羅時(shí)龍，蔡鋒，劉建輝，雷剛，王厚杰

（1.國家海洋局第三海洋研究所，福建廈門 361005；2.國家海洋局南海工程勘察中心，廣東廣州 510300；3.國家海洋局海島研究中心，福建平譚 350400；4.中國海洋大學(xué)海洋地球科學(xué)學(xué)院，山東青島 266000）

福建海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究

羅時(shí)龍1，2，蔡鋒1，3*，劉建輝3，雷剛1，王厚杰4

（1.國家海洋局第三海洋研究所，福建廈門 361005；2.國家海洋局南海工程勘察中心，廣東廣州 510300；3.國家海洋局海島研究中心，福建平譚 350400；4.中國海洋大學(xué)海洋地球科學(xué)學(xué)院，山東青島 266000）

海岸侵蝕和淤積一直存在于海岸帶系統(tǒng)內(nèi)并塑造著現(xiàn)在的海岸線，近年來不當(dāng)?shù)娜祟惢顒?dòng)以及全球氣候變化加劇了海岸侵蝕，導(dǎo)致沿海土地流失，威脅人類生命財(cái)產(chǎn)安全。本文構(gòu)建了海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)理論體系，闡述了海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的方法，為海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)管理提供有效指導(dǎo)。運(yùn)用層析分析法確定評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重；根據(jù)模糊集理論合成海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。以福建省海岸帶為例，進(jìn)行了海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，編繪了風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)圖，評(píng)價(jià)結(jié)果與客觀情況比較吻合，驗(yàn)證了文中理論方法的適用性。本文構(gòu)建的海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)理論體系可以推廣到其他區(qū)域，但應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整指標(biāo)個(gè)數(shù)以及指標(biāo)權(quán)重。

海岸侵蝕；風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)；層次分析法；模糊集理論；福建

1 引言

海岸侵蝕和淤積一直存在于海岸帶系統(tǒng)內(nèi)并塑造著現(xiàn)在的海岸線，近年來不當(dāng)?shù)娜祟惢顒?dòng)以及全球氣候變化加劇了海岸侵蝕。據(jù)最新的研究報(bào)告［1］，目前我國遭受侵蝕的軟質(zhì)岸線長度為3 255.3 km（不包括港澳臺(tái)地區(qū)），其中侵蝕砂質(zhì)岸線長2 463.4 km，占全國砂質(zhì)海岸的49.5%；侵蝕粉砂淤泥質(zhì)海岸長791.9 km，占全國粉砂淤泥質(zhì)海岸的7.3%。海岸侵蝕導(dǎo)致海岸土地流失，危害人類生命財(cái)產(chǎn)安全，由此投入大量資金進(jìn)行海岸侵蝕管理。

海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)對(duì)海岸侵蝕管理有重要的指導(dǎo)意義，為海岸侵蝕相關(guān)管理者和研究者提供參考并指導(dǎo)減災(zāi)。表1列出了目前比較流行的海岸侵蝕評(píng)價(jià)指數(shù)，由表可知，CVI指數(shù)和H指數(shù)都只考慮了自然因素的影響而忽略了社會(huì)因素，這種評(píng)價(jià)只能稱為災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)；Risk指數(shù)包含了自然的和社會(huì)的兩方面的因素，能夠完整的表達(dá)海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)。然而，以上3種指數(shù)類型均沒有考慮指標(biāo)權(quán)重的問題，由于每個(gè)指標(biāo)對(duì)指數(shù)的貢獻(xiàn)不同，要想得到更符合實(shí)際情況的評(píng)價(jià)結(jié)果，必須對(duì)各個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)賦權(quán)。

本文擬采用海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)，選取地質(zhì)環(huán)境危險(xiǎn)性指標(biāo)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)易損性指標(biāo)，并對(duì)指標(biāo)賦權(quán)，采用科學(xué)定量的現(xiàn)代綜合評(píng)價(jià)方法評(píng)定風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)并編繪風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)圖，指導(dǎo)海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)管理。

