灘涂生態(tài)圍墾評(píng)價(jià)體系研究

郭志陽(yáng)1a，朱亮1a,1b，朱彧1c，秦文浩1a，夏新1a，胡明華2

(1.河海大學(xué) a.環(huán)境學(xué)院； b.淺水湖泊綜合治理與資源開發(fā)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；

c.港口海岸與近海工程學(xué)院，南京210098； 2.浙江省圍墾局，杭州310014)

摘要：簡(jiǎn)要闡述了灘涂圍墾造成的環(huán)境問(wèn)題，在加快生態(tài)文明建設(shè)的強(qiáng)烈要求下提出生態(tài)圍墾評(píng)價(jià)體系的重要意義，從社會(huì)經(jīng)濟(jì)、自然資源潛力、環(huán)境質(zhì)量、景觀生態(tài)、生態(tài)環(huán)境保護(hù)5個(gè)方面完善了生態(tài)圍墾的內(nèi)涵，進(jìn)而采用層次分析法與專家咨詢相結(jié)合的方法構(gòu)建了生態(tài)圍墾評(píng)價(jià)模型。利用模型對(duì)洞頭縣北岙后二期圍墾工程進(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)果該工程被評(píng)為良好型“生態(tài)圍墾”項(xiàng)目，評(píng)價(jià)結(jié)果與實(shí)際情況相符，驗(yàn)證了評(píng)價(jià)模型的可靠性和實(shí)用性。

關(guān)鍵詞：灘涂；生態(tài)圍墾；景觀生態(tài)學(xué)；評(píng)價(jià)體系；北岙后二期圍墾工程

中圖分類號(hào)：TV213.1；Q146文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

收稿日期：2014-05-06；修回日期：2014-06-17

作者簡(jiǎn)介：譚哲武(1987-)，男，土家族，湖北巴東人，碩士研究生，從事水工水力學(xué)方面的研究，(電話)15072488430(電子信箱)tanzhewu2008@sina.com 。

通訊作者：王均星(1963-)，男，湖北襄陽(yáng)人，博士，教授，從事水工水力學(xué)、高壩復(fù)雜地基與邊坡工程方面的研究，(電話)13707182138(電子信箱)jxwang@whu.edu.cn。

DOI:10.3969/j.issn.1001-5485.2015.04.008

收稿日期：2014-01-07；修回日期：2014-01-20

作者簡(jiǎn)介：俞俊平(1989-)，男，江西東鄉(xiāng)人，碩士研究生，主要從事巖土工程安全監(jiān)測(cè)及地質(zhì)體穩(wěn)定性分析研究，(電話)15195950138(電子信箱)gslshhu@163.com。

DOI:10.3969/j.issn.1001-5485.2015.04.005

隨著我國(guó)沿海地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展和城市建設(shè)的穩(wěn)步推進(jìn)，人多地少的矛盾日益突出，于是，灘涂圍墾作為增加土地面積、拓展經(jīng)濟(jì)發(fā)展空間的有效手段，近年來(lái)得到迅猛發(fā)展。我國(guó)灘涂圍墾歷史悠久，“秦海漢涂、唐灶宋居”[1- 2]，尋求土地?cái)U(kuò)張途徑的歷史也證明了灘涂圍墾是最為有效的手段[3]。

但是，長(zhǎng)期以來(lái)，大規(guī)模的灘涂圍墾在加速經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)，也帶來(lái)了海水入侵、港口海灣淤積、物種瀕危、生物入侵、生態(tài)失衡等一系列生態(tài)環(huán)境問(wèn)題，并引起生態(tài)專家的廣泛關(guān)注[4-6]。中共十八大報(bào)告指出要加強(qiáng)生態(tài)文明制度建設(shè)，把生態(tài)文明建設(shè)納入中國(guó)特色社會(huì)主義事業(yè)五位一體總體布局。在加快生態(tài)文明建設(shè)的強(qiáng)烈要求下，發(fā)展“生態(tài)圍墾”、建立生態(tài)圍墾評(píng)價(jià)體系，對(duì)確保圍墾工程與生態(tài)環(huán)境和諧共生具有重要意義，可為濱海生態(tài)圍墾事業(yè)提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐，也為我國(guó)生態(tài)文明建設(shè)增添活力。

