海水倒灌是一种严重的海洋灾害,会给沿海地区造成巨大损失,影响民众安全和区域发展。我国海岸线漫长,沿海地区城镇化水平高、经济集中,是海水倒灌灾害的易发区和重灾区。本文介绍了海水倒灌的成灾机制,分析了我国海水倒灌灾害的形势,进一步提出了通过监测预警、评估区划、防护工程、科技研发等多维度构建全过程灾害风险防控体系的措施,以期提升沿海地区应对海水倒灌的整体韧性,促进地区经济社会可持续发展。
近年来,随着全球气候变化加剧和海平面持续上升,我国沿海地区海水倒灌灾害发生频率和影响程度显著增加。2024年10月18—21日,我国长江以北多个沿海地区发生海水倒灌;随后在11月17—20日,长江以南沿海省份也出现类似现象。两次事件中,部分区域街道和房屋进水持续时间1~30小时不等,水深达数十厘米,对沿海地区海水养殖、农业生产、市政设施、居民生活、房屋建筑、海岸防护工程及沿海生态环境造成不同程度影响,引起社会各界的广泛关注。因此,全面认识海水倒灌的成因、影响及成灾特点,对提升沿海地区防灾减灾能力、保障人民生命财产安全、促进区域经济社会可持续发展具有重要意义。本文从灾害系统与风险防范的视角出发,分析海水倒灌的致灾成灾机制及未来趋势,并提出多层次、全过程的综合防控对策。
一、海水倒灌成因
海水倒灌是指沿海地区海水经地表到达陆地的一种海洋灾害现象,由多因素耦合叠加出现,进而造成灾害损失。以下从致灾因子、承灾体、孕灾环境等三个方面进行原因分析。
1.多致灾因子的叠加作用
海水倒灌的致灾因子主要包括天文大潮、风暴潮、强冷空气、向岸风、风暴潮余振等气象与海洋动力要素。这些因子在特定条件下的组合与叠加构成了海水倒灌发生的直接驱动力。
风暴潮则是由热带气旋、温带气旋或其他强烈大气扰动引起的海面异常升降现象,可分为由低压效应导致的吸潮和由风应力作用导致的增水两种类型。当其传播至浅水区域(大陆架)时,由于受近海近岸地形压缩与反射作用影响,常常造成沿岸水位剧烈上涨,形成风暴增水。
天文潮是由月球和太阳引潮力共同作用引起的海面周期性升降现象,在朔(农历初一)、望(农历十五)时期,太阳、月球和地球接近直线排列,引潮力叠加效应最为显著,形成天文大潮。但由于受岸线和地形等因素影响,大潮发生时间通常较天文理论值延后2~3天,潮差也因地域不同存在显著差异。当比较强的风暴潮增水叠加天文大潮的高潮位时,往往会造成极端高水位。
强冷空气活动也是诱发海水倒灌的重要因子,一般是指来自高纬度地区的寒冷空气大规模向中低纬度地区侵袭的天气过程,这种大尺度天气系统可以在近海引发风暴潮和回波余振,带来沿岸水位异常升高。秋冬季冷空气南下带来的偏北大风,在渤海、黄海等半封闭海域产生显著的风暴增水。2018年1月,渤海沿岸就曾因强冷空气袭击出现高潮位。
向岸风是指由于海陆热力性质差异造成的从海洋吹向陆地的风,推动海水向岸边移动堆积,使海水水位升高。在台风登陆或冷空气影响期间,持续而强劲的向岸风能够将大量海水推集至岸边,风驱增水效应在开阔海域和喇叭形海湾尤为明显,可导致潮位额外升高1~3米甚至更高。
当这些致灾因子在时间与空间上“碰头”叠加,如风暴增水与天文大潮高潮位相遇,或台风、冷空气与天文大潮形成“三碰头”甚至“四碰头”局面,极易形成沿海海面极端异常风暴增水。再结合特定地理位置和海岸特殊的地形地貌,就容易出现海水水位突然超过当地海岸设防高度的情况,导致海水漫溢、冲破海堤或沿排水系统倒灌内陆。
2024年我国北部沿海海水倒灌主要受温带风暴潮、冷空气、天文潮“三叠加”影响。10月18日至19日上午,受冷空气和出海气旋共同影响,渤海湾出现强风暴潮过程,19日下午至20日白天出现了最大超过100厘米的持续减水过程,导致大量海水在外海堆积,20日夜间到21日(农历九月十九)早晨,风暴潮回波余振带来的海水向岸回流叠加天文潮,导致辽宁、河北和天津等北部沿海地区潮位较高,出现海水倒灌。而长江以南沿海海水倒灌是台风风暴潮、冷空气、天文潮“三碰头”引发。11月17日(农历十月十七),受台风、冷空气、天文潮等叠加影响,浙江、广东、广西、海南等南部沿海地区出现海水倒灌。