表1 海岸侵蝕指數(shù)Tab.1 Indices for coastal erosion

2 海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)理論體系

2.1 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)體系

據(jù)羅時(shí)龍等［5］對(duì)海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的定義，海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)有地質(zhì)環(huán)境危險(xiǎn)性和社會(huì)經(jīng)濟(jì)易損性合成；其中前者包括隱形侵蝕危險(xiǎn)性、顯形侵蝕危險(xiǎn)性，后者包括承災(zāi)體暴露性和綜合減災(zāi)能力。根據(jù)前人的研究成果，并結(jié)合我國海岸侵蝕的實(shí)際狀況，通過專家咨詢確定了表2所示的13個(gè)海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)。

地質(zhì)環(huán)境危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)，是對(duì)海岸侵蝕孕災(zāi)環(huán)境中致災(zāi)因子的綜合評(píng)定過程，地質(zhì)環(huán)境危險(xiǎn)性級(jí)別表達(dá)了災(zāi)害發(fā)生的相對(duì)可能性。海岸侵蝕的致災(zāi)因子包括隱形侵蝕因子和顯形侵蝕因子，其中前者由易損性、岸線變化、平均波高、相對(duì)海平面變化和城鎮(zhèn)化水平合成；后者由易損性、風(fēng)暴增水和潮差合成。社會(huì)經(jīng)濟(jì)易損性評(píng)價(jià)，是對(duì)海岸侵蝕孕災(zāi)環(huán)境中承災(zāi)因子的綜合評(píng)定過程，社會(huì)經(jīng)濟(jì)易損性級(jí)別表達(dá)了災(zāi)害影響的相對(duì)大小。海岸侵蝕的承災(zāi)因子包括承災(zāi)體暴露性因子和承災(zāi)體綜合減災(zāi)能力因子，其中暴露性因子由人口密度、地區(qū)生產(chǎn)總值和海域等合成；綜合減災(zāi)能力因子由地方財(cái)政收入、海岸防護(hù)能力和土地使用和覆被變化合成。

2.2 數(shù)據(jù)采集

2.2.1 評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐?/p>

海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐挚紤]如下因素：（1）海岸侵蝕的影響范圍，通常情況下海岸侵蝕影響整個(gè)海岸帶及其鄰近區(qū)域的自然環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)；（2）海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)級(jí)別，如全國海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)、省級(jí)或市級(jí)海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)等；（3）海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)水平；（4）海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)管理的行政區(qū)域限制。例如中國海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，以沿海的省級(jí)行政區(qū)劃為界劃分出12個(gè)評(píng)價(jià)單元，以沿海市級(jí)及縣級(jí)行政區(qū)域?yàn)榻鐒澐殖?39個(gè)評(píng)價(jià)單元；福建省海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，以沿海的市級(jí)及縣級(jí)行政區(qū)域?yàn)榻鐒澐殖?3個(gè)評(píng)價(jià)單元。

2.2.2 評(píng)價(jià)數(shù)值分級(jí)

數(shù)值分級(jí)是根據(jù)一定的方法和標(biāo)準(zhǔn)把評(píng)價(jià)數(shù)值所組成的數(shù)據(jù)集劃分成不同的子集或區(qū)間，借以突顯數(shù)值的個(gè)體差異性，便于制圖和讀圖［6］。數(shù)值分級(jí)應(yīng)遵循數(shù)據(jù)集元素分布特征，采用合適的分級(jí)統(tǒng)計(jì)方法，并分析分級(jí)結(jié)果的適用性。常見的主要分級(jí)統(tǒng)計(jì)方法有等間距分級(jí)、分位數(shù)分級(jí)、標(biāo)準(zhǔn)差分級(jí)和自然斷點(diǎn)分級(jí)等。海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)值數(shù)據(jù)集以及合成數(shù)據(jù)集均具有正態(tài)分布的規(guī)律，據(jù)此本文選擇標(biāo)準(zhǔn)差分級(jí)法把指標(biāo)值和合成值均劃分成5個(gè)區(qū)間，對(duì)應(yīng)很高、高、中等、低和很低5個(gè)等級(jí)。

