王颖

南京大学海岸与海岛开发教育部重点实验室 南京210093

基岩港湾;;潮汐汊道;;泻湖;;阶地;;海南岛

海南岛属热带季风岛屿型气候 ,为南海大陆架岛屿 ,中央为山地 ,临海为多种类型海岸 ,以处于动态平衡的海蚀—海积型海岸为主。海南岛主要是基岩岬湾海岸 ,潮汐属日潮型 ,东部与南部为不规则日潮混合潮。海岸受构造运动与气候变化的双重影响 ,更新世初期 ,海岸属基岩港湾型 ,晚更新世构造运动频繁 ,使不少海湾底部抬升为阶地。构造抬升运动持续到全新世 ,使一些珊瑚礁抬升为高出海面数米的阶地。海岸类型按其成因与形态可分为两大类 :基岩港湾海岸与砂砾质平原海岸。基岩港湾海岸分布于山地与丘陵临海处 ,砂砾质平原海岸 (或为三角洲平原海岸 )其表现形式多为沙坝与泻湖海岸 ,沙坝上叠置发育着海滩、沙堤或沙丘 ,随着海岸加积展宽或地壳上升 ,老的沙坝可抬高成为海积阶地。潮流作用对港湾众多的海南岛的发育演变以及开发利用亦有重要作用。潮汐汊道港湾规模较大 ,水域面积达数十平方公里。

FEATURES OF HAINAN ISLAND COASTAL ENVIRONMENT

WANG Ying (Nanjing University,Nanjing 210093,China)

Hainan Island is located on the northwest of the South China Sea,belonging to tropical monsoon island climate,changing in half year period.The island is warm all the year round and accepts much sunshine.Hainan is a South China Sea shelf island,with mountains in the middle and multiple coast types along the edge.Its basement is pre Devonian sandy shale and metamorphic rocks,which became hard and rigid during Caledonian movement,and then late Devonian, Carboniferous-Permian sandy shale,limestone,clastic rock and carbonate rock in sea land alternations.The rivers are fed by precipitations,have their sources in the central mountains and radiate into sea.There are 1 510 single current streams that provide rich hydraulic resources but in uneven distributions.The island mainly has 5 natural resources,namely,agricultural and tropical economic plants,mineral resources,oil and natural gas,touring resources,aquatic products and estuarine resources.Hainan mainly owns bedrock embayment coast,with a 1 528 4 km long coastline,64 estuaries and more than 300 islets.The tide is characterized by solar tide.The east and south parts of the island see irregular mixed tides,with solar tides for 15～18 days and semidiurnal ones for 11 days on the average;the west and north coasts see regular diurnal tides,with tidal range of 1～ 3 m. The island coast has been influenced by both tectonic movements and climatic changes.For examples,in the early time of Pleistocene,the coast belonged to bedrock embayment type,and during frequent tectonic movements in late Pleistocene,some bay floor was uplifted and became terraces;the tectonic uplifting movements lasted until Holocene when some coral reefs were uplifted to several meters higher than the sea level.Coast can be grouped under bedrock embayment and sandy gravel plain coast types according to origin and forms.Tidal actions have also played an important role in the evolution and utilization of the island.Tidal branch estuaries are on a large scale and covering a water area of up to several tens of square kilometers.

bedrock embayment;tidal branch;lagoon;terrace;Hainan Island

[1]　曾昭璇,曾宪中.海南岛自然地理[M].北京:科学出版社,1989. [2]　王　颖等.海南潮汐汊道港湾海岸[M].北京:中国环境科学出版社,1998. [3]　MENG Qing- ping.Natural resources ofHainanProvince[M].In:WANG Ying ed.IslandEnvironment andCoastalDevelopment.NanjingUniversityPress.1992,9-12. [4]　ZHU Suo- feng,DENG Wei- dong.Basic studies oftropical storm surges inYangpuHarbour.In:WANGYing ed.IslandEnvironment andCoastalDevelopment.NanjingUniversityPress,1992,31-38. [5]　王　颖,陈万里.三亚湾海岸地貌的几个问题[J].海洋通报,1982,1(3):37-45. [6]　丁国瑜.海南岛第四纪地质的几个问题,中国第四纪地质问题[M].北京:科学出版社,1964,207-233. [7]　WANG Ying,AubreyD G.TheCharacteristics ofChinaCoastlineShelfResearch[J].1987,7(4):39-349. [8]　王　颖,周旋复.海南岛西北部火山海岸研究[J].地理学报,1990,45(3):321-330. [9]　WANG Ying,ZHU Da- kui,SchafterC.Marine geologyand environment ofSanyaBay,HainanIsland,China.In:WANG Ying ed.IslandEnvironment andCoastalDevelopment.NanjingUniversityPress,1992,125-156. [10]　WANG Ying.SedimentaryCharacteristics ofHainanIslandCoast:Effect ofTropicalClimate and activeTectonism[J].12 thInterSedimentologicalCongressCamberra.Australia,1986. [11]　WANG Ying,SchafeC,SmithJN.Characteristics oftidal inlet designated for deep water harbourdevelopment,HainanIsland[J].ChinaProceeding ofCoastal8PortEngineering inDevelopingCountries,1987,1(1):363-369. [12]　SmithJ N,PAN Shao- ming.Sedimentation rates inSanya andYanpuHarbourbased on210Pb dating[M].In:WANG Ying ed.IslandEnvironment andCoastalDevelopment,1992,199-214. [13]　王　颖,吴小根.海平面上升与海岸侵蚀[J].地理学报,1995,50(2):118-127. [14]　任美锷,张忍顺.潮汐汊道若干问题[J].海洋学报,1984,6(3):352-360. [15]　KeuleganG H.Tidal flow in entrances,water- levelfluctuations of basins in communication with the sea[C ].Tech.Bulletin,14.Committee onTidalHydraulics.Corps ofEngineers,1967. [16]　BruunP.Stability ofCoastalInlets[M].NorthHollandPublishingCompany,1960. [17]　BruunP.Stabilty ofTidalInlet:TheTheory andEngineering[M ].ElsevierScientificPublishingCompany,1978. [18]　ZHANG Qiao- min.Analyses ofP-A correlationship oftidal inlet along the coast ofSouthChina[C].In:Yinkai ed.Proceedings ofCoastalPortEngineering.ChinaOceanPress,1987,414-422. [19]　O BrienM P.CivilEngineering,1931,1(8):738-739. [20]　ZHU Da- kui,WANG Ying,SmithJ N,SchafterC.Sediment transport processes inYangpuBay,HainanIsland,China[M].In:WANG Ying ed.IslandEnvironment andCoastalDevelopment,1992,157-182

