劉百靈
（福建省地質工程勘察院，福州350002）
摘要：在對泉州灣地區生態地質環境現狀評述的基礎上，論述各種生態地質環境問題的危害性，分析其形成主要因素，預測其發展趨勢，進而提出保護與合理開發的對策。
關鍵詞：泉州灣；生態地質環境；生物資源；發展趨勢；保護與開發
泉州灣位於福建東南部，地處晉江和洛陽江入海口交匯處，屬溺谷型港灣。港灣周邊分布有泉州市、晉江市、石獅市、惠安縣，區域經濟比較發達。查清泉州灣地區生態環境、地質環境的歷史與現狀，結合城鄉社會經濟的發展規劃，預測該地區生態環境地質狀況的演化趨勢，對於建設生態型港灣以及周邊地區社會經濟的可持續發展具有重要的意義。
1 社會經濟狀況
泉州灣周邊地區人類工程、經濟活動極為強烈，海灣周邊分布有泉州市、晉江市、石獅市等新興工業城市，為“閩南金三角經濟開發區”的壹部分，並逐步發展成“大泉州－半小時城市群”。據有關資料，泉州市的城市戰略定位為“工貿旅遊的港口城市”。其發展目標為到2005年，城市化水平達43％，實現寬裕型小康；到2010年，城市化水平達50％，人均國民生產總值達5000美元，基本實現現代化。
2 地質環境條件
泉州灣為溺谷型海灣，其周邊地貌形態主要為海積平原和紅土臺地，海岸多為土質岸、泥岸，並且多有防洪防潮工程保護。泉州平原大部分高程3～5m。海灣地區地層主要為第四系全新統、更新統地層，巖性特征如下：
（1）第四系全新統長樂組沖積層（Q4cal），巖性主要為粘土、中粗砂。
（2）第四系全新統長樂組海積層（Q4cm），巖性主要為淤泥、淤泥質土。
（3）第四系更新統龍海組沖積層（Q3lal），巖性主要為粘土、中粗砂、含泥砂礫卵石等。
（4）第四系更新統（未分）殘坡積層 ，巖性為殘坡積粘性土、砂（礫）質粘性土。
區內主要有北東向的長樂—詔安斷裂帶和北西向的永安—晉江斷裂帶通過，為活動性斷裂，泉州灣周邊多次發生地震，與上述活動斷裂有密切的聯系。
3 生態環境地質狀況
3.1 海灣淤積
3.1.1 淤積歷史與現狀
宋、元朝時期，泉州港為世界“四大港口”之壹，為“海上絲綢之路”的起點。當時，泉州灣為壹深水良港。其後，由於人類工程經濟活動逐漸增強，水土流失現象隨之增大，加上其他自然因素的作用，泉州灣逐漸出現淤積現象。
20世紀60年代以來，泉州灣的淤積更為顯著。20世紀70年代未到21世紀初，晉江出海口到金雞水閘段的河床，每年平均淤高約0.2m。到目前為止，河床已平均淤高4～5m。現在該河段僅在高潮位時才能乘潮通航。處於洛陽江口的原後渚港區，1996年的遙感解譯與20世紀70年代的地形圖相比較，原來10m等深線已消失，現在的2m等深線取代了原來的5m等深線位置，零米線每年向主航道延伸近20m，淤高速率約6cm/a，原後渚港已報廢。新後渚港目前也是僅能靠疏竣維持運行，瀕臨報廢；據1998年遙感解譯和近期實測，蚶江—水頭的河道大片潮灘已連成壹片（圖1）；白奇渡口西側潮灘，30年來淤高約2～3m，淤高速率達10cm/a，向江心淤寬約100m，淤寬速率約3～4m/a，該處淤積面積達11.7km2，淤積趨勢極為顯著。
圖1 蚶江—水頭河道潮灘分布圖
3.1.2 海灣淤積的主要危害
泉州灣較為嚴重的淤積，制約著泉州港的發展，直接影響泉州市的“工貿、旅遊的港口城市”戰略定位。淤積造成港口工程的報廢、維護經費增大；淤積造成海域的減少，影響了海洋養殖業的發展；淤積也造成河道堵塞，水位擡升，進而影響河道的泄流，使海防工程抵抗風暴潮、洪流能力降低，從而相對削弱了其抗災能力。
3.1.3 海灣淤積的主要因素
（1）晉江流域、洛陽江流域較為嚴重的水土流失，是導致泉州灣較嚴重淤積的最主要因素。
泉州市晉江流域水土流失歷史變化見圖2，從圖中可看出，在20世紀90年代中期以前，水土流失面積呈逐年上升，其時也是淤積最為嚴重時期，20世紀90年代中期到目前，水土流失面積雖然逐年減少，但其絕對流失面積還很大，雖然上遊淤積物來源減少，但其相對量還較大，淤積還將繼續，只是其速率相對減小。
圖2 泉州市晉江流域水土流失變化圖
