一、地區環境特質
1.地理位置
淡水河流域面積2,726平方公里，主流長度158公里，為臺灣本島第三大河川，共包括大漢溪、新店溪、基隆河三條支流。淡水河北岸為以安山岩為主的大屯火山群，河口以北的海岸多屬礫灘及礁岩海岸地形；河口南岸為以安山岩為主的觀音山及以礫石層為主的林口台地，海岸以砂質海岸為主。淡水河由於受到地質條件的限制，河流在出海口處並未形成三角洲，僅在南岸八里處有較緩的平地出現，已成為聚落、工業用地。
「挖子尾自然保留區」位於臺北縣八里鄉淡水河出海口的左邊，為一處泥灘地，因有著風平浪靜的潟湖地形，提供了水筆仔最佳生長環境，因而形成生物豐富多樣的「河口紅樹林生態系」，且為台灣紅樹林分佈最北界，也是全球緯度最高的一處紅樹林保育區，與竹圍、關渡同為淡水河系三大紅樹林區，保留區外圍部份路段闢有木棧道供民眾近距離的觀察水筆仔生態，且可藉以區隔防止遭人侵佔不當使用或棄置大型廢棄物。沿途有設立解說牌，可讓民眾自導式獲得本區相關資訊。此外，區內的溼地與沙地，更是鳥類、蟹類等生物極佳的棲息地，只要拿著望遠鏡仔細觀察，就會有意想不到的收穫。
圖一 淡水河口地質圖(改繪自中央地質調查所1/50000 地質圖)
2.地形
本地域屬第四紀沖積層，大多為凝灰岩石塊，淡水河兩岸均為岩石、砂黏土層及塊石所構成。挖子尾溪左側海灘因河水及海潮堆積多為砂質壤土。
由於位在淡水河口且地勢彎曲能阻隔海潮，所以長久以來河流的搬運作用不斷的將泥沙搬運至此淤積成沙洲，再經過海洋潮差的影響，造就了特有的濕地潟湖地形，這些沙洲從挖子尾河海交接處順沿淡水河流向，往海中延伸百餘公尺。
挖子尾溪右側為紅樹林潟湖區，紅樹林前端的灘地在潮滿時整個沒入水中，退潮時則裸露成灘，此灘泥質與沙質相交、有機質豐富，涵養許多生物。
3.氣候
依據氣象局1943年至1994年的資料顯示：本地年平均雨量約2,097.4㎜，年平均降雨日約161日。年均溫約22℃，最低月均溫（一月）約15℃，最高月均溫（七月）約28.8℃。
每年十月至翌年四月為東北季風盛行時節，夏季則轉為西南風或南風，且常於早上十點起風至下午六點才止，風勢強勁；七至九月並常有颱風危害。淡水港每日漲退潮兩次，大潮潮差約3.3公尺，小潮潮差約2.3公尺。
4.土壤
生育地土質屬砂質壤土。林內土壤pH值5.92，林外表層土壤pH值6.23，底層土壤pH值8.68。林下土壤有機質含量為1.68％，林外土壤有機質含量為0.72％。
5.生態
「水筆仔」為常綠闊葉亞喬木，可生長在淹水的淤泥上，高可達五公尺，葉對生，厚革質，長卵形，長約15公分，夏季開花，呈白色，種子成熟後在母樹上直接發芽，往下長出胚根，長可達30公分，形如毛筆，故名「水筆仔」。幼苗成熟後，大多可以垂直掉落插入淤泥中，再長出葉片，因此可以說是一種「胎生」的植物，是為了適應沼澤地區的特殊環境所演化出來的一種繁殖方式，臺北縣政府目前已將八里渡船頭、老榕碉堡、左岸公園、挖子尾自然保留區串聯成了「八里水岸步道」，這個步道並延續到鄰旁的十三行博物館，現在這裡已成了大台北地區民眾假日休閒的最佳去處。