1 概况 2 海岸特点 2.1 海南岛的潮汐及风浪 2.2 海南岛海岸的构造运动与气候变化[2~10] 2.3 海南岛海岸类型 2.4 潮汐汊道港湾的地貌演化与动态平衡

SCTA0206

0

海洋地质动态

HYDT

2002

03

37-1118/P

HYDT200203000

7-15+3

P737

A008;A010;

12;A;

1　概况海南岛位于南海西北部 ,界于 1 8°1 0′0 4″～2 0°9′40″N以及 1 0 8°3 6′43″～ 1 1 2°2′3 1″E之间。全岛面积 3 3 92 0 km2 ,人口 750万 ,其中汉族54 0万 ,黎族 1 1 0万 ,回族 6.75万 ,苗族 5.55万 ,其他民族 2 .2 3万。约有 70万海南岛人移居东南亚各国。历史上海南由广东省管辖 ,于1 988年 8月 2 3日正式成立海南省 ,辖 3市 1 6县 3群岛及海域 ,为我国最大的海岛海洋省。海南岛属热带季风岛屿型气候 [1] ,气候变化呈半年交替。冬季盛行偏北季风 ( NE为主 ) ,天气干旱 ;夏季盛行偏南季风 ( SW,SE) ,多降水。终年温暖无冬 ,日照数多 ( 1 750～ 2 70 0 h/a) ,年平均气温 2 2 .5～ 2 6℃ ,最冷月平均气温为 1 5.3℃。中部山区气温较低 ,北部冬日受寒潮影响有一周气候低于 1 2℃ ,局部盆地有霜冻 ,寒潮过后气温复升。按月温 1 8℃以上为夏季 ,北部有十个月夏季 ,五指山以南全年为夏。海南岛年降水量为 1 0 0 0～ 2 60 0 mm,雨季始于 5月止于次年 1 0月 ,夏季与夏秋之交降雨量占 80 %以上 ,台风雨热雷雨占降雨之 50 % ,春季少雨。岛屿东部雨量大 ,西部雨量少 (东方县1 969年降雨量为 2 75mm) ,北部干旱 ,南部高温多雨。干湿季节受季风影响 ,岛屿东西气候不同系山地影响所致。表 1　海南岛各地气候要素 (曾昭璇 ,1986年 )Table 1.Climatic elements in different parts of the Hainan Island(after ZENG Zhao- xuan,1986 )序号 地名海拔(m)日照(h)年总辐射量(k Pa/ cm2 )年平均气温 (℃ )(括弧内最低温 )雨量(mm)蒸发量(mm)1海口 (14.1) 2 2 38.812 9.4 2 3.8(3.2 ) 16 4 3.6 12 10 .82文昌 (2 1.7) 2 0 6 8.112 5 .0 2 3.9(4.7) 174 0 .5 1115 .73琼海 (2 3.5 ) 2 16 2 .112 5 .32 4 .0 (4.3) 2 0 0 5 .4 116 0 .94琼中 (2 5 1) 1778.5 111.5 2 2 .4 (0 .1) 2 4 0 6 .5 983.35屯昌 (118) 2 0 32 .0 12 3.4 2 3.4 (3.4 ) 2 0 0 8.710 17.06定安 (30 ) 192 7.7114.4 2 3.8(2 .7) 196 0 .6 10 92 .87澄迈 (31.7) 2 12 5 .712 1.4 2 3.7(1.1) 176 4 .31117.58万宁 (6 .2 ) 2 188.5 12 4 .92 4 .3(6 .2 ) 2 15 1.0 1181.59临高 (30 .6 ) 2 172 .912 4 .2 2 3.4 (2 .8) 144 6 .5 116 2 .110儋县 (16 8) 2 0 4 0 .0 12 2 .7 2 3.1(0 .3) 1775 .2 1130 .011通什 (32 9) 195 9.6 113.4 2 2 .4 (0 .1) 16 88.910 4 6 .212白沙 (2 17) 1991.5 12 1.32 2 .7(- 1.4 ) 190 5 .110 5 7.713东方 (8) 2 737.4 147.5 2 4 .5 (1.4 ) 989.92 4 0 0 .014崖县 (6 ) 2 4 90 .4 141.0 2 5 .4 (5 .1) 12 4 6 .92 0 80 .015乐东 (15 9.9) 2 139.0 12 6 .82 3.8(1.1) 15 84 .0 2 0 4 3.216保亭 (148) 192 7.0 116 .4 2 4 .1(2 .2 ) 1918.6 10 4 2 .117陵水 (9) 2 4 0 0 .0 12 6 .0 2 4 .8(5 .6 ) 15 76 .1180 0 .018昌江 (10 0 ) 2 30 0 .0 132 .6 2 4 .2 (4.2 ) 16 77.11313.119天池 (76 0 ) 1931.0 19.6 (- 3) 2 6 5 1.6 1893.62 0莺歌海 (10 .6 ) 2 6 0 7.710 9.0 2 5 .2 (5 .6 ) 10 78.32 397.3海南岛为南海大陆架岛屿 ,中央为山地 ,被丘陵环绕 ,外围为玄武岩台地与海积阶地 ,临海为多种类型海岸 [2 ] 。海南岛原与陆地相连 ,晚第四纪时 ,北部火山活动频繁 ,琼州海峡隔断 ,全新世海面上升 ,海南岛与大陆分隔 [1]。海南岛基底为前泥盆纪砂页岩系与变质岩系经加里东运动成为坚硬陆块 ,嗣后沉积了晚泥盆世、石炭纪至二叠纪的海陆交替相的砂页岩及石灰岩系 ,碎屑岩与碳酸盐岩层 ,均覆盖于原褶皱基底之上。中生代印支运动与燕山运动使基底断裂并伴以花岗岩入侵。