可怕的海平面

地球上曾经出现过不少次海平面升降的变迁。拿我国的东海、黄海和渤海来看，在最近的第四纪时期中，就曾出现过大范围的海水上涨与海水下退的多次反复。

中国的科学家找到大量的证据证明，在距今大约1万5千年前，东海、黄海是一片水草丰美的平原。平原上生活着比较耐寒的大角鹿、猛玛象、原始牛、披毛犀等动物。我们的先民在这片平原上过着原始的渔猎生活。平原上也有一些山峰，如今成了孤立于海中的岛屿，比如庙岛群岛、舟山群岛、钓鱼岛等，当时都是几立在黄海平原上的山峰。长江与黄河是这片平原上的主要河流，只不过比今天要长得多。它们不是在今天的长江口与黄河口流入大海，而是在靠近琉球岛附近的琉球海沟入海。

那个时候，朝鲜海峡与对马海峡并不存在，亚洲大陆与东面的日本是连成一体的。中国大陆上的一部分先民离开自己的家乡，来到日本定居，成了今天的日本人的祖先。

在第四纪中的另一个时期，东海、黄海和渤海又一次上涨，使华北平原和长江下游平原的绝大部分沦为大海。今天世界沿海许多大城市在当时都是大海海底的一部分。

提出这样的看法是有着充分的科学根据的。科学家们在黄海与东海找到了当年黄河长江流过的古河道，找到了当年生活在这片平原上的各种古老动物化石，甚至还在海下钻孔里找到了当年成为陆地时，堆积下来的古老的黄土。另外，还在今天的华北平原与长江下游平原上，发现了当年海水入侵时留下的古代海洋贝壳堆积形成的贝壳堤和各种海洋沉积物。

那么，我国东海与黄海到底升降过多少次呢？

据研究，在最近10万年期间，就出现过三次海侵与海退的交替过程。

距今10万年～7万年为第一次海侵，7万年～4万年为第一次海退；

距今4万年～3万年为第二次海侵，3万年～1.5万年为第二次海退。当时海水下降幅度达130米左右。我国东海与黄海的海水深度一般都在100米以内，自然会露出水面，形成坦荡的平原；

距今1.5万年～0.7万年为最后一次海侵。在大约距今3000年以前，海面才逐渐下降到今天的位置上。

虽然人们对海面升降已经有了相当深入的了解，但是有关造成海面升降的原因，特别是对于今后海平面升降的发展趋势却一直没有统一的认识。

一种意见认为，地壳的大范围的隆起可能形成海退，而地壳的大范围的下沉，同样也会造成海水大范围的入侵。

这就好比一个盛水的水盆，在盛水量不变的前提下，盆底压扁以后，盆水水位自然要上升，相反就会下降。板块学说认为，海平面的升降与海底扩张速率有关。海底扩张速率快时，大洋底比一般情况下的大洋底要高一些，必然会导致海平面上升；而海底扩张速率慢的时候，大洋底要低一些，这时海平面下降。

另一种意见认为，全球气候变冷与变暖是影响海平面上升与下降的主异因素。这个道理不难理解。气候变冷，海洋中的水被蒸发后，了固体的冰雪，留在地球陆地上，形成大面积的冰川。虽然许多冰川可以流回到海洋里，但是，冰川流动太慢，而每年从空中降下来的雪远远大于冰川回到海中的水量。由于陆地上冰雪越来越多，海水就会越来越少，于是“海退”就产生了。

海侵的道理与海退的道理相反，不言自明。

全球气候变化引起海平面的升降的假说，得到许多科学家的支持。但是，对于今后全球海面升降趋势的预测，却存在着很大的分歧。一种说法认为，目前世界范围的气候正在逐渐变冷，当前全球正处在又一次海退时期。可是另一种说法却认为，目前世界气候正在不断变暖，由于人类活动的结果，使大气中的二氧化碳与其他化学物质大量增加，从而使大气吸收太阳辐射的能力大大增强，这必然引起全球气温的上升，这就是我们常听到的“温室效应”。而温室效应的结果，必然导致海平面的上升。

