一、海岸带特征与范围

海岸带是现代海洋与陆地相互作用的地带，具有独特的海、陆两种不同属性特点的环境体系，是地球上水圈、岩石圈、大气圈、生物圈和人类社会相互作用最频繁、最活跃的地带，兼有独特的海、陆两种不同属性的环境特征。

1、自然地理概念下的海岸带

纯粹从其自然属性来看，狭义地貌学上的海岸带是指海洋向陆地的过渡地带，包括海岸（即平均高潮线以上的沿岸陆地，通常又称潮上带）、潮间带和水下岸坡（即平均低潮线以下的浅水部分）；广义地理学上的海岸带是指以海岸线为基准向海、陆两个方向辐射扩散的广阔地带，包括沿海平原、河口三角洲、浅海大陆架一直延伸到陆架边缘的地带。1981年，我国开始的全国规模的海岸带和海涂资源调查中，把海岸带定义为向海洋延伸至-10～-15m等深线、向陆地延伸10 km的区域。尽管在概念及其范围界定上有所不同，但是自然地理工作者对海岸带区域的特征认识还是相同的，突出体现为物质与能量交换强烈、拥有高生物多样性和生物生产力、自然灾害频发等。

2、高强度人类活动作用下的海岸带

海岸带人口密集、经济发达。全世界一半以上的人口生活在沿海大约60km的范围内，海岸带已成为人类活动最为集中的地区。全世界人口在250万以上的城市有2/3位于潮汐河口附近；而中国大陆12个沿海省、直辖市和自治区面积只占全国陆地国土面积的14%，却集中了全国50%以上的大城市、40%的中小城市、43%的人口和61%的国内生产总值。2000年以来，我国在沿海地区布设了13个国家发展战略。

人类活动的过分集中，社会与经济的高度发展，不可避免地对海岸带资源环境产生巨大压力，生态环境不断恶化。2009年我国全海域未达到清洁海域水质面积比上年增加7.3%；处于健康、亚健康和不健康状态的近岸海洋生态系统分别占所监测海洋生态系统的24%、52%和24%；约65%面积的红树林已经消失，约80%的珊瑚礁遭到破坏；70%左右的沙岸和大部分开敞式淤泥岸遭受侵蚀，沙质海岸侵蚀岸线已逾2500 km。海岸带已成为全球三大生态环境脆弱带之一，海岸带生态与环境面临着人类经济社会活动带来的空前压力。

高强度人来活动作用下，学者对海岸关注的焦点发生了变化，聚焦点由原来其自然属性转变为其社会属性，关注对象也由原来的地貌和水动力过程转变为海岸带陆域和海域的环境过程、生态过程和社会过程。因此海岸带的定义及范围也随之发生改变，不再局限于自然地理概念的束缚，可因研究需求而改变，主要包括沿海小流域、城市、滨海湿地、河口、潮间带、海湾、海岛及近海。因此，当前的海岸带已不再是单纯自然状态下的地理概念，而是高强度人类活动和全球气候变化双重影响下的空间单元。

二、国内外海岸研究现状及特点

1、国外研究现状及特点

美国海岸线长度超过13万km，75%的美国人口集中居住在离岸约80km以内的区域，其社会、经济、自然环境也容易遭受自然灾害的侵扰，因此美国较早即开展海岸带综合研究，并在国际海岸带研究领域处于国际领先地位。美国的海岸带研究力量主要分布在高等院校、国家大气海洋局（NOAA）和地质调查局（USGS）等部门，研究力量处于绝对优势。重点领域与方向包括海洋和海岸地质体系研究；海岸带调查与管理；人类活动对海岸生态系统的影响研究；自然灾害对海岸带生态系统的影响研究。