6.人文環境
挖子尾位在淡水河口的南岸，與淡水共扼淡水河口，因為入海口地形彎曲，所以稱為「挖子」。昔日因沿岸水深，為漢人來台開發較早的地區，清初即為船隻停泊之處所。清雍正12年，此地已經有了街市，後來由於淡水河口淤積嚴重，乾隆以後逐漸沒落。
本地原為平埔族墾殖地域，閩、粵人移入後廣為開闢，後來發生地區族群的利益衝突，粵人大多離開此地，目前挖子尾可見當地住家仍保有少數閩式建築的風貌。因此地東北季風盛行，建築大多面朝西南，並在住家前後種植黃槿以作防風之用。
二、資源現況
1.植物資源
在挖子尾濕地中，最珍貴的植物資源便是一大片的水筆仔純林，主要分佈在濕地的南邊，十分具有研究價值;在水筆仔林的邊緣，則由人工栽種黃槿、林投等防風植物。北邊的沙丘地則生長了許多耐旱性強的沙丘植物，有馬鞍藤、蟛蜞菊、濱刺麥等種類分佈，協助固定丘上沙土。而在水泥堤道左邊的淺水區裡則有多種禾草類，其中以蘆葦的族群最為龐大，將四處點綴得一片翠綠。
2.魚貝類資源
魚類方面有彈塗魚（花跳、泥猴），又由於泥灘地豐富的有機質堆積，此地的蟹類和貝類廣佈，有分佈於細沙灘的短趾和尚蟹及清白招潮蟹，為此地形最優勢物種，弧邊招潮蟹則分佈於較高潮位的泥灘，貝類的種類則有文蛤、燒酒螺、孔雀蛤、蟶、牡蠣、玉黍螺、藤壺等。
3.鳥類資源
因為提供了優越的地形與豐富的蟹、魚貝類作為食材，此地吸引了許多候鳥駐足，記錄鳥種曾高達170種，每年的4、5月春過境期及8、9月秋過境期最多。在春過境期，以燕鷗科最為壯觀，曾有佈滿整個天空的盛況。另外，此地尚為珍貴鳥種唐白鷺春秋過境期的重要棲地，唐白鷺為國際自然保育聯盟 (IUCN) 所認定之瀕臨滅絕種鳥種，而在挖子尾濕地估計每年有20隻以上過境。
4.人文資源
此地居民世代以漁業為生，在挖子尾溪與淡水河交之處可見漁船停泊於泥灘之上，漁家清理船底藤壺、污泥，或於岸邊整理漁獲，成為此地特殊人文景觀。過往撈取文蛤的漁船有六十多艘，如今已寥寥無幾，且多以捕捉魩仔魚、鰻苗為主要漁獲；另有少數人家養殖文蛤或牡蠣。
5.現有設施
本區設置告示牌，並於外圍設置挖子尾生態保護區觀賞步道，步道上設有解說導覽牌供參訪者停駐觀察，人行木棧步道並可防止其直接進入紅樹林生長區、騷擾或毀損野生動植物。
三、挖子尾沙嘴的長期地形變遷
淡水河口的降雨以夏季為主，冬季仍會受到東北季風及鋒面影響，帶來部分雨量，屬於溫暖而濕潤的氣候。東北季風影響此地時間相當長，但淡水河口海域季風的風速強弱與波浪成正相關，季風轉換之間亦改變了海流與波浪的強弱，而影響了漂沙活動，河口的漂沙優勢方向為以北向南的方向為主。
在探討河口長期地形變遷時，常透過歷史地圖、相片基本圖、航照圖的比對，配合海域海底地形測量、海床底質的採集，或GPS、雷達影像等新技術進行相關研究，並探討自然營力與人為活動對地形造成的影響。淡水河口多年以來受到上游石門、翡翠水庫興建，台北港、淡水第二漁港的堤防建設、盜採砂石的限制等人為開發的影響，改變了河川入海的沈積量供應與海岸漂沙的移動，造成河口地形變遷的情況。