我们在海边漫步，看到的海平面高度，与前几年相比，感到没有什么差别。但许多科学家断言，海平面正处于上升过程，它将给人类带来灾难，这是否杞人忧天？

我们这里所说的海平面变化，是指几年、几十年长期积累的结果，在这段时间里的变化，用肉眼难以觉察到。根据国家海洋局近期发布的统计结果表明，全球的海平面正处于上升过程，上升的速度每年约1.5毫米。这与英国所发表的数字很接近，他们认为海平面每年约上升1.75毫米。而且，有的科学家预计，今后海平面上升的速度会加快。100年后，海平面会比现在高出60多厘米。

海平面上升，一些岛屿国家和沿海低洼地带，将首当其冲。全世界岛屿国家有40多个，大多分布在太平洋和加勒比地区，地理面积总和约77万平方公里，人口约4300万。这些岛国人均国民产值普遍较高，海平面上升，土地被淹没，海岸被侵蚀，所造成的危害也更为严重。很多岛国的国土仅在海平面上几米，有的甚至在海平面以下，靠海堤围护国土，海平面上升将使这些国家临淹没的险境。

大陆沿海很多地区都是各个国家经济比较发达的地方，也是人口最密集的地区。据统计，世界上有60%以上的人口生活在这里。全球海岸线约有35万公里，其中有1万公里的海岸线是城镇的所在地，海平面上升，这些地区是重灾区。分析结果表明，当海平面上升1米时，一些世界级大城市，如纽约、伦敦、威尼斯、曼谷、悉尼、上海等，将可能浸没在水下；一些人口集中的河口三角洲地区，更是大的受害者，特别是印度和孟加拉间的恒河三角洲、越南和柬埔寨间的湄公河三角洲，以及我国的长江三角洲、珠江三角洲和黄河三角洲等。那时，我国沿海将有12万平方公里的土地被淹，7000万人需要内迁；在孟加拉国将失去现有土地的12%，1/10的人口被迫出走；占世界海岸线15%的印度尼西亚，将有40%的国土受灾。日本专家估计，到21世纪末，日本海平面约升高65厘米，有80%的海滩受到侵蚀。90年代初，美国环境保护署的一份报告评估，如下世纪海平面上升1米，美国沿海城市将有6%的不动产（房屋等）遭到损失，总额有2700多亿美元。由此可见，海平面上升是人类面临的一个重大威胁。科学家的担心是有根据的，并非什么“杞人忧天”。

海平面上升，还会加剧对海岸的侵蚀，特别是那些砂质海岸受害更大。据统计，我国已有70%的砂质海岸被侵蚀后退，海南省清澜附近海岸，近10年来岸线后退150～200米，原设在海水边的观测站已被陆地包围，早已失去了海洋观测的职能。海岸侵蚀给滨海旅游景观带来的破坏日益突出，在一寸沙滩一寸金的黄金海岸，如海平面上升1米，所失去的沙滩，要得到恢复，每米长的海滩需用沙5000立方米，其造价之高，将是难以计算的。

海平面上升，会造成咸水入侵陆地，使水质恶化，地下水位上升，生态环境和资源遭到破坏。海平面上升后，海水沿河道侵入内陆，河口段的水质变咸，影响城市供水和生产用水，同时造成现有排灌水系统的不畅和报废。据日本建设省的一份报告透露，日本全国有一级河流109条，随着海平面上升，靠近河口段的水面也将上升，需要重新估评水位的地段长约1000多公里。荷兰国家公共工程部门估算，为适应海水入侵，全国需重新改造的供排水系统，投资要几十亿美元。海水入侵，同样也严重影响到地下水的水质，依靠地下水供水的沿海城市，也面临新的困难。沿海城市的一些建筑物地基，也会受到地下水位抬升的危害，地震频发区的城市建筑物受害更为突出。

