韩孝辉，薛玉龙，何其江，龙根元，刘刚

(海南省海洋地质调查研究院 海口 570206)



三亚东锣岛沙滩恢复可能性探讨

韩孝辉，薛玉龙，何其江，龙根元，刘刚

(海南省海洋地质调查研究院 海口 570206)

海南省海洋功能区划将东锣岛列在东锣西鼓—龙栖湾旅游休闲娱乐区内，其主导功能用途为旅游娱乐用岛，发展海岛旅游有着很好的前景。最近几年相关单位对东锣岛进行了一定程度的开发建设，引起东锣岛西北岸海滩侵蚀、堆积位置和强度的变化，使得东锣岛西北部沙滩几乎消失。通过对东锣岛附近海域实测数据资料分析，在该岛北部附近海底砂源充足，完全可满足用来东锣岛沙滩恢复。

沙滩恢复；水动力条件；海岸侵蚀；旅游娱乐用岛

1 东锣岛概况

东锣岛位于三亚与乐东交界处的三亚市崖城镇梅西村附近海域，离岸距离约3 km，面积约0.107 8 km2，岸线总长1 375 m。岛上地貌类型均以剥蚀侵蚀低丘陵为主[1]。海岸线以裸露的岩石为主，岸线以上坡面覆盖茂密的植被。东锣岛是国家海洋局首批公布的176个可开发利用的无居民海岛。

1.1 东锣岛地貌

东锣岛最大海拔标高67.68 m，属低丘陵，地面切割深度20～40 m，坡度在20°～35°左右，个别达70°～80°。海岛地势南高北低，北侧地面坡度较平缓，南侧山体陡峻。海岛四周岸滩地貌以基岩砾石滩为主，仅北部分布有长350 m、宽30～80 m的砂滩，基岩滩较窄小，一般2～5 m，沿岸呈带状分布，由较坚硬—坚硬的复成分砂砾岩构成，砾石滩长300～800 m，宽50～100 m，由砂砾岩滚石及珊瑚块组成。砾径5～10 cm，大者达50 cm，一般近岸粗，远岸细，近岸多为漂石，逐渐过渡到卵石和砾石，多呈次圆—滚圆状[1]。

1.2 东锣岛地层

岛上大范围出露下白垩统鹿母湾组地层，地层产状274°∠24°，岩性为紫色复矿质砾岩、砂砾岩，碎屑分选性差，呈中—厚层块状构造。砾石成分为粗粒似斑状黑云母花岗岩为主，另外有变质石英粉砂岩、白云母石英千枚岩、绢英岩、长石石英角岩、闪长玢岩，硅质胶结。属内陆盆地红色碎屑沉积。岛北侧出露了中全新统地层，为海成一级阶地沉积，呈带状沿海岛岸带展布，向海微倾斜，倾角5°～10°，地貌为一级阶地。宽度5～100 m，一般30～50 m，长度50～3 500 m，海拔标高2.5～10 m。岛西北岸段的海漫滩出露了上全新统烟墩组，宽度几米至百余米，向海倾斜，倾角5°～15°，标高0～2.5 m，属滨海沉积。岩性为灰白、棕黄色含砾中粗砂，砂砾石及海滩岩。成分主要为珊瑚、贝壳碎屑，含量占20%～90%；另外，还有石英、长石、花岗岩、闪长玢岩、石英岩、砂砾岩、海滩岩等岩屑。岛基岩工程地质类型在属于沉积岩类红层碎屑岩亚类，岩性为紫红色砂砾岩，厚度大于28 m，饱和抗压度为138.1 MPa，软化系数为0.71[2]。

1.3 气候情况

东锣岛全年平均风速约3.7 m/s，3-5月春季风速较大，夏、秋、冬季稍小，受台风影响时极端最大风速大于12级。常风向为SE向，出现频率为16%，其次为ESE向，出现频率为13%。由于同时受南海和北部湾两个水域潮汐系统影响，潮波主要表现为前进波性质，潮汐类型自陵水新村向南至莺歌海附近均为不正规日潮，潮差较小，属弱潮海区[3]。

海区波浪条件以风浪为主，受季风影响，冬、春季节波向以E～ENE向为主，夏、秋季节波向偏S向为主。年平均波高约0.7 m，最大波高7.0 m，最大波高多出现于秋季，受热带气旋影响所致。全年春季的4月波浪较小，6-8月大浪开始频繁增加[3]。

南部近岸海域潮流运动形式以往复流为主，流向与流速随水深差异不大。转流发生在高(低)潮后1～2 h，涨潮流速约0.6 m/s，落潮流速为0.7 m/s，在近岸点流速均有所加强至0.8 m/s。余流受季风影响明显，受偏南季风影响时，余流流向为偏E方向，受偏北季风影响时，余流流向偏W向[3]。

