尹延鴻 尹 聰

①研究員，青島海洋地質(zhì)研究所，山東 青島 266071；②博士研究生，國家海洋局北海海洋技術(shù)保障中心，山東 青島 266033；中國海洋大學，山東 青島 266100

圍海及填海造地的起因、發(fā)展及問題*

尹延鴻①尹 聰②

①研究員，青島海洋地質(zhì)研究所，山東 青島 266071；②博士研究生，國家海洋局北海海洋技術(shù)保障中心，山東 青島 266033；中國海洋大學，山東 青島 266100

填海造地；經(jīng)濟效益；上升效益極限填海面積；海洋侵蝕

當前的填海造地浪潮，是由于海陸地價差距巨大引起的。填海造地的經(jīng)濟效益，要站在全局角度用發(fā)展的眼光來看待，不能僅從陸地地價和填海造地成本的差價來估算，還應(yīng)該考慮由此造成的海洋和陸地環(huán)境影響產(chǎn)生的經(jīng)濟損失、過量的土石方用量、造地完成后的后期維護費用等方面。填海造地面積應(yīng)小于上升效益極限填海面積。大面積填海造地，特別是在水深過大的海域填海造地，可能會產(chǎn)生負的經(jīng)濟效益。

目前，中國海岸線長3.2萬多千米，其中大陸岸線1.8萬多千米，島嶼岸線1.4萬多千米，是世界上海岸線最長的國家之一。1949年以后，沿著中國的大陸岸線，海岸帶是侵蝕還是向海推進，這與不同的岸段、海岸帶的類型、海平面升降和人類活動有密切關(guān)系。

中國海岸的主要類型為平原海岸、山地丘陵海岸和生物海岸。其中，平原海岸分為三角洲海岸和淤泥質(zhì)平原海岸。三角洲海岸主要分布在黃河三角洲、長江三角洲和珠江三角洲等區(qū)域；淤泥質(zhì)平原海岸主要分布在渤海的遼東灣、渤海灣和萊州灣以及長江三角洲以北的蘇北平原等區(qū)域。生物海岸分為珊瑚礁海岸和紅樹林海岸。

總體來說，三角洲海岸由于沿河泥沙的輸入，屬于天然造陸的區(qū)域。例如，黃河三角洲造陸最快的時段是1956—1985年，在此其間三角洲新增陸地1496 km2，平均每年新造陸地近15 km2。山地丘陵海岸，特別是基巖海岸，海陸作用的結(jié)果是以侵蝕為主，因為基巖抗侵蝕能力強侵蝕速率較慢。1949年以后數(shù)十年的時段內(nèi)，海平面升降屬于厘米級范疇，可忽略不計。人類活動的作用則是至關(guān)重要的，人類活動使岸線向海推進，特別是在淤泥質(zhì)平原海岸和三角洲海岸更加明顯。沿著中國海岸帶的大陸岸線，大部分岸段是向海推進的，小部分岸段(如岬角、一些基巖岸段、河流改道的原三角洲岸段等)處于侵蝕狀態(tài)。其中，人類活動(圍海及填海造地)對海岸帶向海推進起了重要的作用。

圍海與填海造地是人們開發(fā)、利用海洋空間資源的重要方式。2002年，中國《海域使用管理法》實施后，對圍海與填海造地的管理逐漸嚴格起來，明確規(guī)定“國家嚴格管理填海、圍海等改變海域自然屬性的用?；顒印?。圍海與填海造地是兩個不同的概念，圍海是在沿海修筑海堤圍割部分海域的行為。圍?？梢苑譃閮煞N：一種是單純的圍海，即在圍割的海域范圍內(nèi)保留海水用于生產(chǎn)活動，這種用海，只是部分改變了海域的自然屬性(如港池、鹽田、蝦池、魚池等)，并不形成土地；另一種是在圍割海域之后，將海域內(nèi)的水排干，或者數(shù)年后通過自然干燥及植被生長自然形成陸地，實際上也最終成了造地。填海造地是指用泥沙巖土等固體物質(zhì)通過填海的方式，完全改變了海域的自然屬性，直接形成土地。

