海岸侵蚀是指在水动力的作用下，海洋泥沙支出大于输入，沉积物净损失的过程，即海水动力的冲击造成海岸线后退和海滩下蚀。海南岛四面环海，海岸线长度约1822.8 km，其中自然岸线长度约占全岛海岸线的67.3%，自然岸线的海岸线类型最主要是砂质岸线，约占全省海岸线长度的43.1%，是海南省的主要海岸线类型^[1]。相对于其他类型的海岸来说，砂质海岸是最不稳定的岸线，极易遭受侵蚀后退。杨克红等的研究表明，近几十年来，海南岛海岸侵蚀日益严重，据统计，目前约有78.9%的海岸遭受侵蚀，其中沙质海岸约有82%的岸段遭受侵蚀^[2]。海岸侵蚀造成的海岸坍塌、岸线后退造成的大片土地资源及滩涂流失、天然海防林损毁后退等在海南岛四周沿岸均有发生。部分岸段侵蚀非常严重，导致沿海公路、农田受到威胁，防护林和沿岸建筑受到严重破坏，对海岸带的生存和生活造成极大威胁。同时海南岛作为国际旅游岛，优质沙滩资源尤为珍贵，但海岸侵蚀使得一些旅游热点海湾如三亚湾、亚龙湾以及石梅湾等国际知名的沙滩面临砂体流失，沙滩泥化，海滩变窄变陡，旅游环境受到一定程度破坏。

由于全球气候变暖引起的海平面上升和人类对海洋的不合理开发使用更加剧了海岸侵蚀程度，在当今全球海平面上升的背景下，海岸海蚀已成为沿海地区普遍存在的一种现象，因此国家海洋局自2009年开始的海平面变化影响调查项目中，一直把海岸侵蚀灾害作为最重要的一项内容，在这项任务中，海南省在经过实地调查后，选取了几处典型侵蚀岸段进行了连续定点测量，通过对测量成果进行分析，并结合现场调查及收集到的历史资料，初步掌握了海南海岸侵蚀规律和特点。

1   材料与方法

1.1   典型岸段侵蚀区位置

根据现场踏勘调查并结合历史资料分析, 选取了海口市东海岸岸段、文昌市海南角和翁田镇岸段，琼海市龙湾港和博鳌印象岸段，三亚市三亚湾和亚龙湾岸段等7个典型侵蚀岸段进行海岸侵蚀监测，岸段位置见图 1。

图  1  典型岸段侵蚀区位置分布

Fig.  1  The schematic diagram of the location distribution of typical coastal erosion zone

下载: 全尺寸图片 幻灯片

海口市东海岸岸段位于海南岛第一大河流南渡江口入海口以东，监测长度约4.2 km，该段主要为沙质自然岸线；海南角岸段位于文昌市铺前镇海南角东侧，监测长度约6.2 km，为沙质自然岸线，岸边建有华能风电厂风机；锦心角岸段位于文昌市翁田镇锦心角东侧，监测长度约5.4 km，主要为沙质自然岸线，岸上主要生长有野生灌木；龙湾港岸段位于琼海市潭门镇孟菜园村沿海，监测长度约2.6 km，大部分海岸生长茂盛的天然防风林，附近有已建成的龙湾港填海项目；博鳌印象岸段位于博鳌镇博鳌印象项目东侧沿海，监测长度约1.9 km，大部分为沙质自然岸线，小部分修有人工护岸，附近有珊瑚岛填海造地项目；三亚湾岸段位于三亚市三亚湾，监测长度为4.3 km，岸边为三亚市区绿化带及滨海公路；亚龙湾岸段位于三亚市亚龙湾西侧，监测长度2.1 km，岸边多为已开发使用的高档酒店休闲娱乐区。

