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1圍填海工程平面設計的重要意義

進入21世紀，伴隨著我國沿海地區城市化、工業化和人口向海岸帶集聚趨勢的進一步加快，土地資源不足和用地矛盾突出已成為制約沿海地區經濟發展的關鍵因素。在這一背景下，沿海地區興起了又一次圍填海造地熱潮，其主要目的是建設臨海工業區、濱海旅游區、新城鎮等，以緩解城鎮用地緊張和招商引資發展用地不足的矛盾［1］。圍填海工程平面設計指圍填海工程的平面空間布局設計。合理的圍填海工程平面設計不僅可以營造更豐富的親海、親水環境，增加有效的海岸空間景觀，提高圍填海形成空間的休閑娛樂價值，而且也可以最大程度地減少圍填海工程對近岸海洋水動力過程的阻滯和海洋生物過程的阻隔，有效地保護海洋生態環境。全球很多國家都很重視圍填海工程平面設計［2－3］。以圍填海工程平面設計較好的日本為例，日本圍填海工程的平面設計具有以下特點：在圍填海方式上，以人工島式居多，自岸線向外延伸、平推的極少；在圍填海布局上，工程項目內部大多采用水道分割，很少采用整體、大面積連片填海的格局；在岸線形態上，大多采用曲折的岸線走向，極少采取截灣取直的岸線形態。這種圍填海工程的平面設計，雖然會增加填海工程成本，但在提高海洋資源利用效率，提升區域資源、環境和社會協調性方面具有十分明顯的優點。相比較而言，我國對圍填海工程平面設計的考慮還較粗淺，平面設計的優化還沒有引起足夠重視［3－4］。目前的圍填海工程基本采用自岸線向外延伸、平推的方式，且許多圍填海工程的填海面積較大［5－6］。如果圍填海工程繼續以粗放的方式快速推進，在整體上將大大降低我國海岸資源的利用效率，顯著削弱海洋對國民經濟和社會發展的巨大潛力。因此，有必要建立一套圍填海工程平面設計評價方法，以促進圍填海工程的平面設計，推進各類圍填海工程平面設計的科學論證，最大限度地減少圍填海工程對海洋生態環境造成的破壞和干擾，保護有限的近岸海域資源，提升圍填海新增土地的經濟價值。

2圍填海工程平面設計評價指標構建

2．1圍填海強度評價

為了促進圍填海工程的空間聚集，減少圍填海工程對海岸線的占用和破壞程度，采用圍填海強度指數反映單位海岸線長度上圍填海工程的空間規模程度［7］。圍填海強度指數為單位岸線長度上承載的圍填海面積，計算公式為：I＝S0L0（1）式中，I為圍填海強度指數；S0為評價區域圍填?？偯娣e（hm2）；L0為評價區域圍填海工程占用海岸線長度（km）。圍填海強度指數可以劃分為5個強度等級，針對不同圍填海強度等級進行標準化賦值處理，具體見表1。

2．2圍填海岸線冗虧評價

為了促進圍填海工程盡量增加有效海岸線長度，減少對原有海岸線的占用和破壞，采用圍填海岸線冗虧指數反映圍填海工程對海岸線長度的改變程度［8］。圍填海岸線冗虧指標為圍填海工程新形成岸線長度與圍填海工程占用原岸線長度的比值，計算公式為：R＝LnL0（2）式中，R為圍填海岸線冗虧指數；Ln為圍填海工程新形成人工海岸線長度（km）；L0為圍填海工程占用原有海岸線長度（km）。圍填海岸線冗虧指數可以劃分為5個冗虧等級，針對不同圍填海岸線冗虧等級進行標準化賦值處理，具體見表2。

2．3圍填海親海岸線營造評價

為了促進圍填海工程平面設計向多組團、島群化、放射狀發展，盡量增加有效親海、親水海岸線長度，采用圍填海親海岸線營造指數反映圍填海工程對親海、親水海岸環境的營造程度。圍填海親海岸線營造指數為圍填海工程新增人工海岸線長度與圍填海工程總面積的比值，其計算公式為：Cn＝LnS0（3）式中，Cn為圍填海親海岸線指數；Ln為圍填海工程新增人工海岸線長度（km）；S0為圍填海工程總面積（hm2）。圍填海親海岸線營造指數可以劃分為5個親海等級，針對不同圍填海親海等級進行標準化賦值處理，具體見表3。