（2）大規模圍海造地也是嚴重淤積的又壹個主要因素。區內主要圍攔工程“五壹圍墾”、“城東圍墾”以及其他防潮工程等（圖1），使泉州灣內納潮面積減少近1：3。納潮量銳減，同時還改變了水動力條件，使泉州灣的沖刷能力減弱，相應淤積增強，從而促進了泉州灣的淤積。
（3）蓄水、攔水工程的修建：如興修水庫、水閘（金雞水閘、洛陽水閘），使上遊來水減少，是淤積的又壹個因素。
由於上遊來水量減少，從而使河水對泉州灣淤積物的沖刷能力減小，而水量減小也導致水流速減慢。根據水流挾沙能力與各要素之間的關系式：
ρ0=K′×Vm3/（g×R×ω）
式中：ρ0——水流的挾沙能力（kg/m3）；
Vm——水流斷面平均流速（m/s）
R——過水斷面水力半徑（m）；
ω——懸移質泥沙平均沈速（m/s）；
K′——系數按實測資料測定（kg/m3）
上式表明水流挾沙能力與水流流速的立方成正比例。隨著水流減慢，挾沙能力急劇減弱，從而使懸浮顆粒物質發生沈澱而淤積。同時上遊淡水來量減小，也使鹹潮流上溯，鹹淡水交界帶向上遊方向遷移，由於淤積物在鹹淡水交界處的凝紊作用，造成淤積區域也向上遊推進，加劇了晉江、洛陽江出海口河道的淤積。
（4）海平面相對下降：泉州灣近期（1972～1980）地殼垂直上升速率約4mm/a，而同期海平面絕對上升速率約3.4mm/a，則海平面相對下降速率約0.6mm/a，海平面相對下降必然導致海域水深變淺，相應潮灘面擡高，突現了海灣相對淤積。
3.2 水環境狀況
3.2.1 水環境的歷史與現狀
泉州灣的歷史記載，舊時代的泉州灣為水清魚躍，表明當時水環境汙染少，水環境質量較高。但隨著泉州灣周邊人類經濟活動的增強，也使水環境受到影響。泉州灣1985～1988年和1996～1999年海水水質分析測試主要項目指標平均值列表1。表中可見，泉州灣水質在20世紀80年代中期到90年代中後期，特別是90年代中後期水質明顯惡化，出現不同程度的汙染，各項有害物質含量有明顯的上升趨勢，海灣水域受到環境汙染現象日趨嚴重，海區環境質量呈下降趨勢。
表1 泉州灣地區水質分析對比表
3.2.2 水環境的影響
由於泉州灣是泉州市的主要港灣，也是我省重要的海域養殖區之壹，水環境質量的下降，各種汙染物增加，而環境容量壹定，將造成災害性的後果。主要影響為：(1)海域出現赤潮現象，海洋生存受威脅。(2)水環境質量下降，特別是河口區的累積性汙染［1］，直接影響海水養殖業的發展，海水中汞、鉛等有害重金屬均超出水產養殖功能區標準，造成養殖功能退化，危及海水養殖業，影響泉州市海洋經濟的發展。(3)造成海岸汙染，進而影響海岸生物的生存，破壞生態環境。
3.2.3 影響水環境的主要因素
（1）隨著周邊地區國民經濟的發展，生產生活廢水逐年增加（圖3），其中大部分納入泉州灣，進壹步促使水環境質量下降。
圖3 廢水排放量圖
（2）周邊大規模工程經濟建設，產生的廢棄物直接排入泉州灣，也使水環境受到影響。
（3）圍墾造地，使泉州灣納潮量減少，對汙染物的稀釋、擴散能力減弱，造成汙染物聚集。
（4）海域養殖的不科學、不合理性，如高密度養殖飼料投放殘余等，均影響水環境質量。
3.3 生物資源
3.3.1 生物資源現狀
泉州灣地區地理條件優越，氣候宜人，給生物資源的生存與發展提供良好的環境條件，泉州灣現有生物種群豐富，據有關部門調查統計，泉州灣目前的生物種群數量約有2200余種［2］。沿岸高等植物有5l科143屬191種，還有浮遊生物186種、底棲生物169種、潮間帶生物177種、水產物種339種［3］。
近年來，由於受水環境條件惡化等影響，部分生物數量有所下降，較明顯的是紅樹林的衰減，潮間帶紅樹林原在洛陽江口壹帶廣泛分布，但20世紀80～90年代以來，其分布面積銳減，現在僅小範圍分布於洛陽橋東側。紅樹林能為海岸帶生態系統供應充足養分，對海區具有“解毒”功能，其衰減的結果對區內水產養殖和野生水生動物生存環境造成極為不利的影響。
而另壹種外來生物——互花米草，由於具有極強的生命力和適生性，其繁殖能力極強，已侵占了大片灘塗資源。在造成其生長區水環境缺氧的同時也產生促淤現象，已對水生生物的生存環境起到極大的破壞作用，致使大量海洋生物窒息死亡，影響了泉州灣的捕撈和海水養殖業的發展。
