书城自然科学海上明珠:魅力天成的奇趣海岛
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第2章 魅力天成的海岛(1)

在烟波浩渺的海洋中,散布着数以万计的海岛,它们有的被厚厚的冰雪覆盖、有的布满奇形怪状的岩石、有的上面是郁郁葱葱的雨林、有的火山还在喷发……海岛,浑然天成、多彩而奇异。让我们通过本章的内容,一起去认识海岛,一睹它们面纱下的芳容吧!

§§§第一节初识海岛

走进海岛

海岛是被海水包围的小块陆地的泛称。在我国沿海,大多数称其为岛,少数也称为屿、山、沙、洲、礁,个别的还有称为岙、岩、矶、峙、坨、塘等。

海岛对于人类生活,特别是涉海活动来说,有着非常重要的意义,因此被人们誉为“海上明珠”。然而,全世界到底有多少个这样的“海上明珠”,到目前为止,还没有统一的数据。由于世界各国的统计标准、统计方法有所不同,以至于统计的数目也存在差异。部分国家尚未公布过岛屿数量,这就给准确统计海岛数目造成了一定的困难。从已统计或估计的情况看,岛屿最多的国家是挪威,超过了15万个;印度尼西亚也有1.36万个。其他海岛在1000个以上的国家还有:菲律宾、中国、芬兰、英国、古巴、日本、越南、韩国、希腊、马尔代夫等。

海岛及其周围蕴藏着丰富的生物、矿产、空间和旅游资源,是沿海各国经济和社会可持续发展的重要保障。所以,海岛又被称为“战略国土”,在国家政治、经济和国防安全中具有极为重要的战略地位。

1982年《联合国海洋法公约》出台,岛礁价值随之出现了“茶壶盖”效应,也就是说岛礁虽小,但与茶壶盖的顶把一样,能够牵出巨大的“茶壶盖”。《联合国海洋法公约》规定,海岛是确定领海基线的重要依据,是划分领海、专属经济区和大陆架的重要基点。海岛在国家海洋权益中的作用不容忽视。

除此之外,每个海岛都是一个独立而完整的生态系统。海岛面积狭小、地域结构简单、生物多样性较少等特征,决定了其生态系统非常脆弱,我们有责任保护海岛生态系统,因为这对国家生态系统安全、抵御自然灾害都有重大意义。

五花八门的海岛名称

通常,海岛在词典中的定义为:海洋中四周被海水包围的陆地。但是海岛的高低、大小存在差异,并不是所有四面被海水包围的陆地都是海岛。从高低方面来看,最高没有规定,世界上最高的海岛——新几内亚岛的最高点达5030米,而最低却有规定,至少应该在大潮高潮时露出,即永久露出海面的陆地才叫海岛。时而露出海面,时而被海水淹没的陆地并不是海岛,而是礁石或浅滩;从面积大小方面来说,最大的是:澳大利亚大陆及更大的陆地称为“洲”,格陵兰岛及更小的陆地为岛,最小的并没有统一的标准。我国在海岛统计时,以面积大于500平方米的才叫岛屿,小于500平方米的,则是礁石或浅滩。

许多海岛都有名称,但也有大量的无名小岛。已命名的海岛,其地理通名因各地区的语言、文字的不同而有所区别,如韩国有do:济州岛为cheju-do,印度尼西亚和马来西亚有palau:安汶岛为Amban,palau,纳闽岛为Labuan,pulau,科威特有Jazirat,布比延岛为BūbíyanJazirat等。最多的是英文Island,如中途岛为MidwayIsland,威克岛为WakeIsland,还有一些岛干脆没有地理通名,如关岛为Guam,新喀里多尼亚岛为NewCaledonia等。

中华民族的古老奇书之一《山海经》中,就有海上“蓬莱、方丈和瀛洲”三座仙山的神话传说。这里的仙山,实际就是海岛。它反映了古代大陆居民对海岛的神往和想象。

唐代徐坚编撰的《类书》中说“海中山曰岛,海中洲曰屿”。宋代徐兢撰《宣和奉使高丽图经》中,有六卷关于海上岛屿的记载。书中说“海中之地,可以合聚落者,则曰洲;小于洲而可居者曰岛;小于岛者曰屿;小于屿而有草木则日苫;而质纯石,则曰礁”。显然,随着时光流逝,古代这些关于岛屿的一些称谓和含义,和现代字典中的解释并不完全一样了。