花岗岩沿NE— SW向断裂入侵 ,并沿东西向发生断裂。中生代亦沿断裂带沉积红色砂砾岩 (如乐东、白沙、安定等 )。新生代喜马拉雅运动 ,使海南岛发生断块升降 ,一些中生代红色盆地沉积在第三纪被抬升为高山 (如鹦哥岭 ,海拔 1 81 1 .6m)。中央山地是上升中心 ,花岗岩体被剥落为高山 ,如五指山东北西南走向 ,主峰达 1 876m,花岗岩约 1 .4× 1 0 8～ 1 .7× 1 0 8a,沿垂直节理侵蚀为五指型山峰 ;黎母岭 ( 1 44 1 m)是由粗粒花岗岩组成的东西向山岭及尖峰岭 ( 1 41 2 m) ,吊罗山( 1 499.2 m)、坝王岭等尚保存着数级抬升高度不等的侵蚀面。断块抬升亦使沿岸浅海抬升为海岸阶地 ,高度从 5m到 80 m,甚至 1 0 0 m不等 [2 ]。构造抬升使岛屿面积逐渐扩大。除海南岛北部有沉降断裂外 ,断块上升活动一直持续到第四纪 ,晚更新世与全新世有频繁的火山活动 ,玄武岩流充填了北部低洼谷地 ,形成 2 0 m、40m及 60 m高的熔岩台地 ,沿玄武岩流喷出孔与溢流带发育了火山海岸及火山喷发所抬升的海成阶地 [2 ]。海南岛河流受降水补给 ,发源于中部山地向四周海岸呈放射状。独流入海河流 1 51 0条 ,山溪性河流比降大 ,水利资源丰富 ,但季节性分布不均匀。雨季与台风季节为洪峰期 ,洪峰高 ,历时短 ,最大洪峰流量可达年平均流量的 2 5～45倍。干季时为枯水期 ,部分河川断流。集水面积在 3 0 0 0 km2的有三条 :南渡江 (年径流量2 96.7亿 m3 ,年输沙量 60万 t)、昌化江 (径流量变化大 ,保桥站测得最大 2 0 0 0 0 m3 / s( 1 969) ,最枯 3 .58m3 / s( 1 963 ) ,年输沙量 88～2 98万 t)、万泉河 ( 1 7～ 83亿 m3 年径流量 ,60万 t年输沙量 ) ,其次为陵水河、珠碧河及宁远河 (表 2 )。表 2　海南岛河川水文特性 (曾昭璇 ,曾宪中 ,1989)Table 2 .Hydraulic characters for Hainan rivers(after ZENG Zhao- xuan,ZENG Xiao- zhong,1989)河　名源　地流域 (km2 )长度 (km)落差 (m)水量 (m3 / s)水力 (10 4 kw)南渡江白沙南峰山 7176 .5 31170 32 0 919.6昌化江五指山北麓 5 0 70 .0 2 30 12 70 12 2 2 8.8万泉河五指山东坡 36 83.0 16 35 2 316 6 2 6 .2 4陵水河保亭峨隆岭 112 0 .7 75 .7 10 5 94 7.4 6 .77宁远河保亭马咀岭南坡 10 82 .0 90 .2 110 0 .6 18.4 3.6 2珠碧河白沙南高岭 110 1.2 85 .5 6 0 5 19.2 2 .0 4望楼河乐东尖峰岭南坡 82 7.0 87.0 80 0 13.6 1.81文澜江儋县马鞍岭 795 .0 70 .5 2 70 14.5 0 .91北门江儋县马排岭 6 5 3.36 2 .130 111.2 0 .75太阳河琼中长沙岭 5 76 .382 .5 876 2 3.81.15藤桥河保亭峨天岭 70 5 .5 5 7.7 12 84 18.32 .5春　江儋县高石岭 5 5 0 .0 5 4 .1334.6 8.7 0 .4 6河　名源　地 流域 (km2 ) 长度 (km)落差 (m) 水量 (m3 / s)水力 (10 4 kw)文教河文昌坡口村 5 2 2 .0 5 6 .0 6 5 .7 11.6 0 .2文昌江文昌斗牛 380 .937.115 .5 9.0 90 .16感恩河东方朦瞳岭 373.86 2 .6 1192 .4 4 .80 .6 5安仁渡河文昌排山良 36 2 .7 4 8.0 2 9.97.140 .0 8三亚河崖县炭板岭 337.0 32 .7 95 9.2 5 .86 0 .36演州河琼山四元村 2 6 3.0 5 3.1148.35 .7 0 .0 9九曲江琼海望天朗 2 79.85 0 .0 6 8.0 10 .2 0 .14八所河东方西方岭 2 4 8.0 4 7.92 90 .0 2 .4 30 .2 7石壁河文昌昌城 2 4 3.2 33.5 10 1.2 5 .4 0 .13通天河东方瞎牛岭 2 31.0 33.5 315 .32 .910 .2 6南罗河昌江干村 2 15 .5 2 6 .0 4 5 .0 2 .74 0 .0 6龙滚河万宁香根岭 197.0 6 1.6 6 4 1.0 7.5 0 .2龙尾河万宁六连岭 145 .7 38.6 6 5 2 .0 6 .0 0 .19北黎河东方茅安西岭 2 14.6 4 7.4 2 0 0 .0 2 .5 4 0 .14佛罗河乐东铁色岭 118.0 2 3.0 2 5 9.0 1.5 0 .0 3光村溪儋县老童地 176 .2 32 .2 12 0 .82 .6 2 0 .0 9白沙溪乐江尖峰岭西南 16 6 .6 2 6 .310 1.4 2 .16 0 .14龙头河万宁黄竹岭 140 .142 .2 32 8.0 6 .10 .13北溪水文昌唐教 143.4 2 6 .92 8.0 2 .730 .0 2排浦水儋县打表村 130 .5 2 2 .0 94 .0 1.390 .0 4花场河澄迈鹧鸪岭 117.5 2 9.0 371.2 1.37 0 .14南港河东方独岭 117.7 2 9.0 371.2 1.37 0 .14马袅河临高多文岭 10 0 .6 19.82 4 2 .91.6 7 0 .0 3英州河陵水天岭 12 9.0 2 8.0 399.0 3.6 10 .36大茅水崖县甘什岭 12 1.319.84 11.0 2 .16 0 .92山鸡江儋县南确岭 115 .2 2 5 .6 111.80 .0 4 0 .0 4　　海南岛自然资源主要有 5类 [3 ] :1农业与热带经济作物 :稻米、番薯、玉米 ;橡胶林、甘蔗、椰子、香蕉、咖啡、可可、腰果、油棕、茶叶、槟榔、益智、砂仁、西沙尔麻等。