2.沿海承灾体的脆弱性放大灾害影响
海水倒灌事件主要对沿海居民、房屋建筑、农业与水产养殖区、市政基础设施(如道路、给排水、电力系统)、海岸防护工程及滨海生态系统等承灾体造成影响。强台风、强风暴潮、天文大潮、冷空气等碰头叠加时,可能在短时间内出现极端高水位的海水倒灌现象,给沿岸居民生产生活带来严重影响,造成巨大的人员伤亡和财产损失。这些承灾体在灾害过程中的损失程度不仅取决于致灾强度,也与其暴露程度和自身脆弱性密切相关。沿海地区通常人口密集、经济发达,是我国重要的城镇、产业和交通枢纽分布带。大量人口和资产分布于海岸线附近低地,暴露于海水倒灌风险之下。同时,部分老旧城区排水系统标准偏低,地下空间防水措施不足,养殖塘堤防抗潮标准不高,这些因素显著增加了承灾体的物理脆弱性。此外,灾害链效应也十分突出。一次严重的海水倒灌事件还可能引发地下水盐化、土壤盐碱化、环境污染、生态系统退化等问题,进一步放大了灾害影响。
3.孕灾环境稳定性与变化趋势
全球气候变暖、特殊地形地貌环境、沿海地区地面沉降、海岸防护工程等自然和人文孕灾环境失稳,扩大了沿海地区海水倒灌事件致灾成灾带来的影响。
全球气候变化与海平面上升是深层次的孕灾环境背景。平均海平面长期缓慢上升带来静止基础水位不断升高,使得以往相同强度的天气系统可能引发更严重的风暴潮,同时,气候变暖可能导致台风强度增强,进一步增加了极端风暴潮灾害的风险。
海岸带地貌特征也具有重要影响,沿海地区的一些城镇或乡村直面大海、海岸形状呈喇叭口、海底地形较平缓等特殊地形地貌环境,放大了海水倒灌的致灾强度。随着沿海地区快速城市化和经济社会高速发展,过度地下水开采、大型工程建设等因素导致沿海软土层压缩带来地面沉降,大幅降低了海岸防潮排涝能力。大规模围填海、滩涂开发、红树林与珊瑚礁破坏等行为,削弱了海岸带的天然缓冲与消能功能,加剧了海水入侵的强度与范围。同时,沿海地区人口、产业、财产高度集聚,海水倒灌灾害损失可能相对较重。由于海岸防护工程缺失或与致灾强度要求不匹配,部分海堤、挡潮闸工程标准偏低、年久失修,或在空间上缺乏统筹,防灾减灾能力不足也放大了灾害损失。
二、海水倒灌的形势分析
海水倒灌作为一种严重的海洋灾害事件,在全球范围内曾多次造成巨大损失,如荷兰(1953年)、日本名古屋(1959年)、孟加拉湾(1970年)等事件,严重威胁沿海地区社会经济可持续发展。我国海岸线漫长,沿海地区城镇化水平高、经济集中,是海水倒灌灾害的易发区和重灾区。历史记录显示,风暴潮及其引发的极端海岸洪水(海水倒灌)是我国最严重的海洋灾害类型,造成的经济损失和人员伤亡远高于海浪、海冰等其他海洋灾害。
自然资源部发布的《2023年中国海平面公报》和《中国海洋灾害公报》指出,我国沿海海平面总体呈加速上升趋势。1993—2023年,我国沿海海平面上升速率为4毫米/年,高于全球3.4毫米/年的平均水平。在全球极端天气气候事件频发多发情况下,大气波动率也在增加,台风、温带气旋、强烈大气扰动引发的风暴潮也可能增多增强。近年来,我国沿海致灾风暴潮次数呈现出增加趋势。2023年11月19日,广西沿海涠洲岛、铁山港、防城港、钦州港均出现建站以来最高潮位。受全球气候变暖、海平面上升、沿海地区地面沉降等综合因素影响,海水倒灌发生可能性也在增加。