海平面上升将淹没一些城市海平面上升，对某些海洋生物种群，也将造成威胁。有些生物种群有定期溯河洄游的习性，尽管鱼类可以适应海平面上升而向更远的上游洄游，但城市的大量排污，受到上涨海水的顶托，会阻碍鱼类的正常洄游，影响种群的生长发育。海平面上升，会使红树林、珊瑚礁遭到破坏。

海平面上升显示气候变暖。气温上升，会使空气中水汽含量增加，这极易形成灾害性的大暴雨。最近研究表明，气温上升导致台风强度的增加，一些沿海地区的风暴潮灾也将频发，而海平面升高无疑会抬升风暴潮位，这样原有的海堤和挡潮闸等防潮工程面临功能减退，易使受灾面积扩大，灾情加重；由于潮位的抬升，本来不易受灾的地区，也可能受到连累。1994年，一个著名的国际环保组织统计，在过去的5年中，因气候异常，海平面上升，造成的台风、洪水、漫滩等灾害损失，全球高达10亿美元。

关于海平面上升的原因，多数人士认为是由于全球变暖造成的。在过去100年里，地球表面气温增加了0.3～0.6℃。本世纪80年代，是有气象记录以来最温暖的10年。联合国一个专家组在1992年的一份报告中指出，到2100年时，大气中二氧化碳含量将增加一倍，地球的平均气温将升高1.5～4.5℃。有的科学家还证实，全球变暖并不是均匀的，在北半球高纬度大陆地区，气温增加最大；南半球高纬度地区，气温上升相对就小得多。气温增加最突出的，是在北半球的冬季。气候变暖，可使得海水变热后膨胀，两极冰盖和冰川的消融，都可以使海平面上升。那么，究竟是哪种因素对海平面上升起主要作用呢？

海水受热膨胀，意味着海水的体积增大，可以促使海平面上升，这是可以理解的。据推算，近百年来，海水热膨胀引起的海平面上升量为20～50毫米，年平均上升量仅0.02～0.05毫米。

关于冰川融化导致海平面上升的问题，据英国设在南极的一个观察站报告，从1945年以来，南极在过去50年里，温度已上升2.5℃，相当于每10年升高0.5℃，这比目前公认的全球年平均气温上升率要大得多。这说明南极是地球上增温最快的地区。美国科学家从卫星照片上分析出，南极冰盖周边，在1969～1989年的20年中，融化得很快。位于沃迪的陆缘冰，它的面积已由2080平方公里，缩小到728平方公里。也就是说，在这个期间，由于气候局部变暖，导致冰缘出现裂缝和融化，使其面积缩小了2/3。

沃迪陆缘冰位于南极半岛西海岸的最北面，而在南极半岛南部的罗斯冰架和菲尔杀纳冰架，周围气候仍然是寒冷的，这对于稳定南极西部陆缘冰起着很重要的作用。据分析，如果南极西部陆缘冰全部融化，将会使全球海平面上升5米。大多数科学家认为，南极陆缘冰在地球环境中是一个比较稳定的因素。冰层在气候变暖时，可能稍有变化，但不致使海平面上升过快，甚至中央冰层反而有加厚趋势，总的结论是南极冰层对海平面上升影响很小。

科学家们还分析了北半球格陵兰冰盖以及全部陆地冰山和山岳冰川情况，认为其融化后对海平面上升的影响也不大，只是一些陆地冰川，由于所处的地理位置，使得它们对气候变化的反应更为敏感。

综合以上各种因素，假定过去100年中，全球海平面上升量为10.5厘米，其中海水热膨胀和山岳冰川消融可分别使海平面上升4厘米，格陵兰冰盖融化使海平面上升2.5厘米；这样，南极冰层对海平面上升的影响几乎为零。