中國的圍海及填海造地活動，從二十世紀五六十年代就已開始，但規(guī)模較小。改革開放以來，特別是“十五”(2000—2005)以來，圍海及填海造地規(guī)模及速度進一步加大。“十一五”(2006—2011)期間，圍海造地規(guī)模及速度達到鼎盛時期。中國的幾個大規(guī)模填海工程：舉世矚目的中國第一大填海工程——曹妃甸填海工程(規(guī)劃填海310 km2)、天津的總填海面積超過100 km2的幾個填海造地工程、山東龍口灣的填海工程(總體規(guī)劃填海54 km2)都是在該時期轟轟烈烈地展開了。

自2012年開始至今，隨著房地產(chǎn)的調(diào)控政策的陸續(xù)出臺，填海造地的規(guī)模及速度有所回落，主要表現(xiàn)在新開填海項目有所減少，未完成的填海項目填海速度減緩或停止。

1 圍海及填海造地的起因及發(fā)展

著名西漢文學家及史學家司馬遷曾在《史記》中提到“天下熙熙，皆為利來，天下攘攘，皆為利往”，圍海及填海造地的起因，也與社會及經(jīng)濟效益密切相關(guān)。從大的層面來講，圍海及填海造地可能要從是否增加或維護國家國土或海洋權(quán)益、滿足社會需求等。從小層面來講，就是是否促進地方或企業(yè)發(fā)展、產(chǎn)生經(jīng)濟效益。因此，圍海及填海造地的驅(qū)動力或重要因素為政府的引導(dǎo)、企業(yè)的積極性、民眾的積極性、社會及經(jīng)濟效益等。筆者認為，最重要的因素有兩個：社會及經(jīng)濟效益，只有獲得明顯的社會及經(jīng)濟效益，圍海造地才有積極性；另一個就是政府引導(dǎo)，中國幾次大的圍海及填海造地浪潮，都與政府引導(dǎo)有關(guān)。

1949年以后，大致經(jīng)歷了四次圍海及填海造地的浪潮。每次浪潮，其圍海及填海造地的用途及發(fā)展需要都有明顯區(qū)別。第一次浪潮是新中國成立初期的圍海造鹽池曬鹽浪潮，這在戰(zhàn)后百廢待興的時期，發(fā)展鹽業(yè)是非常必要的；第二次浪潮是20世紀60年代中期至70年代，政府引導(dǎo)發(fā)展農(nóng)業(yè)，圍墾海涂擴展農(nóng)業(yè)用地；第三次浪潮是20世紀80年代中后期到90年代初，改革開放、包產(chǎn)到戶、扶植個體養(yǎng)殖戶，特別是海岸帶魚蝦養(yǎng)殖池的大量建造，造成灘涂圍墾養(yǎng)殖熱潮；第四次浪潮是20世紀90年代末開始至今，以房地產(chǎn)、制造業(yè)、旅游、港口用地為主線的填海造地浪潮。這次浪潮形成的主因，是隨著房地產(chǎn)熱而引起的陸地地價大幅度升值，而填海造地有較大經(jīng)濟效益。例如，香港由于陸地資源貧乏，現(xiàn)在的商業(yè)鬧市、港區(qū)、部分公寓幾乎都是建筑在填海造地工程之上。1994—2004年，香港填海造地32 km2。澳門也是人多地少，一些海區(qū)的淺灘就成了最好的填海造地資源。100多年來，澳門利用填海的方法使土地面積擴大了一倍。澳門1991—2007年共填海造地8.4 km2。福建2002—2007年填海造地面積112.13 km2。

根據(jù)海域使用管理統(tǒng)計數(shù)據(jù)，自2002年《海域使用管理法》實施以來至2009年底，國務(wù)院和地方各級政府共批準實施的填海面積為741 km2，主要用于建設(shè)臨海工業(yè)、濱海旅游區(qū)、新城鎮(zhèn)和大型港口基礎(chǔ)設(shè)施等。圍海和填海面積共同考慮的話，顯然比該數(shù)據(jù)要大得多。