2．4自然海岸線利用程度評價

為了促進圍填海工程對有限自然海岸線的保護，充分提高自然海岸線的利用效率，采用自然海岸線利用率反映圍填海工程對自然海岸線的利用程度。自然海岸線利用率為單位面積圍填海工程占用的自然海岸線長度，計算公式如下：Un＝LZS0（4）式中，Un為自然海岸線利用率；S0為圍填海工程總面積（hm2）；LZ為圍填海工程占用自然海岸線長度（km）。自然海岸線利用率可以劃分為5個利用等級，針對不同利用等級進行標準化賦值處理，具體見表4。

2．5水域面積預留評價

為了促進圍填海工程平面設計向組團式、島群式方向發展，保留充足的海域景觀，提升圍填海工程形成土地的親水、親海環境，采用水域容積率反映圍填海工程的水域景觀預留狀況。水域容積率為圍填海工程規劃范圍內水域預留面積占圍填海工程規劃總面積的比例。計算公式如下：AW＝SWS0（5）式中，AW為水域容積率；S0為圍填海工程總面積（hm2）；SW為圍填海工程范圍內水域預留面積（hm2）。水域面積容積率可以劃分為5個等級，針對不同等級進行標準化賦值處理，具體見表5。

2．6水動力暢通度評價

為了盡量減少圍填海工程對海洋水動力過程、海洋生物過程等海洋環境過程的阻滯，采用水動力廊道指數反映圍填海工程平面設計對海洋環境過程的考量程度。水動力廊道指數為圍填海工程預留的所有潮汐通道最窄處的寬度累加（m）。計算方法如下：HW＝∑ni＝1Wsi（6）式中，HW為水動力廊道指數；Wsi為圍填海預留的第i條潮汐通道最窄處寬度（m）。水動力廊道指數可以劃分為5個等級，針對不同等級進行標準化賦值處理，具體見表6。

2．7圍填海工程平面設計綜合評價

根據以上構建的圍填海工程平面設計評價指標和指標數值的標準化方法，建立圍填海工程平面設計綜合評價模型，綜合評價圍填海工程平面設計的空間聚集程度、岸線冗虧程度、親海岸線營造程度、自然海岸線利用程度、親海水域預留與海洋動力過程考量等方面，其綜合評價模型如下：M＝∑6i＝1Wi×Fi（7）式中，M為圍填海工程平面設計綜合評價指數；Wi為第i個指標的權重；Fi為第i個指標的標準化值。為了對圍填海工程平面設計優劣程度開展綜合判斷，可根據綜合評價指數數值的大小進行圍填海工程平面設計優劣程度的等級劃分。當圍填海工程平面設計綜合評價指數大于0．8時，其平面設計等級為最高級Ⅴ級，綜合評語為優秀；當圍填海工程平面設計綜合評價指數處于0．6～0．8之間時，其平面設計等級為Ⅳ級，綜合評語為優良；當圍填海工程平面設計綜合評價指數處于0．4～0．6之間時，其平面設計等級為Ⅲ級，綜合評語為良好；當圍填海工程平面設計綜合評價指數處于0．2～0．4之間時，其平面設計等級為Ⅱ級，綜合評語為一般；當圍填海工程平面設計綜合評價指數處于0～0．2之間時，其平面設計等級為Ⅰ級，綜合評語為欠缺。對于圍填海工程平面設計綜合評價在Ⅲ級以上的規劃，要按照圍填海工程平面設計方案實施；對于圍填海工程平面設計綜合評價為Ⅱ級，評語為一般的規劃，規劃實施過程中需要注意改進平面設計；對于圍填海工程平面設計綜合評價為Ⅰ級，評語為欠缺的規劃，需要調整圍填海工程平面設計，方可能通過審批。

