張 健 楊 翼 曲艷敏 曾 容 李 華(.國家海洋信息中心,天津 3007;.三亞市海洋與漁業(yè)局,三亞 57000)
人類用?;顒?dòng)造成珊瑚礁損害的生態(tài)補(bǔ)償方法研究
——以三亞為例
張 健1楊 翼1曲艷敏1曾 容1李 華2
(1.國家海洋信息中心,天津 300171;2.三亞市海洋與漁業(yè)局,三亞 572000)
隨著沿海經(jīng)濟(jì)水平的提高和海洋開發(fā)活動(dòng)的加強(qiáng),人類活動(dòng)對(duì)珊瑚礁的干擾及損害不斷加劇,而目前缺少珊瑚礁損害補(bǔ)償?shù)木唧w計(jì)算方法。本文通過分析珊瑚礁的敏感性、受保護(hù)程度及其價(jià)值特點(diǎn),在研究不同用海類型的基礎(chǔ)上,確定了珊瑚礁的損害補(bǔ)償計(jì)算方法,并以三亞為例,開展了珊瑚礁損失評(píng)估計(jì)算,以期推動(dòng)生態(tài)補(bǔ)償制度的建設(shè)。
用?;顒?dòng);珊瑚礁;生態(tài)補(bǔ)償
珊瑚礁是地球上重要的生態(tài)景觀和人類最重要的資源之一,主要分布在南北兩半球海水表層水溫20℃等溫線內(nèi),具有極高的初級(jí)生產(chǎn)力,生物生產(chǎn)力是周圍熱帶海洋的50~100倍,對(duì)初級(jí)能源的高效率的使用也帶來了系統(tǒng)內(nèi)非常高的生物多樣性,全世界的珊瑚礁僅占世界海洋的四百分之一,卻有四分之一的海洋生物生活在珊瑚礁,因此被形象地稱為“熱帶海洋沙漠中的綠洲”。它不僅為人類的生產(chǎn)和生活提供各種生物資源,而且具有巨大的生態(tài)功能和生態(tài)價(jià)值,對(duì)保障生物多樣性、生物生產(chǎn)力和生態(tài)平衡具有重要作用[1]。
我國近幾十年來隨著現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程的加快,各類海洋開發(fā)活動(dòng)加劇,導(dǎo)致海洋環(huán)境污染、海水水質(zhì)下降、赤潮等海洋災(zāi)害頻發(fā)等一系列生態(tài)環(huán)境問題,更是加快了我國典型珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的退化。我國珊瑚礁面積在世界上列第8 位,主要分布于廣東、廣西以及福建沿岸,海南沿岸以及南海諸島,臺(tái)灣、香港等地,也出現(xiàn)了不同程度的嚴(yán)重退化[2-5]。
珊瑚礁的價(jià)值評(píng)估國內(nèi)外已有探索,多建立在Costanza等[6]將珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能劃分為的12個(gè)類型以及Moberg等[7]在后續(xù)的補(bǔ)充研究基礎(chǔ)之上從氣體調(diào)節(jié)、氣候調(diào)節(jié)、干擾調(diào)節(jié)、養(yǎng)分循環(huán)、廢棄物處理、生物控制、棲息地/庇護(hù)、食物生產(chǎn)、原材料、基因資源、休閑和文化等方面開展評(píng)估研究,研究尺度較大,以致使評(píng)估結(jié)果與實(shí)際相差較大,并且各種數(shù)據(jù)的獲取難度極大,研究成本高,很難作為具有實(shí)踐意義的評(píng)估方法應(yīng)用到珊瑚礁的生態(tài)補(bǔ)償。本研究以三亞為例,通過分析人類用海具體情況及用海方式來確定珊瑚礁的損失評(píng)估方法,以期能為三亞及其他地區(qū)珊瑚礁的生態(tài)補(bǔ)償制度建立提供參考。
1.1 研究區(qū)域概況
三亞是中國唯一的熱帶海濱旅游城市,高溫、多雨、陽光充足,物質(zhì)能量轉(zhuǎn)換快,生物活力強(qiáng),物種多樣性豐富。三亞市的海洋水質(zhì)優(yōu)良、海水能見度高。根據(jù)2014年三亞市海洋環(huán)境狀況公報(bào)顯示:三亞絕大部分近岸海域水質(zhì)符合第一類海洋水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí),近岸海域海洋沉積物和海洋貝類質(zhì)量狀況優(yōu)良。污染海域主要分布于河流入??谔帲K兄饕廴疚餅槿芙庋?、活性磷酸鹽和化學(xué)需氧量。
隨著三亞市人口和經(jīng)濟(jì)的快速增長,帶來了嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境壓力,尤其是保護(hù)區(qū)內(nèi)的珊瑚礁生態(tài)面臨的壓力較大,珊瑚生長受到一定影響,多數(shù)海域珊瑚礁存在一定程度的退化現(xiàn)象。尤其是靠近三亞城市近岸的海域珊瑚礁更為嚴(yán)重,近海工程建設(shè)、航運(yùn)活動(dòng)、沿岸潛水活動(dòng)等致使珊瑚礁覆蓋率顯著下降[8]。