2 圍海及填海造地應(yīng)注意的問題

2.1 經(jīng)濟效益往往被高估

近年來，陸地土地價格飛漲，而海域地價非常便宜。海域的地價實際上是由海域使用金體現(xiàn)出來的，海域使用金是用海單位需要向國家或省級海域管理部門交納的用海費用。和在陸地一樣，只有得到國家或省的用海批準并交納了海域使用金，才能得到相應(yīng)的海域使用權(quán)。從表1可以看出，一等海域的海域使用金為12萬元/畝，而6等海域的海域使用金只有2萬元/畝。再看土地價格，以上?；鶞实貎r為例(表2)，一般沿海城市的地價每畝也在幾十萬至幾百萬之間，即使和一等海域價格相比，也可以達到幾十倍甚至幾百倍的比例。因此有的建設(shè)單位計算成本時往往將海域價格忽略不計，只需要考慮把海域變成陸地時填海的費用，根據(jù)填海區(qū)域水深的不同，填海費用會有很大的差異，并以此來估算填海的經(jīng)濟效益。

表1 海域使用金征收標準(據(jù)財綜[2007]規(guī)定)

表2 上海市基準地價成果表(基準日：2010年1月1日)

關(guān)于經(jīng)濟效益的估算，可以以龍口灣的填海成本估算為例。龍口灣的填海是山東省龍口市和招遠市的填海，總體面積約54 km2，填海水深為0～11 m，是人工島群型，總體規(guī)劃圖形看上去像是一條“大魚”(圖1)。

圖1 山東省龍口灣填海工程規(guī)劃簡圖

據(jù)規(guī)劃部門初步估計，龍口灣填海工程需求土石方量為4～4.2 億m3，總投資100～150 億元人民幣。該“魚”的頭腰部分(紫色區(qū)域)約35 km2，屬于龍口市，規(guī)劃已經(jīng)獲得國家批準并開始實施，計劃2011—2014年填完。該“魚”的尾部(黃色區(qū)域)約19 km2，屬于招遠市，還未實施。我們以投資100～150億元的中間數(shù)字125億元進行計算每畝填海造地的成本，54 km2約81 000畝，則成本為15.432 萬元/畝。2011年媒體報道的另一估算數(shù)據(jù)為20 萬元/畝，而2011年8月龍口市公示的一份土地掛牌文件顯示，龍口市居住商業(yè)用地的起始底價約為77 萬元/畝。故龍口灣填?？瓷先ッ慨€可獲得經(jīng)濟效益57～62萬元，總經(jīng)濟效益為460～500億元！但是，龍口灣的填海區(qū)域海水深度為0～11 m，平均水深5 m左右，并不淺，經(jīng)濟效益可能遠沒有看上去的那么大(后文還要進一步論述)。

