2022年07月02日 星期六

障壁岛:海岸上的“双面侠”

来源:地调局海口中心 作者:李思政 发布时间:2025-10-16

想象一下,当你站在海边眺望时,看到海天相接处横亘着一道狭长的沙洲,就像一条金色的绸带,将碧海与陆地温柔地分割,会不会感叹:这是多么独特的地质景观!这便是障壁岛。

诞生:海与陆的“拉锯战”

障壁岛,本质是平行于海岸的狭长形的高出水面的砂岩体,能够分隔开阔海域与内湾,常常与潟湖一起形成屏障体系。它的诞生史,是一部海平面升降、地壳运动与泥沙搬运共同书写的动态史诗。

它的前身,有着多种形态。可能是海滩上的沙丘:当海平面因冰川消融而上升时,这些沙丘被海水“推”离大陆,逐渐形成独立的砂岩体;也有可能是水下沙坝:原本潜伏在水下的沿岸沙坝,在泥沙不断堆积和地壳运动的“助攻”下,最终跃出水面。当海平面持续下降,这些沙坝会进一步发育为成熟障壁岛;更有趣的是,还可能是废弃的三角洲或生物礁:当早期形成的三角洲废弃后,或者滨浅海中的生物礁生长达到了一定的规模后,海平面下降与波浪侵蚀便会重塑其形态,催生新的障壁岛。

无论何种起源,障壁岛终将完成一项关键使命:切割海陆,孕育潟湖。障壁岛犹如屏障将潟湖与海域隔开,而潟湖又通过潮汐通道等微妙方式与海洋保持联通,这种“隔而不断”的结构为障壁岛-潟湖共生体系的生态系统独特性埋下了伏笔。

障壁沉积体系简图

(图片来源:王宏月,2022)

双面使命:生态系统与经济发展的利刃

障壁岛是地质历史的书写者。它无声地记录了地球环境变迁,为揭示区域地质演化与气候变迁的历史脉络提供关键线索,具有重要的科学研究价值,是人们解读地球的科学密码。但如果我们把视野从科研拉长到生态与发展,会发现障壁岛的价值不止于此。

在生态价值方面,障壁岛既是潟湖环境的“稳定器”,通过自身结构维护着潟湖生态系统的平衡与稳定;又是沿岸地区的“防护盾”,凭借狭长的身躯等自身特点削弱风暴和海浪的强度,时刻守护着沿海区域的生态与民生安全;还是一个出名的“碳汇高手”,能够捕捉并贮存大量的碳,默默为地球降温。

在经济价值方面,受地壳运动、海平面升降及海侵海退等地质作用影响,部分障壁岛—潟湖沉积体系蕴含着丰富的煤炭、油气等矿产资源;其紧邻海岸的区位优势、优美的自然景观与平坦开阔的地形,为发展滨海旅游业提供了优质资源基础;而障壁岛后方潟湖中生物群落繁茂、资源富集的特点,则适宜建设海洋养殖基地,为渔业经济发展提供了潜力空间。

汕头市沿岸障壁岛

(图片来源:王万虎)

危机与守护:保护好消失的海上长城

目前全球大约存在约1500个独立的障壁岛,总长15100km,占总海岸线的6.5%。不过,这些看似稳固的海岸卫士,并非一成不变。在全球气候变化的背景下,大自然各种要素缓慢影响着障壁岛的形态:波浪不断侵蚀清除障壁岛向海一侧的沉积物;海浪撞击障壁岛海岸引起的洋流可以将沙子从岛的一端移动到另一端;潮汐将沉积物移动到盐沼中并最终将其填满。

此外,风力和海平面变化也将影响障壁岛的形态。风力像个细心的搬运工,将海滩上的松散的沙粒等吹向陆地,进而不断堆积形成更高的沙丘;而海平面上升则更加温柔有耐心,通过长久且持续地浸泡障壁岛的底部,使其整体像被“托”着一样,缓慢向大陆方向移动。

但要说对障壁岛影响最严重的当属风暴:风暴具有时间短、能量大的特点。遇到此类天气时,其产生的风暴增水会猛烈冲刷障壁岛。巨大的波浪不仅能瞬间侵蚀海滩和沙丘,甚至可能将其整体切割开,形成新的潮汐通道。同时,风暴带来的强风会卷起大量沉积物,导致地表形态在短时间内发生剧烈改变。

真正的“守护”,并非意味着将障壁岛完全封存起来,使其静止不变。这既不可能,也违背了其作为动态自然系统的本质。

当前,随着NbS(Nature-based Solutions,基于自然的解决方案)的提出,人们不断通过保护、可持续管理和恢复自然或改良生态系统的行动,应对气候变化下的障壁岛侵蚀。例如,在侵蚀严重的海滩进行人工育滩,即从外部补充与原生沙类似的沙源,这并非僵硬地对抗侵蚀,而是“为自然助力”,增强障壁岛自身的恢复力和缓冲能力。同时,还可以通过保护和恢复岛上的沙丘植被,有效抵御风力和风暴的冲刷。

“守护”还意味着必须严格限制对障壁岛的开发:比如设立建筑退线,禁止在极度脆弱的地带进行建设,并逐步将高风险区的现有建筑迁离。此外,所有基础设施必须具备韧性,最大程度适应而非阻挡障壁岛的自然变化。

守护障壁岛是一项长期的事业,而非一劳永逸的工程。因此还需要通过先进的遥感技术、现场监测等手段,持续跟踪障壁岛的地形变化、植被健康和沉积物运移。

启示:动态平衡的艺术

下次当你漫步沙滩,不妨望向那道蜿蜒的沙洲——它不仅是海平面升降的日记本,也是人类足迹与地球活动交织的印记。

正如障壁岛的英文名“Barrier Island”所暗示的,这抹蜿蜒的沙脊,既是抵御海浪的天然屏障,更是映照人类选择的“镜子”。当我们望向这道沙脊时,也需要时刻提醒自己:唯有尊重自然规律,才能续写好这个“双面侠”的故事。