上海滩涂后备土地资源的综合开发治理和生态修

     2　 现代潮滩发育和滩涂后备土地资源分布上海现代潮滩主要分布在崇明岛东部和北部,南汇边滩 ,横沙岛东部和杭州湾北岸(图 2 和表 2) 。此外 ,长兴岛北岸和西部、 扁担沙、 九段沙和北支中段的黄瓜沙附近均有发育。
     2. 1 　 崇明东滩和北滩
     崇明东滩在平面外形上呈椭圆形(图 2) 。它处在北港与北支之间落潮合流和本论文由上海论文网 www.zhonghualw.com整理提供涨潮分流的缓流区。中、 低潮滩流速最大值仅有 0. 5 m/ s左右 ,含沙量在1. 0 kg/ m3以上(表 1) 。滩地上的涨潮流带来的泥沙在岛影缓流区淤积 ,促使潮滩迅速淤涨。由于崇明东滩水流泥沙条件具有相对稳定性 ,因此 ,潮滩具有比较稳定的自然淤涨趋势 ,每年以 100～350 m的淤涨速度向海延伸。目前吴淞零点以上的面积为301. 6 km2(表2) ,其中芦苇滩面积为 26 km2,草滩面积为106 km2。滩地地形平坦 ,土壤肥沃 ,具有良好的土地开发利用价值。崇明北边滩(北支)随着北支河道的萎缩而潮滩淤涨明显加快 ,0 m以上的面积在 68. 3 km2(表 2) ,其中芦苇滩和草滩面积为 48 km2,滩地泥沙颗粒组成较细 ,以粘性淤泥为主 ,土壤肥沃 ,是目前上海面积最大的高滩可围垦区域 ,一次性高潮围垦可达 33km2以上 ,如果对正在走向衰亡的北支进行必要工程措施 ,加速北支河道衰亡 ,那么 ,崇明北滩的后备土地资源具有很大的开发潜力。
   2. 2 　 扁担沙#p#分页标题#e#
   扁担沙是南支水道中一条长约 37 km 的沙体( - 5 m) (图 2) , - 5 m 以上面积 149. 1 km2(表 2) 。沙体北侧为新桥水道 ,属涨潮槽 ,沙体南侧为南支主槽 ,为落潮槽。新桥水道净水沙输向上游 ,呈涨潮优势 ,而南支净水沙输向下游 ,呈落潮优势 ,扁担沙是涨潮槽与落潮槽之间缓流区的本论文由上海论文网 www.zhonghualw.com整理提供泥沙堆积而成的沙体。扁担沙经历了近百年的发展 ,其平面位置基本未变 ,但平面面积与南北港分汊口位置的上提下挫而不断地变化 ,而且在滩顶上多次出现串沟和时而淤高时而被冲失的高滩。目前东风西沙和东风东沙高程在3. 0 m以上 ,可围面积6. 7 km2。日前南北港分流口整治工程已引起政府主管部门的重视 ,随着后续整治工程实施 ,扁担沙即可成陆 ,可列入上海后备土地资源之内 ,而且地理位置较好 ,具有更高层次的开发价值。
 

 

    2. 3 　 中央沙浅滩   中央沙浅滩地处长兴岛顶部和两侧(图 2) ,它包括岛屿西北侧的青草沙 ,北侧的北小沙 ,西侧的中央沙浅滩 ,南侧的瑞丰沙 ,0 m 以上总面积近 59. 7km2(表2) 。大片浅滩正在不断地淤高 ,但尚未开发利用 ,上海市政府有关部门组织专家经多年论证确定为城市供水蓄淡水库 ,正等待开发。
    2. 4 　 横沙浅滩(东滩和铜沙)    横沙浅滩地处横沙岛东端和北港与北槽之本论文由上海论文网 www.zhonghualw.com整理提供间 ,它是岛阴和河槽之间缓流区泥沙堆积的产物。因受北港与北槽水位差和开阔海面风浪的影响 ,在中段出现串沟。目前 ,除岛阴区发育有部分高中潮滩外 ,数十年来大片浅滩均为水下浅滩(表 2) ,无自然圈围开发价值 ,随着长江口北槽深水航槽治理工程实施。从长远来讲 ,北槽深水航道必须靠疏浚来维持 ,而用源源不断的疏浚泥沙吹填浅滩促使潮滩迅速成陆 ,横沙岛陆域面积可持续的扩大 ,横沙浅滩必然成为上海市重要的后备土地资源地(图2) 。
