覃漉雁,曹慶先,劉 俐,李 焰

(廣西海洋研究院,廣西 南寧 530022)

引 言

隨著沿海經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,海岸灘涂開發(fā)利用問題備受專家學(xué)者的關(guān)注。早在1980—1986年,國家就組織開展“全國海岸帶灘涂資源綜合調(diào)查”,到2003年開展“我國近海海洋綜合調(diào)查與評(píng)價(jià)專項(xiàng)(國家908專項(xiàng))”[1]。黃鵠等[2]利用1955—2004年的遙感影像,提取廣西海洋灘涂的變化資料,發(fā)現(xiàn)灘涂面積呈遞減的狀態(tài),變化最大的是沙礫質(zhì)灘涂,其次是紅樹林灘涂。覃漉雁等[3]分析了2008—2014年廣西沿海灘涂利用結(jié)構(gòu)及數(shù)量變化,并分析灘涂變化的驅(qū)動(dòng)力。在以往的研究中,主要就沿岸灘涂土地利用類型數(shù)量的變化、灘涂開發(fā)利用情況等進(jìn)行分析,缺乏從空間分布上對(duì)海岸灘涂變化的分析。為了更直觀了解廣西海岸灘涂空間變化情況,為灘涂開發(fā)利用管理、海洋功能區(qū)劃劃定等提供科學(xué)依據(jù),本研究選取《廣西北部灣經(jīng)濟(jì)區(qū)發(fā)展規(guī)劃》通過國家批準(zhǔn)的2008年為起始點(diǎn),以2014年即十八大后圍填海項(xiàng)目減少的年份為現(xiàn)狀年,基于遙感(Remote Sensing,RS)和地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System,GIS)技術(shù),分析2008—2014年廣西海岸灘涂利用類型及數(shù)量的時(shí)空變化,為進(jìn)一步掌握廣西海岸灘涂資源狀況提供依據(jù)。

1 研究區(qū)域概況

廣西擁有1 628 km長的大陸岸線,西起中越邊界的北侖河口,東至廣東。擁有眾多港灣,從西至東分布較大的港灣有珍珠灣、防城灣、欽州灣、廉州灣、鐵山港灣等。主要的入海河流有北侖河口、防城江、茅嶺江、欽江、大風(fēng)江、南流江[4]。廣西沿海分布有三個(gè)主要城市,北海、欽州和防城。在曲折綿長的岸線邊上分布著豐富的灘涂資源,這些灘涂資源為廣西沿海發(fā)展養(yǎng)殖業(yè)、臨港工業(yè)、旅游業(yè)、港口碼頭運(yùn)輸業(yè)等提供了廣闊的空間[5]。研究區(qū)域地理位置見圖1。

廣西沿海地區(qū)位于北回歸線以南,屬南亞熱帶氣候區(qū),年平均氣溫21.1～24.2 ℃,多年平均降雨量1 663.7 mm。廣西沿海以全日潮為主,全日潮在一年當(dāng)中占60%～70%,平均潮差在2 m以上。廣西沿岸波浪的季節(jié)性變化異常明顯,冬季以北東和北北東浪為主,波高在0.2～2.0 m之間,夏季西部主要為南向浪,東部則以南南西向浪為主,波高在0.3～4.5 m之間。廣西沿岸潮流為往復(fù)類型,漲潮流向東北,落潮流向西南,近海四個(gè)季節(jié)各層實(shí)測(cè)最大流速值變化范圍分別在19.2～103.0 cm/s和42.1～90.1 cm/s[6]。

2 研究方法

2.1 海岸灘涂資源利用類型界定

結(jié)合研究區(qū)海域開發(fā)利用現(xiàn)狀,參照第二次全國土地調(diào)查土地利用現(xiàn)狀分類標(biāo)準(zhǔn)(GB/T 21010—2007)[7]將廣西沿海灘涂資源利用類型分為9個(gè)一級(jí)類和11個(gè)二級(jí)類,見表1。

表1 海岸灘涂資源利用分類

2.2 解譯范圍

依據(jù)國家海洋局2008年發(fā)布的廣西海岸帶底圖中的海岸線、灘涂線等數(shù)據(jù),本研究解譯范圍的上限為該海岸線,下限為該灘涂線的外邊緣線,面積采用ArcGIS軟件進(jìn)行計(jì)算,解譯范圍面積為97 534 hm2。