按现代地球科学概念,岛屿是海洋中被水环绕面积比大陆小的陆地,也指湖泊、河流中被水环绕的陆地。一般把较大的称为岛,较小的称为屿(英文“岛”为Island,意思是水包围的陆地;“屿”为Islets,意思是小岛)。从中国近海海岛名称来看,不论大小,多数称岛,就连南沙群岛中面积仅0.04平方千米的费信岛(其面积仅为厦门鼓浪屿的1/47),也称之为“岛”。而称屿的小岛主要见于闽、台两省,如福建的鼓浪屿、乌丘屿、兄弟屿、草屿,台湾省的东吉屿、将军澳屿、兰屿等。由此可见,如果说屿与岛有大小之别,不如说屿主要是地方称谓。

实际上,由于岛屿成因不同,组成物质和地貌特征不一,以及各地方言差异,所以表达岛屿的词汇很多。我国南方沿海,特别是浙江等地多把岛称为“山”,倒是切合“岛字从山”,它们也确实是海中之山。如浙江的普陀山、大洋山、王盘山,香港的大屿山等。个别地方还有把岛称为岩、岙、矶、峙、坨、塘等。如山东的长门岩、广东的针头岩、浙江的盘峙、走马塘、雀儿岙等。还有把泥沙堆积的岛屿称为“沙”或“洲”,如长江口横沙,古时的胡逗洲。在河北,人们把一些泥沙岛称为“坨”,如石臼坨等。南海珊瑚岛还有“滩”、“礁”,把群岛称“沙”。

岛屿的称谓尽管反映了丰富的地域文化,但常常出现名不符实的混乱现象。随着现代海洋和现代海岛意识的增强,这种情况势必影响国家对海岛国土的管理和开发。如何制定科学、准确、规范的海岛术语,已经引起国家高度重视。

世界上一般把大的陆块与周围的岛屿称为“洲”,有欧洲、亚洲、非洲、北美洲、南美洲、大洋洲、南极洲七大洲。在汉英对照字典中,“洲”字对应英语continent,是大陆之意。显然,中文“洲”属于多义词,既指大的陆块,也指河流中的小岛,如湘江的橘子洲。

海洋面积占地球表面积的70.8%,陆地面积仅占29.2%,而且大陆也分成若干块。也就是说,大陆也是被海水包围着的。难怪美国著名地理学家H.W.房龙说,从某个角度看“地球上所有的人全都居住在岛屿上”。他还感叹“不知道关于大陆和岛屿的这些纠缠不清的问题是如何产生的”(《地球的故事》)。那么,到底多大的陆块为洲,多大的陆块算做岛呢?有一个划分界限或标准吗?我们只能说,世界公认澳大利亚是地球上最小的大陆,格陵兰岛是最大的一个岛屿。澳大利亚大陆面积(768.23万平方千米)大约是格陵兰岛(217.56万平方千米)的3.5倍。显然这种划分只是个权宜的界定而已,无须科学理由。

我们还常看到“群岛”和“列岛”之称。群岛是系指彼此相距很近,成群分布的许多岛屿总称,最小的群岛起码要有3个海岛;列岛是岛屿具有线(链)形或弧形排列分布的群岛。但在实际命名中也不是很严格,如浙江的台州列岛、韭山列岛等诸多列岛,并没有明显的线形排列特征,实际就是一般的群岛。在规模较大的群岛中,往往又在不同范围称为群岛,甚至出现若干级大群岛套小群岛,如舟山群岛中还有崎岖群岛,同时还分出嵊泗列岛、火山列岛等。国外群岛中这种情况更是屡见不鲜,如琉球群岛南部,又有次级的先岛群岛,而先岛群岛又分再次级的宫古群岛和八重山群岛。在马来群岛地名中,出现了更多级的群岛之称。