2 东锣岛地质灾害类型

2.1 坡地重力型地质灾害

坡地重力型地质灾害主要为崩塌，是斜坡上的岩体在重力作用下解体滚落或坠落，分为海蚀陡崖上的岩层破碎和人为采石形成的基岩解体。崩塌物在海蚀崖下形成倒石堆，被波浪冲刷磨圆或者带走，周而复始，崩塌持续发生，发生周期较长，而人为采石所造成的灾害发生周期一般较短[4-5]。坡地重力型地质灾害主要出现在东锣岛的南部、东部和西部。

2.2 水动力型成因地质灾害

水动力灾害地质因素系指由波浪、潮流、风暴潮等水动力条件产生或改变而引起的地质灾害[5]，东锣岛海岸侵蚀主要发生在该岛北侧，根据遥感影像比对发现，东锣岛北面海岸侵蚀严重。东锣岛北岸侵蚀的加剧与人类活动有直接关系，可以说海南省海岛均受到人类活动的不同影响，人类活动所导致的地质灾害类型越来越多，几乎涵盖了所有的地质灾害种类，并且灾害程度越来越重，目前，对东锣岛来说，人类活动造成的影响主要还是该岛北岸的侵蚀加剧，原来的北岸沙滩现在基本不复存在。

3 东锣岛开发中存在的问题

3.1 东锣岛开发现状

东锣岛基础设施建设对生态景观造成了一定的破坏，东锣岛北部港池和防波堤建设过程中，原地的珊瑚礁石被挖掘出来，堆放于海边用于建设防波堤。这种粗放地对沿岸珊瑚礁石的挖掘，对自然海岸景观是一种严重毁坏，防波堤的建设及对海岸珊瑚礁石的破坏，直接加剧了海岸被侵蚀。岛上的度假休闲房与观光栈道大多采用架空的钢木结构，这种设计具有一定的科学性，不仅增强了岛上的景观效果，还减少了对岛上植被与环境的影响，但是这种建设可能会影响到海鸟在岩壁上筑巢、栖息；在岛上散养的山羊对岛上的植被破坏也不能忽视；生活垃圾对岛上环境及周边的海洋环境的污染加剧。目前该岛开发建设处在半停工状态，整体开发进度缓慢。

3.2 开发建设论证不充分

东锣岛作为近岸无人岛具有一定的海岛旅游开发价值，它东邻国家5A级旅游景区南山寺文化旅游区，西接龙栖湾旅游度假区，旅游资源的区位优势明显，海南省海洋功能区划也将东锣岛列在东锣西鼓—龙栖湾旅游休闲娱乐区内[6]，定位其主导功能用途为旅游娱乐用岛。

从目前的情况来看，对东锣岛周边环境产生较大影响的是防波堤码头的建设，自从该防波堤码头建成，几年间原有的沙滩几乎消失，而且加剧了海岸侵蚀。造成这种状况的根本原因是开发建设论证不够充分，有一定的盲目性，在防波堤建设过程中，北岸的原地的珊瑚礁石被破坏，挖掘出的珊瑚礁石堆放在防波堤一侧，由于东锣岛较小，很容易受到人造工程带来的负面影响，防波堤建成后改变了东锣岛北面的原来的水动力条件，进一步加剧了东锣岛北面海岸侵蚀。

4 东锣岛沙滩恢复探讨

没开发前的东锣岛的西北角有一片面积约3 500 m2的沙滩，东北角有一片面积约2 500 m2的沙滩，两处沙滩相连，这对于弹丸之地的东锣岛来说是宝贵的旅游资源，但现在东北角的沙滩因被挖掘建成了港池而消失，西北角的沙滩也因西北岸珊瑚礁石被挖掘消失殆尽。因为东锣岛很小，沙滩面积更小，通过实地勘测，东锣岛的西北角的沙滩恢复是可以实现的，但东北角的沙滩将永远消失，除非拆除防波堤。

4.1 资料采集分析

为获得东锣岛沙滩恢复工程数据，在东锣岛北部布设了16个底质取样站位(其中8个柱状样站位、8个表层样站位)(表1和表2)和1条地形测线(图1)，根据实测资料，东锣岛周围海域底质多为珊瑚礁石，珊瑚礁石上沉积有浅层砂、砾石、珊瑚碎块，浅砂层厚度分布极其不均，在布设点的大部分区域沉积砂泥层厚度超过50 cm(表3)，对柱状样按照每站位海底以下10～15 cm及45～50 cm两个层位取样，表层样按照10～15 cm深度提取第一层样品，对采集的样品进行粒度分析表明，获得沉积物样品多为砂质粉砂和砂，表明在东锣岛周边有充足的砂源用于沙滩补砂。

表1 底质柱状站位坐标及水深

表2 底质表层站位坐标及水深

东锣岛海底地形东、西两侧地形简单平缓，而北侧地形复杂些，水深变化较大，AA1线布设于岛屿北西侧，自A点向岛外辐射至A1点止，AA1显示离岸近端海底地形变化幅度较大，向外有逐渐变缓趋势(图3)。

