陈 吉 余
（华东师范大学教授）
开发浅海滩涂资源，拓展我国的生存空间
一、我国的生存空间，面临着严峻的挑战
中国是世界上人口、资源和环境形势最为严峻的国家之一，面临着人口增长和耕地减少的双重压力。根据预测：到下世纪中期，即2050年左右，我国人口将稳定在15至16亿。这个数字较之2000年接近13亿的人口数将净增2～3亿。中国的耕地受到自然条件限制，人均耕地少，而且人均占有量在逐年下降。近10年来，耕地每年减少36万公顷（折合540万亩），按照这样速度递减下去，到2050年，累计将减少1800万 (2.7亿亩)。如果按每人耕地面积0.1公顷(1.5亩)计算，则2.7亿亩的减少，将等于减少1.8亿人口的生存空间。二者叠加，到下世纪中叶，我国将缺少4～5亿人口的生存空间。虽然我国在政策上严格控制人口增长，严格控制占用耕地，而人口增长和耕地占用仍然是社会经济发展的必然趋势。所以我国面临着生存空间的压力是异常严峻的。
二、沿海滩涂有丰富的潜在的土地资源
滩涂,特别是河口和淤泥质海岸的潮滩，有着规模很大的潜在的土地资源。它们之中，有些已为人类提供了广阔的生存空间。
世界上土地资源不足的国家，都出现与海争地的现象。“上帝造海、荷兰人造陆”，北海之滨的荷兰围海是世所称誉的。荷兰的海岸工程悠久，成绩卓著，它所在的莱茵～缪斯三角洲3500平方公里的土地上，有40%是围海而成的。本世纪须德海围海工程，30公里大坝，横截海湾颈部，形成艾瑟湖，从其中围出1660平方公里的土地，而且使防海工程缩短了300公里。近数十年来，有关国家加大了围海力度，除毗连海岸片片陆地相继围出外，还出现离岸填筑人工岛工程。日本是多山岛国，随着城市化发展、废弃物填海造陆，甚为广泛。东京湾、三河湾、大阪湾莫不如此，六十年代中，神户的港岛填筑，继之以六甲人工岛，以及1993年完成的关西机场，都是建在4～20米水深的浅海之上。近年的香港新机场、澳门机场都是依山傍海填筑而成。
我国是一个围海大国，有悠久的围海造地和滨海水利建设的历史。千百年来，我国的围海、退海之地约达13万平方公里，约为荷兰国土（41574平方公里）的3倍，还在荷兰人以低薄的土圩子和北海汹涌波涛搏斗之时，中国已在涌潮澎湃的钱塘江沿岸平原上修建鉴湖灌溉工程；荷兰的系统海堤形成于13世纪，而我国的系统海塘钱塘江北岸的捍海塘在七世纪就已出现，苏北的常丰堰(后来的范公堤附近)在公元八世纪完成。钱塘江河口有涌潮之灾，它的海塘建设不断有所创造，直到16世纪海盐出现五纵五横鱼鳞大石塘，十七、十八世纪海宁出现鱼鳞大石塘，用糯米灌浆，铁元宝扣榫，前有坦水，后有土戗，很为坚实。至于江南海塘（江苏常熟至上海金山），顺应潮流，波浪共同作用的环境特征，修建了桩石工程，也颇坚实。我国古代的海塘建设，工程巨大，保护海岸河口人民生命财产起着重大作用，遂使海塘工程附于长城，运河之后成为中国古代的三大工程之一而闻名于世。
近五十年来，由于人口的增长，经济的发展，城乡建设的需要，加大了围垦的力度。长江以北有些海岸多年没有堤防，修起了海堤，不仅防止了风暴增水所引起的海水漫溢，而且在系统海堤之外，还有散塘围垦。长江以南，则有多种形式围海：既有渐进式围海，也有堵坝式围海；从高滩围垦，渐有中低滩围海；有围堰促淤，也有围堰填海；技术不断发展，使围海工程取得显著成绩。五十年来全国围海面积达到11000～12000平方公里。成绩之著者，如浙江省围出了1650平方公里(230余万亩)的土地，相当于荷兰20世纪以来围海造地的总和；上海市围出了730平方公里(110万亩)土地，相当于日本二战后全国围垦的总和；珠江口仅珠海一市就围出了270平方公里(340万亩)土地，接近于英国瓦希湾千百年围垦面积总和；江苏省围出了2270平方公里土地。这些新围的土地都是当前改革开放的前沿地带，它们提供了2000万人左右的生存空间。
