海岸带作为水圈、岩石圈、生物圈以及大气圈相结合的敏感地带,是地球上自然资源最为富集的地区,具有复杂多样的环境条件和丰富多彩的自然资源,如海涂资源、港口资源、盐业资源、渔业资源、石油资源、天然气资源、旅游资源和沙矿资源等,因此,海岸带具有多方面开发和利用的价值,这为人类提供了广阔的发展空间。虽然其面积仅为地球陆地面积的8%,却为全世界近70%的人口和1/3百万人口以上的城市提供了生产和生活的场所,并支撑着整个人类社会的经济大厦(Lakshmi et al,2000)。因此,海岸带也是地球上自然和人为双重作用力改造最为强烈的区域之一,这使得海岸带既成为海洋开发的前沿,又是后勤供应的主要保障基地(朱坚真 等,2012)。
我国海岸带的资源与环境是沿海地区经济和社会发展的基础,海岸带地区也是对外开放、外引内联的窗口,起着引进消化新技术并向广大内地进行扩散转移的重要作用。以广东省为例,东部的汕头—揭阳—汕尾区、西部的茂名市市辖区和中部的广州—顺德区为广东省3个社会发展最为快速、经济发展最为活跃的区域(汪思言 等,2014)。
另外,海岸带生态系统也为当地提供了重要的生态服务功能。以广东—海南海岸带为例,这一区域的生态系统服务的总价值已经达到316.97亿美元/年,其中陆地为187.38亿美元/年,海域为129.59亿美元/年(杨清伟 等,2003)。
我国海岸带区域位于太平洋西岸、欧亚大陆东部的中段,北起辽宁鸭绿江河口,再经河北、天津、山东、江苏、上海、浙江、福建、广东至广西北仑河口,形成了一条长达1.8×10 4 km的“S”状弧形海岸线,而海岸带就是围绕该弧线向两侧展开。再加上长达1.4×10 4 km的近海岛屿海岸线,我国的海岸线总长可达3.2×10 4 km。
由于海岸带具有丰富的自然资源、优越的自然条件、良好的地理位置和独特的海陆特性,目前已经成为我国人口急剧增长的地区。国家统计局公开的数据表明,2013年我国大陆人口有13.6亿(中华人民共和国国家统计局,2015)。以“瑷珲—腾冲线”(有时也称“胡焕庸线”或“黑河—腾冲线”)为界,东南部人口约占全国人口总数的93%,并且这种人口空间分布总体格局在未来近20年不会发生根本改变。并且,由于近年经济的发展,人口越来越集中于以北京为核心的京津冀地区、以上海为核心的长江三角洲和以广州为核心的珠江三角洲等经济发达的东部城市群,这种现象在未来20年内将进一步加强(王露 等,2014)。以广东省为例,《广东省2010年第六次全国人口普查主要数据公报》显示,截至2010年11月,全省常住人口数有10 430.3万人,排在全国第一位,其中有66.17%的人口居住在城镇(杨大杰 等,2014)。
在保障社会民生、促进经济发展的压力下,海岸带区域的水利建设、港湾开发、河口整治、填海工程、海岸区采矿、海水养殖、海岸工程等人类活动给海岸带的生态环境带来了非常严重甚至毁灭性的破坏(图1.2、图1.3、图1.4),这种影响使得人类对海岸带的开发和索取,在强度、广度和速度上已经接近或超过了自然变化的影响,成为破坏海岸生态系统的主要因素(沈庆 等,2008;徐谅慧 等,2014)。
图1.2 广东省江门市台山市北陡镇寨门管理区担水坑村围海养殖状况
图1.3 广东省阳江市海陵岛南侧白骨壤( Avicennia marina )群落附近的海岸带开发情况
图1.4 福建省连江县海岸带海水养殖的情况
目前,赤潮、海洋环境污染、海洋疾病等人为灾害与频繁的风暴潮、台风、暴雨、洪涝灾害等自然灾害以及海水入侵、海岸侵蚀、海岸线后退等问题已经严重威胁着我国沿海地区社会经济发展,并最终导致我国沿海地区产生了一系列海岸带资源和生态环境问题,如:天然湿地大量丧失、水质恶化、海洋渔业资源受损、水文环境改变、洪涝灾害增加、生物入侵等(洪华生 等,2003),使我国成为世界上海岸带生态系统退化最严重的国家之一(李红柳 等,2003),并且,海岸带生态系统健康也存在着诸多问题(全峰 等,2011)。