3圍填海工程平面設計評價方法模型應用

3．1盤錦遼濱沿海經濟區區域建設用海規劃平面設計評價

盤錦遼濱沿海經濟區位于盤錦市東南部，大遼河入?？诒辈?。盤錦遼濱沿海經濟區區域建設用?？傮w規劃是2009年大洼縣人民政府編制的。其規劃用海范圍的地理位置為122°05′～122°15′E，40°40′～40°45′N，遼濱有雁溝至榮興平建的灘涂、淺海，規劃用海面積約76．51km2，其中圍填海造地面積約45．28km2，水域面積約31．23km2，占用岸線14．68km，新形成岸線112．11km①。采用本文建立的圍填海工程平面設計綜合評價方法對盤錦遼濱經濟區區域建設用?？傮w規劃的圍填海工程平面設計進行綜合評價。盤錦遼濱沿海經濟區所在的海域為淤泥質海岸，且均已被圍墾成養殖池塘。根據以上6個圍填海工程平面設計評價指標的重要性程度，咨詢相關專家，確定淤泥質海岸6個圍填海平面設計評價指標的權重見表7。從表7可以看出，盤錦遼濱經濟區區域建設用海總體規劃圍填海工程平面設計綜合評價值M＝∑6i＝1Wi×Fi＝1．0×0．25＋1．0×0．15＋0．4×0．15＋1．0×0．25＋1．0×0．15＋1．0×0．05＝0．91，大于圍填海工程平面設計綜合評價等級劃分的Ⅴ等級0．80，屬于Ⅴ等級，平面設計綜合評語為最高級優秀。

3．2長興島臨港工業區區域建設用海規劃圍填海工程平面設計評價

長興島臨港工業區位于中國遼東半島中西部，大連瓦房店市西側，包括原長興島鎮（長興島）、交流島鄉（西中島、鳳鳴島、交流島等）多個島嶼，陸域面積252．5km2。長興島臨港工業區區域建設用海一期規劃范圍包括長興島西部和葫蘆山灣海域，北起高腦山，向南至馬家咀子，經葫蘆山灣向東直至小坨子，南界為西中島的松樹咀。一期規劃用海總面積為6649．10hm2，其中圍填海造地面積3391．82hm2，預留水域面積3257．28hm2，占用海岸線總長度30．60km，包括自然岸線11．5km，形成人工海岸線45．65km②。采用本文建立的圍填海工程平面設計綜合評價方法對長興島臨港工業區區域建設用海一期規劃的圍填海工程平面設計進行綜合評價，長興島臨港工業區所在的海域多為基巖海岸，部分被圍墾成養殖池塘。根據以上6個圍填海工程平面設計評價指標的重要性程度，咨詢相關專家，確定淤泥質海岸6個圍填海平面設計評價指標的權重見表8。從表8可以看出，長興島臨港工業區區域建設用海一期規劃圍填海工程平面設計綜合評價值M＝∑6i＝1Wi×Fi＝0．60×0．20＋0．40×0．20＋0．4×0．2＋1．0×0．20＋1．0×0．10＋1．0×0．10＝0．68，處于圍填海工程平面設計綜合評價等級劃分的Ⅳ等級的0．60～0．80之間，屬于Ⅳ等級，平面設計綜合評語為優良。

4結語

本研究在深入研究國內外圍填海平面設計基礎上，從圍填海工程平面設計的空間聚集度、海岸線冗虧度、親海岸線營造、自然岸線有效利用程度、水域空間保留以及海洋環境過程廊道設計等方面構建了用于評價圍填海工程平面設計的指標體系以及各自的量化方法、標準化處理方法，在此基礎上，構建了圍填海工程平面設計綜合評價模型。以盤錦遼濱沿海經濟區區域建設用海規劃和長興島臨港工業區區域建設用海規劃為應用示范案例，開展了圍填海工程平面設計評價方法的應用示范研究，結果表明：

1）盤錦遼濱沿海經濟區區域建設用海規劃圍填海工程平面設計充分體現離岸、多區塊和曲線的設計思路，規劃用海由縱橫水體分割而成的多種填海平面形態組成的區塊組團式填海平面布局。綜合評價數值達到0．88，屬于Ⅴ等級，平面設計優秀。

2）長興島臨港工業區區域建設用海一期規劃依托長興島和中西島，圍填海工程平面設計綜合評價值0．68，屬于Ⅳ等級，平面設計優良。

3）本文建立的圍填海工程平面設計評價方法體系具有較廣泛的適用性和實用性，可以指導和促進我國圍填海工程平面設計向離岸式、島群式、組團式方向發展。