德国海岸线长2389km，岸线虽然较短，但是却建有多个海洋和海岸研究机构，如隶属于亥姆霍兹联合会的阿尔弗里德·韦格纳极地与海洋研究所（AWI）、吉斯达赫特研究中心（GKSS、波茨坦地学研究中心（GFZ） 等机构。研究的重要内容为地球系统的不同组成部分和演变过程之间存在相互作用（如自然灾害、气候波动等）。其研究的突出特点体现在强调数值模拟与预测，强调沿海区域灾害的风险评估和早期预警研究。

澳大利亚海岸带承受着来自人口、灾害和气候变化的巨大压力，这将影响海岸资源可持续利用以及经济、社会和环境发展。澳大利亚自然资源管理部长委员会（Natural Resource Management Ministerial Council）于2006 年发布了《综合海岸带管理国家协作途径—框架与执行计划》，重点开展流域－海岸－海洋交叉集成研究；基于陆地和海洋的海洋污染源研究；海岸带与气候变化研究；海岸带有害动植物研究；人口变化与海岸带研究；海岸带环境与经济长期监测等方面的研究。其研究特点集中体现在将流域―海岸―海洋作为一个交叉连续的统一体来研究，强调海岸带的界面（流域与海洋、自然与人文）属性。

荷兰经常受到海岸侵蚀的威胁，因此非常注重海洋地质调查，特别是针对海洋地质灾害所做的调查，从而有助于正确判断地质灾害未来的发展趋势。其关于海岸带的研究也就主要集中于沉积学、地貌动力学、水体动力学，以及在防止海岸侵蚀的过程中进行海岸监测，并研究如何对海岸带进行保护，研究重点为近岸水域地区海岸沉积过程与形态变化的战略研究。IGBP 核心计划海岸带海陆相互作用计划（LOICZ）国际项目办公室最初就设在荷兰，并得到荷兰政府的资助开展日常工作，而且荷兰政府还拨出专项资金配合LOCIZ 研究。LOCIZ 资助下的荷兰研究工作集中在发展用于河流系统和海岸地区的数值模式，同时选取荷兰的Biesbosch-Haringvliet三角洲作为特别区域进行研究。

日本海岸带的环境、资源保护与开发涉及其生存与发展的重大问题，因此日本对海岸带的研究极为重视，国家在组织海岸带发展规划和研究计划方面发挥着重要的主导作用。设有东京大学海洋研究所国际海岸研究中心、东海大学海洋研究所、千叶大学海洋生物研究所等主要研究机构，研究重点主要集中在海岸海洋生态系统、海洋污染、物理海洋、海岸带的管理等，研究重点区域仍然为海洋，缺乏陆海之间的相互作用研究。

表1 主要国家海岸带研究概况和特点

国家

代表性机构

研究内容

特色

美国

国家海岸带海洋科学中心（NCCOS）

气候变化；极端自然事件评价；资源利用、污染物检测

跨学科综合研究

德国

亥姆霍兹联合会：阿尔弗里德·韦格纳极地与海洋研究所（AWI）、波茨坦地学研究中心（GFZ）

地球系统的不同界面间的相互作用过程

强调数值模拟与预测，

荷兰

荷兰应用地球科学研究所、荷兰海岸研究中心

近岸地貌；沉积过程；水动力过程；海岸保护和监测

则重于陆架及其邻近海域

澳大

利亚

澳大利亚自然资源管理部长委员会(NRMMC)

流域―海岸―海洋统一体; 海洋污染源;气候变化影响;

将流域―海岸―海洋作为整体进行研究

日本

日本海洋研究开发机构(JAMSTEC)

