生态海堤发展历程和未来分析

生态海堤发展历程和未来分析

林立

中环宇恩（广东）生态科技有限公司

摘要：传统的海堤建设会对海岸原有的动植物群落与自然景观等产生影响，破坏陆海过渡带的生态走廊，造成海堤的结构功能单一，因此生态海堤成为解决上述问题的有效方法。在本次研究中，本文针对生态海堤的发展历程以及未来发展趋势进行详细分析，希望为未来生态海堤建设提供支持。

关键词：生态海堤；发展历程；发展趋势；滨海湿地

前言：我国是最早开展海堤工程建设的国家，修建海堤成为各地区防灾减灾的有效手段，其生态效益显著。截止2018年，我国的海底海岸线长度超过15000km，所取得生态效益、环境效益举世瞩目。而我国的长期实践也发现，传统的海堤建设会对环境产生影响，因此为了能够实现可持续发展要求，就必须要对海堤的建设方案进行改进，而生态海堤则是未来发展的主要方向。

1.生态海堤的发展历程研究

传统海堤虽然显著降低台风、风暴等自然灾害所产生的危害，但是海堤建设本身也带来了很多生态环境问题，例如广西有近70%的原生红树林消失与海堤建设有关；而广东地区的实践经验也证实，海堤的建设会造成地形地貌变化，原有潮间带的泥沙沉积物数量增多，海岸的多样化植被逐渐被岩石、混凝土替代，最终导致生态环境遭受不可逆的破坏。从生态环境的角度来看，自然的海岸带具有平缓的坡度，并且表面覆盖了一定密度的植被，具有减弱波浪、降低侵蚀的功能，且植被有助于过滤地表径流，去除污染物。就目前，全球气候变暖加剧了海平面上升，而导致滨海沼泽、红树林等因为海堤的影响无法自然向陆地后退，造成物种多样性减弱。除此之外，也有研究认为，海堤造成海岸线品质化、人工化的重要因素，影响了人与自然环境的交互^[1]。

1.1河道生态护坡取得成功

河道生态护坡被认为是生态海堤的早期实践经历，因为西方发达国家在早期的工业建设中采用了粗放式的经济增长模式，造成环境污染严重，而针对这种严峻的环境污染问题，西方的相关学者开始探索生态环境管理的新方法。例如在1938年，德国相关学者提出了“近自然河溪治理”理念，认为在河道治理中要尊重植被与生命。在随后的几十年时间中，瑞士、美国、英国等国家相继推广植被生态护坡技术，并在环境管理中发挥了重要作用。我国正式引入生态护坡技术是在1980年之后，在几十年的时间中，生态护坡在全国范围内得到了推广，例如广东茂名市在河道生态护坡建设中取得了一定成绩，使河流生态环境显著改善。除此之外，我国的相关规定（如《堤防工程设计规范》与《堤防工程施工规范》等）也对河道生态护坡提出了明确技术要求。

1.2生态海堤建设研究

1.2.1国外生态海堤的尝试

因为传统的海堤存在诸多不足，尤其是缺乏对环境保护的考虑，例如使用抛石或者混凝土构件的方法所建设的海堤，虽然可达到减灾的目的，但是会对海岸环境造成严重影响。所以为了能够有效解决上述不足，相关国家提出了生态海堤的建设思路，由传统的“硬式”海堤建设转变为“柔式”的生态海堤建设，将海岸线的生态服务系统建设作为其中的重点内容，其中相关国家所取得的成绩包括：

（1）荷兰提出了“以自然回归自然”的生态防护理念，如须德海工程以及三角洲工程的，上述工程项目中修建了开敞式的挡潮闸，并以湿地为核心构建生态缓冲带，实现了生态环境保护与水利工程建设的结合，不仅解决了荷兰面临的海岸侵蚀问题，也能阻止圩田盐化进程。

（2）美国遵照“建设遵循自然”的防护理念，并在生态海堤建设中进行了应用，其中的代表为缅因州萨克海岸防护工程，在该工程中，综合实现了海滩养护、沙丘修复、沼泽植被种植等生态手段，不仅提高了海堤的海洋灾害防御能力，也为海洋生物提供了大量的栖息地。

（3）澳大利亚以“人与自然和谐共处”为理念，在新南威尔士海洋防护中进行了生态改造，其主要手段包括海墙开孔、人工栈道、抛石防护、沙丘与植被的结合等，构建了多样化的生态防护屏障。从效果来看，上述措施可以显著减少人为因素对生态海堤结构的影响，并为海洋生物的栖息生存提供了必要的空间场所。

1.2.2我国生态海堤建设分析

在当前海洋灾害加剧以及海平面上升等因素的影响下，综合生态措施、工程建设、护坡与保滩相结合的措施是未来海堤建设的主要方向。早在1978年，江苏省在海堤前潮间带种植了大量的互花米草，该方法显著改善了前滩淤泥堆积的问题，并减少迎水坡所承受的海浪冲刷。在随后的几年时间中，福建、广东、广西等地区纷纷引进互花米草，但是因为该植物的繁殖能力强，会挤占本地植被的生存空间，因为引发了环境问题而无法大面积推广。在上世纪八十年代，珠三角等的地区开始在海堤外滩位置种植落羽松，并取得了一定的效果。但是在实际上，这种单纯的人工林所取得的生态效益要远低于原生态的红树林。在进入21世纪以来，生态海堤建设的问题逐渐得到越来越多学者的关注，例如东营市在生态海堤建设中，将海堤工程与景观亲水功能、绿化工程等结合在一起；也有部分地区在海堤向陆地的一侧预留了充足的景观区域，并在海堤上铺设了塑胶，而另一侧则铺满了透水砖、花岗岩等，在内坡与护堤地增设了绿化带。广东省在环海堤方案中，提出了功能设施、海景以及绿地环境相结合的复合型生态模式，即在传统植被配置的基础上，维持红树林湿地景观带，在护坡相对平缓的位置上增设草本植物。