2.3 遙感影像處理及數(shù)據(jù)提取

選取廣西海岸帶2008年和2014年兩期遙感影像,其中,2008年選取日本ALOS衛(wèi)星遙感影像(2.5 m分辨率),2014年選取國產(chǎn)高分一號(hào)影像(2.36 m分辨率)。收集廣西北部灣經(jīng)濟(jì)區(qū)相關(guān)專題地圖、矢量圖層。對(duì)遙感影像進(jìn)行處理后,通過初步遙感解譯、野外實(shí)地踏勘等過程,在基礎(chǔ)圖像上建立有林地(紅樹林)、坑塘水面、港口碼頭、公路用地、工業(yè)用地、城鎮(zhèn)住宅用地、風(fēng)景名勝設(shè)施用地、空閑地、文體娛樂用地、沿海灘涂(裸灘)、沼澤地(鹽沼、海草、珊瑚礁)等遙感解譯標(biāo)志,應(yīng)用ArcGIS軟件進(jìn)行人機(jī)交互解譯,并進(jìn)行野外核查與精度驗(yàn)證,從而獲得2008年和2014年兩期海岸灘涂利用矢量數(shù)據(jù)[3]。

3 結(jié)果與討論

3.1 海岸灘涂利用現(xiàn)狀分析

3.1.1 海岸灘涂利用數(shù)量及結(jié)構(gòu)分析

根據(jù)灘涂解譯結(jié)果,2008年、2014年廣西沿海灘涂11個(gè)利用類型面積統(tǒng)計(jì)情況如圖2所示。2008年的實(shí)際灘涂面積即沿海灘涂(裸灘)、有林地(紅樹林)、沼澤地、風(fēng)景名勝用地、文體娛樂用地面積之和,共88 722.56 hm2,而2014年的實(shí)際灘涂面積共83 562.52 hm2,相比2008年減少5 160.04 hm2。

圖2 2008年、2014年廣西沿海灘涂土地利用現(xiàn)狀圖

從2008年、2014年廣西沿海灘涂土地利用分類的結(jié)構(gòu)示意圖(圖3)可見,沿海灘涂、風(fēng)景名勝設(shè)施用地、坑塘水面(養(yǎng)殖池塘)、有林地(紅樹林)為廣西沿海灘涂土地利用的主導(dǎo)類型,其中2008年、2014年這四種類型的面積和分別占研究區(qū)域總面積的93.85%和88.95%。從三大類看,2008年農(nóng)業(yè)用地、建設(shè)用地、未利用地的面積分別為14 926.75、12 381.17、70 322.17 hm2,分別占研究區(qū)總面積的15.13%,12.69%,72.10%;2014年農(nóng)業(yè)用地、建設(shè)用地、未利用地的面積分別為14 734.03、17 544.64、65 254.87 hm2,分別占研究區(qū)總面積的15.11%,17.99%,66.90%。

圖3 2008年、2014年廣西沿海灘涂土地利用結(jié)構(gòu)示意圖

從灘涂開發(fā)利用的情況看,已開發(fā)利用的灘涂主要指坑塘水面、港口碼頭用地、公路用地、工業(yè)用地、城鎮(zhèn)住宅用地、文體娛樂用地、風(fēng)景名勝設(shè)施用地、空閑地。2008年、2014年已開發(fā)利用的灘涂面積分別為19 904.57、25 002.06 hm2,分別占研究區(qū)域總面積的20.41%、25.64%,總體開發(fā)利用程度不高。保護(hù)的灘涂主要包括有林地(紅樹林)、沼澤地,2008年、2014年面積分別為11 649.36、11 140.85 hm2,分別占研究區(qū)域總面積的11.94%、11.42%。未利用灘涂指沿海灘涂,2008年、2014年面積分別為66 076.16、61 390.62 hm2,占研究區(qū)域總面積的67.68%、62.94%。

3.1.2 海岸灘涂利用空間分布分析

(1)紅樹林空間分布

2008年和2014年研究區(qū)域有林地(紅樹林)的分布面積分別為7 403.35和7 276.60 hm2,從圖2可見,紅樹林空間分布基本穩(wěn)定,紅樹林主要集中分布在北海鐵山港、北海南流江、欽州大風(fēng)江、欽州茅尾海、防城港珍珠灣。其中2014年北海、欽州、防城港面積分別為3 219.82、2 121.23、1 935.55 hm2,北海市分布的面積最多,北海鐵山港、北海南流江、欽州大風(fēng)江、欽州茅尾海、防城港珍珠灣這幾個(gè)區(qū)域的分布面積分別為1 862.99、689.51、677.00、1 454.36、937.09 hm2。