以广西海岸带为例,目前建设了如铁山港、北海港、钦州港、防城港等大型港口以及诸如沙田港、营盘港、涠洲港、龙门港、企沙港、珍珠港等众多区域性渔港,并开发了如北海银滩、防城万尾、月亮湾、钦州麻蓝岛等沙质优越的游泳海滩等,在促进区域经济发展的同时,也无可避免地使海岸带的自然资源受到人为破坏。据统计,自2008年以来,广西海岸带建设用地面积从118 km 2 增加至226 km 2 ,人工岸线共增加了116.61 km,自然岸线减少了285.27 km。同时,海岸滩涂面积不断减少,红树林生境遭到破坏,海岸带生态系统服务功能明显下降(陈兰 等,2016)。
基于遥感、地理信息系统等研究方法对福建省海岸带土地利用状况的研究表明,陆域城市化水平提高、人口数量增加和工业设施发展对海岸带林地植被、景观破碎化带来了严重的负面影响,水域养殖业过度开发,毁坏了滩涂湿地红树林,造成了部分滩涂面积减少,说明人类活动在海岸带区域的陆海两侧不断扩大(王智苑,2010)。
红树林是热带和亚热带海岸潮间带的特有植被类型,主要生长在沿海的港湾和河口两岸的淤泥滩涂上,具有泌盐和抗盐的生理生态特性,是全球最具特色的湿地生态系统,也是潮间带海岸湿地生态系统中的生产者和主导者。红树林生态系统为鸟类、鱼类和无脊椎动物提供了栖息觅食和繁衍的场所。同时,红树林具有重要的自然与社会价值,是海岸堤围的天然保护者,是海边人民生命财产的守护者,在御风消浪、护堤护岸和保护生物多样性方面发挥着非常重要的作用。
我国红树林主要分布于浙江、福建、广东、海南、广西、香港、澳门和台湾,其中海南、广西和广东红树林面积占全国红树林总面积的97%。自然生长的红树林分布介于海南的榆林港(18°09′N)至福建福鼎的沙埕湾(27°20′N),人工种植的红树林已经到了浙江省乐清湾(28°25′N)(吴培强 等,2013;贾明明,2014)。
我国红树林面积在历史上曾达2.5×10 5 hm 2 ,20世纪50年代为4×10 4 hm 2 左右(不包含港澳台地区,下同),2001年约为2.2×10 4 hm 2 。此后,由于毁林围海造田、改造盐场、围海养殖、城镇建设等人类不合理的开发活动影响,导致我国红树林严重破坏,面积剧减,林分质量下降,生物多样性降低,红树林资源损失严重。
应用Landsat遥感数据分析发现,1973年、1980年、1990年、2000年、2010年和2013年,中国红树林的总面积分别为48 750 hm 2 、22 450 hm 2 、20 430 hm 2 、18 587 hm 2 、20 776 hm 2 和32 077 hm 2 。可见,在1973年至2000年间,我国红树林总面积减少了约61.9%(贾明明,2014)。而另一组数据显示,我国红树林的面积于1990年、2000年、2010年前后分别为13 519.6 hm 2 ,16 053.6 hm 2 ,24 578.2 hm 2 (吴培强 等,2013)。由于不同的统计方法中均存在一定的误差,本书将两种结果均列于此,供对比参考(图1.5)。
图1.5 1973—2013年中国红树林面积变化
a表示数据来源于贾明明(2014);b表示数据来源于吴培强等(2013)。
海岸带地区脆弱的生态环境一旦开发和利用不当,将带来更加复杂的环境负效应,修复也将会十分困难。因此,加强海岸带地区的资源普查、现状评估、生态修复等工作,合理制定开发利用规划,为科学决策提供基础支撑,已经成为当前“建设海洋生态文明”的重要组成部分,并且也是满足社会经济可持续发展的重要保障。