图1 AA1地形测线

4.2 东锣岛沙滩恢复

4.2.1 吹填砂

东锣岛北岸是沙滩带，其余三面岸基由大礁石

构成，对海浪的冲击和侵蚀具有一定的抵抗能力。夏季在西南向浪的作用下，泥沙向东北运输，堆积在岛的东北侧；冬季在东南浪的作用下，泥沙向西北运输，堆积在岛的西北侧。季节性的海流能为岛的北岸补充砂源，但这种靠自然力恢复沙滩的时间非常漫长，不适于海岛旅游开发建设。较适用的办法是人工吹填砂，加速沙滩恢复。用近海吹填沙的方式进行，利用吸沙船吸取海沙，通过运输船吹填到填砂区，堆成原始沙滩的平面形态，由大自然的波浪力逐渐把沙料带向潮间带。海滩回填后海滩宽度和沙层厚度将增加，增强了海滩对波能的渗透、吸收能力，同时渗透消能有利于降低波浪爬高，所以海滩沙增加可以减轻海岸侵蚀，起到软性护岸作用。

表3 样品粒度分析

4.2.2 吹填砂方量计算

东锣岛沙滩恢复主要是滩肩补砂，根据实测地形图、设计地形图利用Cass软件进行方量计算，并考虑近岸补砂及砂流失等因素，超填系数值取1.3。经计算东锣岛西北岸沙滩滩肩补砂方量约为8 000 m3，由于东锣岛沙滩面积不大，且近岸水深变化较大，所以本方案没有考虑设计人工沙丘及人工近岸砂坝。

4.2.3 覆植沙丘设计

在东锣岛西北岸应采取混凝土护岸和覆植沙丘相结合设计，单独的混凝土护岸影响景观，而且还要承受风暴潮来袭时的全部波浪力量，往往海水会从堤下切开护岸使其崩塌，在护岸海侧建一条宽10 m的带状覆植沙丘，由草等植被固定沙丘能起到缓冲的作用，覆植沙丘能吸收波浪能，使波浪减弱。当草等植被在沙丘上长出稠密的根簇，就能起到稳定沙丘的作用，茎叶又能挡住沙子使其固定在地面上。在东锣岛应选择地被类植物、匐地的藤类、草本植物等有利于组合成绚烂鲜明的地毯效果，将对海滩景观有明显的美化作用，形成优质的旅游海滩。

5 结语

海南省各海岛均存在不同类型、不同规模的自然地质灾害现象，同时人类活动造成的地质灾害种类越来越多，灾害程度越来越重，对当地的经济开发和旅游资源的利用造成了较大的影响。海岛开发是依附在海岛的空间资源上的，海岛工程建设应当以各岛屿实际情况进行合理的布局，避免盲目施工对海岛造成永久的损害。

海南岛周边海岛有着良好的自然条件和重要社会、经济、科研、观光价值，海南岛周边海岛的开发和利用必须从长远的角度来考虑，否则会带来难以挽回的严重后果。东锣岛的开发活动直接导致了海蚀加剧，这种局面需要社会的关注，政府应当加大管理监督力度。在开发利用海岛之前应当做好充分论证调查工作，并结合海岛周边土地、海域使用做出明确的功能区划，为海岛的开发和保护进行政策性指引，并坚持因岛制宜，宏观与微观相结合，合理规划海岛开发与保护，使海岛自然环境与人类和谐发展。

[1] 汪啸风，马大铨，蒋大海，等.海南岛地质[M].北京：地质出版社，1991.

[2] 海南省地质矿产勘查开发局.海南省省岩石地层[M].武汉：中国地质大学出版社，1997.

[3] 海南省海洋渔业厅.海南省海岛资源综合调查研究专业报告集[R].北京：海洋出版社，1999.

[4] 刘守全，刘锡清，王圣洁，等.南海灾害地质类型及分布[J].中国地质灾害与防治学报，2000，11(4)：39-44.

[5] 高伟，李萍，傅命佐，等.海南省典型海岛地质灾害特征及发展趋势[J].海洋开发与管理，2014，31(2):59-65.

[6] 海南省人民政府.海南省海洋功能区划[Z].2012.

On the Possibility of Restoration of the Sand Beach of Dongluo Island in Sanya City

HAN Xiaohui，XUE Yulong，HE Qijiang，LONG Genyuan，LIU Gang

(Marine geological survey institute of Hainan Province，Haikou 570206)

Dongluo Island has been included in the Longqi Bay，a famous recreational area for travel and leisure，by the Marine functional zoning of Hainan Province.Its dominant function is for recreation.In recent years，development and construction of Dongluo Island have been conducted to a certain degree，which had caused beach erosion and the transformation of accumulation position and intensity in the northwest of Dongluo Island.As a result，the beach in the northwest of Dongluo Island has almost disappeared.Based on the analysis of the measured data of the surrounding waters of Dongluo Island，it has been found that sand source near the northern island is sufficient and it could completely be used for the restoration of Dongluo Island sand beach.

Restoration of sand beach，Hydrodynamic condition，Coastal erosion，Island for tourism recreation

韩孝辉，工程师，研究方向为海洋地质，电子信箱：hanxiaohui99@163.com

P7；X826

A

1005-9857(2016)01-0052-05