臺灣海峽西側島連島的成因及其對海島開發的意義

孫全，周定成

（1．國家海洋局第三海洋研究所 廈門 361005；2．中國海洋大學海洋地球科學學院 青島 266100）

臺灣海峽西側島嶼星羅棋布，其中福建沿海就有2 200多個島嶼，多數海島分布在大陸海岸線曲折率大的海灣區域和半島周圍海域內［1］。在這些眾多的海島中，有若干規模不等的島連島，它們大多數集中分布在自閩江口至東山島之間的海域范圍內。其成因不僅有大陸島成因，還有經近岸海成的連島沙洲充填、連接2個或多個基巖島嶼而成，屬陸海復合性成因［2］。這些島連島特征顯著，是臺灣海峽西側特有的地貌現象。對此類島嶼成因因素類型研究，深入了解其形成與發展的規律，對于海島資源開發利用與保護管理都具有重要意義。

1 島連島的特征

1．1 形態特征

臺灣海峽西側島連島從形態上，可以分為兩種：一是由一個連島沙洲將兩個島嶼連接，形態上呈不規則的“工”字形或啞鈴形，如大擔島、塔嶼；二是由數個連島沙洲將多個島嶼連接，呈各種符合形態。后者一般兩端為山丘，連接后兩端在平面輪廓形態上明顯粗大，中軸較細，呈蜂腰狀，此類島連島自北向南有平潭島、南日島、湄洲島、金門島及東山島。

平潭島。因形狀如壇而又名海壇島，面積約320km2，為全國第五大島和福建第一大島，也是全國最大的島連島。全島山地丘陵與平原相間，由至少3 個以上的連島沙洲連接多個原始基巖島嶼形成。平潭島西北部的蘆洋埔海積平原長10km，寬3～4km，平均海拔約5m。平潭島東南部也有多個沙洲連接，島中部腰相對較細。

南日島。島的輪廓似啞鈴狀，其西北部為大片山丘，東南端為若干小丘，中間為沙洲連接，地形低平，在20世紀50年代，寬度僅800m。沙洲北側為粒徑較粗的砂質成分，往南逐漸變細。在20世紀初，南日島還是東、西兩島，中部沙洲處有海溝相隔，兩島尚未完全聯結，之后才逐步合一相連。

湄洲島。該島中部為沙洲，連接著南北2島。其西南部也有兩個小型沙洲，將兩個小島與南島相連。湄洲島原分為南、北2 島，稱為南湄洲和北湄洲，其間需乘船過渡，在20 世紀20 年代，兩島間的沙洲中部仍有一條潮溝可通行小木船，近50多年來才逐漸淤平。

金門島。該島西部為玄武巖山地，東部為花崗巖丘陵，全島長約20km，中部蜂腰狀地形寬度僅3．5km。該島與南日島類型相同，也是連島沙洲將多個島嶼連接形成。

東山島。東山島是福建第二大島，其外形像蝴蝶，又稱“蝶島”。島的南北兩端粗大伸展，中部腰細，是由多個分散的島嶼經連島沙洲聯結組合而成，中部最大沙洲長約14km，寬約2～4km，把南北山地聯結。島的東南端為澳角沙洲，把大帽山與大肉山聯結，沙洲沉積厚度近40m。

1．2 分布特點

除閩東北沿海的四礵列島中的南礵島外，幾乎所有島連島都集中分布在閩江口至東山島之間近岸海域范圍內，而且具有小型島連島集中在大中型島連島周邊展布的特點，如平潭島周邊分布有大練島、東庠島、草嶼和塘嶼等；南日島周邊有西羅盤島和鸕鶿島；金門島附近分布有大擔島和浯嶼，東山島附件有塔嶼等小型島連島。

1．3 形成時間

湄洲島中部的上白石村旁，高程達17 m 的丘陵鞍部原為古海灣，沉積了一層厚2m、含有許多成層的完整貝殼的疏松紅黏土，14C 年代測定為距今（3 645±80）a［3］。謝在團等［4］在平潭島伯塘古沙堤頂部采集的海灘巖14C 年代測定為距今（3 500±168）a。許志峰等［5］在東山島宮前村采取的兩個海灘巖樣品的14C 年代測定為分別距今（2 735±120）a和（4 110±81）a。據對平潭島、東山島連島沙洲風積砂層之下的泥質中的貝殼14C年代測定為距今3 500a和3 100a［2］。