   2. 5 　 九段沙   50年前九段沙为横沙岛的沙尾,1954 年长江特大洪水将沙尾冲开 ,北槽形成 ,九段沙便成为南、 北槽之间的江心沙洲(图2) ,它处在南、 北槽之间的缓流区 ,泥沙不断堆积 ,平面面积不断扩大和向海延伸 ,1999年北槽深水航道治理工程首先在九段沙头筑鱼嘴工程 ,并将停留在南槽江心的江亚沙脊又并入九段沙头 ,平面面积继续增加。1997 年陈吉余院士建议浦东国际机场东移潮滩之上 ,被损失的湿地在与此相望的九段沙通过人工种青 0. 9 km2来弥补[7 ],三年后植被面积扩大 5 倍多 ,年淤积速率在0. 2～0. 3 m以上 ,促淤效果明显。目前 ,九段沙3 m以上滩涂面积超过4. 7 km2,0米以上滩涂面积近 1.3 × 102km2, - 5 m以上滩涂面积达 3. 6 ×102km2(表2) 。随着正在实施的北槽深本#p#分页标题#e#论文由上海论文网 www.zhonghualw.com整理提供水航道南导堤工程完工之日 ,九段沙北侧就形成了稳固的边界(导堤) ,同样充分利用深水航道源源不断的疏浚泥土吹填浅滩 ,可加速九段沙成陆。将成为上海市面积最大的潮滩湿地生态区 ,最有发展潜力的后备土地资源。
    2. 6 　 南汇边滩
   南汇边滩在平面外形上呈梨头形(图 2) ,北起浦东国际机场 ,南至芦潮港汇角 ,潮滩发育较快 ,平面面积较大 ,最大宽度超过 12 000 m( - 2 m以上) 。南汇边滩界于长江口和杭州湾之间 ,是长江口与杭州湾两股水流涨潮分流和落潮合流的缓流地区(图      1) ,涨潮水流携带大量泥沙上滩(表 1) ,在缓流区落淤 ,促使滩地淤涨发育。南汇边滩历来是上海陆缘岸滩淤涨速度最快的滩地。年淤涨速率为80多m。从20世纪90年代中期开始 ,在南汇边滩的南、 北两端建造促淤工程 ,南端有人工半岛 ,北端为浦东国际机场。又从 1999 年起在两堤之间浅滩的零米高程筑促淤堤 ,堤长约 40km ,促淤面积1. 3 ×102km2,这是上海沿江临海最大规模促淤造地工程 ,也是上海目前最大的一块潮滩湿地生态区 ,陆缘最大的后备土地资源地。
     2. 7 　 杭州湾北岸边滩近年来,由于长江来沙减少和河口边滩促淤拦沙工程及深水航道整治工程实施 ,从而进入杭州湾泥沙大减 ,使杭州湾北岸转为侵蚀期[8 ],仅在金汇港附近和芦潮港码头附近仍保留宽度为 200～500 m的高潮滩 ,所以杭州湾北岸后备土地资源较少。
     3 　 滩涂后备土地资源可持续开发途径上海滩涂后备土地资源十分丰富,本论文由上海论文网 www.zhonghualw.com整理提供由于近年来频繁的圈围 ,高潮滩可圈围土地不多 ,据统计 ,3 m以上的滩涂仅为 1. 07 ×102km2,除崇明北滩外 ,成块的高潮滩就更少。为了扩展上海的发展空间 ,并使上海耕田面积保持总平衡 ,确保农副业生产稳定持续发展。同时满足工业基地辐射及建港等建设用地 ,为顺应河势岸滩演变规律 ,适应潮滩自然淤积趋势 ,在协调资源开发与生态保护关系的基础上 ,需加快中低潮滩成陆速度。目前 0 m 以上潮滩面积为895. 7 km2, - 5 m以上潮滩面积为 2 698. 7 km2。长江平均每年入海泥沙 4. 36 ×108t (近年入海泥沙有所减少) 。尽管目前无法做到把所有的长江来沙都被拦蓄造地 ,但通过有效的促淤措施 ,不仅可以加速潮滩淤涨发育 ,不断地满足上海市工农业生产日益发展所需求的土地资源 ,而且可以减少河口河槽的泥沙淤积量 ,同时充分利用长江口北槽深水航槽疏浚泥土吹填潮滩 ,扩大了潮滩湿地面积 ,做到促而慢围 ,围而慢垦 ,必然获得土地资源和生态修复双赢的效益。#p#分页标题#e#
     3. 1 　 工程促淤
    工程促淤指在滩地上建造丁坝、 顺坝和它们的各种组合形式。这些工程起挑流或缓流、 消浪的功能 ,因江口含沙量大 ,一旦动力强度明显降低 ,就能取得滩地淤积的效果。上海石化总厂从 1972 年冬至今先后进行了 6 次工业围堤工程[9 ],共筑堤19. 9 km ,造地11. 8 km2,除第一次围堤线建在吴淞标高3. 2～3. 5 m高滩处 ,其余五次均在中、 低潮滩筑顺潜坝 ,促淤后围垦成陆。据顺潜坝促淤观测资料表明 ,滩面标高 0. 5 m 的滩地淤积速率前期为1. 10 m/ a ,标高2 m为0. 77 m/ a ,标高 2. 8 m淤积速率为0. 31 m/ a ,一般中、 低潮滩促淤 2～3 年就可圈围。南汇边滩从 1996 年到 2001 年在 0 m高程处先后筑堤近40 km ,促淤面积 1. 3 ×102km2多 ,是一个中低潮滩促淤成功的极好事例。上海选择潮滩零米高程作为筑堤促淤位置 ,是有充分科学依据的。即充分利用了上海潮滩的水沙运动规律(图 1) ,根据上海潮滩多年来的实测水流泥沙和沉积物资料 ,一般中、 高潮滩水沙向堤岸输移 ,而低潮滩和河槽水沙向海输移 ,两者的分界线在- 2 m高程附近 ,就是说零米高程处的水沙也是向堤岸方向输移 ,所以选择潮滩零米高程作为促淤堤位置 ,一方面可以将进入围堤区内的泥沙在静水中快速沉降 ,促使潮滩不断本论文由上海论文网 www.zhonghualw.com整理提供淤积。另一方面可确保促淤堤稳定 ,同时促使堤外潮滩继续保持淤涨外延 ,低潮滩又可进入新的一轮淤涨发育期。 
