茅尾海资源环境优化

河口海湾通常具有高生物生产力和高生态服务功能，又具有优良的避风浪条件，是沿海地区社会经济发展极其重要的自然资源。渔业养殖生产、港口开发建设、临港工业发展和海洋运动娱乐等开发活动大多集中在海湾地区。但由于海湾两侧岸线的遮挡，波浪、潮流能量较低，泥沙通常在湾内沉积成大片海滩。当泥沙来源不断时，海域将不断淤浅，海湾面积不断萎缩，最终将走向消亡；当排入海湾的工业废水和生活污水超出海湾的水体自净能力，将引起海湾水质恶化赤潮频发鱼虾死亡；当引入水产养殖品种不适宜或外来生物入侵，将引起海湾生物多样性下降进而破坏生态平衡；当人工构筑物（如，码头、桥梁和围垦等）布局不合理，将使海湾的水动力环境和动力地貌环境发生改变进而影响海湾的其他开发利用活动甚至使港口城市走向衰退。例如，泉州港［１－２］在宋、元时期曾是世界性大港，港口包括洛阳江口之后诸港、大盈溪口之安平港和泉州湾口的獭窟岛港等，到了明朝，却因港口淤塞而使建立了３８０余年的泉州市舶司迁往福州。又如，山东蓬莱的登州港［３］，曾是北方重要的海洋文化发源地和东方海上丝绸之路的始航地。由于流入登州港湾的黑水、密水两条河数千年携沙沉淤，加上垃圾入海人为淤积和筑墙修坝，１８６０年终因“港狭水浅”、不适合通航而将通商口岸改至烟台，从此登州古港衰落，蓬莱逐步失去了作为区域中心城市的地位。

目前，许多国家和地区已开始意识到港湾功能退化的严重性而采取积极的整治措施。日本、美国曾通过立法建立管理体制、开展科研调查和加强环保宣传等措施对濑户内海、切萨皮克海湾开展综合整治，使海湾水质、渔获量和自然景观得到改善，进港船舶以及吞吐量增加，滨海旅游业接待人次不断增多［４－５］。地中海、波罗的海和北海沿岸等欧洲国家则通过采取制定公约减少和限制有毒化学物质使用、共同合作出资建立污水处理厂、在政府和社会各阶层中开展合作等措施，缓解海洋生态环境的恶化、减少赤潮和溢油灾害的发生。中国为改善渤海湾的生态环境，制定了《渤海沿海资源管理行动计划》《渤海综合整治规划》以及《渤海碧海行动计划》等一系列整治措施。当前，海湾综合整治则进入了强调改善海湾生态景观和发展滨海旅游业的时期。

关于海湾综合整治技术和措施对策，已有一些可供借鉴的方案。１９９５—１９９９年日本工业技术研究所与海洋环境控制部通过调查、试验和建立模型等对濑户内海的环境缓解及整治措施进行研究，提出通过采取合适的技术再造海草场、潮间带和海滩，通过维护自然的净化能力、保护健康的水循环等来修复濑户内海的海洋环境，确保海洋环境的多样性和长期稳定性［６］。Ｈａｓｓ［７］和Ｂｌａｎｃｈｉ等［８］通过对地中海水质污染情况的分析，提出通过国际环境合作来拯救地中海、建立海洋生态研究模式保护和修复地中海生物多样性的建议。Ｚａｉｔｓｅｖ［９］提出通过生态养殖建立沿海湿地自然保护区、设立区域性的红皮书、合理科学地制订黑海行动计划来保护和恢复黑海生态多样性。龙江平［１０］、屈强［１１］、王琪等［１２］提出了减轻渤海生态环境恶化的整治对策；郑久清［１３］和苏孙斌等［１４］提出了厦门湾海域综合整治的相关技术对策。

同时，国内外学者还通过建立数值模型，包括水动力模型、水质模型和生态模型等综合整治效果加以预测评估。张伟等［１５］应用ＥＣＯＭ－ＳＥＤ数值模型预测威海湾岸滩整治工程的效果，刘修德等［１６］通过建立潮流、水质、波浪和泥沙模型对福建沿海１３个海湾的围填海规划的海洋环境效应进行系统预测；邓宗成［１７］通过建立潮流数值模型及“平流—扩散浓度模型”预评估胶州湾整治方案实施后的海域水动力、水质环境影响。王萱等［１８］建立了围填海导致的海湾环境容量损失的预测评估模型。郭珊［１９］利用ＭＩＫＥ２１模型研究了青岛前湾港区疏浚对潮流场和悬浮物扩散的影响。随着数值模拟技术的不断发展，通过建立数值模型模拟岸滩侵蚀过程、海域水动力环境变化和生态环境变化等预测整治方案效果并提出优化方案，将成为海湾综合整治的重要技术支撑。

１研究区概况

１．１茅尾海地理区位及保护开发要求

茅尾海地处广西钦州湾内湾，为一袋状内海，南北纵深约１８ｋｍ，东西最宽处为１２．６ｋｍ，面积约１３５ｋｍ２，口门宽３．７ｋｍ。茅尾海巨大的纳潮量，使其口门维持着一条深达１５ｍ的深水航道，这是钦州港建设１０万吨级泊位的建港条件；同时茅尾海湾顶有钦江（含大榄江）和茅岭江汇入，为典型的河口湾湿地，潮滩广布，生长有大片的红树林，红树林间夹长有茳芏。白鹭、蓑衣鹤以及大量的鱼、虾、贝类等种类繁多的生物生活在其中，盛产大蚝、青蟹、对虾和石斑鱼，被钦州人民称为“母亲海”。随着“中国—东盟自由贸易区”的正式启动和“北部湾经济区”的开发建设，茅尾海的重要性日益提高，国家和广西壮族自治区高度重视茅尾海的开发和保护工作，２００８年批复的《广西北部湾经济区发展规划》明确提出要“建设茅尾海海洋生态保护区”，２０１０年《广西壮族自治区人民政府工作报告》提出要“加快推进茅尾海国际滨海旅游度假区建设”的要求。

１．２茅尾海资源环境存在的主要问题

１．２．１海域面积萎缩，海域不断淤浅

茅尾海沿岸围塘养殖面积不断扩大，茅尾海自由纳潮面积不断减少，而茅尾海上游河流钦江和茅岭江带来的泥沙在河口两侧不断向海推进，致使茅尾海不断淤浅，影响纳潮量，进而影响茅尾海内湾的通航能力，同时威胁着茅尾海口门钦州港的水深维持能力。

１．２．２水交换能力减弱，水质底质呈下降趋势

茅尾海内大量打排吊养大蚝、严重影响了茅尾海的水动力环境和水交换能力；而上游钦江、茅岭江带来的工业、生活污水及沿岸虾塘养殖排出的污水以及流域内的矿山开采，使茅尾海海水污染日益严重，水质底质呈下降趋势。最近几年的监测结果表明［２０］，茅尾海已属于轻度污染海域。