2矿产资源 :已发现的88种矿物中 59中具开采价值。著名的有 :铁矿(石碌铁矿的蕴藏量达 80 0 0万 t,占全国富铁矿储量的 71 % )、钴矿 ( 1 3 0 0 0 t,占全国钴矿储量的 1 / 2 )、铝土矿 ( 2 50 0 0 t)、水晶矿、花岗石矿、砂矿 (石英砂 ,重晶石 ,钛铁矿 )及蓝刚玉 (蓝宝石 )与红皓石共生。 3石油 ( 1 .54× 1 0 10 t储量 )及天然气 ( 1 .1 1 7× 1 0 11m3储量 )。已有海底管道向外输气 ,年输气 2 .9× 1 0 10 m3 至香港 ,另有 5× 1 0 8m3 供海南本岛使用 ,估计可供气 2 0a。4旅游资源 :山地、海岸、林木、民俗土风及众多的河流 ,胜于夏威夷。 5水产与港湾资源。2　海岸特点海南岛主要是基岩岬湾海岸 ,海岸线长1 52 8.4km,有 64个港湾 ,周围岛屿 3 0 0多个。海岸带 5m水深的海域面积有 1 1 1 6km2 ,5～1 0 m之间的面积 1 2 1 5km2。南部海岸水深大 ,北部海岸水深小 ,东部海岸水深较西部大。2 .1　海南岛的潮汐及风浪海南岛潮汐属日潮型 ,东部与南部为不规则日潮混合潮 ,日潮约 1 5～ 1 8d,半日潮平均为1 1 d;西岸与北岸属规则型全日潮 ,潮差约 1～ 3m,潮流作用显著。季风波浪对海岸作用显著。冬季与台风季节多东北向与偏北向波浪 ,风力强。在北部与东部海岸亦为常向波浪[4 ] ,但对南部海岸影响小。海南自早春二月有西南季风作用 ,4— 5月盛行东南季风与偏东风 ,至 9月仍频繁。夏季多东南与东向波浪 ,尤其东岸 ,因面向开阔外海 ,东向波浪袭击频繁 ,大浪甚至高达 6m。南岸多偏南向风浪 ,1 983年 1 0月 2 6日爪哇海钻探平台翻倾 ,系由突发性瞬时大浪造成。近海岸由于港湾曲折及岛屿环蔽 ,故风浪减小 ,但在三亚港外 ,测记到瞬时波高约 3 m( 1 986年 ) [2 ]。通常波高均在 1 m以下 ,周期 4～ 6s,均属近岸风浪。本岛海岸临开阔外海 ,风浪作用显著。但是 ,由于海岸多港湾 ,湾内水流与潮流作用仍强 ,风浪与潮流均为海岸主要动力。河流作用对此热带海岛具特殊性。短小山区河流坡降大 ,加上季节性暴流 ,故而河流携沙力量大 ,海岸发育过程中 ,积聚了河流带自上游的花岗岩质泥沙。但是 ,热带山地植被茂密 ,故而水土流失量仍较大陆为小。由于海岸带已发育了较宽的海岸平原或沙坝泻湖带 ,现代河流沙多堆积于河流出山处或河口带以内 ,除三大河流外 ,其它河流直接输向海岸的泥沙减少 ,这是目前河流对海岸作用之特点 [5]。海岸带泥沙供给也有海蚀岸段供沙 ,但量皆不大 ,因为海蚀岸段多为堆积岸所取代 ,而海滩沙部分来自海底泥沙的“补偿性”供应 ,其特点是多细砂。可以认为海南岛海岸属于海蚀—海积型 ,而且处于动态平衡的发展阶段 [6] 。海南岛北部多玄武熔岩台地与熔岩喷溢带 [6] ,发育为海蚀型基岩岸或火山海岸 ,但不少岸段镶嵌有珊瑚礁平台及残留的沙坝海岸 ,故仍为海蚀—海积型。南渡江口为堆积型三角洲海岸 ,目前由于河流泥沙供应减少 ,海滩亦遭受侵蚀后退。东部多为海积阶地、海积平原与沙丘沙坝—泻湖海岸 ,反映出海岸带的风浪作用、海蚀作用强 ,河流向海岸带供应泥沙亦丰 ,泥沙运动活跃 ,海积地貌发育宽广 ,但海积地貌发展的结果减缓了海岸坡度并阻隔了河流泥沙向海输送 ,进而使海积作用减缓。在海面上升的环境背景下 ,东部海积岸微微受蚀 ,泥沙再运移或加高为沙丘掩覆陆地或延长沙坝 ,发生局部变化改造 ,所以海岸亦属海蚀—海积型 ,尤其是部分岛岬仍临海。南部海岸仍保留较多岬角海湾 ,湾内多海积平原。就沙坝与泻湖体系而言 ,沙丘不及东岸普遍 ,反映出其环境特色 ,南岸是典型的海蚀—海积岸。西岸具有较宽的海积阶地与沙丘岸段 ,河流供沙较南部丰富 ,却不及东部多 ,风浪掀带泥沙作用亦不及东岸强 ,但由于干旱 ,不少海岸段落具有钙质海滩岩或钙质盖层保护的沙丘 ,部分岬角亦临海 ,仍属海蚀—海积型。总之 ,海南岛具有多种海岸地貌 ,海岸以处于动态平衡的海蚀—海积型海岸为主 [7] 。2 .2　海南岛海岸的构造运动与气候变化 [2～ 10 ]更新世初期 ,海南岛海岸属基岩港湾型 ,众多的港湾 ,湾阔水深 ,南部、东部与西部沿岸仍能清晰地分辨出当初港湾海岸的原始轮廓。这些古海岸线目前多位于山麓地带 ,有些地区仍保留着海蚀与海积遗迹 ,伴随着中央山地的上升 ,海岸亦有轻微上升。晚更新世构造运动频繁 ,北部与西北部火山频频喷发 ,一直延续至全新世。熔岩流充填着低洼谷地与海湾 ,覆盖了部分高地 ,因此原始海岸轮廓变化较大 [8]。构造运动 ,使不少海湾底部抬升为阶地 ,如西部母鸡神海岸段 40 m高海岸阶地 (其下沉积层中贝壳测年为 2 73 0 0±1 2 0 0 a,ZK-1 50 6) [8]。三亚南边岭南坡、北坡40 m高阶地及鹿回头岭东部之马鞍岭 2 0 m高阶地等 ,均保留着原始海盆形态的地貌 ,开口面向大海 ,阶地上仍残存扁平状海成砾石。