6月，漫步福建省廈門市同安灣畔，岸線水清灘凈，魚蝦潛躍，高低錯落的紅樹林輕輕搖曳，勾勒出一幅夏日生態(tài)長卷，引來游人如織。如今，超過20千米的“黃金海岸”，讓濱海旅游成為廈門的“金字招牌”。這些碧海銀灘不僅是大自然的饋贈，更是當(dāng)?shù)囟嗄觊_展修復(fù)治理的成果。
從2007年開始，廈門先后完成觀音山、會展中心、鼓浪嶼等多片沙灘的保護(hù)修復(fù)，讓廈門沙灘的含“金”量不斷增加。同時，持續(xù)加強(qiáng)與自然資源部第三海洋研究所等科研院所的合作，開展沙灘養(yǎng)護(hù)基礎(chǔ)性和應(yīng)用性科學(xué)研究，建立了適合我國海岸帶自然特征與社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展特點的海灘保護(hù)修復(fù)方法體系，編制了多項行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，成為科學(xué)規(guī)范開展沙灘養(yǎng)護(hù)與修復(fù)工程的重要支撐。
保護(hù)海岸空間資源
城在海上，海在城中。廈門是一座典型的海灣型城市，“環(huán)島+環(huán)灣”的海岸區(qū)域是城市高質(zhì)量發(fā)展的核心地帶，集產(chǎn)業(yè)發(fā)展、人居環(huán)境、休閑旅游和生態(tài)功能為一體。如何保護(hù)和利用好寶貴的海岸空間資源一直是廈門發(fā)展的核心問題。
廈門僅有265千米海岸，自20世紀(jì)八九十年代以來，隨著廈門經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，海岸區(qū)域開發(fā)強(qiáng)度加大，人工海岸占比高。加之臺風(fēng)等災(zāi)害的影響，海岸所受到威脅也逐漸凸顯，海岸侵蝕、生態(tài)退化和景觀受損等問題嚴(yán)重，導(dǎo)致海岸韌性降低、活力不足，制約了廈門市城市品質(zhì)提高和高質(zhì)量發(fā)展。保護(hù)海岸空間資源，開展沙灘修復(fù)治理迫在眉睫。
作為砂質(zhì)海岸柔性防護(hù)的主流技術(shù)，海灘養(yǎng)護(hù)技術(shù)自20世紀(jì)五六十年代逐漸在歐美興起和廣泛應(yīng)用，但在國內(nèi)始終沒有得到認(rèn)可。一方面是由于長期以來我國海岸防護(hù)以被動式防御為主，主動適應(yīng)性修復(fù)理念尚未形成；另一方面則是對“沙子是否留得住”的質(zhì)疑。早期國內(nèi)有過零星的、不成規(guī)模的浴場補(bǔ)沙，但始終未將其作為海岸防護(hù)的技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)研究。為了實現(xiàn)當(dāng)?shù)睾０斗罏?zāi)能力、生態(tài)功能和經(jīng)濟(jì)活力的同步提升，廈門市先行先試，開展了我國海灘修復(fù)的探索和實踐。
2007年，廈門成功實施了觀音山沙灘修復(fù)工程，由此開啟了我國沙灘修復(fù)先河。此后，廈門以觀音山沙灘修復(fù)為起點，穩(wěn)扎穩(wěn)打、逐步推進(jìn)，陸續(xù)開展了一系列沙灘保護(hù)修復(fù)實踐。
重塑魅力海灘
廈門的海灘修復(fù)始終恪守尊重自然、順應(yīng)自然、保護(hù)自然的原則，充分發(fā)揮海岸自我修復(fù)能力，以自然恢復(fù)為主、人為干預(yù)為輔，避免海岸線人工化。修復(fù)工程基于廈門海灘資源的自然特征，結(jié)合各級海域使用規(guī)劃，從陸海統(tǒng)籌的角度全面考慮海灘修復(fù)的可行性。通過海灘修復(fù)、岸線整治、生態(tài)修復(fù)，最大程度恢復(fù)海岸自然形態(tài)、地貌和植被單元，提升海岸防災(zāi)減災(zāi)能力，改善海岸生態(tài)功能。