根據前人的研究，表明冰后期（5 000aB．P．）以后，原始基巖島和巖丘間的低凹谷地不斷有沉積物堆積充填而開始聯結。據此分析結果判斷，島連島的沙洲或砂質平原形成時間應當在3 000～1 000aB．P．，甚至延伸到近現代還有沙洲、沙壩、砂質平原在逐步形成與發展。

2 形成因素

臺灣海峽西側海域島連島現象十分顯著，其形成并非偶然，乃是區域內一系列因素綜合作用下發育而成的。

2．1 島間波影區沉積

臺灣海峽地形呈NE—SW 向，主導風向為NNE，冬季月均風速達7～9m／s，風浪方向與之相應。此海洋動力方向及強度決定了物質運移方向以及侵蝕—堆積的形成。聯結原始島嶼的連島沙洲，其沉積區在本區主導風浪的波影區之內，風浪動能驟減，海水中的懸浮物質得以快速沉積。波影區沉積物的沉積結構相似，其水平與垂直方向上的相變清晰。如：平潭島的蘆洋浦是島內最大的海積平原（面積30．23km2），其北面有君山屏障北北東向風浪，其沉積層下部為黏土與砂層，含有海成貝殼，上部為泥質層與砂層，而在水平方向來看，東北部砂層較厚，往西南逐漸變薄且泥質增多。蘆洋浦的地層層序說明該處原為一個深度為25～30 m 的海灣，之后砂質不斷沉積在蘆洋浦的大片洼地［6］。

湄洲島中部連島沙洲北面有北島屏蔽NNE向風浪，其沉積層下部為泥質層，上部為砂層，且由東北往西南變薄。

東山島中部的連島沙洲也相似，北面有山丘作屏障，其沉積層下部為黏土和砂質黏土，含海成有孔蟲和介形蟲化石，上部為黏土質砂、黏土和石英砂，黏土中也含有海成化石。故此，連島沙洲沉積以海成為主，沉積物運移自北東至西南，沙洲的沉積屬于島間波影區沉積。

2．2 沉積物來源

構成連島沙洲和海積平原的沉積物來源主要有侵蝕碎屑物和閩江、九龍江流域入海物質兩種。

臺灣海峽地形呈NE—SW 向，與主導風向一致，而沿海風浪方向亦與之相應，而海峽西側岸線曲折（曲折率約為1∶7），在強勁的風浪作用下，侵蝕強度大，侵蝕作用產生的大量碎屑物質，被潮浪帶入海中，它們與閩江、九龍江流域入海物質一起，受NE 風浪、潮流及閩浙沿岸流影響，沿海岸向東南運移，在水動力條件適合的波影區及消能區堆積，逐漸形成連島沙洲或砂質平原。

2．3 人類活動的影響

由于人類活動范圍和活動規模的擴展，造成天然植被的大量破壞，水土流失嚴重，為島連島的形成提供了充足的沉積物來源。

據史料記載，大約在距今1 000～1 800a的魏晉—隋唐五代時期，由于中原戰亂頻仍，大量難民南下入閩。南下移民大規模聚集，其生產開發活動導致閩江流域植被破壞加劇，水土流失嚴重，風化侵蝕加深，泥沙、碎屑等物質大量入海。到了明、清時期約300a以來，人類活動范圍和活動規模顯著擴大。單就森林砍伐導致水土流失而言，從翁禮馨（1911—1988年）的《福建之木材》中可窺一斑。翁禮馨把福建木材業發展劃為萌芽時期（1654—1770 年）、進展時期（1771—1818年）、極 盛 時 期（1819—1929 年）和 衰 落 時 期（1930—1949年）等4個時期。光緒年間（1875—1908年）屬木材業“極盛時期”，每年出口杉木約10萬m3，33年內就出口3 300萬m3。以此估算“極盛時期”的110a約出口1億m3木材。如連同建筑、造船、薪炭（制茶、瓷、民用）等用材計入，福建古代森林砍伐實屬巨量，嚴重超過森林自然生長量，從而必然導致水土大量流失，入海沉積物來源急劇增加，連接島連島的沙洲、砂質平原不但未被侵蝕，反而更加堅實成型，使島嶼地貌發生巨大變化。