筆者在《山東省海岸帶不同岸段的填海造地適宜性分析及需要注意的問題》[1]一文中提出：龍口灣填海工程填海面積偏大，可能對龍口港將來有明顯影響，會引起龍口港的淤積。該規(guī)劃以“魚”的脊椎骨為界，可分為南部(水深0～6 m)、北部(水深6～11 m)兩個區(qū)域。 如果規(guī)劃僅選南部區(qū)域進行填海造地，這樣填海面積較小(約為24 km2)，海水較淺，對龍口港以及對海洋環(huán)境影響較小，初步估計僅需土石方約1億 m3(為總估算土石方量的1/4)，投資約20～30億元(為總投資的1/5)，填海造地經(jīng)濟效益較高。北部區(qū)域水較深，填海工程花費大，對海洋環(huán)境影響大，經(jīng)濟效益較差。筆者建議在填海實施過程中應(yīng)分期進行。第1期先填南部淺水區(qū)域，經(jīng)濟效益見效也快。第1期工程實施完成并開發(fā)利用后，再根據(jù)具體形勢的發(fā)展，從對龍口港的淤積影響、海洋環(huán)境承受能力的檢測結(jié)果等方面進行科學判斷，確定是否需要進行第2期即北部區(qū)域的填海工程，或者是否需要修改第2期的規(guī)劃。如果一下子將54 km2填海造地工程全面鋪開，5年過去了(一般的規(guī)劃實施周期是5年)，海還沒有填完，更談不上產(chǎn)生經(jīng)濟效益了，更糟糕的是發(fā)現(xiàn)大面積填海并不是那么急需，花巨額投資在海中造出來的土地沒有多少優(yōu)質(zhì)項目可以落實，難以產(chǎn)生相抵的經(jīng)濟效益甚至產(chǎn)生負的經(jīng)濟效益，那后悔可就晚了，造成經(jīng)濟損失可就大了。因此，一定要分期進行為好。但真正施工如何進行，是否分期，筆者不知。

可見，考慮圍海及填海造地是否獲得明顯的社會及經(jīng)濟效益是非常關(guān)鍵的問題，而實際上，規(guī)劃或建設(shè)單位往往僅從填海成本(人力、機械、運輸、土石方等)加上海域使用金來估算每畝海域變成土地的造價；低估了或不愿意考慮海洋環(huán)境影響造成的經(jīng)濟損失，開采陸地土石方對陸地的環(huán)境影響損失，過量的土石方的用量所造成的資金缺口，后期的維護成本等。除此之外，部分項目還需要考慮對占用未到期的海域養(yǎng)殖戶的經(jīng)濟補償問題。因此，估算經(jīng)濟效益并不容易，并且往往被高估了。社會及經(jīng)濟效益估算應(yīng)站在國家及人類全局來考慮，并用社會及自然發(fā)展的眼光來考慮才是合理的。

2.2 海洋及陸地環(huán)境影響往往被低估

眾所周知，較大面積的填海一般要做海域使用論證及海洋環(huán)境影響評價報告，要論證工程項目對海洋環(huán)境的影響。但一般來說，為了項目能順利上馬報告書對海洋環(huán)境影響的論證往往是偏輕的，這樣即能符合建設(shè)單位利益，也符合了海洋環(huán)境影響評價報告編寫單位的利益。被否決的項目也有，但非常罕見。例如評價海洋工程對海洋生物的影響，一般僅考慮填海區(qū)域之內(nèi)底棲生物(如蛤貝等)的損失，而認為浮游生物(如魚蝦等)會游泳，他們就跑掉了，沒有損失。實際上，填海工程對浮游生物也有影響，并且不只對填海區(qū)域內(nèi)而且對填海區(qū)域之外相當大的范圍內(nèi)的底棲生物及浮游生物都有影響。又如評價工程項目施工期間對海水混濁度的影響，報告書僅從減少海洋環(huán)境影響的方面考慮，建議在填海周邊區(qū)域先做圍堰，然后再進行填海，認為這樣除排水口處對填海區(qū)域周邊幾乎沒有什么影響。但是大規(guī)模的填海造地，實際施工時大部分是由陸地向海的推進式填海，沒有做圍堰。沒有做圍堰或許是因為水太淺，沒法靠船，或者是因為費用太高建設(shè)單位不愿做等原因，最后還是演變成了由陸向海的推進式填海。這種方式的填海，容易操作，但對周邊海域泥沙的擴散較嚴重，對海洋環(huán)境(包括海洋生物、海水物理化學、海洋動力等方面)影響也較大。一般來說，對海洋環(huán)境的影響較難估計，并且很難在短時間內(nèi)體現(xiàn)出來，這樣在填海工程中對海洋環(huán)境的影響很容易被低估。填海工程，有時需要開采陸地山體，進行土石方的開采及運輸，對陸地環(huán)境的影響及開采運輸產(chǎn)生的粉塵及噪音是明顯的，而這些影響也容易被忽略。