廈門會展中心海岸為20個世紀(jì)末圍海造地形成的人工海岸，實施沙灘修復(fù)前，直立護(hù)岸前碎石散布、灘面凌亂，排水管直排入海，灘面污水橫流，成了令人望而生畏的爛泥灘。對此，廈門綜合運用沙灘養(yǎng)護(hù)、攔沙堤構(gòu)建與連島沙壩式管涵端頭設(shè)計等技術(shù)進(jìn)行圍填海岸線系統(tǒng)整治修復(fù)。通過實施會展中心沙灘修復(fù)工程，形成1900米長的優(yōu)質(zhì)濱海沙灘岸線，極大提升了岸灘的整體穩(wěn)定性和生態(tài)景觀效果，有效解決了海岸排洪與沙灘穩(wěn)定間的矛盾，為我國圍填海岸線生態(tài)化及韌性提升提供了科學(xué)解決方案與示范。
廈門天泉灣海岸長期以來處于強(qiáng)烈侵蝕狀態(tài)，護(hù)岸外海灘侵蝕退化嚴(yán)重，海灘基巖裸露，灘面亂石散布，海岸生態(tài)環(huán)境質(zhì)量較差。由于缺乏海灘柔性緩沖，受臺風(fēng)風(fēng)暴潮影響，天泉灣護(hù)岸工程多次損毀，海岸防災(zāi)減災(zāi)能力較弱。在強(qiáng)動力、強(qiáng)侵蝕海岸環(huán)境下，若采用傳統(tǒng)的補(bǔ)沙修復(fù)，沿岸泥沙流失率大，岸灘難以穩(wěn)定。面對復(fù)雜的修復(fù)場景，海洋三所海灘修復(fù)研究團(tuán)隊發(fā)明了用礫石級別的材料作為海灘養(yǎng)護(hù)填充物，設(shè)計了灘面耗能層、滲透墊層、基礎(chǔ)層構(gòu)成的3層組合斷面結(jié)構(gòu)。該成果2014年應(yīng)用于我國首個礫石修復(fù)海灘工程——天泉灣卵石灘修復(fù)工程。工程實施后，有效緩解了天泉灣海岸侵蝕問題，修復(fù)前后沿岸凈輸沙率降低80%以上，岸灘穩(wěn)定性得到顯著提升，極大提升了天泉灣海岸防護(hù)能力，并有效抵御了“莫蘭蒂”等超強(qiáng)臺風(fēng)襲擊，海岸護(hù)欄和后濱設(shè)施在風(fēng)暴后完好無損。同時，修復(fù)工程極大改善了海岸生態(tài)景觀，成為我國柔性海岸防護(hù)的經(jīng)典示范。
在同安灣，由于20世紀(jì)50年代以來大規(guī)模的填海造地、海砂無序開采和圍墾養(yǎng)殖等人為活動，使得天然沙灘被破壞殆盡。同安灣弱動力環(huán)境下造成的泥沙長年淤積，沿岸工業(yè)、生活、養(yǎng)殖污水的無序排放，使同安灣西岸海岸帶環(huán)境持續(xù)惡化，嚴(yán)重影響居民的生產(chǎn)、生活，制約著城市的高質(zhì)量發(fā)展。2006年，廈門對其開展了海上養(yǎng)殖清退和灘涂清淤等工作。修復(fù)治理后，同安灣海洋水動力明顯增強(qiáng)，水體交換周期明顯縮短，海洋生態(tài)環(huán)境和動力環(huán)境得到全面提升。自2014年，廈門先后修復(fù)沙灘岸線約4.4千米，修復(fù)灘肩面積約32萬平方米，恢復(fù)同安灣西岸濱海沙灘地貌，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步修復(fù)沙灘后濱植被，綜合提升生態(tài)景觀功能，重塑魅力沙灘。