1生態(tài)圍墾的內(nèi)涵

“生態(tài)圍墾”是現(xiàn)代提出的圍墾新概念，近年來(lái)國(guó)內(nèi)一些專家學(xué)者對(duì)“生態(tài)圍墾”的內(nèi)涵進(jìn)行了不斷發(fā)展和完善。裘江海[7]提出生態(tài)優(yōu)先的主張；劉瑤、徐承祥等[8-9]認(rèn)為生態(tài)圍墾就是要保證灘涂開發(fā)的可持續(xù)發(fā)展，使資源開發(fā)與環(huán)境保護(hù)協(xié)調(diào)一致；陳秀良等[10]指出生態(tài)圍墾要從規(guī)劃、工程點(diǎn)灘涂變化規(guī)律的研究、設(shè)計(jì)、施工等4個(gè)方面來(lái)保障；吳保旗等[11]認(rèn)為生態(tài)圍墾既是一種理念，也是一種實(shí)踐活動(dòng)，是生態(tài)理念指導(dǎo)下的科學(xué)合理的圍墾活動(dòng)。

在深刻分析現(xiàn)有“生態(tài)型圍墾”含義的基礎(chǔ)上，從社會(huì)經(jīng)濟(jì)、自然資源潛力、環(huán)境質(zhì)量、景觀生態(tài)、生態(tài)環(huán)境保護(hù)等5個(gè)方面對(duì)生態(tài)圍墾的內(nèi)涵進(jìn)行了發(fā)展和完善。本文認(rèn)為，與傳統(tǒng)的圍墾工程相比，生態(tài)圍墾不再以防洪御潮、解決人類生存空間為主要目標(biāo)，而是更強(qiáng)調(diào)灘涂資源的合理開發(fā)利用與景觀格局的合理性，實(shí)施“生態(tài)圍墾”，就是堅(jiān)持灘涂開發(fā)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展，堅(jiān)持圍墾進(jìn)度與自然資源潛力動(dòng)態(tài)平衡，堅(jiān)持圍墾規(guī)模與環(huán)境質(zhì)量相互適應(yīng)，堅(jiān)持圍墾布局與灘涂景觀格局和諧共生，堅(jiān)持保護(hù)與利用和諧發(fā)展，從而實(shí)現(xiàn)灘涂與濕地的生態(tài)平衡和灘涂開發(fā)利用的可持續(xù)發(fā)展，最終達(dá)到人與灘涂和諧相處的目的。

2生態(tài)圍墾評(píng)價(jià)體系

灘涂圍墾生態(tài)評(píng)價(jià)是墾區(qū)環(huán)境保護(hù)的基礎(chǔ)，建立一套科學(xué)的生態(tài)圍墾評(píng)價(jià)體系，可以為圍墾工程的生態(tài)評(píng)價(jià)提供參考，為制定合理的開發(fā)規(guī)劃、實(shí)現(xiàn)灘涂的長(zhǎng)效有序利用提供理論依據(jù)。

2.1　評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取

在遵循科學(xué)性、可操作性、敏感性、全面性、層次性和相對(duì)獨(dú)立性原則的基礎(chǔ)上，從社會(huì)經(jīng)濟(jì)、自然資源潛力、環(huán)境質(zhì)量、景觀生態(tài)、生態(tài)環(huán)境保護(hù)等5個(gè)方面全面而有層次地提出評(píng)價(jià)指標(biāo)。

2.1.1社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)包括國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值指標(biāo)、人口密度指標(biāo)、安全健康指標(biāo)、灘涂征用補(bǔ)償指標(biāo)。

2.1.2自然資源潛力

自然資源潛力包括生物多樣性指標(biāo)[12-13]、生物生產(chǎn)力指標(biāo)[14]、灘涂淤積指數(shù)。

2.1.3環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)

環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)包括土壤環(huán)境指標(biāo)、水環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)、環(huán)境空氣質(zhì)量指標(biāo)、聲環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)。

(1) 土壤環(huán)境指標(biāo)可分為水土流失和土壤環(huán)境質(zhì)量2個(gè)分指標(biāo)：①水土流失分指標(biāo)F1通過(guò)水土流失面積指數(shù)來(lái)表示，其分級(jí)量值見表1；②土壤環(huán)境質(zhì)量分指標(biāo)F2通過(guò)土壤質(zhì)量類別來(lái)表示，其分級(jí)量值見表2。