一些大的海洋工程，對海洋環(huán)境的影響是巨大的。以曹妃甸填海工程為例，在2003年工程初期首先開始修建通島公路(一條長18.4 km，從陸地直通曹妃甸沙島的公路)，2004年9月底公路竣工，2005年全線通車。曹妃甸老填海規(guī)劃以及通島公路的修建阻斷了淺灘潮道，即阻斷了曹妃甸淺灘近東西向的潮流系統(tǒng)，危害老龍溝港口潛力區(qū)(老填海規(guī)劃沒有考慮到老龍溝一帶是一個好的港口潛力區(qū))，并可能引起老龍溝深槽的淤積和危害海洋環(huán)境。 筆者在2005和2007年多次提出了保留淺灘潮道，保護曹妃甸外緣深槽和老龍溝深槽兩個港口潛力區(qū)，縮小填海面積及保護海洋環(huán)境等諸方面的建議[2]，引起了國家及河北省的重視，導(dǎo)致了對曹妃甸老填海規(guī)劃的修改和促進了2007年下半年新填海規(guī)劃的出臺。新填海規(guī)劃中開通淺灘潮道，恢復(fù)近北東東向的淺灘潮流系統(tǒng)(即開通納潮河)，并要在老龍溝上游修建一個非常大的港池(3號港池)，使老龍溝港口潛力區(qū)得到了保護和開發(fā)利用，但新規(guī)劃中填海面積仍然沒有明顯縮小[3-5](圖2)。2007年底，曹妃甸填海工程已完成的填海區(qū)域如圖3。隨后填海進程逐漸慢了下來，甚至停止了。至今大致已完成規(guī)劃填海面積的約1/3，主要集中在通島公路以西的地區(qū)。首鋼集團等企業(yè)搬遷進入曹妃甸，有港口又鄰近京津，應(yīng)該是有一定優(yōu)勢，一些企業(yè)、設(shè)施、道路已建立起來了，但仍然看到有大片的空閑土地，不知規(guī)劃造地以后的項目是否都已落實。曹妃甸填海工程的取土方式主要是用船從海里抽沙取土(也包括從要建的港池中取土)，對周邊海域的環(huán)境影響是巨大的?，F(xiàn)在曹妃甸填海工程已階段性停止，消化利用已填成的面積和落實上面的建設(shè)項目是正確的，若持續(xù)的大面積繼續(xù)填海、進一步危害海洋環(huán)境，項目不落實、還款壓力大，就容易產(chǎn)生負效益。

圖2 曹妃甸填海工程新規(guī)劃圖(右圖)和老規(guī)劃(左圖)的對比圖

圖3 曹妃甸地形及已完成的填海面積影像(2007年10月)

2.3 土石方的用量往往被低估了

對于建設(shè)單位來說，填海主要是把土石方填到海里，因為在中國土石方本身可能不值錢，例如，曹妃甸填海從海中取土，誰收海中土的錢了？龍口灣填海工程是開山填海，山是屬于國家的，不知山石本身是否計價？但由于用量大，開采、裝卸、運輸?shù)娜肆ξ锪Φ耐度氩攀亲钪饕奶詈３杀?。填海需要多少土石方？?jīng)常把填海想象成在陸地上填一個大坑那樣來估算土石方用量，但是實際上在海區(qū)填海，海洋侵蝕、地面沉降等作用會使土石方用量加大，有時甚至會增加很多，故土石方的用量往往被低估了。

2.3.1 沉積物壓實作用

填海以后，沉積物有壓實作用，這不僅是指所填土石方的壓實作用，而且對所填土石方之下的沉積物也有進一步的壓實作用。例如在曹妃甸地區(qū)，沉積了較厚的半固結(jié)、松散地層，其中第四系厚500～550 m。上面填海填得越厚，沉積物的壓實作用造成的下沉越明顯。