自2007年至今，廈門系統(tǒng)修復(fù)了12處20余千米長的海灘岸線，修復(fù)總面積達(dá)100多萬平方米。修復(fù)海灘與原有天然海灘有機(jī)結(jié)合、連成一體，構(gòu)建了廈門現(xiàn)有濱海風(fēng)景線和海岸海灘防護(hù)體系，改善了廈門海岸景觀風(fēng)貌，提升了城市品位，推動了廈門濱海旅游業(yè)發(fā)展，形成了我國海灘養(yǎng)護(hù)技術(shù)的“廈門樣本”。
完善海灘養(yǎng)護(hù)技術(shù)體系
廈門是我國海灘養(yǎng)護(hù)技術(shù)的策源地，其中，海洋三所海灘修復(fù)研究團(tuán)隊針對廈門沙灘存在問題，因灘施策，不斷探索，將廈門的沙灘修復(fù)經(jīng)驗總結(jié)為可借鑒、可復(fù)制的技術(shù)成果，形成了適用于我國復(fù)雜海岸環(huán)境的海灘保護(hù)修復(fù)技術(shù)體系。
例如，海洋三所針對沙灘修復(fù)中岸線形態(tài)多變、沿岸輸沙失衡造成的泥沙流失問題，提出平直海岸“有效攔沙長度”計算方法，研發(fā)了具有沿岸輸沙自適應(yīng)調(diào)節(jié)的組合式攔沙堤設(shè)計技術(shù)，成功將修復(fù)區(qū)整體沙量維持在85%以上；針對沿岸排水管直排入海引起的侵蝕熱點發(fā)育、岸灘失穩(wěn)問題，研發(fā)了連島沙壩式管涵端頭設(shè)計方法，實現(xiàn)“聚沙而不斷沙”的泥沙調(diào)控效果，有效解決了海岸排洪與沙灘穩(wěn)定間的矛盾；針對強(qiáng)侵蝕岸段浪潮動力強(qiáng)、沿岸輸沙率大、傳統(tǒng)補(bǔ)沙修復(fù)侵蝕快、岸灘穩(wěn)定性差等問題，研發(fā)分層卵石養(yǎng)灘技術(shù)，有效緩解海岸侵蝕，成功將沿岸凈輸沙率降低80%以上；針對弱動力海岸波能較弱、沙灘易泥化的問題，利用近岸清淤、局部動力增強(qiáng)、去泥化等技術(shù)，成功在弱動力海岸實施海灘修復(fù)，增加濱海休閑空間。通過上述關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，有效解決了受不同修復(fù)場景環(huán)境局限，難以開展沙灘修復(fù)的技術(shù)瓶頸。
作為我國海灘養(yǎng)護(hù)技術(shù)的先行者和倡導(dǎo)者，廈門形成了從沙灘保護(hù)修復(fù)理論研究、關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)到工程應(yīng)用推廣的系統(tǒng)成果，建立了適合我國海岸帶自然特征與社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展特點的海灘保護(hù)修復(fù)方法體系，編制《海灘養(yǎng)護(hù)與修復(fù)技術(shù)指南》《海灘質(zhì)量評價與分級》《海灘養(yǎng)護(hù)與修復(fù)工程驗收技術(shù)方法》《海灘后濱沙地植被修復(fù)技術(shù)方法》等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和多項團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，出版《中國海灘養(yǎng)護(hù)技術(shù)手冊》，填補(bǔ)了我國沙灘修復(fù)綜合技術(shù)空白，推動了海岸防護(hù)工程技術(shù)進(jìn)步。
近年來，廈門的海灘養(yǎng)護(hù)技術(shù)作為樣本在全國沿海各省(市、自治區(qū))推廣應(yīng)用，同時被推廣應(yīng)用于韓國、泰國、印度尼西亞與阿聯(lián)酋等“一帶一路”共建國家，為全球海岸治理貢獻(xiàn)了中國方案。(作者：戚洪帥)