表1　水土流失面積指數(shù)與分級(jí)量值 Table 1　Index of soil erosion area and rating quantity

表2　土壤質(zhì)量類別與分級(jí)量值 Table 2　Classification of soil quality and rating quantity

綜上所述，土壤環(huán)境綜合指標(biāo)為

(1)

式中：EI1為土壤環(huán)境綜合指標(biāo)；W1，W2為水土流失與土壤環(huán)境質(zhì)量分指標(biāo)的權(quán)重值，分別為0.6，0.4(經(jīng)過(guò)專家咨詢得到)；F1，F(xiàn)2分別為水土流失與土壤環(huán)境質(zhì)量分指標(biāo)的分級(jí)量值。

(2) 水環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)分為海水、地表水和地下水環(huán)境質(zhì)量3個(gè)分指標(biāo)，分別通過(guò)海水、地表水和地下水的水質(zhì)類別來(lái)表示，其水質(zhì)類別與分級(jí)量值見表3。

綜上所述，水環(huán)境質(zhì)量綜合指標(biāo)為

(2)

式中：EI2為水環(huán)境質(zhì)量綜合指標(biāo)；Y1，Y2，Y3為海水水質(zhì)、地表水環(huán)境質(zhì)量與地下水質(zhì)量分指標(biāo)的權(quán)重值，分別為0.5，0.3，0.2(經(jīng)過(guò)專家咨詢得到)；H1，H2，H3分別為海水、地表水與地下水環(huán)境質(zhì)量分指標(biāo)的分級(jí)量值。

表3　水質(zhì)類別與分級(jí)量值 Table 3　Classification of water quality and rating quantity

2.1.4景觀生態(tài)指標(biāo)

景觀生態(tài)指標(biāo)包括墾區(qū)景觀相似性指數(shù)、退化性組分(包括退化濕地和墾區(qū)內(nèi)未利用、難利用土地)景觀相似性指數(shù)、墾區(qū)平均最近距離、景觀多樣性指數(shù)、景觀異質(zhì)性指數(shù)、建筑物工程占圍墾工程量的比重、建筑物美學(xué)文化指標(biāo)。

2.1.5生態(tài)環(huán)境保護(hù)

生態(tài)環(huán)境保護(hù)指標(biāo)包括促淤工程占圍墾工程總量比、墾區(qū)生態(tài)方面投資占?jí)▍^(qū)總投資的比例、墾區(qū)環(huán)境影響評(píng)價(jià)制度執(zhí)行率。

2.2　生態(tài)圍墾評(píng)價(jià)方法

本文選用層次分析法與專家咨詢相結(jié)合，建立生態(tài)圍墾評(píng)價(jià)模型。

2.2.1建立層次結(jié)構(gòu)

生態(tài)評(píng)價(jià)體系設(shè)有3個(gè)等級(jí)層次，分別為1個(gè)目標(biāo)層的總評(píng)價(jià)指標(biāo)，5個(gè)準(zhǔn)則層的分評(píng)價(jià)指標(biāo)和22個(gè)措施層的具體評(píng)價(jià)指標(biāo)，見表4。

表4　生態(tài)圍墾評(píng)價(jià)指標(biāo)體系 Table 4　Assessment index system for ecological reclamation

2.2.2準(zhǔn)則層指標(biāo)權(quán)重的確定

準(zhǔn)則層指標(biāo)的權(quán)重采用專家咨詢的方法得到，根據(jù)專家的賦值結(jié)果，采取眾數(shù)法與均值法相結(jié)合的手段對(duì)咨詢結(jié)果進(jìn)行處理，得到準(zhǔn)則層的權(quán)重值，詳見表4。

2.2.3措施層指標(biāo)權(quán)重的確定

通過(guò)專家咨詢得到判斷矩陣，進(jìn)行層次單排序和一致性檢驗(yàn)，得到措施層的權(quán)重，詳見表4。

2.2.4確立評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

在確定各項(xiàng)指標(biāo)的基礎(chǔ)上，參考國(guó)家相關(guān)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，將措施層指標(biāo)劃分為4個(gè)(優(yōu)、良、中、差)評(píng)價(jià)等級(jí)，見表5。