2.3.2 地面沉降

易于大面積填海的地區(qū)，往往是地面沉降區(qū)。中國有兩大地面沉降區(qū)：上海地區(qū)和津塘地區(qū)。另外，黃河三角洲以及萊州灣等地也有一定沉降作用。前人的研究證明，與曹妃甸地區(qū)鄰近的天津地區(qū)和黃河三角洲地區(qū)都有明顯的地面沉降[6-11]。據(jù)研究，老黃河三角洲，地面沉降率曾大于10 mm/a，現(xiàn)代黃河三角洲地面沉降率約為2 mm/a[8]。萬天豐[11]認為，現(xiàn)代渤海灣西部地區(qū)構(gòu)造應(yīng)力場的最大主壓應(yīng)力方向是NEE向，而先存的區(qū)域性主要斷層走向也是近NEE向，造成所有主要斷裂呈現(xiàn)為近南北向的拉張，因而使得天津、塘沽和曹妃甸地區(qū)成為沉降區(qū)。雖然近幾年來曹妃甸地區(qū)由于鹽田建設(shè)、養(yǎng)殖圍海等人類活動，使海岸線逐步向海推進，但從地質(zhì)演化歷史來看，曹妃甸沙島一帶則是地面下沉和海洋動力的侵蝕使沙島逐漸變低變小的。唐朝時，曹妃甸沙島的面積比現(xiàn)在要大得多，并在其上建有曹妃殿[12-13]。史書記載約100年前還有人居住，但現(xiàn)在廟宇、房舍、漁鋪已蕩然無存，僅剩瓦礫仍能在曹妃甸沙島上找到[14]。

2.3.3 海洋侵蝕作用

和以上兩個作用比起來，有時海洋侵蝕作用是更重要的，特別是對于深度較大的填海造地工程來說更是如此。我們知道，現(xiàn)在的大面積填海造地，先做圍堰的情況較少，大多數(shù)是由淺入深推進式填海。在非常淺的區(qū)域填海，例如，在天津海岸帶，由于海水非常淺(水深0～2 m)，海洋動力弱，海洋侵蝕作用就不明顯。但對于較深的海域，海洋侵蝕作用就非常明顯。例如在龍口灣的填海，填海規(guī)劃的前緣已有8～11 m深，海洋侵蝕作用也就非常強。在海岸帶附近，海水越深，海洋動力作用越強，新填的土受海洋侵蝕作用也越大，這是普遍規(guī)律。渤海最深的地方是渤海海峽的老鐵山水道，對于渤海區(qū)域來講那里海洋動力最強。

可以設(shè)想，沿海岸在單位區(qū)段內(nèi)(例如在1 km寬的區(qū)段內(nèi))，由淺入深地填海，你的填海能力決定了你的最大填海深度。因為總有一個深度，能夠使你的填海能力與海洋侵蝕作用達到平衡，到了那時候，你再填也不能增加面積了，只能是白往大海里扔錢，連個響聲也沒聽到。假如你的填海能力較小，例如，每天向海運10車土石方(這里想象成常見的大卡車拉的建筑垃圾那樣的粒徑)，填海最大深度比如說可能是5 m；如果填海能力較強，每天可向海運100車土石方，填海最大深度比如說有可能為8 m；超過了這個深度，海洋侵蝕能力大于向海運土石方能力，填多少，大海就吃多少(但填海砂土石的擴散會明顯危害海洋環(huán)境，尤其是對海洋底棲生物的損害)，填海面積就不能向海進一步推進了?？梢?，有時填海的土石方用量被嚴重低估了，特別是海水較深處的填海。

2.4 后期維護成本往往被低估

假如海域或人工海島被填好了，后期維護成本往往被低估，甚至建設(shè)單位往往沒有考慮后期維護成本的問題。后期維護成本，最主要的還是抵御海洋侵蝕的問題。在較深處人工填出來的海島，如果不維護，數(shù)十年后還存不存在都是個問題。海洋動力的侵蝕作用是非常強的，就算都是巖石的海島也是戰(zhàn)戰(zhàn)兢兢，飽受創(chuàng)傷。例如，渤海海峽南部高山島旁的姊妹礁全身都是由巖石組成，原是與主體海島(高山島)連在一起的，現(xiàn)在已成了遠離母體、形單影只、缺臂少頭的可憐姊妹花了(圖4)。人工填成的海島，其抵抗海洋侵蝕的能力可能比不了姊妹花的堅韌頑強。