三亞市主要用海類型有旅游娛樂用海、漁業(yè)用海、交通運(yùn)輸用海、造地工程用海、海底工程用海、特殊用海、其他用海等7類。至2012年底,三亞市共審批確權(quán)用海166宗,總用海面積2638公頃。其中,漁業(yè)用海12宗,用海面積671.73公頃,交通運(yùn)輸用海21宗,用海面積265.66公頃,旅游娛樂用海122宗,用海面積1588.34公頃,海底工程用海1宗,用海面積12.28公頃,造地工程用海4宗,用海面積65.36公頃,特殊用海5宗,用海面積34.59公頃,其它用海1宗,用海面積0.05公頃。
1.2 研究方法
1.2.1 珊瑚礁損失費(fèi)用評(píng)估公式
珊瑚礁的損失根據(jù)項(xiàng)目具體用海情況進(jìn)行確定,包括項(xiàng)目直接占用海域造成的珊瑚礁損失和人為擾動(dòng)造成的珊瑚礁損失。計(jì)算方法以《SC/T 9110-2007建設(shè)項(xiàng)目對(duì)海洋生物資源影響評(píng)估技術(shù)規(guī)程》為參考,見公式(1)—(3)。
珊瑚礁的損失費(fèi)用按公式:
式中:f3—珊瑚礁的損失費(fèi)用,元;fc—項(xiàng)目占用海域范圍內(nèi)的珊瑚礁損失費(fèi)用;fd—污染物擴(kuò)散范圍內(nèi)的珊瑚礁損失費(fèi)用。
(1)項(xiàng)目占用海域范圍內(nèi)的珊瑚礁損失費(fèi)用評(píng)估
項(xiàng)目占用海域范圍內(nèi)的珊瑚礁損失費(fèi)用評(píng)估適用于因工程建設(shè)需要,導(dǎo)致珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)功能被破壞或珊瑚棲息地喪失,損失費(fèi)用fc按公式(2)計(jì)算:
式中:Si—項(xiàng)目第i種用海方式占用的海域面積,m2;Ki—項(xiàng)目第i種用海方式對(duì)珊瑚礁的擾動(dòng)系數(shù);Q—區(qū)域內(nèi)珊瑚礁覆蓋率,應(yīng)按照《珊瑚礁生態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程》(HY/T082-2005)調(diào)查確定;P—年度單位面積珊瑚礁損失價(jià)值,元/m2·年;Y—珊瑚礁損失恢復(fù)期的費(fèi)用計(jì)算年限,根據(jù)恢復(fù)期時(shí)間確定;n—項(xiàng)目包含的用海方式總數(shù)。
(2)污染物擴(kuò)散范圍內(nèi)的珊瑚礁損失費(fèi)用評(píng)估
污染物擴(kuò)散范圍內(nèi)的珊瑚礁損失費(fèi)用評(píng)估按公式(3)計(jì)算:
式中:Sj—某一污染物第j類濃度增量區(qū)面積,m2;Kj—某一污染物第j類濃度增量區(qū)珊瑚礁損失率,%;Q—區(qū)域內(nèi)珊瑚礁覆蓋率,應(yīng)按照《珊瑚礁生態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程》(HY/T082-2005)調(diào)查確定;P—年度單位面積珊瑚礁損失價(jià)值,元/m2·年;Y—珊瑚礁損失恢復(fù)期的費(fèi)用計(jì)算年限,根據(jù)恢復(fù)期時(shí)間確定;m—某一污染物濃度增量分區(qū)總數(shù)。
1.2.2 項(xiàng)目第i種用海方式對(duì)珊瑚礁的擾動(dòng)系數(shù)
項(xiàng)目第i種用海方式對(duì)珊瑚礁的擾動(dòng)系數(shù)主要根據(jù)項(xiàng)目不同用海方式對(duì)珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的損害程度來確定。參考《海洋開發(fā)用海生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)》中“海洋開發(fā)工程生態(tài)損失系數(shù)”的計(jì)算思路,借鑒其對(duì)各用海方式海洋環(huán)境容量損失系數(shù)的計(jì)算成果,采用特爾菲法確定的海洋生態(tài)修復(fù)系數(shù),綜合考慮珊瑚礁對(duì)海洋開發(fā)活動(dòng)的敏感性和受保護(hù)程度,最終確定了不同用海方式對(duì)珊瑚礁的擾動(dòng)系數(shù),見表1。
1.2.3 污染物對(duì)珊瑚礁的損失率
