Coastal management

歡迎來到海岸管理的世界！

各位地理學家好！這一章標誌著我們從研究海岸的自然運作（系統與過程）轉向探討一個重大議題：我們該如何保護家園和基建，免受大海強大的力量侵襲？

沿海地區是全球人口最密集且經濟最發達的地方，但它們不斷面臨侵蝕和洪水的威脅。學習海岸管理至關重要，因為它探討了人類在面對動態的自然環境時，必須作出的艱難抉擇。

準備好深入探討了嗎？讓我們一起看看如何治理這片浩瀚的大海！

海岸風險：為何需要介入？

人類必須介入海岸景觀，是因為自然過程（如海洋侵蝕和海平面上升）對人們的生命財產構成了顯著風險。

我們主要處理的兩種風險是：

• 海岸侵蝕（Coastal Erosion）： 海岸物質（如懸崖、沙灘）逐漸或迅速流失，導致土地損失及建築物損毀。
• 海岸洪水（Coastal Flooding）： 當海平面異常升高（通常由於風暴潮或高潮汐）時，導致低窪地區被淹沒。

海岸管理的核心矛盾在於：是要利用堅硬的人造建築與自然對抗，還是利用更靈活、環保的方法與自然共存。

1. 傳統方案：硬工程

硬工程（Hard Engineering）是指建造堅固的人造結構，旨在阻擋或抵禦海岸的自然過程。這些項目通常造價昂貴，且對環境影響較大。

硬工程的優缺點

• 優點： 能為高價值資產（如城市、核電廠）提供即時且確定的保護。結構穩固且耐用。
• 缺點： 建設與維護成本極高，視覺上往往不美觀（破壞景觀），且可能在下游海岸引發問題（即「骨牌效應」）。

主要的硬工程方法

1. 海堤（Sea Walls）

這是平行於海岸線，建在懸崖腳下或沙灘頂部的巨大混凝土或岩石結構。

• 功能： 作為垂直屏障阻擋高水位，並吸收或反射波浪能量。
• 類比： 可以把海堤想像成一道混凝土盾牌。
• 缺點： 反射的波浪能量常會導致海堤底部出現淘刷（Scouring）現象，且造價極高。

2. 防波堤/突堤（Groynes）

以直角（垂直）於海岸線建造的木製或岩石屏障，旨在攔截藉由沿岸漂移（Longshore Drift）移動的沉積物。

• 功能： 它們能讓漂流方向的上游一側堆積沙灘，從而提供抵禦波浪的天然緩衝。
• 類比： 防波堤就像是沙子流動的減速帶。
• 缺點： 代價是下游一側（海岸更遠處）會缺乏沉積物供應，往往導致該處侵蝕加劇。這被稱為終端防波堤症候群（Terminal Groyne Syndrome）。

3. 岩石護岸（Rock Armour / Rip-Rap）

堆放在懸崖腳下或海岸邊緣的大型巨石堆。

• 功能： 岩石之間的縫隙讓水可以滲透，從而消散波浪能量，而不是反射它。
• 缺點： 可能顯得雜亂並與環境格格不入，且採購岩石的成本較高。

4. 石籠（Gabions）

裝滿岩石的鐵絲網籠，通常放置在沙灘後方或懸崖底部。

• 功能： 一種便宜、臨時的岩石護岸形式，用來消散波浪能量。
• 缺點： 鐵絲網容易生鏽，外觀不美觀，且使用壽命相對較短。

硬工程重點總結： 它在局部地區效果良好，但往往只是將侵蝕問題轉移到其他地方。它通常會擾亂自然的海岸系統。

2. 傳統方案：軟工程

軟工程（Soft Engineering）嘗試與自然過程協作，利用天然材料並強化海岸現有的防禦能力（如沙灘和沙丘）。這些方法通常較美觀且具可持續性。

軟工程的優缺點

• 優點： 對景觀影響較小，通常比硬工程便宜，能創造自然棲息地，並因維護了自然系統而更具可持續性。
• 缺點： 不適用於高能量海岸或侵蝕極快的地區；需要持續維護；保護力僅為臨時性，在嚴重風暴期間防禦能力較弱。