(2)養(yǎng)殖池塘空間分布

2008年和2014年研究區(qū)域坑塘水面(養(yǎng)殖池塘)的分布面積分別為7 523.40和7 457.43 hm2,約11萬畝,主要集中分布在鐵山港、大風(fēng)江、欽州港、茅尾海、東灣、珍珠灣,其中2014年,在這幾個(gè)區(qū)域的分布面積分別為:2 007.77、1 357.09、586.98、1 377.17、934.88、277.01 hm2。

(3)填海造地空間分布

研究區(qū)域填海造地主要包括港口碼頭用地、公路用地、工業(yè)用地、城鎮(zhèn)住宅用地、空閑地(已填海暫未利用),主要集中分布在北海鐵山港、欽州港、防城港企沙半島、防城港東灣。2008年和2014年研究區(qū)域填海造地面積分布為1 384.13、6 513.59 hm2。其中2014年,北海鐵山港、欽州港、防城港企沙半島、防城港東灣分布的紅樹林面積分布為956.59、2 959.90、1 074.98和1 096.45 hm2。具體分布見圖3。填海造地的集中大規(guī)模展開主要是2008國務(wù)院批準(zhǔn)《廣西北部灣經(jīng)濟(jì)區(qū)發(fā)展規(guī)劃》的實(shí)施,其中第二章總體思路,第二節(jié)城市地區(qū)(二)臨海重化工業(yè)集中區(qū)提到,臨海重化工業(yè)集中區(qū)指依托沿海城市、深水良港,布局建設(shè)以現(xiàn)代工業(yè)為主的產(chǎn)業(yè)區(qū)。近期規(guī)劃建設(shè)面積86 km2,集中建設(shè)欽州港工業(yè)區(qū)、企沙工業(yè)區(qū)和鐵山港工業(yè)區(qū)[8]。

(4)風(fēng)景名勝、文體娛樂用地分布

研究區(qū)域風(fēng)景名勝用地主要是北海銀灘、防城港金灘、欽州三娘灣,文體娛樂用地主要是北海僑港沙灘區(qū)域,這類灘涂資源保護(hù)較好,或保持原始自然狀態(tài),或是被用作開發(fā)利用程度不高的開發(fā)式養(yǎng)殖,或者被用作開展灘涂旅游業(yè)。2008年和2014年風(fēng)景名勝、文體娛樂用地面積共和分別為10 997.04 hm2和11 031.05 hm2,這部分利用類型基本保持不變。

3.2 2008—2014年海岸灘涂利用變化趨勢(shì)

3.2.1 海岸灘涂利用數(shù)量變化分析

從表2,圖4可見,廣西海岸灘涂利用類型構(gòu)成比例變化較小,兩個(gè)時(shí)期灘涂利用類型所占比例最大的是沿海灘涂(裸灘),均占總面積的60%以上,其次是風(fēng)景名勝設(shè)施用地,所占比例約為10%,有林地和坑塘水面的面積所占的比例均約為7%,沼澤地面積所占的比例約為4%,其他灘涂利用類型所占的比例較小。至2014年,已開發(fā)利用灘涂約占總面積的26%,主要的開發(fā)利用類型為工業(yè)用地、港口碼頭用地、空閑地等,總體開發(fā)利用程度不高。兩期影像變化最大的類型為沿海灘涂,減少了4 686 hm2,以781 hm2/a的速度銳減。

表2 廣西沿海灘涂利用類型面積變化統(tǒng)計(jì)表

圖4 2008年、2014年廣西海岸灘涂利用類型變化圖

2014年較之2008年,僅通過填海造地新增工業(yè)用地就達(dá)3 193 hm2,集中分布于企沙港、欽州港、鐵山港。另外與各大工業(yè)區(qū)相匹配的港口碼頭建設(shè)也如火如荼地展開,六年間新增港口碼頭679 hm2。北部灣港總體規(guī)劃中涉及灘涂面積達(dá)9 142 hm2。

2008—2014年,空閑地(在本文中是指已經(jīng)填海暫時(shí)未能利用的土地)面積共增加1 210 hm2,這些地可能被規(guī)劃為工業(yè)用地、港口碼頭用地、城鎮(zhèn)建設(shè)用地等,經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人口的激增,使得人們不斷地向大海索取生存空間。大片海域填海后被閑置,甚至部分土地六年間一直處于閑置狀態(tài),造成海域資源與土地資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。為了保護(hù)灘涂資源,充分利用灘涂資源,應(yīng)嚴(yán)格用海審批制度,做到有序開發(fā),避免浪費(fèi)。