1.3生态海堤的环境效益分析

水生态海堤已经成为改善海洋环境的有效方法，不仅具有传统海堤的防护功能，生态海堤的环境效益还体现在以下几方面：（1）避免水土流失。在生态海堤建设期间，可通过在堤前、迎水面等位置恢复自然状态下的海草床、红树林等，初步还原原始的生态系统，该生态系统可减少海浪对海堤的冲刷，维持海堤系统的基本稳定^[2]。（2）维持了生物的多样性。除了常规的生物手段外（如种植海草、恢复红树林等），还可以在生态海堤上设置人工礁石、石块等，模仿自然生态环境构建水洼、洞穴以及缝隙等，这种方法不仅可以显著改善迎水面的坡度，还有助于扩大潮间带面积，为海洋生物提供必要的栖息地，对于维持五种多样性的意义重大。（3）有助于改善水质。其作用机制主要体现为：①生态海堤所种植的大量植被，其根系对于各类营养物质具有吸收作用，改善富养化等问题；②通过创建孔穴、缝隙等微生物环境来实现净化水质的目的。

2.生态海堤未来展望分析

2.1理论体系越来越完善

正如前文所言，生态海堤建设本身是一个复杂的过程，其中涉及到海洋学、生态学、社会科学、地质学等多方面内容。一方面，人们希望海堤能够消除海洋灾害，为人类活动提供必要的空间；另一方面，也构想海堤间距生态性，实现人与自然的和谐共处。就我国实际情况来看，有关生态海堤的地步较晚，相关学者的研究不够深入，并且对于生态海堤的环境效益、功能分类、适宜性评价等内容还存在较多的空白，虽然国外有成功案例值得借鉴，但是案例所处环境与我国存在明显差异，因此在未来，需要进一步完善生态海堤建设的理论体系。

2.2改进生态海堤的施工技术

在未来生态海堤建设中，我国相关单位必然会在工程技术上取得突破，通过充分借鉴现代化的工程项目经验，并根据我国海岸生态环境状况，协调、完善海洋生态的开发、利用以及保护格局，选择科学、合理的生态海堤建设方式，这是实现生态海堤建设稳步开展的重要手段。

同时为了能够更好的适应未来工程项目建设要求，还需要在生态混凝土、生物礁石、海堤的新结构等方面做出尝试，不断改善生态的海岸线的水文地域特征，并通过土壤改良等方法，探索海浪状态下护坡植被建设的新方法，尽量维持基质稳定性，最终为全面提高生态海堤建设水平奠定基础。

2.3构建长久的现场调查基质

生态海堤建设是一个漫长的、持续的过程，期间任何因素都有可能会生态海堤的生物性产生影响。针对这种情况，未来工作中需要重视相关资料的收集，构建一个长久的现场调查基质，采用资料收集、现场勘查、卫星遥感以及无人机等方法，了解海海岸的受灾情况以及动力地貌环境变化等；对生态海堤的物种多样性进行评估，全面调查生态化程度，并建立大范围的数据库，最终为相关地区的生态海堤建设提供必要的支持^[3]。

除此之外，相关人员还应该积极探索大数据技术在生态海堤建设中的应用，例如在生态海堤建设前后，通过大数据技术观察目标地区的海洋生态的物种分布情况，根据数年时间的物种数量分布，评价生态海堤建设对物种的影响，这样才能对生态海堤建设的生态价值、环境价值做出全面评价，这样才能为生态海堤管理提供必要的支持。

2.4加快产业化发展模式的发展

通过构建相对应的生态海堤发展新模式，未来还需要进一步探索产业化发展的新路径，其中的重点就是生态服务价值与生态产品的实现机制，从传统的政府工艺性投入转变为社会生产性与企业投入，使未来生态海堤建设具有足够的资金支持。通过积极开发海洋牧场、生态养殖的行业，产出高品质的海产品，并创造直接的经济收益，达到增产增收的目的，有助于扩大生态海堤的应用范围。

结束语：生态海堤是未来海洋工程项目发展的主要趋势，该模式已经展现出强大的生命力，成为未来海堤工程建设的首选方式，对于保持海洋生态、降低海洋灾害发生率奠定基础，值得推广。

参考文献：

[1]苟翡翠，周燕．近郊型河流景观的生态修复：以德国德莱萨姆河为例[J].中国园林，2018，34（8）：33-38.

[2]谢彩文.留住自然岸线 珍惜原始生态[J].广西林业,2018(10):16-17.

[3]杨世伦,吴秋原,张赛赛,等.崇明海岸湿地现状及其在生态岛建设中的作用[J].上海国土资源,2018,39(03):34-37.