摘要:红树林就犹如海上绿色长城般,既可以保护堤防与海岸,又能有效抵御风浪的冲击,减小甚至规避对沿海村庄与农田产生的损失,因此又有海岸卫士之称。本文自红树林的生态系统服务功能价值、防风消浪效应、促淤造陆功能和抵御海啸功能等几方面综述了红树林生态防护效应研究现状,在此基础上提出了这一领域今后的研究方向。
关键词:红树林;防护;生态;抵御海啸
1红树林生态防护效应
虽然红树林沿海岸犹如天然屏障般使海岸得到有力的保护,然而到目前为止还没有可靠数据为这一论断提供佐证,大多数佐证数据只是源于正常的风暴观测、波浪能量观测及一些传闻。热带海岸线的红树林之后往往会形成平静的泻湖,渔民可以在此类遮蔽水域捕鱼、航行。特别是在季风气候或者天气恶劣的环境下,度假旅游者可以在红树林进行休闲、娱乐。
沿海社区对红树林具有的特殊保护作用的认知更为深入,虽然红树林能够在一定程度上使风浪得到一定缓冲,但其机理比较繁杂,相较于人造防护措施及其他自然特点,红树林究竟对海岸的保护作用有多大,目前还没有得出确切的结论。同时,红树林生态系统会由于自然灾害受到不良影响。比方说在飓风侵袭后,红树林的枝叶甚至是其生存与发展会受到限制影响,同时在波浪的击打下,难免会出现泥沙掩埋以及海岸的侵蚀的问题。所以,缓冲能力的强弱关乎到红树林生态系统的脆弱性与恢复能力之间能否达成平衡。在不考虑人类影响的前提下,健康、繁茂生长的红树林就犹如具有自我修复能力的防波堤,和海岸侵蚀维持着平稳发展的状态,相互制衡。
2红树林的防风消浪效应
红树林茂盛的茎叶、发达的根系可在一定程度上减小海浪的规模与能量,当然,海浪的能量与规模还会受到水深、岸滩剖面以及滩涂底部构型的影响。红树植物的根系发达,其呼吸根、表面根、支柱根、气生根以及板状根等纵横交错,建立起紧固、稳定的网络支持系统,使植物能够在滩涂上顺利生长发育。同时,又能形成严密的栅栏,使滩面的摩擦力得到强化,流速放缓、水流受阻,具有防风消浪的功能。红树林是位于海岸带的防护林,通常而言,普通防护林的防护面积范围在背风面、迎风面分别是树高的15至30倍、5至10倍。红树林有着十分强大的抵御强台风的能力,能在一定程度上降低台风对海堤的影响,有效减少堤中的经济损失。相关专业人员在评估之后指出,在海岸线上一公里长的红树林带,在抵御台风灾害上每年大概可以获取到8万元的防护效益。国外文献提到,波浪冲击到宽度是200m的红树林的时候,波可以有效降低75%的影响力。
3促淤造陆功能
一系列研究结果显示,红树型拱形支柱根系与海桑型笋状呼吸根系具有较强的捕沙促淤作用。前者每株数量多达100至200条,支柱根生物量在总生物量中的占比高达四分之一;后者的密度介乎每平方米180至400条之间。由于海岸动态背景以及区域性泥沙来源的影响,红树林潮滩沉积速度往往可达到每年数毫米级,河口淤积区甚至能达到每年数厘米级别。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当然,淤积速度也会由于其他因素受到影响,如浸淹频率、滩面高程等,当浸淹累积频率越大时,淤积速度也会加快,当滩面高程变大时,淤积速度会不断放缓。也就是说,滩面高度值越大,潮水浸淹的时间越短,沉积于带入的泥沙量会变少。在大潮高潮位附近红树林会形成沉积阶地,这是红树林生物地貌功能的一种反映。
4抵御海啸作用
相较于风生波,海啸的波长更长,波的规模更大,且在整个水柱上都有分布。一旦海啸与海岸之前的距离较近,波的高度会马上提高,水面急剧升高,能源转换至表层,当处于逐步变浅的海岸上时此效果会变得更显著。在不会受到风生波的破坏性影响的地区,海啸依旧会产生严重破坏,由于其波高通常会在流经水湾与渠道时立马增大,在海啸波碰见不同障碍物之后发生反射,且运行方向会发生变化。所以,海啸发生时红树林会发挥显著的缓冲器的作用。
红树林不仅能将海啸带来的碎片冲走,又能大大降低海啸的强度,减小海啸造成的不利影响。有时,红树林甚至还能对挽救生命有利。相关卫星图像数据表明,红树林的出现和海岸线破坏减少之间不存在明显的联系。依据相关报道,凡是存在红树林防护之处,其海岸线通常毗邻深水抑或是和波的主路径距离较远,所以受严重损害的可能性较小。由此可见,创建海啸预测模型是极为重要且必要的,为此,要进行大量的卫星图像分析,深入地开展实地调研与分析研究。
人们普遍认为,在海啸发生的情况下,是否存在红树林与海岸带受损程度之间的关系不显著。由于海岸线的剖面结构、近岸水深对沿海位置的波的力度起决定性影响,因此其或许是决定海岸带受损害程度的重要因素。海岸周围的渗水地段受到的影响程度通常要低于浅水缓坡段。此外,海岸线的形状也会对海岸带受损害程度产生影响。岬对波浪具有一定保护作用,河口湾或者海湾形似漏斗,其逐步向陆地收缩,对波浪的能量产生一定影响。所以,在对红树林究竟在何处减少海啸的影响、以何种形式降低海啸的影响进行预测之前,还需继续努力研究。
5结语
红树林生态系统和渔业养殖、海洋旅游、沿海减灾防灾以及近海环境等之间存在着十分紧密的联系,其能创造出陆地森林无法比拟的经济效益、生态效益以及社会效益。红树林能发挥出促淤造陆、防风消浪、抵御海啸等诸多生态防护效应,但是其生态过程与功能会由于暴潮、台风等的影响。在后续研究中,还需不断优化红树林生态系统的结构配置,强化其防护能力。同时,要致力于进行红树林生态防护效应的监测与评价研究,给评估红树林的防灾减灾功能提供计量方式以及依据,在理论层面上为红树林生态系统恢复及保护提供引导。湿地可捕捉径流中的泥沙,促进海岸沉积。而被带入大海。然而,红树林的防护效益存在相当的变数。
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论文作者:何韬,林海湘, 余娜娜,曾晓雯
论文发表刊物:《基层建设》2019年第20期
论文发表时间:2019/9/20
标签:红树林论文; 海啸论文; 海岸论文; 防护论文; 生态论文; 海岸线论文; 效应论文; 《基层建设》2019年第20期论文;