在谈到岛屿时,还常常看到“岛弧”一词。岛弧主要是地质学术语,系指呈弧形排列的群岛,它们与海沟相伴生,多火山和地震,是板块俯冲形成的。千岛群岛、日本群岛、西印度群岛等,都属于岛弧,但在地理名称上并不缀“岛弧”二字,只在讨论它们成因的科学论著中才提起岛弧之说。

海岛的星罗密布

综观海岛的分布情况,世界海岛的分布有几个显著的特征:一是分布的广泛性,即世界各大洋及其属海中几乎都分布有海岛;二是分布的不均匀性,大多数海岛集中在北半球,尤以欧、亚、北美三大洲的沿岸为多,更为集中的是挪威沿岸、东亚沿岸、东南亚、加拿大北岸、北美洲西岸北段。南半球以南美洲西岸南段最为集中。大洋岛屿则主要集中在太平洋中部,其他大洋相对较少;三是多数岛屿成群分布。其分布有以下四种类型。

1.大陆沿岸岛屿

大陆沿岸岛屿分布很不均匀。有的大陆沿岸岛屿很少,如非洲沿岸,有的岸段甚至没有岛屿。有的岛屿孤立在岸边,也有的散布于近岸。但大多数为密集分布于岸边,如挪威海岸的直线距离仅2000余千米,岸外却密集分布着15万个岛屿。东亚朝鲜半岛西岸、中国东岸和越南北部沿岸的岛屿也达1.4万多个。

2.近海群岛

这种群岛离大陆海岸有一定的距离,但仍分布在大陆架或大陆坡上,多属大陆岛,但也有火山岛。此类群岛通常数量较多,面积较大,如马来群岛数量有2万多个,总面积达220万平方千米。又如不列颠群岛的数量也达5000多个,面积达31万平方千米。此类群岛中规模略小的还有北冰洋的斯瓦尔巴群岛,南大西洋的马尔维纳斯群岛(福克兰群岛),非洲海岸外的马德拉群岛、加那利群岛和佛得角群岛等。

3.岛弧

岛弧位于大陆板块与大洋板块之间。它的形成是由于海底不断扩张,大洋板块与大陆板块相互碰撞,陆块受挤压上拱、隆起而形成弧形排列的群岛。因此,岛弧的基础是大陆板块,通常属大陆岛,但也有在两大板块碰撞时,地壳产生激烈活动,发生火山爆发,火山喷发物如熔岩堆积成火山岛的,如千岛群岛、琉球群岛、马里亚纳群岛中的火山岛。

岛弧主要分布在太平洋。最著名的是“东亚花彩列岛”,南北伸展9500多千米,有岛屿1.1万多个。从日本岛弧向南又延伸出伊豆一小笠原岛弧、马里亚纳岛弧、雅浦岛弧、帕劳岛弧,在菲律宾与“东亚花彩列岛”汇合。然后再向东南延伸出新几内亚岛弧、新不列颠-新爱尔兰岛弧、所罗门岛弧、新赫布里底岛弧、汤加岛弧、克马德克岛弧、新喀里多尼亚岛弧、新西兰岛弧。在太平洋和印度洋交界处附近还有苏门答腊-爪哇-努沙登加拉岛弧。印度洋有安达曼海西侧的安达曼-尼科巴岛弧。北大西洋有加勒比海周围的大、小安的列斯岛弧。南大西洋有南美洲以南的南桑威奇和南设得兰岛弧。

岛弧位于大陆边缘和大洋的结合部,是边缘海进出大洋的跳板,大陆的天然屏障,历来为军事要地。

4.大洋岛屿

远离大陆、散列于大洋中的岛屿,亦称“外洋岛屿”,多为海洋岛。大洋岛屿中的火山岛多为单个火山喷发而形成,分布缺乏规律性。珊瑚岛的分布主要集中在南、北纬度20°之间,因为珊瑚虫是一种喜温动物,只生长在热带和亚热带海域。