2.3 風(fēng)險(xiǎn)合成

海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)是建立在系統(tǒng)的地質(zhì)環(huán)境調(diào)查和社會(huì)經(jīng)濟(jì)研究基礎(chǔ)上的，并按一定的要求、目的和方法進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)定的過程。運(yùn)用所選用的指標(biāo)體系綜合反映地質(zhì)環(huán)境的客觀屬性，并建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型合成風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)是風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的關(guān)鍵。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，一些比較復(fù)雜的綜合數(shù)學(xué)模型，如概率統(tǒng)計(jì)模型、灰色系統(tǒng)模型和模糊數(shù)學(xué)模型亦逐漸被運(yùn)用到評(píng)價(jià)系統(tǒng)中，其中模糊集理論在地質(zhì)環(huán)境和地質(zhì)災(zāi)害評(píng)價(jià)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用［7—8］。海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)所涉及的部分概念及評(píng)價(jià)結(jié)果的表述均涉及到模糊性概念，如某段岸線易蝕性強(qiáng)弱、侵蝕危險(xiǎn)性高低以及風(fēng)險(xiǎn)大小等。參照前人的研究成果，本文選用模糊集理論評(píng)價(jià)模型，下文將詳細(xì)闡述。

3 海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型

3.1 層次分析法求指標(biāo)權(quán)重

求權(quán)重的方法總體來說可以分為兩類：一是經(jīng)驗(yàn)法，其主要優(yōu)點(diǎn)是由專家根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷，簡便易行；二是數(shù)學(xué)法，以經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，以數(shù)學(xué)原理為背景，具有較強(qiáng)的邏輯性和科學(xué)性，受到人們的歡迎。本文運(yùn)用的層次分析法（analytic hierarchy process，AHP）是一種定性與定量分析相結(jié)合的數(shù)學(xué)求權(quán)方法，在決策、規(guī)劃和資源配置等方法得到廣泛的應(yīng)用。AHP求權(quán)重的步驟如下：

表2 中國海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)體系及其數(shù)據(jù)源Tab.2 Risk assessment system for coastal erosion of China and its data sources

（1）構(gòu)建層析分析結(jié)構(gòu)，一般由自下而上由方案層、準(zhǔn)則層和目標(biāo)層構(gòu)成，本文對(duì)應(yīng)指標(biāo)層、因子層和風(fēng)險(xiǎn)層，如圖1所示；

（2）以專家咨詢?yōu)橹?，通過各層元素的相對(duì)重要性比較構(gòu)造判斷矩陣；

（3）運(yùn)用線性代數(shù)的方法計(jì)算判斷矩陣的最大特征根對(duì)應(yīng)的特征向量，經(jīng)過正規(guī)化處理得到權(quán)重向量。

依據(jù)Saaty［17］的研究理論，按照?qǐng)D1的層次分析結(jié)構(gòu)圖，例如對(duì)于隱形侵蝕危險(xiǎn)性構(gòu)造的判斷矩陣D＝（Dij）n×n如下：

圖1 海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)系統(tǒng)圖Fig.1 Operational hierarchy in coastal erosion risk assessment

顯然矩陣D具有如下性質(zhì)：（1）Dij＞0；（2）Dij＝1／Dji（i≠j）；（3）Dii＝1（i，j＝1，2，…，5）。我們把這類矩陣稱為正反矩陣，若對(duì)于任意i、j、k均有DijDjk＝Dik，則矩陣D為一致矩陣。從理論上講，當(dāng)矩陣具有完全一致性時(shí)，其最大特征根λmax＝n，其他特征根均為零，由式（1）可得其對(duì)應(yīng)的特征向量w＝（w1，w2，w3w4，w5）。若矩陣不具有完全一致性，必須對(duì)矩陣進(jìn)行滿意一致性檢驗(yàn)。

