東沙島海岸環境變遷調查分析

  • 2010-05-25
  • 海管處
計畫期限 2005-12-31 ~ 2006-12-30
研究名稱 東沙島海岸環境變遷調查分析
受託單位 自強工程顧問有限公司
計畫主持人 藍國華
協同主持人 許泰文
關鍵詞 東沙潟湖、地型測量、東沙海岸
摘要 第一節 結論:  1.本計畫蒐集中央氣象局1997~2000 於東沙島環礁外之逐日波浪觀測資料,依夏、冬二季之波浪統計結果顯示,在夏季期間(5~9 月)風向以SW、SSW 向為主,示性波高主要分布在0.5~1.0m 間,約佔42.96%;在冬季期間(10~4 月) 風向以NE 向為主,示性波高主要分布在0.5~1.0m 間,約佔44.03%。冬季期間NE 向波浪入射外環礁後因地形影響產生碎波,故環礁內冬季波高較外海為小;夏季期間之外海波浪雖略小於冬季波浪,但其波浪方向容易穿越環礁西南側缺口而影響近岸波浪。故以東沙島而言,因為外圍環礁地形在東沙西南側有一大缺口,而西北側缺口較小,因此東沙島受SW、SSW 向之波浪影響較明顯。   2.本計畫以SWAN 模式模擬50 年迴歸期東沙島颱風波浪及夏季波浪之波場,所獲得結果如下表所示。颱風期間SE~SW 向波浪及夏季SW向波浪入射環礁時均受地形影響,產生淺化、折射及碎波效應等影響,波浪衰減且波向偏折入射至東沙島南側海域。   3.本計畫於東沙島南岸臨時碼頭,總共收集到連續6 個月的潮位資料,在這6 個月中最高潮位發生在95 年12 月22 日潮高為0.80m,最低發生在96 年1 月4 日潮高為-0.90m,與海軍海洋測量局分析換算成中潮位系統結果接近,大部分時間每天僅有一次高潮位與一次低潮位,屬於全日潮地區,平均高低潮位差不到1 公尺。經由本計畫POM及FEM 模式之模擬結果得知,退潮段潮流是由西向東流,在東沙島上下兩側水道之潮流流速較大,在島的東側尖端處流速為最大,約為0.8 公尺每秒左右;平潮段潮流幾乎停止流動;漲潮段潮流是由東向西,在島的南北兩側的流速亦為最大,潮流亦順著島的南北兩端流動,流速最大處出現在島東側的南北尖端處。   4.由潮流模擬結果來看島內潟湖之流況,退潮時潟湖水從出口沿著兩側岸線由東向西流,而漲潮時海水從潟湖西邊出口兩側向潟湖內湧入,由於潟湖出口呈現葫蘆形開口,假使沙源在漲潮時隨著潮水帶入潟湖中,退潮時由於水流流向潟湖開口,但由於潮口淤塞,造成漲潮帶來的漂沙,無法從潟湖離開,因此潟湖呈現容易淤積的地形型態。   5.本計畫陸上和水深地形施測後比對中華顧問工程司於民國93 年施測之東沙島東南側地形圖後,發現南側海域地形變化約在±0.5 公尺,在南側登陸樁附近略有淤積現象,在東南側珊瑚礁岩之地形變化不大,呈現穩定之海岸地形。而東沙島東側接近環礁中心,為複雜的珊瑚礁地形,在測線間距較大情形下,經由內差產生的兩次測量網格,會有較大的侵淤現象產生。   第二節 建議:   1.本計畫經波浪與潮流之數值模擬後,雖對東沙島因颱風波浪、潮流所可能引起的變化有初步暸解。而數值模擬之成果故然可作為未來消波塊移除方案分析模擬之基礎。本計畫將於下年度進行更詳細之數值計算,針對環島各區域消波塊移除作學理分析,尋求海岸保護和環境景觀更和諧之方案。   2.東沙島內小潟湖出口南側至東北側近岸,受波浪作用影響較大,日前設置有若干突堤與離岸堤,然而這些海岸人工構造物,嚴重影響東沙美麗環礁地形景觀,因此,初步建議以潛堤方式代替離岸堤群,並將突堤消波塊移置為防波堤之消波工,盡量以沒入水中的人工結構,保護近岸沙灘。詳細規劃將由數值和學理分析結果提出。   3.至於東沙島內之小潟湖是否會繼續陸化或者南側沙灘會流失,由於歷年地形資料較少無從比較,建議需要有較長期之海岸地形監測,才能更清楚判斷東沙海岸是否有變遷以及其變遷之特性,而東沙島西側靠近環礁中心地形變化較複雜,建議加密測線以更能顯示出當地地形。   4.潟湖陸化所造成的生態改變,倘若屬於自然生態演進的一環,則不必刻意以人為方式來保護,未來需在意的是,人為因素是否會加速潟湖陸化與海岸變遷,使得生態遽變造成物種消失,因此,未來在保護海岸的同時,需考量是否對周遭環境造成影響及影響程度如何。 第五章 結論與建議   5.水深測量是看海象天候作業,由於東沙島距離台灣約240 浬,如果人員、儀器設備採用船運方式,由於航程較遠,人員儀器風險較大,且時間進入秋冬交替時節海象不穩定,在人員調度上易受限制。經現場工作人員回報,當地軍方有小船,倘若能協調軍方配合,租借小船則工作將能更順利,人員調度將更有彈性。

95年,地型測量,東沙海岸,東沙潟湖