东沙岛海岸环境变迁调查分析

  • 2010-05-25
计画期限 2005-12-31 ~ 2006-12-30
研究名称 东沙岛海岸环境变迁调查分析
受讬单位 自强工程顾问有限公司
计画主持人 蓝国华
协同主持人 许泰文
关键词 东沙潟湖、地型测量、东沙海岸
摘要 第一节 结论:  1.本计画蒐集中央气象局1997~2000 于东沙岛环礁外之逐日波浪观测资料,依夏、冬二季之波浪统计结果显示,在夏季期间(5~9 月)风向以SW、SSW 向为主,示性波高主要分布在0.5~1.0m 间,约佔42.96%;在冬季期间(10~4 月) 风向以NE 向为主,示性波高主要分布在0.5~1.0m 间,约佔44.03%。冬季期间NE 向波浪入射外环礁后因地形影响产生碎波,故环礁内冬季波高较外海为小;夏季期间之外海波浪虽略小于冬季波浪,但其波浪方向容易穿越环礁西南侧缺口而影响近岸波浪。故以东沙岛而言,因为外围环礁地形在东沙西南侧有一大缺口,而西北侧缺口较小,因此东沙岛受SW、SSW 向之波浪影响较明显。   2.本计画以SWAN 模式模拟50 年回归期东沙岛台风波浪及夏季波浪之波场,所获得结果如下表所示。台风期间SE~SW 向波浪及夏季SW向波浪入射环礁时均受地形影响,产生浅化、折射及碎波效应等影响,波浪衰减且波向偏折入射至东沙岛南侧海域。   3.本计画于东沙岛南岸临时码头,总共收集到连续6 个月的潮位资料,在这6 个月中最高潮位发生在95 年12 月22 日潮高为0.80m,最低发生在96 年1 月4 日潮高为-0.90m,与海军海洋测量局分析换算成中潮位系统结果接近,大部分时间每天仅有一次高潮位与一次低潮位,属于全日潮地区,平均高低潮位差不到1 公尺。经由本计画POM及FEM 模式之模拟结果得知,退潮段潮流是由西向东流,在东沙岛上下两侧水道之潮流流速较大,在岛的东侧尖端处流速为最大,约为0.8 公尺每秒左右;平潮段潮流几乎停止流动;涨潮段潮流是由东向西,在岛的南北两侧的流速亦为最大,潮流亦顺着岛的南北两端流动,流速最大处出现在岛东侧的南北尖端处。   4.由潮流模拟结果来看岛内潟湖之流况,退潮时潟湖水从出口沿着两侧岸线由东向西流,而涨潮时海水从潟湖西边出口两侧向潟湖内湧入,由于潟湖出口呈现葫芦形开口,假使沙源在涨潮时随着潮水带入潟湖中,退潮时由于水流流向潟湖开口,但由于潮口淤塞,造成涨潮带来的漂沙,无法从潟湖离开,因此潟湖呈现容易淤积的地形型态。   5.本计画陆上和水深地形施测后比对中华顾问工程司于民国93 年施测之东沙岛东南侧地形图后,发现南侧海域地形变化约在±0.5 公尺,在南侧登陆桩附近略有淤积现象,在东南侧珊瑚礁岩之地形变化不大,呈现稳定之海岸地形。而东沙岛东侧接近环礁中心,为复杂的珊瑚礁地形,在测线间距较大情形下,经由内差产生的两次测量网格,会有较大的侵淤现象产生。   第二节 建议:   1.本计画经波浪与潮流之数值模拟后,虽对东沙岛因台风波浪、潮流所可能引起的变化有初步暸解。而数值模拟之成果故然可作为未来消波块移除方案分析模拟之基础。本计画将于下年度进行更详细之数值计算,针对环岛各区域消波块移除作学理分析,寻求海岸保护和环境景观更和谐之方案。   2.东沙岛内小潟湖出口南侧至东北侧近岸,受波浪作用影响较大,日前设置有若干突堤与离岸堤,然而这些海岸人工构造物,严重影响东沙美丽环礁地形景观,因此,初步建议以潜堤方式代替离岸堤群,并将突堤消波块移置为防波堤之消波工,尽量以没入水中的人工结构,保护近岸沙滩。详细规划将由数值和学理分析结果提出。   3.至于东沙岛内之小潟湖是否会继续陆化或者南侧沙滩会流失,由于历年地形资料较少无从比较,建议需要有较长期之海岸地形监测,才能更清楚判断东沙海岸是否有变迁以及其变迁之特性,而东沙岛西侧靠近环礁中心地形变化较复杂,建议加密测线以更能显示出当地地形。   4.潟湖陆化所造成的生态改变,倘若属于自然生态演进的一环,则不必刻意以人为方式来保护,未来需在意的是,人为因素是否会加速潟湖陆化与海岸变迁,使得生态遽变造成物种消失,因此,未来在保护海岸的同时,需考量是否对周遭环境造成影响及影响程度如何。 第五章 结论与建议   5.水深测量是看海象天候作业,由于东沙岛距离台湾约240 浬,如果人员、仪器设备采用船运方式,由于航程较远,人员仪器风险较大,且时间进入秋冬交替时节海象不稳定,在人员调度上易受限制。经现场工作人员回报,当地军方有小船,倘若能协调军方配合,租借小船则工作将能更顺利,人员调度将更有弹性。

95年,地型测量,东沙海岸,东沙潟湖