式（1）是一個(gè)線性代數(shù)運(yùn)算，但層次分析法給出的權(quán)值是半定量的，所以一般用迭代法求得矩陣的近似最大特征值及其特征向量，方法如下：

（1）運(yùn)用式（2）計(jì)算判斷矩陣每一行元素的幾何平均值：

3.2 模糊集理論合成風(fēng)險(xiǎn)

模糊合成理論就是采用適合的運(yùn)算法則，經(jīng)過模糊變換得到模糊集的隸屬度，然后根據(jù)最大隸屬度原則或模糊分布原則獲取最終的判定結(jié)果。首先，根據(jù)選擇的隸屬函數(shù)構(gòu)造隸屬度矩陣；然后，進(jìn)行模糊合成，即由權(quán)重向量和隸屬度矩陣通過模糊變換得到綜合隸屬度；最后最大隸屬度原則或者模糊分布原則確定風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。

3.2.1 構(gòu)造隸屬度矩陣

構(gòu)造隸屬矩陣的關(guān)鍵是選擇適當(dāng)?shù)碾`屬函數(shù)，海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)中涉及的數(shù)值上有正態(tài)分布的性質(zhì)，本文選擇中間型正態(tài)分布函數(shù)作為模糊集的隸屬函數(shù)，解析式如下：

式中，σ為標(biāo)準(zhǔn)差，am是等級(jí)區(qū)間端點(diǎn)的均值，隸屬函數(shù)的圖像如圖2所示。

結(jié)合函數(shù)圖像，可知式（4）所表達(dá)的實(shí)際意義是：（1）當(dāng)a值恒定時(shí)，如m＝1，x對(duì)等級(jí)很低的隸屬度符合正態(tài)分布，取隸屬度值（xmi），i＝1，2，3，4 5；（2）當(dāng)x值恒定時(shí)，如x＝x1或x2，x對(duì)各個(gè)等級(jí)的隸屬度亦符合正態(tài)分布，取隸屬度值?A（xmi）。

圖2 正態(tài)分布隸屬函數(shù)圖像Fig.2 Functional image for normal distribution functions

以次因子層因素集隱形侵蝕危險(xiǎn)性為例，代入數(shù)值可以得到某一評(píng)價(jià)單元的隸屬度矩陣R＝（Rij）n×n如下：

Rij（i，j＝1，2，3，4，5）表示第i個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)j等級(jí)的隸屬度，實(shí)際上矩陣中每一行代表單個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)各個(gè)等級(jí)的隸屬狀況；矩陣中的每一列則代表各個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)某一等級(jí)的隸屬情況。

3.2.2 模糊合成

海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)系統(tǒng)中的各項(xiàng)指標(biāo)均對(duì)風(fēng)險(xiǎn)有一定的貢獻(xiàn)，排除單因素否決的情形，本文選取加權(quán)平均型運(yùn)算法則進(jìn)行模糊合成。以隱形侵蝕危險(xiǎn)性為例，加權(quán)平均型運(yùn)算法則如下：

Fj（j＝1，2，3，4，5）表示隱形侵蝕危險(xiǎn)性對(duì)各個(gè)等級(jí)的隸屬度，參照最大隸屬度原則，某一評(píng)價(jià)單元隱形侵蝕危險(xiǎn)性級(jí)別為Fj｜max對(duì)應(yīng)的模糊等級(jí)。這里只利用了Fj中的最大值，沒有充分利用F所帶來的信息。運(yùn)用模糊分布原則，可以綜合等級(jí)參數(shù)和合成結(jié)果，使得評(píng)判結(jié)果更加接近實(shí)際情況。模糊分布原則的過程如下：（1）給定等級(jí)參數(shù)向量C＝［1，2，3，4，5］；（2）是對(duì)F的元素歸一化；（3）按照加權(quán)平均型運(yùn)算法則就可以得到一個(gè)代表性的參數(shù)P；（4）對(duì)參數(shù)P組成的數(shù)集分級(jí)，確定每個(gè)評(píng)價(jià)單元的評(píng)價(jià)等級(jí)。