主要的軟工程方法

1. 沙灘養護（Beach Nourishment / Replenishment）

從他處（通常是海上）進口沙子或礫石，並補充到現有沙灘的過程。

• 功能： 增加沙灘的高度和寬度，使其成為抵禦波浪能量的更好緩衝帶，並減少波浪向內陸推進的距離。
• 你知道嗎？ 所使用的沙子必須與現有沙灘物質大小相近，否則波浪會很快將其沖走！

2. 沙丘固定（Dune Stabilisation）

通過種植植被（如沙灘草 Marram grass）或設置圍欄/木板來限制人類活動，從而保護和改善沙丘。

• 功能： 植物根系能將沙子固定在一起，防止風蝕，並提供對抗風暴潮的天然屏障。
• 常見誤區： 只有在沙丘保持健康且完整時，它們才是有效的屏障。遊客的踐踏是主要的威脅。

3. 有計劃的撤退（Managed Retreat / Coastal Realignment）

這是一種人為破壞或拆除原有海岸防禦工事的策略，讓海水淹沒原防禦工事後方價值較低的土地（如農田）。

• 功能： 被淹沒的土地會變成鹽沼或潮汐灘，成為強大的天然防禦，在波浪到達內陸建築前吸收其能量。
• 背景： 僅在被淹沒土地的經濟價值低於維護防禦工事的成本時採用。
• 例子： 英國埃塞克斯郡 Blackwater Estuary 棄置海堤的做法，成功創造了新的鹽沼棲息地。

軟工程重點總結： 這種方法更具可持續性且對環境友善，但需要空間（例如鹽沼），且容易受極端事件影響。

3. 可持續海岸管理

身為地理學家，我們知道海岸系統是相互聯繫的。傳統只聚焦於局部地區的短期解決方案正變得越來越不可持續。現代方法要求全面的長期規劃。

綜合管理取徑

可持續海岸管理依賴兩個核心的相關框架：

1. 海岸線管理計劃（Shoreline Management Plans, SMPs）

SMP 是一種非法律強制（但通常會遵循）的規劃，覆蓋特定長度的海岸線，設定未來 20 至 100 年的海岸防禦策略。它們會評估風險並為海岸的每一段制定首選政策。

SMP 考慮四種主要的政策選項：

1. 堅守防線（Hold the Line, HTL）： 維護現有的海岸防禦工事（通常為硬工程）。這通常適用於高價值城鎮或重要基建。
2. 推進防線（Advance the Line, ATL）： 在更遠的海域建造新的防禦工事（非常罕見且昂貴）。
3. 有計劃的重組（Managed Realignment, MR）： 允許海岸線自然移動，有時涉及在內陸建立新的天然防禦（軟工程）。
4. 不採取行動（No Active Intervention, NAI）： 什麼都不做，任由自然過程在無人類干預下繼續進行。這通常用於低價值、偏遠的地區。

記憶小撇步： 用首字母縮寫 HAMA (Hold, Advance, Managed, No Active) 來記住這些政策。

2. 綜合海岸帶管理（Integrated Coastal Zone Management, ICZM）

ICZM 是引導現代海岸規劃的總體、全面的哲學。它的目標是將所有部門（經濟、環境、社會）和所有持份者（漁民、農民、政府、遊客）納入決策過程中。

• 範疇： ICZM 著眼於整個海岸帶，從內陸數公里到離岸領海範圍。
• 核心目標： 實現可持續發展——在不損害後代滿足其需求的能力的前提下，滿足當代人的需求。

這涉及平衡相互衝突的需求，例如：

• 旅遊業發展的需求 vs. 棲息地保護的需求（如沙丘）。
• 洪水防護的需求 vs. 維持自然沉積物流動的需求。

ICZM 規劃步驟：

1. 資料收集： 收集關於侵蝕速率、海平面上升預測、土地價值及生態重要性的數據。
2. 持份者諮詢： 與所有使用海岸的人溝通，以了解他們的需求與憂慮。
3. 制定 SMPs： 建立區域性計劃（如 SMPs），將四種 HAMA 政策應用於特定的海岸路段。
4. 監測與調整： 持續檢查策略是否有效，並隨著環境條件（如氣候變遷）的變化進行調整。

可持續管理重點總結： ICZM 和 SMPs 強制我們進行區域性和長期的思考，超越局部的修正，邁向全盤的可持續性，即便這意味著透過「有計劃的撤退」而犧牲部分土地。