1.2   监测方法

海岸侵蚀调查测量采取两种设备，一是美国Raven公司生产的Invicta 210型号信标DGPS测量系统，精度为≤1 m；二是合众思壮公司生产的E660型号GPS接收机，采用RTK测量方式，水平精度≤0.1 m，高程精度≤0.05 m。测量人员沿岸线进行测量，在有拐点的方加测，形成岸线数据与历史的岸线情况作比对，得出岸线后退的距离和侵蚀面积。仪器测量精度满足岸线的准确定位，能准确地计算出受侵蚀岸段的长度和面积。测量过程中用Nikon D90数码相机进行现场拍照记录，包括侵蚀的现状、侵蚀区的地形、侵蚀岸段护墙护堤的倒塌和断裂情况以及侵蚀岸段边坡的植被损坏现状，用ARCGIS 9.3、CAD等软件进行数据分析和处理。

2   结果与讨论

2.1   典型岸段侵蚀现状

2.1.1   海口市岸段侵蚀现状

海口市东海岸位于海南岛第一大河流南渡江口入海口以东，依据海口市海洋功能区划，海口市东海岸主要为度假旅游区，南渡江以东大部分是自然岸段，岸上长有大片木麻黄防风林，部分岸段开发建设高档酒店。

该岸段约4.2 km的岸线明显后退，防风林受损严重，2009年至2014年，海岸线最大侵蚀后退距离40 m，平均侵蚀距离24.7 m，年平均侵蚀后退约4.94 m。海口市东海岸侵蚀现状见图 2。

图  2  海口市南渡江口东侧处侵蚀沙坎

Fig.  2  The erosion steep slope on the east side of Nandu river in Haikou city

下载: 全尺寸图片 幻灯片

2.1.2   文昌市岸段侵蚀现状

位于文昌市的翁田镇锦心角东侧岸段、铺前镇海南角东侧岸段，这两处位于海南岛东北处，面向南海，为台风影响较为频繁区域。

文昌翁田海南角东侧约6.2 km的岸段岸线明显后退，2007年至2014年，最大侵蚀后退距离70 m，平均侵蚀后退距离21.25 m，年平均侵蚀后退约3 m。

文昌翁田锦心角东侧约5.4 km的岸段，2007年至2014年，最大侵蚀后退距离40 m，平均侵蚀后退距离14.87 m，年平均侵蚀后退约2.1 m。

2.1.3   琼海市岸段侵蚀现状

琼海市位于海南岛东部沿海，面向南海，岸线平直，大部分海岸生长茂盛的天然防风林，近几年部分岸段逐步进行商业地产开发活动，海南岛第三大河流万泉河入海口位于琼海市博鳌镇。

琼海市博鳌万泉河出海口北侧岸段，2013~2015年岸线2 a间后退60 m^[3]，河口处岸滩地貌几年间面目全非，新修的护堤也屡次受损。位于琼海市博鳌镇北侧的博鳌印象东侧沿海南侧岸段约1.9 km的岸线出现约60 cm高的侵蚀陡坎，岸边的木麻黄防风林树根裸露。2008年至2016年，海岸线最大侵蚀距离66 m，平均侵蚀后退距离15.18 m，年平均侵蚀后退约1.90 m。

位于琼海市孟菜园村沿海的龙湾港南侧岸段约2.6 km长的岸线沙滩岩石裸露，岸边椰子损毁一片。2008年至2016年，海岸线最大侵蚀后退距离61 m，平均侵蚀距离5.73 m，年平均侵蚀后退约0.72 m。

2.1.4   三亚市岸段侵蚀现状

三亚市是国际知名的滨海旅游城市，亚龙湾、大东海、三亚湾等沙滩浴场是三亚靓丽的名片，其中三亚湾濒邻市区，沿海有建设绿化带及滨海公路，亚龙湾沿岸遍布高档发酒店。

三亚湾约4.33 km长的岸线侵蚀后退，部分岸段绿化带受损严重。2008年至2013年，最大侵蚀后退距离15 m，平均侵蚀后退距离4.2 m，年平均侵蚀后退约0.8 m。

亚龙湾西侧约2.1 km的岸线出现3 m多高的侵蚀陡坎，对岸上的高档酒店休闲娱乐区造成严重影响，2008年至2016年，该处最大侵蚀后退距离32 m，平均侵蚀后退距离8.04 m，年平均侵蚀后退约1.0 m。三亚市亚龙湾侵蚀现状见图 3。