因淡水河水流在開口處主要向左流出的慣性，南岸挖子尾的堆積較具規模，形成平行海岸線方向沙嘴，沙嘴屏障海岸方向的波浪侵襲，使沙嘴後方泥沙堆積旺盛，退潮時可露出連綿數百公尺的淺灘。但近20年來，挖子尾沙嘴則出現了形態上的變動狀況。1978年時，挖子尾沙嘴轉為垂直海岸線方向，且後退至防風林邊緣，但後方淺灘在屏障下仍維持堆積趨勢，靠近岸邊處有紅樹林生長。在1980年淡水第二漁港興建防波堤後，比對1978～1994年的相片基本圖，可發現挖子尾地區的沙嘴變動劇烈，其沙嘴形態受到波浪作用、海岸侵蝕及周圍港口的興建，而呈現堆積、轉向、退縮等形態上的變化。而台北港興建之後，長達1公里多的港口北堤干擾了沿岸漂沙的方向，造成漂沙在堤前堆積的情況，低潮時可以露出一整片的廣大沙洲。原先八里汙水廠附近的海岸呈現侵蝕狀態，台北港興建之後此處海岸未來是侵或淤，仍有待進一步的調查研究。
四、挖子尾灘面的短期地形變動
除了挖子尾沙嘴長期的形態變化外，為更了解挖子尾灘面的短期侵淤狀況，乃透過全測儀（total station）進行實地的灘面測量，選擇每月大潮時進行測量工作，以得到低潮時最大出露的灘面。主要範圍為以海巡署八里安檢站（BW）所在之橋墩及灘面右側的一條水泥路（T5）二個基準點可通視的範圍，並將此灘面分為ABC三個區域，BW的橋墩與T5的水泥路成了研究區中的突出人工結構物，對本地的水流跟泥沙運動造成干擾（圖二）。
A區為BW與T5中間的灘面，此區面積最大且位於淡水河與臺灣海峽交界之地，所受營力較為複雜，大致以0公尺為界，分為前濱區及暴潮時才會受影響的後濱區。A區灘面在接近BW橋墩最靠近濱線處，出現地勢較高的沙洲。
B區為T5右側灘面，直接面臨淡水河，此區坡度較陡且灘面狹窄，所以波浪在平常時期即可直接打到岸上，並無後濱區存在。在B區後方為一整片的沙丘，再後即為挖子尾沙嘴內側的紅樹林自然保留區。
C區為BW左側的灘面，此區已直接面臨臺灣海峽，是三區中地勢最低平的區域，整區都在平均潮位線以下。此區在長期海岸變遷記錄中，海岸後退嚴重，在灘面上有數個低矮的舊碉堡，此為海岸後退的證據之一。在C區外側近濱線處，有一突出平行於濱線的沙洲，此濱線外緣應屬於近岸地形中的碎浪區。
五、結論
挖子尾沙嘴近幾十年來呈現堆積、轉向、退縮等形態上的變化。挖子尾沙嘴形態與侵淤的變化受到人為結構物、波浪方向、漂沙、河川流量等因素綜合影響，而有不同程度的反應。短期的灘面變動受到颱風、季風、人為結構物的影響更為明顯，突顯出即使如挖子尾沙嘴如此小區域，也有相當多的課題值得進一步研究探討。由於挖子尾沙嘴後方就是挖子尾自然保留區，自然保留區的紅樹林生態會受到淤泥作用、潮位高低而影響；沙嘴的變遷反應了當地泥沙運動與環境的改變。當現在越來越多人為活動干擾當地的自然生態，若能對挖仔尾沙嘴持續進行長期的觀察研究，除了解當地的地形變動狀況及影響因素外，亦能進一步作為挖子尾自然保留區保育的研究基礎。
圖二 挖子尾地貌及灘面分區圖