马鞍岭阶地下有死海蚀崖及海蚀穴 (已高出现代海面1 0 m) [2 ] 。落笔洞内的石化贝壳堆积层 ,1 996年4月 4日 14 C测年为 1 5745± 1 0 2 ( HL860 2 7)～83 3± 1 95a BP( ND91 0 0 8) ,目前其高度在 60 m左右 ,洞口外邻近沉积层中贝壳不及洞内丰富 ,主要为笔螺 ,测年为 1 80 3 0± 860 a BP( ND91 0 0 9) ,洞外泻湖相粘土沉积与贝壳测年为 1 9685± 890 a BP( HL860 2 8)。这些反映了落笔洞外在 2 0 0 0 0 a BP至 1 80 0 0 a BP时为海岸线位置 ,岩洞内在 1 50 0 0～ 80 0 0多年前仍可为潮侵 ,全新世初期可能仍为海滨。嗣后 ,岸线向海推展 ,发育了一系列沙坝与泻湖组合的地貌 ,至今老沙坝表现为棕红色砂质陇岗 ,而泻湖洼地呈青灰色或灰白色淤泥质低地 (已辟为稻田 ) ,落笔洞已高出现代海面 60 m,溶洞底已露干而停止发育。构造抬升运动可能至全新世 ,使一些珊瑚礁抬升为高出海面 5m的阶地 ,如鹿回头连岛坝已为陆堤 ,其基底珊瑚礁中之滨珊瑚经14 C测年为 7680± 1 45a BP( ND840 89)至 51 60± 1 3 0a BP( ND90 0 0 1 ) ,而海滩岩 14 C测年为 4750±1 1 5a BP ( ND83 0 90 )或 481 0± 1 0 5a BP( ND90 0 0 2 ) ;鹿回头岭东侧马鞍岭下礁平台高潮线上圆盘礁定年为 682 0± 1 54 a BP( HL 860 2 1 ) ;西瑁岛西岸圆盘形礁出现于礁平台内陆侧与海滩高潮线上 ,采样经 14 C测年为42 90± 1 60 a BP( ND90 0 0 4)至 2 52 0± 1 3 5a BP( ND91 0 1 0 ) ;礁平台上圆盘礁测年为 54 2 5±1 3 0 a BP( ND91 0 1 2 ) [2～ 9] ;西海岸洋浦村玄武岩台地上附有薄层海相沉积 ,其贝壳测年为 550 0± 2 1 0 a BP( ND840 60 ) ,目前已为 5m高的海岸阶地 ,海相沙延伸至村内并渐增厚 ,因受海浪冲蚀 ,岸边沙层薄 [11～ 12 ]。这些现象反映出全新世的海岸变化 ,50 0 0 a BP前 ,海岛有抬升 ,局部的抬升甚至发生于 2 0 0 0 a前。气候影响在海岸带表现亦很明显。中晚更新世的沉积砂砾层已经红土化 ,晚更新世喷发的玄武岸已具红土型风化壳。沿岸珊瑚礁均于全新世形成 ,自 80 0 0 a至 50 0 0 a前再至1 0 0 0 a前左右 ,是气候变暖的明显标志。海滩钙质砂岩是干湿变化明显的热带海岸气候反映。所采样品测年为 70 90± 3 80 a BP(南岸红塘村 ND850 0 4)至 41 80± 2 0 5a BP(莺歌海 ,ND850 0 5)及近代 70 0± 1 0 4a BP(西瑁岛 ,HL862 3 ) ,比珊瑚礁发育时间略微延迟些 ,可能在 70 0 0、40 0 0及 70 0 a BP左右为海滩岩发育兴盛阶段。海南岛东岸、西岸沙丘发育广泛 ,东岸沙丘尤为高大 ,反映东西海岸段落风力强盛。珊瑚礁在西岸与北部湾分布位置较北 ,反映海域温度值差异 ,可能与北部湾内部地幔物质强烈上涌引起海域地热条件的不同有关 [8～ 12 ]。验潮记录反映出近数十年来海平面之变化 [13 ] (表3 )。表 3　海南岛沿岸现代海平面上升速率 (据王颖 ,吴小根 ,1995 )　 Table 3.Modern sea- level rising rates along theHainan Island(after WANG Ying,WUXiao- gen,1995 )岸段 代表站位站位地理坐标海平面相对上升速率(mm/ a)资料年限南岸榆林 18°13′N　 10 9°32′E 0 .6 4195 4— 1992西岸东方 19°0 7′N　 10 8°37′E 1.2 1196 0— 1992北岸秀英 2 0°0 1′N　 110°16′E 1.83195 4— 195 7196 0— 19701976— 1990东岸港北 18°5 3′N　 110°31′E 0 .92 1977— 19781980— 19932 .3　海南岛海岸类型按其成因与形态可分为两大类 :基岩港湾海岸与砂砾质平原海岸。基岩港湾海岸　分布于山地与丘陵临海处 ,如北部澄迈、临高、儋县等地海岸 ,南部乐东、崖县、三亚及陵水等地海岸。东部与西部也间断分布着基岩港湾海岸 ,如文昌、琼海、万宁、东方等丘陵临海处。砂砾质平原海岸或为三角洲平原海岸　其表现形式多为沙坝与泻湖海岸 ,沙坝上可叠置发育海滩、沙堤及沙丘 ,随着海岸加积展宽或地壳上升 ,老的沙坝可抬高成为海积阶地。这类海岸岸线平坦浅缓 ,与前类海岸截然不同 ,如北部南渡江三角洲平原 ,东部文昌、琼海与万宁等地大部分海岸 ,西部昌江与东方等地大部分海岸。南部海岸的一些开阔海岸亦发育了海积平原与沙坝泻湖海岸 ,如三亚湾有 4～ 6条沙坝及坝后泻湖 ,它们逐渐改变着基岩港湾海岸 ,从海蚀型→海蚀·海积型→海积型的平原海岸 ,保平湾亦类似。海南岛原始海岸大多为山地丘陵组成的基岩港湾海岸 ,而后随着海岸的侵蚀堆积过程 ,有些地区发育了众多的沙坝堆积岸 ,使全岛海岸具有海蚀—海积型的特点 ,并且两类岸线交错分布。在基本海岸类型上又可叠加发育次生的海岸。