图  3  2016年三亚市亚龙湾

Fig.  3  The Yalong bay of Sanya in 2016

下载: 全尺寸图片 幻灯片

2.1.5   乐东县岸段侵蚀现状

乐东县位于海南岛西南部，面向北部湾。龙栖湾为乐东黎族自治县毗邻三亚的重要海湾，海岸线居住着渔民村庄320多户1600多人。乐东县龙栖湾村附近海岸在11 a内后退了200余米，数十间房屋被毁，村庄随海岸变化而三次搬迁，村民的生存空间越来越小^[4]。由于海岸线的侵蚀后退，使得海岸线与铁路、公路之间的最短距离仅仅四、五十米，严重威胁到西环铁路、公路的安全。

乐东县莺歌海镇西、南面环海，所辖三个村庄依海而建，调查中据当地居民介绍，该处海岸线在近6 a内后退约100 m，岸上房屋、道路受到严重威胁，岸上的领海基点莺歌咀(3)距侵蚀陡坎仅有4~5 m。这两处岸段侵蚀已严重影响到当地人民的正常生活，目前已启动岸线修复建设。

2.2   典型岸段侵蚀特点分析

2.2.1   河口侵蚀型

海口市东海岸位于南渡江口东侧岸段是典型的河口侵蚀型，据《海南日报》2015年05月07日《南渡江非法采砂：安得良药治顽疾》报导，南渡江河道采砂由来已久，进入21世纪以来，砂石市场需求持续旺盛、供需矛盾突出，各类采砂船一度遍布在南渡江中下游干流河道，形成掠夺式采挖之势。根据夏东兴等人的研究表明，南渡江口因南渡江泥沙减少，岸外侵蚀严重。1953年和1977年海图对比。1~10 m之间的浅滩等深线向岸移动速率达9~13 m/a^[5]。琼海市博鳌镇万泉河入海口处岸线年2013~2015年后退60 m，每年侵蚀后蚀率达30 m/a。

2.2.2   热带气旋浪潮影响侵蚀型

文昌市位于海南岛东北部，是海南岛受热带气旋影响最频繁岸段，2014年的1409号超强台风“威马逊”和1415号台风“海鸥”接连在文昌市翁田镇一带沿海登陆并引发严重风暴潮，翁田镇和铺前镇监测岸段均处于两个台风中心经过区域，2014年岸线测量在台风过后进行，根据灾后现场调查及与历史卫星影像对比分析，该两处岸线蚀退的主要原因是受热带气旋引发的风暴潮和近岸浪对沙质岸线的冲蚀所致。

2.2.3   人工构筑物影响侵蚀型

近年来，随着对海洋的开发利用力度的加大，海南省沿岸多处出现填海造地建设人工岛项目，通过对建成的人工岛附近岸线监测，发现建成后的人工岛对陆地海岸线均造成不同程度的改变。海南岛东部的琼海市博鳌镇以北岸段，自然海岸线平直，无大河流出口，沿岸多年生长的木麻黄防风林生长茂盛，该岸段之前呈稳定状态，2011年之后，在两个填海项目完成后不久，由于近岸水动力条件的改变，人工岛南侧岸线发生明显变化，项目近岸小范围淤积，南侧两三公里岸线出现明显侵蚀，工程建设前后卫星图片见图 4、图 5。三亚湾凤凰岛建成后，三亚湾侵蚀状况明显，工程建设前后卫星图片见图 6、图 7。

图  4  2006年2月琼海潭门渔港人工岛项目

Fig.  4  Artificial island project of Qionghai Tanmen fishing port in February 2006