泉州灣為泉州市梭子蟹的養殖基地和福建省的縊苗的重要產地，隨著海灣淤積擴大，水環境質量下降等，將給養殖業帶來嚴重危害。
3.3.2 影響生物資源分布的主要因素
（1）水環境質量的好壞，直接影響生物物種生存和分布，是影響生物資源最主要因素。優良的水環境質量，為生物的生存和發展提供了良好的環境；惡化的水環境，使生物生存環境受到破壞。生物受環境汙染，又通過食物鏈，使其他生物也受到汙染，形成惡性循環。
（2）人類工程活動也是影響生物資源的壹個主要因素。人類工程活動造成水汙染、噪音和生存空間的減小等，直接影響生物資源的生存和分布。
（3）其他因素，如外來物種的不當引進，造成生態系統的改變（區內主要表現為互花米草的泛濫成災），生物物種和分布也隨之改變。
3.4 濕地生態環境
泉州灣河口濕地位於晉江和洛陽江的入海口地區，是晉江和洛陽江與海域攜帶來的泥沙沈積形成的，濕地底質類型以泥沙質、泥質為主，屬於典型的河口灘塗濕地，為我國亞熱帶河口灘塗的典型代表。濕地內水域開闊，灘塗集中，面積10萬公頃以上，又屬於南亞熱帶海洋性季風氣候區，良好自然地理、氣候條件，滋養了豐富的水生動植物，這裏浮遊生物、底棲生物、潮間帶生物等種類繁多，生物多樣性豐富和有利的環境氣候條件，也吸引了許多鳥禽類在此棲息繁衍［3］，由此構成了壹個生機勃勃的生態環境。
良好的生態環境壹方面基於優越的自然條件，同時也受到人類活動的影響。長期以來，該區人類活動頻繁，特別是近年來，大規模生產建設如鐵路、高速公路等修建在近河口區穿越晉江和洛陽江，加上灘塗海產養殖業的發展，以及近岸生產生活廢水、廢物的納入，已經對該河口濕地生態環境造成相當程度的破壞，造成濕地生物種群減少，如前所述紅樹林分布面積銳減等。鑒於現狀及成因，應及時采取有效保護措施。雖目前泉州市在泉州灣河口濕地部分區域建立了自然保護區，但因缺乏有效管理，濕地環境惡化威脅仍然存在。因此，應加大保護力度，如逐步減少近岸汙染物納入，加強沿岸紅樹林的保護和恢復工作，規範灘塗海產養殖作業，使整個泉州灣河口濕地的生態環境得到顯著改善，恢復良好的生態功能。
3.5 海平面相對升降
3.5.1 泉州灣海平面相對升降狀況
福建沿海海平面總體以上升為主，但局部區域又有所區別，泉州灣周邊以大面積的紅土臺地分布為特征，顯示出地殼長期處於間歇性穩定性擡升，根據福建省地震局地殼形變觀測資料（1972～1980年），泉州灣地區地殼擡升速率約4mm/a，根據有關資料，泉州灣鄰近的廈門驗潮站經均衡基準訂正後海平面變化速率為3.4mm/a［4］，可見泉州灣地區海平面變化表現為相對下降（即地殼相對擡升），其速率約0.6mm/a。隨著全球氣候逐漸氣候變暖，海平面絕對上升速率增大，泉州灣地區地殼相對擡升將速率逐漸減小。
3.5.2 海平面相對下降的危害
泉州灣地區海平面相對下降，則地殼表現為相對上升，海平面相對下降是壹個緩慢的過程，平時難以覺察，但長期的積累，足以對泉州灣地區經濟建設、城市市政建設、人民的生產和生活帶來多方面的影響。壹方面海平面相對下降直接表現近岸潮灘逐漸出露，海域水深變淺；另壹方面由於海平面相對下降使侵蝕基準面下降、外延，造成淤積範圍的外延擴大，又使口門淤積區出現侵蝕沖刷，形成錯綜復雜的海灣沖刷和淤積現象。泉州灣航道水深逐漸變淺，從而影響港口工程的使用以及防洪工程基礎遭受沖刷破壞，影響工程的抗災能力等現象與海平面相對下降有壹定關系。
3.5.3 影響泉州灣海平面相對下降的主要因素
區域地殼變形是相對海平面下降的壹個重要因素，雖然影響海平面上升降的因素如地球溫室效應、氣候變暖、海水溫度增高、南極、北極及高山冰川、冰蓋的消融等現象將繼續存在，但泉州灣地區地殼擡升速率較大，大於其海平面上升速率，從而形成區域海平面相對下降。
4 生態環境地質變化趨勢
（1）由於晉江、洛陽江流域水土流失還較嚴重以及港口工程的建設、水閘攔水、海平面相對下降等影響因素的存在，泉州灣的淤積還將繼續，若影響因素得到改善，淤積速率將減小，直至達到沖淤平衡。