如玄武岩流喷溢于原基岩港湾岸 (如临高 )或砂砾质海岸带 (如洋浦湾 )可形成火山海岸或基岩海岸 ;珊瑚礁沿基岩岬角两侧或岛屿波影区分布可形成珊瑚礁海岸 ,如三亚大东海、鹿回头、东西瑁岛等处 ;红树林沿泻湖或基岩港湾内部分布又会形成红树林沼泽岸 ,如北部铺前港的东寨红树林自然保护区、西部的洋浦新英湾、东部的青澜港等处。由于全新世气候变暖海面上升 ,海水入侵河口、海湾与山谷洼地 ,甚至近期海面上升 ,潮水侵袭泻湖与湿地 ,使海岸港湾与沙坝泻湖具有潮汐汊道港湾特征。潮水维持着内湾水域 ,提供了比较稳定的半封闭的海洋环境。潮流作用对港湾众多的海南岛的发育演变以及开发利用均有重要作用。从潮汐汊道港湾体系与港口开发角度 ,海南岛潮汐汊道港湾按其成因类型可分成 3种 :( 1 )沉溺的谷地　全新世海侵掩没了山地或丘陵内的谷地与河谷 ,形成潮汐汊道 ,港湾大多狭长 ,水域开阔 ,水深条件良好 ,其内侧可能有中、小型河流汇入 ,但水、沙影响小 ,仍为有潮汐作用控制的海洋环境。其口门可能有岛屿夹峙 ,可能有沙坝围封 ,或兼而有之 ,如榆林港、青澜港等。这类潮汐汊道港湾规模较大 ,水域面积达数十平方公里。( 2 )沿构造断裂带或软硬岩层交接地带发育的港湾　这类港湾的规模较大 ,如东寨—铺前港是 1 60 5年 (明朝万历 3 3年 )琼北八级大地震时海岸大片陆地沉入海中时形成的 ,水域面积达 58.0 km2 ,但水深不大 ,至今在铺前港水下还有村庄遗址可见。洋浦港水域面积为 50 .2km2 ,系沿王五断裂带以及玄武岩流边缘发育而成 ,湾内部分汊道原为古河道 ,但规模不大 ,主要为潮流冲刷而成的汊道港湾。港湾形态受岩性控制 ,而火山岩流的分布受地质构造的控制。( 3 )沙坝泻湖体系　由于海面上升使泻湖面积得以维持或延缓淤填 ,这类潮汐汊道港湾发育普遍 ,或发育于冲积平原外缘或发育于港湾海道被泥沙充填后的后期阶段 ,不乏良港 ,而且多半无河流泥沙汇入之虞 ,如三亚港、铁炉港、新村港、黎安港、坡头港、港北港、博鳌港等。有些潮汐汊道湾的成因是复合的 ,如东水港 ,可列入沙坝泻湖体系 ,因为外有沙坝内为泻湖 ,也可列入沉溺的河谷或受构造岩性控制的汊道。该泻湖由于火山喷发 ,玄武岩流堵塞了原河道 ,残留的河口与口门外沙嘴形成泻湖—沙坝形态。北部的马枭港亦兼有泻湖沙坝与岩性沉溺河谷的双重特性。因此 ,上述之分类只是相对的 ,因为各类汊道皆具海侵、潮流作用为主这一共同特征。2 .4　潮汐汊道港湾的地貌演化与动态平衡潮汐汊道港湾是海洋伸向陆地的支汊。狭义的汊道 ( Inlet)是指连接海洋与泻湖、海湾或河口湾的水道。“潮汐汊道港湾”是一个体系 ,这个体系包括连接港湾的狭窄水道 ,其所连接的内部水域与外部浅海或外海湾。整个体系是由潮汐涨落携运的海水所维持 ,外湾、狭窄通道、以及内湾由一潮流流路系统相联为一整体。内湾可能有淡水径流输入 ,但其径流量与含沙量皆小 ,不能与潮流相比。潮型、延时与潮流特征、外湾沿岸输沙及潮流通路状况、内湾面积形状与容纳水量状况、水道的过水断面等特点 ,决定着潮汐汊道港湾的动力特征与发展进程。这个相互关联体系的关键是汊道 [14 ]。汊道是一个狭窄的潮流通道 ,或为海湾狭窄的出口 ,或为口门岛屿分割与约束的水道 ,或为沙坝、沙嘴等沙体或人工堤所限制的狭窄水道 ,形似一咽喉 ,连接着内外水域 ,控制着潮水出入。潮汐汊道具有如下特征 :1具有中心深槽 ,当潮流通过通道时 ,由于水道狭窄 ,流速增大 ,冲刷汊道成为深槽 ,水深可超过 2 0～ 3 0 m,但在汊道区 ,涨落潮流流路复杂 ,涨潮流流路往往与落潮流流路分开。主深槽方向常与海岸垂直 ,主要为落潮流所流经 ,而涨潮流则成为片状 ,有时分为几条涨潮流深槽。在两条深槽交汇的地方 ,潮流冲刷力强 ,往往形成局部深潭( Hole) ,水深可超过 40～ 50 m。 2深槽两端有时有潮流三角洲如广东汕头港 ,口门有两座岛屿形成狭窄通道 ,潮流经汊道口门时束水流急 ,但进入湾内后 ,水流扩散 ,流速减小 ,泥沙逐渐堆积起来 ,成为涨潮流浅滩 ,颗粒较细 ,主要为悬移质泥沙 (粉砂与粘土 )。落潮时 ,有一部分泥沙被落潮流带向外海至一定深度 ,潮流力减卸下沉积物 ,形成落潮流浅滩 ,落潮流较涨潮流强 ,故浅滩物质较粗 ,主要为粗砂或沙级物质。这类浅滩系潮流形成 ,故称为“潮流三角洲”。潮流三角洲口常有些深槽 ,成为潮流进出的通道 ,在航道上具有重要意义。门内浅滩物质细 ,由于堆积于海湾内 ,风浪作用小 ,故而堆积体规模大 ,常成为指状、鸟足状或扇状的三角洲形态。口门以外的潮流三角洲受浪、流影响较大 ,其生长受到限制 ,沙体较小 ,往往形成新月形水下沙坝。潮流三角洲的大小与泥沙供应量以及纳潮量 (潮棱柱 )的规模有关 ,视通过汊道的潮棱柱( )与年泥沙流量 ( M)间的对比关系而定。经验证明 : /M≤ 1 50的汊道其两端有较大的潮流三角洲 [14～ 17]。 3潮汐汊道中因潮流流速较大 ,细粒物质多被冲走 ,只留下粗砂、贝壳碎块、石砾等粗粒物质 ,是所谓的蚀余堆积或滞留沉积物。汊道底部粗粒沉积物受水流运移 ,常成为巨大的沙坡 (高达数米 ,长达数十米 )。汊道中若为单项水流 (如涨落潮流速不等 ,其中之一较大 ) ,则沙坡的剖面不对称 ,陡坡向水流下方。如汊道中有双向水流 (即涨落潮流速大致相同 ) ,则沙坡的剖面也大致对称。 4潮汐汊道一般处于动力均衡状态 ,但由于潮流、波浪基岩海岸泥沙流的状况经常变化 ,在发育过程中汊道会改变其位置和形态 ,尤其是在沙坝海岸段落 ,汊道可向泥沙下游方向偏移。此在海南岛南部、沙质海岸颇多例证。