过去五十年虽然围垦了12000平方公里，但是近海滩涂仍然具有很大的分布范围。它们仍然可以为我们拓展生存空间提供后备的土地资源。据八十年代中期调查，沿海滩涂总面积为20779.3平方公里。0至-10米的浅海面积为62650平方公里。滩涂虽然已被围垦利用了一部分。但是这样的滩涂和浅海面积都是变数，在入河泥沙通量扩散和波浪掀沙、海流搬运的作用下，滩涂的面积无时无刻都不在变化之中。冰后期以来，它们大多总是向海推展不断增长着的。
目前，面对我国人口、资源之间严峻的形势，如何扩展人类生存空间的形势也是严峻的。山地开荒，树木砍伐，湖泊围垦，沼泽疏干所带来的水土流失，使得降水无法涵养，湖沼降低蓄洪、滞洪的能力，导致洪水漫溢、带来防洪、行洪困难的灾害。因而河流上游需要封山、育林、种草，防止水土流失；中游需要退田还湖，增加滞、蓄洪能力。现在不再提扩大流域内开荒要求，而要走科技道路，改善粮食品种，提高粮食亩产，转化粮食结构了。然而浅海滩涂却是我国有效的潜在土地资源，只要科学管理、合理开发，中国漫长的海岸线上，仍然有着拓展生存空间的巨大潜力。
三、未来50年，再造10000～15000平方公里的生存空间
过去50年滩涂围垦取得了很大成绩。未来50年，我们仍然有可能再造10000～15000平方公里土地的生存空间，为2000万人创造就业机会。
这个提法的根据：其一：我国有丰富的入海泥沙。年输沙量可达20亿吨（全国海岸带调查数字为17.5亿吨），约为全球入海泥沙通量的1/10。这与我国的地质结构和地貌结构密切有关。我国陆地的侵蚀模数在世界上居于较高的数值。泥沙是造陆的宝贵资源。所以我国浅海滩涂分布与大河或高泥沙含量的河口与邻近河口的海岸有关。第二，我国陆架宽广，坡度平缓，-10～-15米以浅的海域广阔，波浪掀沙，随波逐流的沿岸的泥沙丰富。如苏北辐射状沙洲辽阔的海面上，在潮汐水道中运动着的泥沙，输入大于输出，年输量约为2亿吨。再如钱塘江30余年来围出的土地，滞留泥沙量30亿吨左右，而钱塘江每年入海泥沙只有500余万吨，二者极不平衡，大量泥沙来自于口外。其三，我国堤防工程有数千年历史，围海有千余年的经验，这些经验在历史时期已成功地为我国创造出数万平方公里土地。近50年来，特别是近30年来，围海工程技术在多方面取得极其显著的进展，使我国围海工程取得了飞跃的进展：从防海到围海、到填海，从高滩围海到中低滩围海。未来五十年的围海工程，将是科技创新，使科学技术更加有效地转化为生产力的历史进程。
四、难点之所在─低滩围海
过去50年全国围海造地的速度每年约为230～240平方公里。这样的速度，超过了河流入海泥沙自然造陆的能力。据研究：我国三大河流入海泥沙自然造陆能力：黄河为23～50平方公里，长江为15～30平方公里，珠江为7～8平方公里，这三条河入海泥沙将近全国的90%。因此我们放宽估计，全国入海泥沙自然造陆能力约为100平方公里左右。这样的造陆能力大大低于过去每年围海造地的能力。
那么那些超过自然造陆能力的被围垦土地的泥沙是从哪来的呢？众所周知，过去围垦高程的确定，往往与平均高潮位相近。低于这样的高程，水动力强，围堤很难站住脚。所以50年来的滩涂围垦是以高滩为主。在过去围海技术不够发达的情况下，围堤之外往往留有宽阔的高滩，或者有些高滩潮沟纵横，地基松软，一时难于围垦，或者是海岸或沙岛涨坍不定，围垦困难。因此，高滩未围之地有时多达数公里，芦草丛生，很难通行。这些多年积累的高滩在最近50年中多已被围，而未围的高滩所留无几了。另一方面，在淤泥质海岸，围垦也是促淤，围垦改变了原来的潮滩剖面，在海岸动力作用下，海岸剖面塑造，它的上部往往有利于沉积物堆积。当然，近50年来，人类对于河口海岸的改造也不遗余力。一系列的促淤工程，也发挥了一定的作用。
未来五十年的滩涂围垦与过去五十年有了显著的差异。海岸的高滩地被超量地围去了。今后滩涂围垦将要是中低滩和浅海的造陆了。中、低滩围海造陆，动力强、围堤标准高、技术难度大、投资力度强。因此，它的难度就远远超过前五十年。