表5評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)分級(jí)

Table 5Classification of evaluation standards

措施層指標(biāo)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)良中差國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值/%8 ～1006 ～84 ～6≤4人口密度指標(biāo)/(人·km-2)<2525 ～5050 ～75≥75安全健康指標(biāo)1級(jí)2級(jí)3級(jí)4級(jí)灘涂征用補(bǔ)償指標(biāo)有補(bǔ)償--無(wú)補(bǔ)償生物多樣性指數(shù)≥53 ～52 ～3<2生物生產(chǎn)力指標(biāo)t/(hm2·a)≥31.5 ～31 ～1.5<1灘涂淤積指數(shù)/%≥128 ～124 ～8<4土壤環(huán)境指標(biāo)/%>7550 ～7525 ～50≤25水環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)/%>7550 ～7525 ～50≤25環(huán)境空氣質(zhì)量指標(biāo)二級(jí)三級(jí)四級(jí)劣四級(jí)聲環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)1類2類3類4類環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)/%<2525 ～5050 ～75≥75墾區(qū)景觀相似性指數(shù)/%≤5050 ～6565 ～80>80退化性組分景觀相似性指數(shù)/%≤0.40.4 ～55 ～30>30墾區(qū)平均最近距離/km>10050 ～10010 ～50≤10景觀多樣性指數(shù)≥32 ～31 ～20 ～1景觀異質(zhì)性指數(shù)/%≤0.250.25 ～0.50.5 ～0.750.75 ～1建筑物工程占圍墾工程量的比重/%≤3030 ～3535 ～40>40美學(xué)文化指標(biāo)/%>5035 ～5020 ～35≤20促淤工程占圍墾工程總量比/%>4035 ～4030 ～35≤30墾區(qū)生態(tài)方面投資占?jí)▍^(qū)總投資的比例/%>6050 ～6040 ～50≤40墾區(qū)環(huán)境影響評(píng)價(jià)制度執(zhí)行率較好一般較不好極不好

表5中每個(gè)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)分別對(duì)應(yīng)不同的評(píng)價(jià)分值。4個(gè)類別的評(píng)分分值凡屬等級(jí)或類別的，分別以值100%，75%，50%，25%計(jì)；凡屬數(shù)值類的，按內(nèi)插法計(jì)分；但灘涂征用補(bǔ)償指標(biāo)的考核方法為：有補(bǔ)償政策的記為“優(yōu)”，無(wú)補(bǔ)償政策的記為“差”，不存在“良”或“中”等級(jí)。所有評(píng)價(jià)指標(biāo)得分值的累計(jì)權(quán)重值即為圍墾區(qū)生態(tài)程度的評(píng)價(jià)分值。

2.2.5綜合評(píng)價(jià)的計(jì)算方法

圍墾生態(tài)性的綜合評(píng)價(jià)結(jié)果由綜合評(píng)價(jià)指數(shù)EI反應(yīng)出來(lái)，其計(jì)算方法如下：

(3)

式中：G為準(zhǔn)則層指標(biāo)數(shù)值；ωi為措施層指標(biāo)i的權(quán)重；gi為措施層指標(biāo)i的分值；n為措施層評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)。

(4)

式中：εj為準(zhǔn)則層指標(biāo)j的權(quán)重；Gj為準(zhǔn)則層指標(biāo)j的分值；m為準(zhǔn)則層評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)。

75%≤EI≤100%，表明圍墾區(qū)對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)大，自然資源潛力大，環(huán)境質(zhì)量水平高，景觀格局科學(xué)合理，環(huán)境保護(hù)及建設(shè)積極，復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定，屬優(yōu)秀型“生態(tài)圍墾”項(xiàng)目。

55%≤EI<75%，表明圍墾區(qū)對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)較大，自然資源潛力較大，環(huán)境質(zhì)量水平較高，景觀格局較為科學(xué)合理，環(huán)境保護(hù)及建設(shè)較積極， 復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)基本穩(wěn)定，屬良好型“生態(tài)圍墾”項(xiàng)目。