地球环境变化研究; 海洋基础研究开发

侧重于海洋研究

2、国内研究现状及特点

国内有关于海岸带研究的机构主要分为三类，一是依托于各类综合性大学而建立的各类海岸重点实验室或研究所，主要包括河口海岸学国家重点实验室、海岸与海岛开发教育部重点实验室、海岸和近海工程国家重点实验室、河口海岸研究所、河口海岸研究所、海洋与海岸带发展研究院等机构。其研究虽然主要围绕海岸而展开，但是研究区域主要集中与河口及近海，缺乏“陆-岸-海”一体化的系统考虑。二是中国科学院各有关于海洋或滨海地带的研究所，如海洋研究所、南海海洋研究所和地理科学与资源研究所等，其研究特点为：海洋类研究所研究重点放在海洋地质演变、生态过程、环境演变和资源利用等领域，缺乏或很少涉及陆域的研究内容；而地理科学与资源研究所的研究重点放在陆上，仅仅是开展了零零散散的沿海城市、滨海湿地、滩涂等研究工作，同样也缺乏系统性的陆海一体性研究。三是国家海洋局的有关研究所，如第一、第二、第三研究所。同中国科学院海洋类研究所一样，研究重点同样放在海洋，但是研究重点主要为相关技术业务化应用和公共服务类工作，缺乏基础性创新研究。

表2 国内主要海岸带研究机构及其特点

机构名称

依托单位

主要研究领域

特色

河口海岸学国家重点实验室

华东师范大学

河口海岸演变规律；海岸动力地貌与动力沉积过程；河口海岸生态与环境

河口海岸；长江口

海岸与海岛开发教育部重点实验室

南京大学

海平面变化与海洋效应；海岸带演化；海岸环境规划；近海工程勘测

海岸和岛屿资源利用、环境演变及其生态效应

海岸和近海工程国家重点实验室

大连理工大学

海洋动力过程；海洋环境污染及防治；海岸工程设计与安全防护

海洋工程及其环境影响

河口海岸研究所

中国海洋大学

海洋沉积动力过程；海洋地质灾害预测与防治；海洋功能区划和环境评价

物理海洋

河口海岸研究所

中山大学

华南沙坝-潟湖海岸与河口动力过程；港口与航道的泥沙回淤问题；河口持久性有机污染物的迁移、输运特性

华南近海动力过程及环境效应

海洋与海岸带发展研究院

厦门大学

海洋经济可持续发展；海洋环境评价；海洋政策制定；基于GIS的海洋综合监测

海岸带和海洋管理等软科学

3、国内外海岸带研究的主要趋势

重视全球变化作用下的海岸带陆海相互作用。关注的重点包括河口-流域-海岸带陆海相互作用的特征（水动力、沉积物入海通量、地貌演变、淤积和侵蚀、海水入侵、污染物扩散、大型工程的影响等）、河口-流域-海岸带系统演化过程与机制（水动力过程、沉积物过程、海岸地貌动力过程、污染物混合和扩散过程、海岸带生态系统演化过程等）、入海物质通量的过程模型、河口-流域-海岸带生态系统演化评估与预测、气候和海平面变化对河口-海岸带系统影响的评价和预测、河口-流域-海岸带系统数据库的建立与应用等。

强调以生态系统为基础的海岸带综合管理。关注的重点包括海岸带生态系统的定点和长期观测与研究、渔业资源的稳定与恢复（种类、资源量）、物种（特别是濒危和稀有物种）保护、外来入侵物种的防止、栖息地的保护与恢复、珊瑚礁和滨海湿地生态系统的保护和修复、有害赤潮（HABs）的发生与预警、增加环境友好的海洋养殖产量、海岸带生态系统健康和生产力的综合评价与预报等。

注重发展海岸带环境观测与信息技术。重点发展各类传感器（物理的、化学的和生物的）、监测平台（固定的和可移动的）、信息技术（高分辨率的模型或模拟系统、数据同化技术），强化遥感技术在监测、预报和资源环境评价中的应用，开展长时序监测，不断提高灾害的预报能力。