而據臺灣海峽西部海域沉積物14C 年代測定及沉積速率計算表明：年輕沉積物的沉積速率明顯高于老沉積物，即沉積物越年輕沉積速率越高［6］。尤其是2000a以來沉積速率迅速升高，這與人類活動的進程十分吻合，說明島連島的形成、發展、定型的過程正好是人類活動范圍擴大、規模擴展的階段。人類活動給連島沙洲提供豐富的沉積物來源，促進島連島的形成發展。

3 島連島的自然資源

3．1 濱海旅游資源

島連島具有豐富的旅游資源，多數原始的基巖島經過地殼運動、風化侵蝕形成許多獨特的地貌景觀。而連接基巖島的沙洲、沙質平原等則形成另一種珍貴的濱海旅游資源。

沙灘 灣外島嶼沙灘資源主要分布在島連島，集中在平潭、湄洲、東山等島。其中以平潭島最為突出，該島的海壇灣、壇南灣沙灘總長達17．3km，僅岸線長500m 以上、寬100m 以上、坡度在1°～3°的優質沙灘就有8個。東山島東南沿海有南門灣、馬鑾灣、烏礁灣、澳角灣、宮前灣等多個月牙形海灣，綿延數十千米，其中有許多優質沙灘，僅馬鑾灣就有一個長達2．5km 的海濱浴場。這些沙灘沙細坡緩、水質潔凈，且前有嶼礁，后有森林，是珍貴的旅游資源。

海蝕地貌景觀 島連島上的海蝕地貌壯觀奇特。如平潭島的古海蝕地貌和現代海蝕地貌，集神、幽、險、奇于一體，特別突出的是它千奇百怪的花崗巖造型地表景觀，是一處世界罕見的海蝕地貌博物館。有國內最大的海蝕柱，天下奇觀的“半洋石帆”；有“海壇天神”，橫臥海邊，頭枕沙灘，腳伸大海的景觀；還有神秘的東海仙境，發育了宏偉、壯觀的海蝕崖、海蝕洞、海蝕柱、海蝕平臺、海蝕溝槽、“仙人井”俊俏神奇，引人入勝。

3．2 礦產資源

島連島不僅有原始基巖島的礦產資源，而且有連島沙洲砂質平原的沉積礦產資源。

花崗巖和石英砂是平潭的兩大礦產資源。花崗巖是一種很好的建筑材料，平潭島連島的基巖島可以提供建材花崗巖儲量7．7億m3，除滿足本島開發建設需要之外，還可提供優質石材出口；連島沙洲和砂質平原面積約110km2，占平潭島面積的1／3，石英砂儲量達16億t，能夠提供不同行業需要的多種石英砂。另外還有風積型的磧砂礦。除以上兩種主要礦產外，平潭島還有熱液和沉積成因的眀礬、黃鐵礦、銅、高嶺土等。

東山島連島沙洲有3～5個，最大56km2，沙洲沉積物厚10～40m，是重要的石英砂產地，估計砂的儲量8×107t，東山的石英砂質優品種多，用途廣，不僅提供玻璃工業、鑄造工業、建筑、過濾行業的工業用砂，而且可做蘆筍種植用砂。

南日島既有連島沙洲沉積型的石英砂，鈦鐵礦，又有基巖島花崗巖提供的石材，其中喬山建筑石料區和龜山建筑石料區屬政府鼓勵的石料開區，面積分別為1．6km2和1．9km2。

4 島連島的開發與管理

島連島是在原始基巖島、巖丘的基礎上經風沙、海沙長期堆積連接而成，包括兩島連島，多島連島、島連沙洲（灘）等。因此島連島的地質基底差異很大，基巖島間被以砂質為主的第四紀松散沉積物所覆蓋，類型多樣且厚度不均，所以任何重要工程都要認真勘察，摸清基底特點，尤其是液化砂層的分布特征，因地制宜進行綜合開發。