35%≤EI<55%，表明圍墾區(qū)對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)不大，自然資源潛力較小，環(huán)境質(zhì)量水平不好，景觀格局較不合理，環(huán)境保護(hù)及建設(shè)達(dá)不到要求，復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性差，屬中等型“生態(tài)圍墾”項(xiàng)目。

0%≤EI<35%，表明圍墾區(qū)綜合條件惡劣，復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)不穩(wěn)定，屬差型“生態(tài)圍墾”項(xiàng)目。

3應(yīng)用實(shí)例

本文采用上述評(píng)價(jià)模型對(duì)洞頭縣北岙后二期圍墾工程進(jìn)行生態(tài)評(píng)價(jià)，綜合分析工程概況和專家意見，得到各評(píng)價(jià)指標(biāo)的分值(見表6)。

根據(jù)式(3)，對(duì)每個(gè)準(zhǔn)則層指標(biāo)的加權(quán)總和，可得到準(zhǔn)則層的分值(見表7)。

表6　措施層得分 Table 6　Scores of measure layers

表7　準(zhǔn)則層評(píng)價(jià)結(jié)果 Table 7　Evaluation result of criterion layers

由式(4)計(jì)算得到綜合評(píng)價(jià)指數(shù)：EI=72.35。即55%≤EI<75%，表明圍墾區(qū)對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)較大，自然資源潛力較大，環(huán)境質(zhì)量水平較高，景觀格局較為科學(xué)合理，環(huán)境保護(hù)及建設(shè)較積極，復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)基本穩(wěn)定，屬良好型“生態(tài)圍墾”項(xiàng)目。該評(píng)價(jià)結(jié)果與實(shí)際情況相符，證明了該評(píng)價(jià)模型的可靠性和實(shí)用性。

4結(jié)語(yǔ)

(1) 結(jié)合圍墾工程帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題，綜合分析了現(xiàn)有“生態(tài)型圍墾”的內(nèi)涵，進(jìn)而從社會(huì)經(jīng)濟(jì)、自然資源潛力、環(huán)境質(zhì)量、景觀生態(tài)、生態(tài)環(huán)境保護(hù)5個(gè)方面發(fā)展和完善了生態(tài)圍墾的內(nèi)涵。

(2) 將層次分析法與專家咨詢結(jié)合起來(lái)，共同確定指標(biāo)權(quán)重，為權(quán)重的確定提供了理論依據(jù)，減少了人為因素的影響，最終構(gòu)建了生態(tài)圍墾評(píng)價(jià)體系。

(3) 將評(píng)價(jià)模型應(yīng)用于洞頭縣北岙后二期圍墾工程的生態(tài)評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)效果較好，該評(píng)價(jià)體系為濱海的生態(tài)圍墾事業(yè)提供了理論指導(dǎo)和參考依據(jù)。

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(編輯：曾小漢)

An Evaluation System for Ecological Reclamation of Tidal Flat

GUO Zhi-yang1，ZHU Liang1,2，ZHU Yu3，QIN Wen-hao1，XIA Xin1，HU Ming-hua4

(1.College of Environment, Hohai University, Nanjing210098, China; 2. Key Laboratory of Integrated

Regulation and Resource Development on Shallow Lakes under Ministry of Education, Hohai University, Nanjing

210098, China; 3. College of Harbor, Coastal and Offshore Engineering, Hohai University, Nanjing

210098, China; 4. Reclamation Bureau of Zhejiang Province, Hangzhou310014, China)

Abstract:Environmental problems caused by tidal flat reclamation are briefly expounded, and the significance of building an assessment system for ecological reclamation under the strong request of accelerating ecological civilization is presented. The connotation of ecological reclamation is enriched from perspectives of social economy, natural resource potential, environmental quality, landscape ecology and eco-environmental protection. Moreover, a model of assessing ecological reclamation is established by combining the analytic hierarchy process with consulting opinions of experts. This model is applied to the evaluation of the reclamation project II in Beiao of Dongtou County. The assessment results are in accordance with the practice that it is a good project of ecological reclamation, which further verifies the reliability and practical applicability of the assessment model.

Key words: tidal flat；ecological reclamation；landscape ecology；evaluating system; reclamation project II in Beiao

2015,32(04):40-44

2015,32(04):22-27