大洋岛屿以太平洋分布最广。其中部偏西的广大海域中,自西而东分布有三大群岛:美拉尼西亚、密克罗尼西亚和波利尼西亚,由一万多个岛屿组成。其中美拉尼西亚靠近澳大利亚大陆和新几内亚岛的多为大陆岛,其他多为海洋岛。波利尼西亚中的夏威夷群岛是著名的火山群岛,其他多为珊瑚岛。密克罗尼西亚几乎都是珊瑚岛。

印度洋中的大洋岛屿较少,面积也较小。西部有马斯克林群岛为火山岛,塞舌尔群岛部分为火山岛,其他为珊瑚岛;中部有马尔代夫群岛和查戈斯群岛,均为珊瑚岛;东部的科科斯群岛为火山岛和珊瑚岛;南部散列着克罗泽群岛、爱德华王子群岛、凯尔盖朗岛、赫德岛等为数不多的大洋岛屿,均为火山岛。

大西洋中的大洋岛屿也不多。北大西洋中部的亚速尔群岛为火山群岛,西部的百慕大群岛为珊瑚群岛;南大西洋中部几乎无群岛,只有特里斯坦-达库尼亚群岛,规模也很小,仅由特里斯坦-达库尼亚岛、夜莺岛和戈夫岛等岛屿组成;其他为几个孤立的岛屿,有阿森松岛、圣赫勒拿岛、特林达迪岛和布韦岛等,均为火山岛。

海上明珠的产生和消亡

海岛和山川一样,并不是永恒不变的。它们也好像有生命,经历着产生和消失的过程。

现存岛屿的寿命大小不一,长短差异悬殊。马达加斯加岛大约1.4亿年前就与非洲大陆分离了。日本四岛在中生代晚期、新生代初期与大陆分离,年龄有七八千万年。大陆架上的大量岛屿在末次冰期时,都与大陆连在一起,冰后期才变成现代的岛屿,年龄在1万年左右。一些河口、海岸泥沙堆积岛屿是在全新世后期形成的,年龄只有千年左右,如崇明岛出现距今有1300余年。还有些海岛的产生就是近代才发生的事。1963年,一艘渔船正在冰岛西南部海域捕鱼时,目睹了海底火山爆发和一座小岛诞生,这个小岛后来被命名为苏塞特岛,到2013年它的年龄才60岁。

那么,有哪些因素影响岛屿的产生与消失呢?

海平面升降可能是对岛屿影响最大的因素。第四纪以来的200多万年时间里,地球气候冰期和间冰期频繁交替,极地冰盖的加厚和减薄,控制着海平面升降,变化幅度可达130~150米。当海平面下降时,大陆架上的大部分岛屿与陆地连在一起;而当海平面上升时,它们又再次与大陆分离,成为海岛。据南黄海钻孔的海洋沉积物和陆地沉积物的互层结构研究,我国东部陆架在100万年以来,有8次海水进退,那么沿海的大多数基岩岛屿都经历了几个生命的“轮回”。在大洋上的岛屿,如果也在海平面升降波及范围,也会有同样的命运,或者是海拔高程的变化。20世纪以来,由于温室气体大量排放,气候变暖,海平面上升,大量珊瑚岛可能在几十年甚至几年内,就面临被淹没的危险。太平洋小国图瓦卢竟因此举国搬迁,印度洋上的岛国马尔代夫也有搬迁预案。

地壳也是在不断运动的,有时断陷活动形成洼地,使海水侵入,把某块陆地与大陆断开成为海岛。如大不列颠岛原来是欧洲大陆的一部分,中新生代北海陆架盆地和英吉利海峡的陷落,使其变成海岛。在西太平洋区域,发现很多平顶海山,也叫盖奥特。研究发现,它们曾经是海岛,海洋的侵蚀作用把岛屿的山地夷平,最后沉入海中。板块学说给这种现象很合理的解释,大洋中脊裂谷不断喷溢出岩浆,冷却后形成新的洋壳,并推动大洋地壳向两侧推移,并且地温逐渐下降,随之海水深度也增加。洋底的一些海山正是在这样的移动中,高度不断降低,最终沉入海中。