由于社會發展和經濟建設的需要，海島包括無人島的開發熱潮方興未艾。島連島因其自身的特點，已不再是孤立的基巖島，而是多個基巖島、巖丘、沙洲、沙灘、砂質平原組成的綜合體，福建第一、二、三大島均為島連島，海島的開發很大程度上就是島連島的開發，由于島連島地質條件的多樣性，是綜合開發的基礎和有利條件。

（1）平潭島是福建省第一大的島連島，有13塊原始的基巖島，被9 個第四系砂質平原連接。蘆洋浦平原是最大的第四系砂質平原，面積30～40km2，第四系松散沉積物厚達20～30m，最厚50m，底部是沙礫質風化層，中部是海相砂和泥的互層和混合層，上部為風沙覆蓋，自上而下相變明顯［2］。砂質平原地勢平坦、面積大，有利工程建設，但它屬于抗震設防烈度7°區，易產生砂土液化。因此總體規劃要考慮基底的承載力，評估消除地基液化成本，土地開發應盡可能合理規劃。

平潭島原始基巖島較多，面積大，且基巖擁有壯觀、綺麗的自然景觀，如千奇百怪的南寨山林、神秘的東海仙境、半洋石帆的造型地貌、花崗巖侵蝕及球形風化所形成的石蛋地貌等，可開辟成中國特色的花崗巖地學景觀綜合科普基地。

（2）東山島，東山島是福建第二大島連島，由多個分散基巖島被3～5 個砂洲連接起來，其連島沙洲的海灘是很好的濱海旅游資源。東山灣由于有美麗寬闊的海灘，現已成為臺灣海峽西岸著名的旅游休閑海島，近期目標是建成生態旅游島，長期目標是建成國際旅游島。雖然是沙質平原，沙洲、海灘還提供了豐富的石英砂，也曾經是東山縣重要的經濟支柱，但今后應該在不破壞生態平衡的前提下，綜合規劃，合理適度開發。

（3）南日島，由6個原始基巖丘（島）被7個沙洲連接，沙洲面積大，連續性好，而基巖丘面積較小，且比較分散，這樣造成地層復雜且穩定性差。工程建設要適當加密勘探網度，摸清基底地質特點，因地制宜進行規劃。

（4）湄洲島，因原始基巖島面積很小，在風浪波影區形成的沙洲面積也有限，最大面積僅0．84km2。因此為保護有限的原始基巖島和沙洲，甚至水下淺灘，保護好基巖島提供的青山怪石和砂洲提供的金沙碧海這些寶貴的旅游資源，在開發建設規劃時應劃出基巖保護區（禁止采石）和海砂的禁挖（抽）區，保護海島岸線。使湄洲島不僅是宗教朝圣地，而且是海洋旅游休閑島。

（5）金門島及周邊，位于金門灣口，是福建省第三大島連島，包括大金門、小金門兩個島，由6個基巖島和4個沙洲組成。其周邊還有大擔島，由3個基巖島和兩個連島沙洲組成。

由于長期處于軍事重地，開發相對較晚，但金門島與周邊的島連島具有豐富的資源。由原始基巖島造成海岸曲折迂回，勝景不斷，而連島的沙洲、砂質平原形成了綿綿沙灘，風光綺麗。另外，不少原始基巖島已建有軍事工程，形成一種具有特色的軍事旅游資源。此外，在不破壞生態平衡和合理規劃的前提下，風成磧砂礦或濱海石英砂可適度開采。

［1］福建省海洋與漁業廳．福建省海島保護規劃［R］．2012．

［2］周定成．福建沿海的島連島［J］．地球，2001（1）：26－27．

［3］畢福志，周彩中．福建莆田南部海岸帶三千多年以來的升降運動［J］．海洋學報，1984，6（1）：52－60．

［4］謝在團，陳峰，劉維坤，等．福建全新世海灘巖與海平面變化［J］．臺灣海峽，1983，2（1）：61－70．

［5］許志峰，陳承惠，謝在團．用14C測年成果研究福建省海灘巖沉積速率及海平面的變化［C］／／陳進興．核技術在海洋研究中的應用．南京：南京大學出版社，1990：71－80．

［6］許志峰．臺灣海峽西部海域第四紀晚期沉積速率的變化［J］．臺灣海峽，1996，15（3）：223－228．