     3. 2 　 疏浚泥土吹填工程
     长江口北槽深水航道整治工程,于 1998 年初正式实施 ,至2005 年前后完成 ,本工程除在横沙浅滩南侧和九段沙北侧筑双导堤外 ,还需疏浚泥土 2. 4× 108m3,每年航槽维护疏浚泥土量在 0. 2 ×108m3以上 ,可将这些疏浚泥土吹填相邻的横沙浅滩和九段沙 , 2002年1～4 月在横沙浅滩吹填 9. 0 ×104m3疏浚泥土试验工程已取得成功。目前横沙浅滩 ,0 m以上浅滩有70. 2 km2左右 ,如果吹填到3 m高滩需土方近2. 1 × 108m3,而九段沙 1. 3 ×102km2, 0 m以上浅滩吹填到3 m高程所需土方近 4. 0 ×108m3,充分利用疏浚泥土吹填可加速横沙浅滩和九段沙0 m以上2. 0 × 102km2滩涂成陆。从长远来讲 ,由于深水航道需靠疏浚来维护 ,横沙浅滩和九段沙成陆面积也将保持持续扩大 ,必然获得持续双赢的效益。
     3. 3 　 生物促淤工程上海滩地土壤肥沃,高潮滩适宜生长芦苇 ,中潮滩宜生长艹 鹿 灬草植被 ,起消浪作用 ,促淤显著。据南汇县水利部门观测资料 ,高程3 m左右的芦苇滩 ,平均每天淤积 1. 8 mm。但是芦苇促淤也受到自然条件限制 ,高程在2. 8 m以下滩地不宜种植芦苇 ,而可以种互花米草等低滩抗盐植物促淤 ,如九段沙种草工程就是典型一例[7 ]。同时生物促淤可与工程促淤和疏浚泥土吹填工程相结合 ,在实施工程促淤和泥土吹填工程时 ,在不同高程滩涂面种植相适的植被 ,可大大提高促淤工程的效果。南汇边滩采用促淤堤和生物双促淤工程就是典型一例。综上所述 ,只要合理地在滩涂上采取有效的促淤措施拦蓄长江下泄的泥沙和外海潮流携带局部冲刷的泥沙 ,加速低潮滩向高潮滩转化是本#p#分页标题#e#论文由上海论文网 www.zhonghualw.com整理提供可以实现的。可见 ,上海后备土地资源可以通过促淤工程途径不断地从中、 低潮滩获取。
     4 　 结语
    上海潮滩土地资源十分丰富,2 m 以上的中高潮滩面积为266 km2,0 m以上滩涂面积近 896 km2,- 5 m以上的滩涂面积达 2 699 km2,这给上海城市飞跃发展带来了得天独厚的后备土地资源。尽管50年来由于高潮滩滩涂频繁圈围 ,成块的高潮滩土地资源已基本用尽。但是 ,上海沿江临海中低潮滩滩涂资源非常丰富 ,50 年来上海不仅积累了丰富的圈围高潮滩的经验 ,并且已掌握了一套在中低潮滩利用生物促淤和筑堤促淤技术。采用先促淤慢围垦方法 ,不仅可以有计划地圈围土地 ,同时本论文由上海论文网 www.zhonghualw.com整理提供还可形成大片的湿地生态区 ,又有利于改善沿江临海的生态环境 ,必然可获得双赢的效益。此外 ,必须有计划地充分利用长江口北槽深水航道整治中源源不断的疏浚泥土资源来吹填江心沙洲 ,加速江心沙洲发育 ,必然可获大片廉价的后备土地资源来满足上海城市建设和经济发展所需。可见 ,借鉴南汇边滩零米高程筑堤促淤加速 1. 3 ×102km2滩涂成陆的成功经验 ,可将上海0 m以上现存成块的滩涂7. 0 × 102km2(未包括南汇边滩已促淤的1. 3 ×102km2) ,有计划地采用筑堤促淤或生物促淤或吹填疏浚泥土等有效途径 ,加速中低潮滩成陆。上海市政本论文由上海论文网 www.zhonghualw.com整理提供府提出并获国务院批准的2010年前促淤 7. 3 ×102km2,圈围土地 4. 0 ×102km2的目标基本能实现。
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