圖4 渤海海峽南部高山島(左側(cè)山體)與姊妹礁(右側(cè)二礁)照片

3 上升效益極限填海面積

筆者首次提出上升效益極限填海面積的概念[15]：在一個特定海區(qū)區(qū)域內(nèi)，如果填海規(guī)劃是合理的，又假定填海大致是從海水淺處向海水深處逐漸進行，隨著海水深度的逐漸加大，單位面積的填海造地成本(包括海洋環(huán)境影響等成本)必然會越來越高，當高到一定程度，經(jīng)濟效益就不會再增加了，當經(jīng)濟效益達到最高時所對應(yīng)的填海面積就是上升效益極限填海面積。超過這個上升效益極限填海面積，再繼續(xù)向海水更深處填海，則經(jīng)濟效益就不升反降了。

經(jīng)濟效益與填海面積之間的函數(shù)關(guān)系可用二次函數(shù)來近似地描述：

式中：P為經(jīng)濟效益；S為填海面積；a、b、c為系數(shù)，a＜0，a、b、c的數(shù)值大小可能受多種因素影響。如受水深，陸地與海洋的地價之差，填海造地產(chǎn)生的海洋環(huán)境影響，甚至時間等因素影響。

在某一個特定海區(qū)的一段時期內(nèi)(例如數(shù)年之內(nèi))，可以認為a、b、c是常數(shù)。該函數(shù)的圖像大致是一個張口向下的拋物線(圖5)。圖中SG為上升效益極限填海面積，所對應(yīng)的就是經(jīng)濟效益的最高點(PG)。上升效益極限填海面積SG與a、b有關(guān)，根據(jù)2次函數(shù)的極值關(guān)系可知：當SG=-b/(2a)時， PG=(4ac-b2)/4a。從圖中可以看出，填海面積逐漸增大時， 例如在S1處，經(jīng)濟效益逐步上升，當填海面積到達SG時，經(jīng)濟效益達到了最大值PG；而當填海面積超過了SG時，例如在S2處，經(jīng)濟效益不升反降了；這說明，繼續(xù)增加填海造地面積的花費(包括填海造地導(dǎo)致的海洋環(huán)境影響等損失)超過了創(chuàng)造的經(jīng)濟效益，所以經(jīng)濟效益下降了。故填海面積必須明顯小于上升效益極限填海面積SG為好，甚至填海面積接近了SG都不是太好的，這時經(jīng)濟效益已不會明顯上升，填海工作已近于徒勞了。填海面積一旦超過了SG時，那就是白往海里扔錢了。因此填海面積總有個限度，并不是越大越好。一般來說，一個地區(qū)的地形水深是固定的，如果海水深度越淺，海陸地價差別越大，填海對海洋環(huán)境的影響越小，則對應(yīng)的上升效益極限填海面積就會越大。相反，如果一個地區(qū)的海水深度越大，海陸地價差別越小，填海對海洋環(huán)境的影響越大，則上升效益極限填海面積越小，甚至為0，即填海不能創(chuàng)造效益。由于a、b系數(shù)現(xiàn)在還難以確定，故準確估計一個特定海區(qū)的上升效益極限填海面積還是比較困難的。