当然，全球海平面上升的主要因素，是气候变暖所致。但人类活动引起的变化，也不可轻视。这其中主要是地下水的开采、地表水的分流及用水浇田等，本应储留在陆地目的水，提前汇集到海洋中去了。例如抽取地下水是把储藏在地下的水转移到地表，在使用过程中一部分水仍可回流到地下，但大部分被抽上来的，特别是用于灌溉农田的水，大都汇集到河流，或蒸发进入大气变成云雨，最终都进入海洋。同样，干旱地区用湖水、河水灌溉，也大大增加了蒸发，将大陆内地的水，转移到海洋中。据估计，这样每年可促使海平面上升0.5毫米，数量已占到全球海平面上升时的1/3，这是不可低估的因素。

海平面在风、洋流和潮汐等作用下经常处在变动中，但这是局部的、短暂的海平面变化。海平面长期的变动是海水体积增减和洋盆容积增减的直接结果。降水、河川径流、冰雪融化和火山作用都会使海水体积增加，蒸发和冻结会减小海水的体积，它们处于动态平衡的状态。只有在大陆上积聚了大量的冰雪，或这些冰雪大量消融才能影响到海面的长期变动。海底地壳的升沉会影响洋盆容积的变化，大洋和大陆架沉积物的累积会使洋盆缩小。

距今18000年前是地球上气候最寒冷、冰川面积最大的时期，欧洲北部和北美北部为大陆冰川覆盖，当时全球冰川面积比现在大两倍，大量水分冻结在陆地上。因此，距今18000～15000年间海平面比现在低130米或更低些，距今15000年以后世界气候渐次转暖，大陆上的冰川逐渐融化，海平面随之升高，直至距今6000年以前达到与现代海面相当的位置或稍高一点。此后海平面一直处在上下波动状态。有人估算如果现代冰川全部融化，海平面可再升高65～80米。

冰川和海水对地壳的均衡作用也会引起海平面的变化。冰期时北美和北欧形成厚度超过2000米的冰盖，体积分别达1332万立方公里和3290万立方公里，大洋中损失大量水分，也就是说从大洋向陆地发生了质量的转移，冰盖下的地壳增加负荷而下沉，海水下的洋壳因卸荷而抬升，海盆容积因而缩小，引起海平面上升。间冰期时冰川融化，冰盖消失，冰融水汇入海洋，陆地减荷上升，洋盆增荷下沉，洋盆容积扩大，海平面下降。由这种冰川消长自然调节洋盆容积引起的海平面升降量，可部分抵消海水体积增减引起的海平面升降量。

冰期时由于大陆冰盖对周围海水的引力作用，吸引一部分海水向冰盖附近移动，使这部分海平面上升，间冰期冰盖消失，引力解除，海平面趋于下降。这种由于冰盖引力产生的海面上升现象是局部的，而且由别处的海平面下降来补偿。

海平面变化的上述三种原因都起源于冰川的消长，统称为冰川型海平面变化。其中海水增减造成的海平面升降占主要地位。

地球上有许多构造活动区，有的地壳上升，有的地壳下降。构造上升区表现为海平面下降，构造下降区表现为海平面上升。可是即使是构造上升强烈的日本列岛，地壳上升的速率也只有1～2毫米/年，然而距今15000—6000年间海平面上升的速率却为10～20毫米/年，显然海平面上升的速度比地壳上升的速度快得多。

陆地上剥蚀的物质源源不断地被输送到大陆架上，美国大西洋沿岸和澳大利亚沿岸的陆架上沉积速率是2毫米/年，陆架因增加沉积物而下沉的情况显然存在，但下沉的量值极微，即便是1万年之久也只有20毫米。

大洋中脊地区温度很高，远离中脊温度逐渐降低，洋壳发生冷缩，冷缩的速度可达3～6厘米/千年，引起洋壳及其岛屿下沉，这些岛屿被海水入侵，表现为海平面的上升。

上述三种由地壳构造运动造成的海平面升降变化统称为地动型海面变化。

此外，每年进入大洋的碎屑物平均有220亿～226亿吨，若密度以1.6计算，其体积为13.8～14.1立方公里，每年可使海平面上升0.038毫米。

世界洋面的升降变化是在各种因素联合作用下发生的。