下载: 全尺寸图片 幻灯片

图  5  2015年5月琼海潭门渔港人工岛项目

Fig.  5  Artificial island project of Qionghai Tanmen fishing port in May 2015

下载: 全尺寸图片 幻灯片

图  6  2002年1月三亚湾卫星图片

Fig.  6  The satellite images of Sanya bay in January 2002

下载: 全尺寸图片 幻灯片

图  7  2013年11月三亚湾卫星图片

Fig.  7  The satellite images of Sanya bay in November 2013

下载: 全尺寸图片 幻灯片

2.2.4   自然水动力与地形配合侵蚀型

乐东位于海南岛西南侧的沿海，夏季盛行西南季风，干热少雨，西南季风与海陆风叠加，造成西南向风速大频率高，由此引起的风浪对海岸的侵蚀起着重要作用。该处开敞的海岸受到外海的波浪、海流的影响较大，水动力条件较强，陆域无大江大河注入提供沉积物，因此沙质海岸受到冲刷造成各小海湾岬角处如莺歌海镇、滨海村、龙栖湾村附近岸线蚀退明显。2010年和2015年岸线变化从卫星图片可以明显看出，见图 8、图 9。

图  8  2010年7月乐东莺歌海镇卫星图片

Fig.  8  The satellite images of Ledong Yinggehai town in July 2010

下载: 全尺寸图片 幻灯片

图  9  2015年9月乐东莺歌海镇卫星图片

Fig.  9  The satellite images of Ledong Yinggehai town in September 2015

下载: 全尺寸图片 幻灯片

2.3   海岸侵蚀强度评价

2.3.1   海岸侵蚀强度评价方法

海岸侵蚀强度评价采用国家海洋局《海岸侵蚀监测与评价技术规程(试行)》(国海环字〔2014〕19号)中相关技术标准进行评价。由于只针对岸线进行监测，本次评价选取利用岸线后退速率(v)对海岸侵蚀灾害强度等级进行单项评价。评价因子使用由岸线位置数据分析得到的岸线后退速率，计算结果分为6个等级，分别是：淤积、稳定、微侵蚀、较强侵蚀、强侵蚀、严重侵蚀，见表 1。

表  1  海岸侵蚀灾害强度等级评价表

Tab.  1  The table of coastal erosion damage grade evaluation

下载: 导出CSV 

| 显示表格

2.3.2   海岸线后退速率计算方法

两期连续相隔为t年的连续岸线监测数据，原有岸线之间的平面距离分别是L1、L2、L3……Ln。这些点与新的岸线连续构成区域S，其中区域S的面积可通过地理信息系统软件进行计算。侵蚀岸段长度为原岸段中出现连续侵蚀的岸线测量点的平面距离之和∑L_i，计算海岸侵蚀后退速率时，采用区域平均的方法。海岸侵蚀速率v采用下式计算：

式中：v代表海岸侵蚀速率；t代表两期连续监测相隔年数；S代表原有岸线与新的岸线构成的区域面积；L_i代表连续侵蚀岸线测量点的平面距离。

2.3.3   海岸侵蚀强度评价

海口、文昌、琼海、三亚市的七处岸段利用近几年岸线监测数据进行评价，乐东县利用海平面公报中数据进行评价，经计算，海口市东海岸、文昌海南角和乐东县龙栖湾岸段侵蚀强度等级为严重侵蚀；文昌锦心角岸段为强侵蚀，博鳌印象和亚龙湾岸段为较强侵蚀；龙湾港和三亚湾岸段为微侵蚀。各岸段侵蚀强度等级见表 2。

表  2  各岸段侵蚀强度等级表

Tab.  2  The coastal erosion strength grade table

下载: 导出CSV 

| 显示表格

3   结论

(1) 海南岛自然岸线非常脆弱，海岸侵蚀对海岸带造成不可逆的破坏，对沿岸居民生存环境形成极大的威胁，同时也造成滨海旅游环境质量的下降，对海南国际旅游岛建设造成一定影响；

(2) 海南岛海岸侵蚀主要发生于沙质自然海岸，海水侵蚀冲毁沿岸沙堤，海岸线向内陆迁移，造成防风林被毁，土地面积流失；

(3) 海南岛侵蚀岸段类型主要分为河口侵蚀型、热带气旋浪潮影响侵蚀型、人工构筑物影响侵蚀型、自然水动力与地形配合侵蚀型四种；

(4) 海南岛海岸受海潮动力影响侵蚀严重的岸段主要分布于东北部和西南部沿岸；东部和南部主要为人工构筑物建设造成局部侵蚀，北部的南渡江口附近侵蚀主要由于上游挖沙造成入海泥沙减少导致。