2008—2014年,紅樹林面積減少127 hm2,經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展使得紅樹林海域的利用需求愈發(fā)強(qiáng)烈,原生紅樹林被砍伐、埋沒,雖然相關(guān)部門通過異地人工造林來解決生態(tài)補(bǔ)償要求的問題,但由于異地人工林管護(hù)困難,成活率很低,成林時(shí)間長,使得紅樹林的面積減少和質(zhì)量減低。

2008—2014年,坑塘水面面積減少66 hm2,雖然6年間圍墾養(yǎng)殖使得坑塘水面的面積增加222 hm2,但是部分坑塘水面被開發(fā)利用為建設(shè)用地和空閑地,導(dǎo)致坑塘水面的總面積減少。

2008—2014年,沼澤地面積減少381.76 hm2,這部分沼澤地的減少主要是北海市鐵山港區(qū)填海建設(shè)鐵山港工業(yè)區(qū)和碼頭時(shí),侵占了該區(qū)域的大片海草。另外,南流江非法采砂使得部分江心沙洲消失,其上覆被的鹽沼草也隨之消失。沼澤地是海洋重要的生態(tài)系統(tǒng),對(duì)維持海洋生物多樣性有重要作用,應(yīng)盡量避免占用沼澤地。

3.2.2 海岸灘涂利用空間變化分析

根據(jù)2008年、2014年兩期遙感影像解譯結(jié)果,得出廣西海岸2008年和2014年灘涂利用空間分布狀況,2008—2014年廣西海岸灘涂整體空間分布變化不大,但是在部分區(qū)域表現(xiàn)出較大的變化。通過空間疊加分析,獲得兩期影像發(fā)生變化的區(qū)域分布圖,見圖5。

圖5 廣西沿海2008—2014年灘涂利用變化圖

2008—2014年6年間,灘涂利用變化區(qū)域主要集中分布在北海市鐵山港、欽州港、茅尾海、防城港企沙半島和防城港東灣,變化面積分別為:5 225.83、2 869.34、275.42、885.88、507.90 hm2。主要轉(zhuǎn)化類型為沿海灘涂轉(zhuǎn)換為工業(yè)用地,沿海灘涂轉(zhuǎn)換為港口碼頭用地,沼澤地轉(zhuǎn)換為港口碼頭用地,坑塘水面轉(zhuǎn)換為空閑地等。作為我國第一個(gè)國際經(jīng)濟(jì)區(qū)域合作區(qū),國家在政策上給予大力支持,這些政策的落實(shí),吸引很多投資商到廣西沿海投資,急需通過填海來滿足人口增加、經(jīng)濟(jì)發(fā)展等對(duì)土地的需求,這就使沿海城市周邊的灘涂被填海,用于工業(yè)或港口碼頭建設(shè)[3]。大量空閑地,說明灘涂資源未得到充分利用,為了合理利用灘涂資源,應(yīng)該嚴(yán)格海洋生態(tài)紅線制度,嚴(yán)格用海審批制度,充分利用海洋資源的同時(shí),減少對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境造成不可逆轉(zhuǎn)的破壞。

4 結(jié)論

2008年、2014年廣西實(shí)際灘涂面積分別為88 722.56 hm2和83 562.52 hm2。廣西海岸灘涂土地利用的主導(dǎo)類型為沿海灘涂(裸灘)、風(fēng)景名勝設(shè)施用地、坑塘水面(養(yǎng)殖池塘)、有林地(紅樹林)四種,廣西海岸灘涂總體開發(fā)利用程度不高。研究區(qū)域紅樹林主要集中分布在北海鐵山港、北海南流江、欽州大風(fēng)江、欽州茅尾海、防城港珍珠灣;坑塘水面主要集中分布在鐵山港、大風(fēng)江、欽州港、茅尾海、東灣、珍珠灣;填海造地主要集中分布在北海鐵山港、欽州港、防城港企沙半島、防城港東灣。

2008—2014年,面積減少的灘涂利用類型有沿海灘涂、沼澤地、紅樹林、養(yǎng)殖池塘,面積增加的灘涂利用類型有工業(yè)用地、空閑地、港口碼頭用地、公路用地、文體娛樂用地和城鎮(zhèn)住宅用地。2008—2014年廣西海岸灘涂整體空間分布變化不大,但是在部分區(qū)域表現(xiàn)出較大的變化。灘涂利用變化較大的區(qū)域主要集中分布在北海市鐵山港、欽州港、茅尾海、防城港企沙半島和防城港東灣。今后,應(yīng)嚴(yán)格用海審批制度,充分利用海洋資源的同時(shí),避免對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境造成不可逆轉(zhuǎn)的破壞。