4 福建海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

4.1 數(shù)據(jù)處理

根據(jù)前面的論述，參照評(píng)價(jià)指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)水平、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)范圍，對(duì)評(píng)價(jià)對(duì)象進(jìn)行適當(dāng)區(qū)劃。福建海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)應(yīng)以福建沿海行政區(qū)劃為單位劃分評(píng)價(jià)單元，以沿海市級(jí)及縣級(jí)行政區(qū)域?yàn)榻鐒澐殖?3個(gè)評(píng)價(jià)單元。各個(gè)評(píng)價(jià)單元的指標(biāo)數(shù)據(jù)采集以行政區(qū)劃范圍為準(zhǔn)。按照標(biāo)準(zhǔn)差分級(jí)方法，海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的各指標(biāo)被劃分成5個(gè)級(jí)別，由高到低對(duì)應(yīng)很高、高、中等、低和很低（見表3）。

4.2 確定權(quán)重

表4中列出了準(zhǔn)則層和指標(biāo)層因子的權(quán)重向量，由表可知，對(duì)于隱形侵蝕危險(xiǎn)性，易損性是5個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)中貢獻(xiàn)最大的，權(quán)重為0.506 5，其次是岸線演化水平、平均波高、相對(duì)海平面變化，城鎮(zhèn)化水平貢獻(xiàn)最??；對(duì)于顯現(xiàn)侵蝕危險(xiǎn)性，易損性亦是貢獻(xiàn)最大，權(quán)重為0.684 5，風(fēng)暴增水和潮差影響相對(duì)較??；對(duì)于暴露性，人口密度貢獻(xiàn)最大，權(quán)重為0.603 3，超過地區(qū)生產(chǎn)總值和海域等別權(quán)重總和；海岸防護(hù)能力對(duì)綜合減災(zāi)能力最直接的影響，權(quán)重為0.584 4，地方財(cái)政收入和土地使用／覆被變化所占比例相當(dāng)。

表3 福建海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)Tab.3 Classification criterions of coastal erosion risk assessment along Fujian coast

表4 評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重向量Tab.4 Weight vector of the assessment indicators

4.3 評(píng)定風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)

海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)由地質(zhì)環(huán)境危險(xiǎn)性和社會(huì)經(jīng)濟(jì)易損性合成。如表5所示，首先合成風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)隸屬矩陣，然后按照模糊分布合成原則，求得各個(gè)評(píng)價(jià)單元的得分后依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)差分級(jí)方法劃分風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。根據(jù)海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)評(píng)價(jià)結(jié)果，參照同類合并和優(yōu)勢(shì)突出的原則，把福建省23個(gè)評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐殖鋈舾蓚€(gè)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)并編繪福建省海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)圖（見圖3）。由圖可知，福建省沿岸劃分成5級(jí)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)，即很低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)、低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)、中等風(fēng)險(xiǎn)區(qū)、高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)和很高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)；從北到南總共劃出14個(gè)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)段，其中很低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)1段、低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)5段、中等風(fēng)險(xiǎn)區(qū)3段、高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)3段、很高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)2段（見表6）。

4.3.1 很低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)

很低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)只有一段，分布于福安、寧德和羅源岸段。首先，本岸段陸地地貌以侵蝕剝蝕山地和侵蝕剝蝕丘陵為主，不易侵蝕；且岸線基本位于三沙灣和羅源灣的灣頂，受岬灣遮蔽影響，波浪強(qiáng)度不大，波高較小。其次，最大風(fēng)暴增水和易蝕性兩項(xiàng)指標(biāo)所占權(quán)重近90%，且各自等級(jí)較低，所以顯形侵蝕危險(xiǎn)性等級(jí)亦不高。第三，本岸段所屬行政單位人口密度很低，海域等別為五等或六等，加之地區(qū)生產(chǎn)總值處于中等偏下水平，由此合成的暴露性等級(jí)很低。最后，此岸段人工岸線較長，部分岸段分布有紅樹林，海岸防護(hù)能力屬于中等偏上水平。