（2）隨著晉江、洛陽江流域經濟活動的日益加劇，廢水等排放持續增加，將使其水環境惡化。但如確實采取嚴格的環保措施，對廢物、廢水等進行無害化處理，則水環境將好轉。
（3）生物資源的生存直接與水環境和人類工程活動相關，隨著水環境的好轉，人類工程活動得到規範控制以及濕地資源的保護，生物資源的生存環境將得到改善，生物種群將逐漸擴大。
（4）泉州灣地區的地殼還將持續上升，但由於全球溫室效應的增強，海平面上升速率也將增大，相對海平面下降趨勢將漸趨緩，甚至達相對海平面上升趨勢。
5 保護與合理開發利用
針對泉州灣地區生態環境地質問題現狀、發展趨勢及主要影響因素，結合社會經濟發展規劃，區域資源保護與開發利用應遵循“治根治本，保護性開發利用”的原則。
（1）采取減少淤積物來源的措施，加大晉江、洛陽江流域水土保持工作。特別是晉江流域水土保持工作是當務之急，對流域內礦山開采、農業生產活動以及城鎮建設進行有效監管，防止水土流失危害的加劇。同時加強綠化工作，提高森林覆蓋率，蓄水保土，改善流域生態環境。
（2）圍墾造地、堤防建設應進行合理規劃、科學論證，以利改善泉州灣水動力條件。
（3）加強環保工作，加快、加大工業和生活廢棄物處理力度，提高廢物集中無害化處理率。
（4）控制人類活動區域，規劃人類活動的範圍，設立自然保護區，規劃養殖區等。
（5）加強農業用農藥、化肥的施放管理，禁止施用有劇毒、難降解的農藥化肥。
（6）加強水上作業中船舶的油類滲漏、排放等有效管理。
（7）引進外來生物物種時應進行科學論證，預測利弊。
（8）建立泉州灣自然保護區，特別是加強對河口濕地的保護工作。對泉州灣進行功能區劃，如在洛陽橋至後渚港區設為核心保護區，後渚港至蟶江區設為建設、生產區，環泉州灣地區為禁獵外圍保護區。同時在區內進行生產建設時，特別是臨海建設項目應進行必要的環境評價及必要的地質災害危險性評估等工作。
6 結束語
泉州灣目前主要的生態環境地質問題有海灣淤積、水環境質量下降、生物資源系統的破壞等。針對其主要影響因素，應進行相應的保護與合理開發利用。
參考文獻
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［2］馬敬能.中國生物多樣性保護綜述.北京：中國林業出版社，1998
［3］黃國勇等.泉州灣河口濕地鳥類的種類組成與分布.臺灣海峽，2002（2）：228～233
［4］陳宗鏞，周天華等.中國沿海平均海平面變化.北京：科學出版社，1994
The Ecological Environment Geology and Protection Development in Quanzhouwan Region
Liu Bailing
(Geological Engineering Exploration Faculty of Fujian Province, Fuzhou 350002)
Abstract: On the basis of the evaluation on the current statement of eco-environment geology in Quanzhou Gulf , the thesis discusses the problems of the current statement of eco-environment geology , analyses the main formation factor, forecasts the trends of its development,then put forwards the reasonable policy on protection and development.
Key words: Quanzhou Gulf; Eco-environment geology; Biomass; Develop trends; Protection and development