除了传统认知的由极端风暴潮引起的重大海水倒灌事件外,一种被称为“高潮位洪水”或“晴天洪水”现象也日益频繁。这类事件通常发生在天文大潮期间,无风暴天气也可发生,其有一定的突发性,公众往往感觉不到明显征兆就突然发生,是淹没地面数厘米或数十厘米、持续时间数小时之久的小型海岸洪水。相较于一次极端风暴潮导致的海岸洪水过程,高潮位洪水淹没深度较小,但发生频率较高,累计损失较大,对城市运行、基础设施、生态环境构成持续威胁,形成“小灾大害”的效应。在我国长江口以北的沿海地区,地势低平,沿海设防水平大部分低于长江口以南的沿海地区,高潮位洪水过程更容易出现。高潮位洪水灾害不足以严重到单次造成巨大财产损失和人员伤亡,但严重干扰日常出行活动,增加通勤时间,损害公共设施,威胁公共卫生和城市用水安全,威胁生物栖息和生态环境等。目前,基层社区、部分管理部门及公众对海水倒灌风险,特别是高频次、低强度倒灌事件的警惕性仍然不足,难以提前采取防范应对措施。
三、海水倒灌的应对建议
我国沿海地区经济发达,人口密度大,海水倒灌对经济社会影响也较大,要从综合减灾与风险防范视角出发,系统提升综合防范水平和应对能力。
一是加强监测预报预警和基层减灾能力。进一步完善我国海洋灾害观测网络,在重要海湾、河口、低洼岸段,加密沿海验潮站点、浮标等观测设施布局,增加在地下排水管网、关键连通地区的水位监测设备,加强对天文大潮、台风和冷空气共同作用下的高潮洪水预报。研发沿海重点区域重要承灾体的精细化海水倒灌预报预警模型和智能系统,建立分级分类的海水倒灌风险预警产品体系,实现灾害风险的快速评估与动态预警。强化应急管理与行业部门间的信息共享、会商研判和应急联动,优化预警信息发布渠道,确保预警信息及时、准确传达至受影响区域的每一个责任人、社区和公众。沿海地区基层政府针对海水倒灌事件要制定详细的灾害专项应急预案并实现动态修订,定期组织不同规模的应急演练与培训,提高各级指挥人员和救援队伍的实战能力,并开展科普宣传,提升公众防灾减灾意识和应急避险能力。
二是开展灾害风险评估区划,优化国土空间规划与管控。对沿海地区进行风暴潮、海水倒灌灾害风险评估区划和海岸带设防能力评估,明确高风险区和重点防护对象,制定防灾减灾规划和防范标准规范,并将成果纳入国土空间规划,强化海岸带空间管控。开展风险隐患排查整治,对重要防洪工程、重点承灾体区域和基础设施进行风险隐患排查整改,确保险情早发现早处置。
三是实施海岸带防护工程与生态修复。根据海平面上升和风暴潮增强的趋势,重新评估沿海防潮工程标准,建设和加固沿海防护工程;建设和升级城市防潮排涝系统,完善挡潮闸、排水泵站、堤防等工程体系。加强海岸带生态保护修复,保护海岸带自然缓冲区,恢复和保护滨海湿地,通过发挥海岸带生态系统消波减浪弱流、促淤保滩等能力,提升海洋灾害自然防护水平。
四是加强科技研发赋能。开展海水倒灌致灾机理、灾害链效应、承灾体脆弱性、未来情景预估等方面的研究。突破海水倒灌多致灾因子监测、耦合危险性评价、智能预报关键技术,针对关键承灾体进行脆弱性和适应性评估,加强海水倒灌事件对社会经济和自然环境等各个方面影响的评估,例如土地盐碱化、农作物产量、地下水变化、人口受灾、水质变化、生物生态、交通出行等。研发针对海水倒灌的监测预警装备设备,建设智能化灾害精准监控预警和避险转移系统,提升高风险和重点地区的沿岸防护水平和韧性。探索巨灾保险与风险分散机制,利用金融手段分散灾害风险。
通过系统多层次的监测预警和基层综合减灾能力提升、评估区划与国土空间管控、海岸带防护工程与生态修复、科技研发支撑等多个维度,构建全过程的灾害风险防控体系,可显著提升沿海地区应对海水倒灌的整体韧性,最大程度减少灾害损失,保障人民群众生命财产安全和经济社会可持续发展。
文章来源:原刊于《中国减灾》2026年第5期,转载请注明原出处、作者信息及由中国海洋发展研究中心编排
作者:王志强,应急管理部国家减灾中心研究员;石先武,北京师范大学副教授;钟琳玲,应急管理部国家减灾中心研究人员;方佳毅,杭州师范大学副教授;国志兴,自然资源部海洋减灾中心副主任