4.3.2 低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)

低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)包括5個(gè)岸段，分別是福鼎—霞浦段、平潭段、莆田段、龍海段和云霄—東山—詔安段。首先，這些岸段陸地地貌以侵蝕剝蝕山地和侵蝕剝蝕丘陵為主，但Ⅲ型海岸帶陸地地貌類型的比例增加，易蝕性增大。其次，對(duì)于顯形侵蝕危險(xiǎn)性來說，最大風(fēng)暴增水和易蝕性兩項(xiàng)指標(biāo)各自等級(jí)處于中等偏高水平。第三，人口密度較低，海域等別亦較低，加之地區(qū)生產(chǎn)總值處于很低和低等水平，由此合成的暴露性等級(jí)很低。最后，此岸段防護(hù)岸線比例較小，人均財(cái)政收入較低以及土地使用／覆被變化中等，導(dǎo)致綜合減災(zāi)能力處于中等或低等水平。

表5 福建省23個(gè)評(píng)價(jià)單元海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)Tab.5 Risk levels for coastal erosion of 23 sub-units in the Fujian Province

表6 福建省海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)區(qū)Tab.6 Coastal erosion risk zones in the Fujian Province

4.3.3 中等風(fēng)險(xiǎn)區(qū)

圖3 福建省海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)圖Fig.3 Map for risk assessment of coastal erosion in the Fujian Province

中等風(fēng)險(xiǎn)區(qū)包括3個(gè)岸段，分別是連江—福州段、福清段和仙游—泉州—惠安段。首先，這些岸段陸地地貌以Ⅱ型或Ⅲ型海岸帶陸地地貌為主，易蝕性等級(jí)較高，其他指標(biāo)等級(jí)較低。其次，對(duì)于顯形侵蝕危險(xiǎn)性來說，最大風(fēng)暴增水等級(jí)較高，潮差中等。第三，這些岸段所屬行政單位人口密度很低，海域等別為不超過三等，加之地區(qū)生產(chǎn)總值處于中等水平，由此合成的暴露性等級(jí)很低。最后，這些岸段防護(hù)岸線能力中等偏高，土地使用／覆被變化中等，財(cái)政收入偏低，從而綜合減災(zāi)能力處于中等偏低水平。

4.3.4 高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)

高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)包括3個(gè)岸段，分別是長樂段、南安段和漳浦段。首先，這些岸段陸地地貌以Ⅲ型海岸帶陸地地貌為主，易蝕性等級(jí)較高。其次，合成的顯形侵蝕危險(xiǎn)性等級(jí)均處于中等水平。第三，本岸段所屬行政單位人口密度較低低，海域等別為四等或五等，加之地區(qū)生產(chǎn)總值處于中等偏低水平，由此合成的暴露性等級(jí)較低。最后，這些岸段防護(hù)岸線能力中等偏高，但土地使用／覆被變化較大，財(cái)政收入偏低，從而綜合減災(zāi)能力處于中等水平。

4.3.5 很高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)

很高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)有2個(gè)岸段，分別是石獅—晉江段和廈門段。首先，這兩個(gè)岸段陸地地貌以Ⅱ型和Ⅲ型為主，易蝕性等級(jí)較高。另外，本岸段人口密度較高，海域等別亦較高，人均地區(qū)生產(chǎn)總值較高，合成的暴露性等級(jí)較高。最后，本岸段人工防護(hù)岸線比例中等偏高，地方財(cái)政收入較高，所以合成的綜合減災(zāi)能力中等偏高。

結(jié)果表明，本文構(gòu)建的海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)理論體系適用于福建海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)劃分結(jié)果能清楚地表達(dá)各個(gè)評(píng)價(jià)單元的風(fēng)險(xiǎn)差異。由分析討論可知，海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)和劃分結(jié)果符合福建海岸侵蝕現(xiàn)狀并具有一定的預(yù)測(cè)和指導(dǎo)意義。