平均纳潮量 ( P)和狭窄通道口门在平均海平面下的过水断面 ( A)是反映潮汐汊道特征的主要因素 ,一个稳定的潮汐汊道口门断面反映着通过口门的泥沙流 (波浪携带泥沙 )与潮流冲刷口门维持畅通之间的动力均衡。早在 1 886年 ,Stevenson即指出“如果海水的进入量减少 ,则水流通过的口门断面亦减小 ,如海水的进入量减少巨大 ,则水道会淤塞而不能通航 [18]”(张侨民 ,1 987)。 1 93 1年 ,O Brien提出纳潮量( P)和口门段平均海平面下的均衡过水面积( A)之间的关系为 [19] :A=CPn式中 :A—口门过水面积平方英尺 ;P—纳潮量立方英尺。此关系式至今仍被广泛应用 ,只是在各种不同的自然和人工情况下 ,系数和幂数有差异[14 ] 。张侨民对华南 40多个潮汐汊道中的 3 2个较大汊道进行了研究 ,发现既有良好的 P— A相关 ,但也有明显的不符合 ,系数 C的变化显著 [18]。海南岛的潮汐汊道港湾体系属于有泥沙流作用的沙质海岸的潮汐汊道 ,其自然发展趋势是逐渐淤浅 ,原因在于 :1汊道长度因海岸沙嘴的伸长而增长。汊道增长 ,则汊道中的潮流逐渐减弱 ,不能将沿岸流带来的泥沙从汊道中冲刷出去。 2风暴时大浪与岸流将泥沙堵积于汊道口门 ,使纳潮量减小 ,因而使汊道很快淤浅并最后封闭 ,但强浪或风暴潮也可冲出新的汊道。3主汊道分裂为两条或两条以上的分汊道。各分汊道的纳潮量总数往往与主汊道的潮棱柱相同 ,因此 ,通过各条分汊道的潮棱柱都较小 ,汊道易淤浅。4与汊道联通的海湾或泻湖 ,水体面积缩小。实际上 ,汊道在其发展历史中总是不断的改变位置与形态 ,但在航运上却要求汊道在位置与断面上相对的稳定。应充分考虑影响汊道稳定性的因素 :最大潮流量、汊道形状、悬移质泥沙、波浪作用、泥沙流数量、河流流量 ,其中以潮流量与泥沙流数量最为重要。利用汊道自然环境的有利方面 ,改造不利条件 ,以达到汊道的稳定、维持或增加航道水深 [2 0 ] 。海南岛海岸环境特征@王颖$南京大学海岸与海岛开发教育部重点实验室!南京210093基岩港湾;;潮汐汊道;;泻湖;;阶地;;海南岛海南岛属热带季风岛屿型气候 ,为南海大陆架岛屿 ,中央为山地 ,临海为多种类型海岸 ,以处于动态平衡的海蚀—海积型海岸为主。海南岛主要是基岩岬湾海岸 ,潮汐属日潮型 ,东部与南部为不规则日潮混合潮。海岸受构造运动与气候变化的双重影响 ,更新世初期 ,海岸属基岩港湾型 ,晚更新世构造运动频繁 ,使不少海湾底部抬升为阶地。构造抬升运动持续到全新世 ,使一些珊瑚礁抬升为高出海面数米的阶地。海岸类型按其成因与形态可分为两大类 :基岩港湾海岸与砂砾质平原海岸。基岩港湾海岸分布于山地与丘陵临海处 ,砂砾质平原海岸 (或为三角洲平原海岸 )其表现形式多为沙坝与泻湖海岸 ,沙坝上叠置发育着海滩、沙堤或沙丘 ,随着海岸加积展宽或地壳上升 ,老的沙坝可抬高成为海积阶地。潮流作用对港湾众多的海南岛的发育演变以及开发利用亦有重要作用。潮汐汊道港湾规模较大 ,水域面积达数十平方公里。[1]　曾昭璇,曾宪中.海南岛自然地理[M].北京:科学出版社,1989. [2]　王　颖等.海南潮汐汊道港湾海岸[M].北京:中国环境科学出版社,1998. [3]　MENG Qing- ping.Natural resources ofHainanProvince[M].In:WANG Ying ed.IslandEnvironment andCoastalDevelopment.NanjingUniversityPress.1992,9-12. [4]　ZHU Suo- feng,DENG Wei- dong.Basic studies oftropical storm surges inYangpuHarbour.In:WANGYing ed.IslandEnvironment andCoastalDevelopment.NanjingUniversityPress,1992,31-38. [5]　王　颖,陈万里.三亚湾海岸地貌的几个问题[J].海洋通报,1982,1(3):37-45. [6]　丁国瑜.海南岛第四纪地质的几个问题,中国第四纪地质问题[M].北京:科学出版社,1964,207-233. [7]　WANG Ying,AubreyD G.TheCharacteristics ofChinaCoastlineShelfResearch[J].1987,7(4):39-349. [8]　王　颖,周旋复.海南岛西北部火山海岸研究[J].地理学报,1990,45(3):321-330. [9]　WANG Ying,ZHU Da- kui,SchafterC.Marine geologyand environment ofSanyaBay,HainanIsland,China.In:WANG Ying ed.IslandEnvironment andCoastalDevelopment.NanjingUniversityPress,1992,125-156. [10]　WANG Ying.SedimentaryCharacteristics ofHainanIslandCoast:Effect ofTropicalClimate and activeTectonism[J].12 thInterSedimentologicalCongressCamberra.Australia,1986. 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A

