辨识的位置。

4.3以口门连线作为海陆分界线

对于有沙嘴发育的河口或者U型河口，没有广阔的河口湾海域，以口门连线作为海陆分界线是最简单、最直接的方式，且争议很少。

4.4以历史海岸线作为海陆分界线

对于历史上已经约定俗成的海陆分界线，要尊重历史，减少不必要的纷争。如果历史海陆分界线已经不能适应现在的社会稳定与经济发展，应该协调各部门意见，在历史海岸线基础上作出调整。

4.5以盐度为指标划分海陆分界线

在海水与淡水混合位置的底层，盐度梯度较大，等值线比较平滑，因此可以以底层盐度等值线作为河口海岸线。以盐度为指标划分河口地区海岸线具有较大的局限性，盐度的分布跟潮流大小、河流来水量等有关，受到水文气象的影响比较大，除了正规全日潮及河流来水量、盐度稳定的河口，一般不单独作为河口海岸线的划分方法。

4.6综合各方面要素划分海陆分界线

河口地区海陆分界线涉及到国土部门、水利部门、海洋部门等，其划分应坚持公平公正、兼顾各方利益的原则，从国家整体利益、社会稳定角度出发，对于已经出台的关于河口海岸线的法律，必须坚定不移地实施下去。在水利行政部门管理范围与海洋行政部门的海域管理范围有争议及交叉重叠的位置，各部门都有可供依据的法律法规。2005年，全国人大环资委认为，虽然管理范围有重叠，但已有的法律不能相互取代和排斥，各部门应该依据相应的法律和各自的职能，共同监督管理。河口地区海陆分界线的划分应该综合考虑多个指标，不能以单一要素作为海陆分界线的唯一标准，从经济可持续发展的角度出发，做到海域资源的合理分配。

参考文献

[1] 国家海洋局908专项办公室.我国近海海洋综合调查与评价专项海岸调查技术规程[M]. 北京:海洋出版社,2005.

[2] 中国标准出版社.GB 12319—1998 中国海图图式[S].北京：中国标准出版社，1999.

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[7] 朱龙海.双台子河口潮流沉积体系研究[D].青岛：中国海洋大学,2004.

[8] 徐双全.长江河口河海分界的探讨[J]. 中国水利,2008(16):37-40.

The Research on Sea Land Demarcation Lines in Shuangtaizi Estuary

ZHANG Xin-ri, et al.

(ChangchunInstituteofTechnology,Changchun130012,China)

Abstract：Estuaries are usually contains the rich tideland resources and convenient navigation condition, which attract great attentions by land, water conservancy and marine department. Because the region is influenced by topography and geomorphology, flow dynamics, and the ecological environment and other social economic factors, the identifications of different sea land demarcation lines become the problems which have not been fully resolved. According to the project of “Liaohe Comprehensive Improvement Planning”(second phase) undertaken by China Water Northeastern Academy Institute, this paper extracts the geometry, salinity, and landscape, run off trend and some factors to determine the core elements of estuary region dividing line between the land and sea, with Shuangtaizi estuary as the research object, through the comparative analysis of the four river estuary coasts including Yangtze estuary and Yellow estuary. On this base, combing with real time measured data, the sea land demarcation lines has been confirmed in Shuangtaizi estuary. The two attachments are (latitude 40°52′43.37″, east longitude 121°45′40.90″) and (latitude 40°52′8.57″, east longitude 121°49′32.26″). Based on the above research results, estuary sea-land demarcation line suggestions are put forward for land, water conservancy, Marine and some other departments.

Key words：Shuangtaizi estuary; sea-land demarcation line; landform; geometric shape

文献标志码：A

文章编号：1009-8984(2016)01-0075-05

中图分类号：TV856

作者简介：仉新日(1989-),男(汉),山东青岛,硕士

收稿日期：2015-12-02

doi:10.3969/j.issn.1009-8984.2016.01.018 10.3969/j.issn.1009-8984.2016.01.022

主要研究水工结构工程。