虽然，难度存在，但近年来的实践，通过人工促淤─工程促淤或和生物促淤有可能加速造陆的过程，上海芦潮港4公里导堤，拦截的泥沙流，两年内淤涨出2万亩土地。浦东国际机场一期工程的围堤，半年内淤积最快的地方淤高2.7米。西江口围堤促淤，填海成陆。普陀东港工程，40000亩即将成陆，人工岛工程也在我国陆续出现，香港新机场实际上就是一个人工岛工程，而在北方南戴河仙螺岛的人工岛也于近期露出海面了。生物促淤在国外有较长的时间的实践；如英国在1880年至1940年间做了大量生物促淤工程。我们在长江口九段沙所做的种青促淤引鸟生态工程，一年淤高30厘米，而且迅速扩大了绿滩面积。
五、人工海岸、人工河口是开发近海滩涂科技新方向
高滩围堤起着稳定江海岸线的作用，有别于贝壳堤沙堤等天然岸线不同而为人工岸线的一种。人工海岸更着重于中低滩乃至水下滩通过工程促淤形成人类生存的空间。人工海岸还包括由于人为作用形成的人工岛（含半岛）、人工泻湖、人工环礁、人工海湾、人工海滩等。河口是没有岸线的海岸，或者是海岸的作成部分。它的改造可以形成人工河口。自本世纪60年代日本兴建人工岛以来，人工海岸已成为近代海岸工程科技新方向，日本当前海岸深开发问题也都是人工海岸的建设。我国钱塘江河口治理实际上是世界上人工河口建设的典型，它既围垦了870平方公里的土地，也治理了大冲大淤、大涨大坍、波涛极为汹涌、江岸极不稳定的钱塘江河口。长江河口400多条丁坝控制了此坍彼涨，摇摆不定的沙岛。目前要在10年内在长江口造陆40平方公里的工程已经启用。此外若干大型围垦如苏北海岸的围海工程和大型连岛工程如连云港西大堤工程、温州灵昆岛至洞头岛的连岛工程都已在或将在人工海岸中演奏出新的篇章。
工程技术的进步是人工海岸建设的根据。随着近年来大型工程不断出现，使围海工程技术有着显著的进展。特别是近岸人工岛和离岸岛出现多种结构型式：圈围式、桩基式、底部固定式、插座式、半沉式和浮式等，最近在日本横须贺海面建成一个海上漂浮机场，就是由巨型钢铁漂浮物板块组成，有一条1000多米长的跑道，而导堤、防波堤则有半圆式、箱式等一系列新技术出现。我国近年在海岸工程中亦创造出多种新的工程技术，如软基处理、土工布装沙、护岸工程、防冲的沉井和插板等。在将来人工海岸中，还将会有更多的创新技术应用于中低滩促淤、围垦和填土工程之中。
六、围海造地和生态环境协调发展
围海造地形成了人类新的生存空间，造就新的就业机会，成为我国社会经济可持续发展的重要支撑，这是可见效益的一面。但是我们也必须重视一些围海造地可能导致的负面影响。首先，围海使湿地受到损失。目前我国湿地损失率已达到85%，致使相当一部分海滨沼泽地消失。如我国红树林沼泽面积从30000公顷降低为6000公顷，损失率达80%。这样的数字大于美国沼泽损失率的53%，菲律宾红树林损失率的67%。海滨沼泽地的保护与候鸟迁徒和生物多样性保存有密切关系。其次，盲目围海或造虾池鱼塘，致使有的围海，既不能种植，乱围乱垦，也不能养殖，这样的事例，已见于某些海岸地区。其三，有的河口围垦，审批不严，致使河流泄洪受到影响，有的海湾盲目围垦、降低进潮量，使海湾通道淤浅，导致航运不畅。其四，有的围垦地区淡水资源供应不足，使开发利用受到影响。然而，这些负面影响如果给予有效的、严密的科学规则，科学管理，综合利用，因地制宜，合理营运，还是可以协调发展的。就如天然湿地转化为人工湿地以后，通过合理规划，仍然可以使部分人工湿地发挥天然湿地的功能。而况在某些淤泥质海岸，围垦也起到一定的促淤作用，使天然湿地逐渐恢复，所以从动态保护湿地是完全可能的。同时，在已围的土地中，开发利用也需适度，留有相应的绿化面积。
七、结语
综上所述：围海造地，扩展生存空间是涉及国家可持续发展的重大任务。今后围海着重于中、低滩的造地，工程难度大，投资力度强，环境影响方面广。为此，拓展海岸空间就需要更多的科技含量、更加有效的科学管理、切实可行的发展规划、系统有序的工程措施，用以取得有效的社会效益、经济效益和环境效益。本文特别指出：中低滩围海造地，人工海岸、人工河口工程修筑，动力条件较高滩增强，地基基础也相对复杂，工程投资将要提高数倍乃至十余倍。因此，需要加强前期研究工作，对环境因子的监测、勘测、分析测试需要提高精度，对预测、预报需要提高准确度。所以，加大科技创新的投入是非常重要的。