圖5 經(jīng)濟效益與填海面積之間的函數(shù)關(guān)系圖像近似描述

值得指出，與填海造地的作用不同，建港或擴建碼頭的填海，雖然水較深，但填海面積一般非常小，故仍能產(chǎn)生較好的經(jīng)濟效益。

中國完成的填海造地工程，效益最好的估計當屬香港、澳門。那里土地緊缺，海陸土地價差大，經(jīng)濟效益就較大。中國最大的3個區(qū)域的填海工程：曹妃甸填海工程、天津填海工程、龍口灣填海工程比較起來，天津填海工程效益較好，因為那里鄰近大城市，海陸地價相差巨大，填海深度又非常淺(水深0～2 m)，海洋環(huán)境影響較小，估計填海面積還在那個地區(qū)的上升效益極限填海面積SG之內(nèi)。曹妃甸填海工程次之，填海規(guī)劃水深多在0～5 m，海洋環(huán)境影響較大，海陸地價相差比天津填海工程小，現(xiàn)在完成了規(guī)劃填海面積的大約1/3并暫緩或停止了填海，可能已達到或接近該區(qū)的上升效益極限填海面積SG；若按規(guī)劃全部完成310 km2的填海，可能會產(chǎn)生負的經(jīng)濟效益。龍口灣填海工程經(jīng)濟效益較差，水深0～11 m，填海規(guī)劃前緣海洋動力及侵蝕作用較強，后期維護費用高，海陸地價相差比天津小、可能與曹妃甸不相上下，雖然填海規(guī)劃面積小于上述兩填海工程，但估計已超出了該海區(qū)的上升效益極限填海面積SG，可能會產(chǎn)生負的經(jīng)濟效益。

4 結(jié)語

經(jīng)濟效益和政府引導(dǎo)是圍海和填海造地浪潮的主導(dǎo)因素。最近一次填海造地浪潮，是由于房地產(chǎn)價格飛漲，海陸地價差距巨大引起的。 填海造地的經(jīng)濟效益，不能僅從陸地地價和填海造地成本(包括海域使用金)的差價來估算。還應(yīng)該考慮海洋和陸地環(huán)境影響產(chǎn)生的經(jīng)濟損失、過量的土石方用量、造地完成后的后期維護費用等方面來考慮。要站在國家或人類全局角度并用發(fā)展的眼光來分析經(jīng)濟效益。大面積填海造地，特別是在水深過大的海域填海造地，往往會產(chǎn)生負的經(jīng)濟效益。在一個特定海區(qū)的一段時期內(nèi)(如數(shù)年內(nèi))，有一個相應(yīng)的上升效益極限填海面積存在，填海造地不是面積越大就越好，超過這個面積填海，必然會產(chǎn)生負的經(jīng)濟效益。填海造地，要尤其重視對海洋環(huán)境的影響。要在確實非常需要并且能確定產(chǎn)生高的經(jīng)濟效益的情況下才能填海。要少填多察，循序漸進，分期進行。不可一轟而上，貪大求速，形成“爛尾填海工程”。

致謝 中國地質(zhì)大學(北京)萬天豐教授審閱了該文并提出了寶貴意見，在此致謝。

(2013年11月22日收稿)

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The reasons, development and problems of the land reclamation

YIN Yan-hong①， YIN Cong②
①Professor, Qingdao Institute of Marine Geology, Qingdao 266071, Shandong Province, China; ② Doctor, North China Sea Marine Technical Support Center, State Oceanic Administration, Qingdao 266033, Shandong Province, China; Ocean University of China, Qingdao 266100, Shandong Province, China

The big wave of land reclamation nowadays is mainly caused by the great gap between the price of the land reclaimed from the sea and the land. The economic benefit of reclamation should be considered from the overall situation with the vision of development. In other words, it should be not only estimated from the price difference of the cost between land and land reclamation, but also other factors such as the economic loss generated by marine and land environment impact, which the excessive quantity of earth-rock and the maintenance expense after the reclamation project should be taken into account. The reclamation area should be smaller than the reclamation area of rising benefit limit. Land reclamation especially reclaimed in rather deep waters, for a large area, would lead to negative economic benefit.

land reclamation, economic benefit, reclamation area of rising benefit limit, marine erosion

(編輯：溫文)

10.3969/j.issn.0253-9608.2014.06.009

*國家自然科學基金(40876033)資助