A008_12;A010_A;

王颖

2002-03-30

海岸环境;潮汐汊道;海岸带;泻湖相;基岩港湾;混合潮;平原海岸;海蚀穴;潮流作用;港湾海岸;

基岩港湾:4566,潮汐汊道:3892,泻湖:3217,平原海岸:3156,海积阶地:2736,海岸环境:2695,阶地:2542,港湾海岸:2476,沙坝:1931,混合潮:1827,

10

184k

CNKI:SUN:HYDT.0.2002-03-000

Y

Y

1-9+3

D

713

44

1.119529

12

QK0203;

P01;P0204;

0.1765

A011;A010

A008;A010;A011;

A;

中文;

200203

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cjfd2002

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潮汐汊道:22*130.873;沙坝:23.6*82.6297;气候变化:3.2*10.3649;热带季风:2.2*13.0873;海湾:10.2*35.7128;河床地形:23.6*41.3148;气候变动:3.2*10.3649;沙质海岸:32.1*131.972;海南岛:44.6*163.957;海积地貌:26.2*66.0409;阶地:23.6*118.974;泻湖:26.2*132.082;海岸带:10.6*26.1568;海岸环境:2*11.0352;基岩港湾:13.4*68.7781;篇长:12884

潮汐汊道;气候变化;热带季风;沙质海岸;海南岛;海岸带;海岸环境;基岩港湾;

26

217.883

南京大学

08036013

0069758

海南岛;海岸环境;

潮汐汊道;气候变化;热带季风;沙质海岸;海岸带;基岩港湾;

南京大学海岸与海岛开发教育部重点实验室 南京210093_王颖;;