强化多学科交叉与综合。综合海岸带管理要求综合海岸带管理科学知识的发展和应用，在科学研究提供新知识、新概念的基础上，有效地促进海岸带科学管理和政府决策将是未来海岸带综合管理研究的重要内容。2011年9月，2011年LOICZ在烟台召开，来自世界20多个国家和地区的350多位海岸带研究领域的专家出席了研讨会。大会围绕“全球环境变化背景下的海岸带脆弱性和可持续发展”就人类社会与生态系统交互作用、能量流动和生物地球化学、海岸带的脆弱性与政策治理、典型案例研究和方法应用等4个热点议题进行了深入的研讨交流。这些热点议题一定程度上体现了海岸带研究的最新趋势。

三、海岸科学及其今后研究重点

1、海岸带与海岸科学

海岸带是复杂、动态的地球表层连续体，记录着过去，展示着现在，孕育着未来，其研究空间取决于科学问题，不是固定不变的。由于海岸环境受径流与潮汐的共同驱动，具有很强的梯度和变率（盐度），高强度的工业、生活与养殖业污染排放，以及强烈的生物地球化学过程，是沉积物和污染物的汇集区。因此，海岸科学是一门以沿海、沿岸、过渡带为研究对象的综合交叉科学，包括海岸地质、生态、资源、环境、生物、灾害、信息、工程、管理、经济等多个领域。相关研究工作也需要综合考虑海岸带的自然属性、人类活动影响、气候变化响应与反馈等多种因素。

2、海岸科学的研究重点

（1）海岸生态系统演变。20 世纪80 年代末提出、90 年代发展和完善的“地球系统科学”概念已经广泛地应用于地球科学各个学科的研究中，并推动了学科的创新发展。把海岸作为一个海-陆-人类相互作用的一个整体系统开展研究，成为引领海岸带研究的前沿领域。研究这样一个海岸生态系统的变化需要多学科的综合和交叉，需要科学与技术的融会，由此带动海岸带科学研究和技术开发的发展。

（2）海岸资源可持续开发利用。海洋资源的可持续开发利用依然是各个临海国家海岸带研究的重点领域，因为这关系到国家海洋产业的可持续发展。在开发利用各类资源时更强调了对资源的保护性开发，更强调了对环境的保护。该领域的重点方向包括：海水资源化利用（海水淡化、海水直接利用、海水化工）、海洋新能源（潮汐能、波浪能、盐差能等）、海洋矿产资源、海洋生物资源等高值化利用。

（3）海岸带灾害风险与预警。海岸带是灾害频发地带，也是环境脆弱地带，加上人类在海岸带的高密度活动，海岸带灾害防治与环境保护成为人类与自然争斗与人类自身争斗的永恒话题。

（4）海岸带观测和模拟技术。海岸带观测与仪器和技术的开发密切相关，并推动了海洋科学的进步；模型模拟也受益于新技术的发展，而且日益起着越来越重要的作用。海洋观测系统中由卫星、航空、地面监测系统、海洋浮标、航船以及水下自动监测仪器等构成，海洋观测系统的建设依赖于这些平台与仪器的发展。而模型模拟技术的发展除了本身内在的物理化学生物过程的描述的进一步精确化发展外，还依赖于观测数据的输入和验证。

（5）海岸带综合管理。海岸带综合管理的主要目标是维持高质量的沿海环境、保护物种多样性、确定和保护关键生境、增强关键的生态过程、控制污染、确定用于开发的土地、防止自然灾害、恢复受损的生态系统、鼓励参与以及提供规划和开发指导。

3、陆海界面与“水-土-气-生-人”的立体研究系统

学科发展和建设的最终目标就是建立以陆源物质入海、海水入侵陆岸和海平面与岸线变化及动力机制等陆-海界面物质交换为横向研究体系，以大气-地表物质交换和地表-地下水盐交换为纵向研究体系的立体式陆海界面与“水-土-气-生-人”的立体研究系统。其中，横向研究体系重点开展盐碱地-滨海湿地-河口-潮间带-近海系统的陆海界面物质交换研究，纵向研究体系重点开展大气-陆地/海面物质交换和地表-地下水盐交换研究。