5 結(jié)論

本文給出并驗(yàn)證了福建海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的理論和方法，嘗試為海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)管理提供可行有效的依據(jù)。海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)由地質(zhì)環(huán)境危險(xiǎn)性和社會(huì)經(jīng)濟(jì)易損性評(píng)價(jià)構(gòu)成，考慮了隱形侵蝕危險(xiǎn)性、顯性侵蝕危險(xiǎn)性、暴露性和綜合減災(zāi)能力及其相應(yīng)的影響指標(biāo)，運(yùn)用模糊集理論合成風(fēng)險(xiǎn)并進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)排序。

福建海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的結(jié)論得到客觀數(shù)據(jù)的支持，能為福建海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)管理提供基礎(chǔ)信息，案例驗(yàn)證了本文的理論和方法的適用性和有效性。

本文海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的理論和方法涉及海洋地質(zhì)學(xué)、管理學(xué)以及數(shù)學(xué)等相關(guān)領(lǐng)域的內(nèi)容，是綜合多學(xué)科的研究試驗(yàn)過程，文中構(gòu)建的海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)理論體系可以推廣到其他區(qū)域，但應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整指標(biāo)個(gè)數(shù)以及指標(biāo)權(quán)重。需要更多的實(shí)例和應(yīng)用進(jìn)一步優(yōu)化。

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Risk assessment of coastal erosion in the Fujian Province

Luo Shilong1，2，Cai Feng1，3，Liu Jianhui3，Lei Gang1，Wang Houjie4

（1.Third Institute of Oceanography，State Oceanic Adimistration，Xiamen 361005，China；2.South China Sea Marine Engineering Surveying Center，State Oceanic Adimistration，Guangzhou 510300，China；3.Island Research Ceater，State Oceanic Adimistration，Pingtan 350400，China；4.College of Marine Geosciences，Ocean University of China，Qingdao 266100，China）

Coastal erosion and accretion has always existed in the coastal zone systems，and sculptured the present coastlines.However，with increasing human activities and ongoing global climate change，the coasts have been suffering more and more erosion，leading to severe land loss and aggravating financial burden.This study presented an integrated methodology for risk assessment of coastal erosion，and described the methods for coastal erosion risk assessment，and provided some helpful guidances for coastal erosion risk management.The analytic hierarchy processand the fuzzy set theory were adopted in the study to establish the methodology.Taking the Fujian coast as an example，this study assessed its coastal erosion risk and compiled the risk map，and the results obtained were consistent with the actual situation and confirmed the applicability of the method mentioned above.The system established for coastal erosion risk assessment in this study can be applied to other regions after slightly adjusting the values of the assessment indicators.

coastal erosion；risk assessment；analytic hierarchy process；fuzzy set theory；Fujian Province

P737.1

A

0253-4193（2014）09-0132-10

羅時(shí)龍，蔡鋒，劉建輝，等.福建海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究［J］.海洋學(xué)報(bào)，2014，36（9）：132－141，

10.3969／j.issn.0253-4193.2014.09.015

Luo Shilong，Cai Feng，Liu Jianhui，et al.Risk assessment of coastal erosion in the Fujian Province［J］.Acta Oceanologica Sinica（in Chinese），2014，36（9）：132－141，doi：10.3969／j.issn.0253-4193.2014.09.015

2013-07-19；

2013-11-24。

海岸侵蝕現(xiàn)狀評(píng)價(jià)與防治技術(shù)研究項(xiàng)目（908－02－03－04）。

羅時(shí)龍（1983—），男，安徽省亳州市人，博士研究生，主要從事海岸侵蝕防護(hù)與管理研究。E-mail：lsl04025＠yeah.net

*通信作者：蔡鋒，男，主要從事海洋地形地貌研究。E-mail：fcai800＠126.com