有人類活動(dòng)引起的大量懸浮物不僅會(huì)顯著降低到達(dá)珊瑚表面的光照強(qiáng)度,還會(huì)明顯提高顆粒物在珊瑚表面的沉積水平,進(jìn)而導(dǎo)致珊瑚體內(nèi)共生的蟲黃藻因得不到充足的光照而光合作用速率下降,同時(shí),泥沙覆蓋于珊瑚礁礁石上會(huì)妨礙珊瑚幼體的定居,從而降低珊瑚群落的生物補(bǔ)充量;而大量泥沙直接覆蓋在珊瑚表面甚至導(dǎo)致其窒息死亡,泥沙沉積還可通過改變?cè)旖甘汉魅后w的生長形態(tài)、大小,降低生長率等使珊瑚群落結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。綜合研究表明,如水體內(nèi)懸沙增量長期保持在10mg/L以上,該海域內(nèi)珊瑚礁的生物群落則面臨較高的沉積壓力[9]。
表1 用海項(xiàng)目各用海方式對(duì)珊瑚礁的擾動(dòng)系數(shù)
*注:若該用海方式直接占用或?qū)ι汉鳁⒌卦斐蓺缧云茐?,珊瑚礁擾動(dòng)系數(shù)按1.0計(jì)算。
參考《SC/T 9110-2007建設(shè)項(xiàng)目對(duì)海洋生物資源影響評(píng)估技術(shù)規(guī)程》中用海項(xiàng)目產(chǎn)生的污染物(包括溫排水和冷排水)對(duì)各類海洋生物的損失率,考慮到珊瑚對(duì)不同污染物濃度的敏感性,調(diào)整確定了不同污染物濃度造成珊瑚礁的損失率,見表2。
表2 污染物對(duì)珊瑚礁的損失率
注:1.本表列出污染物i的超標(biāo)倍數(shù)(Bi),指超第一類《海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》的倍數(shù);2.損失率是指考慮污染物對(duì)珊瑚繁殖、生產(chǎn)或造成死亡,以及生物量下降等影響因素的綜合系數(shù);3.本表列出的污染物對(duì)珊瑚礁損失率作為工程對(duì)珊瑚礁損失費(fèi)用評(píng)估的參考值。
1.2.4 恢復(fù)期時(shí)間的確定
根據(jù)對(duì)2010年至2012年國家批復(fù)的中央分成海域使用金生態(tài)修復(fù)及保護(hù)類項(xiàng)目的修復(fù)期進(jìn)行統(tǒng)計(jì),52個(gè)海洋生態(tài)修復(fù)項(xiàng)目中,修復(fù)時(shí)間為三年的修復(fù)項(xiàng)目個(gè)數(shù)最多,為30個(gè),修復(fù)時(shí)間為兩年的修復(fù)項(xiàng)目有8個(gè),修復(fù)時(shí)間為四年的修復(fù)項(xiàng)目有9個(gè),修復(fù)時(shí)間為五年的修復(fù)項(xiàng)目有3個(gè),修復(fù)時(shí)間為一年的修復(fù)項(xiàng)目有2個(gè),對(duì)52個(gè)修復(fù)項(xiàng)目的修復(fù)時(shí)間均值為3.05年,綜合考慮全國海洋生態(tài)修復(fù)項(xiàng)目的開展情況,本方法對(duì)三亞海洋生態(tài)修復(fù)項(xiàng)目恢復(fù)期的年限按3年計(jì)算。
2.1 計(jì)算結(jié)果
以占用海域1萬m2的填海工程為例開展計(jì)算,先按照公式(2)計(jì)算項(xiàng)目直接占用珊瑚礁資源的損失:
第i種用海方式占用的海域面積,即Si=10000m2;項(xiàng)目第i種用海方式對(duì)珊瑚礁的擾動(dòng)系數(shù),即Ki=1.0;區(qū)域內(nèi)珊瑚礁覆蓋率假設(shè)為10%,即Q=10%;珊瑚礁損失恢復(fù)期的費(fèi)用計(jì)算年限按照3年確定,即Y=3年;年度單位面積珊瑚礁損失價(jià)值P結(jié)合專家咨詢與三亞調(diào)研情況,平均價(jià)格按人民幣13元/m2·年計(jì)算,即P=13元/m2·年。因此按照公式(2)計(jì)算項(xiàng)目直接占用珊瑚礁生物資源的損失fc:fc=Si×Ki×Q×P×Y=10000m2×1.0×10%×13元/m2·年×3年=39000元。
接下來按照公式(3)計(jì)算污染物擴(kuò)散范圍內(nèi)的珊瑚礁損失費(fèi)用fd:
假設(shè)本項(xiàng)目填海產(chǎn)生的污染物第j類濃度增量區(qū)面積為50000m2,即Sj=50000m2;假設(shè)污染物的超標(biāo)倍數(shù)為1,那么根據(jù)表2,Kj=10%;區(qū)域內(nèi)珊瑚礁覆蓋率Q=10%,P=13元/m2·年,Y=3年。因此按照公式(-3)計(jì)算污染物擴(kuò)散范圍內(nèi)的珊瑚礁損失費(fèi)用fd:fd=Sj×Kj×Q×P×Y=50000m2×10%×10%×13元/m2·年×3年=19500元。
最終珊瑚礁的損失費(fèi)用按公式(6-1)計(jì)算:f3=fc+fd=39000元+19500元=58500元。
2.2 分析
珊瑚礁損失計(jì)算按照項(xiàng)目直接占用珊瑚礁資源與污染物擴(kuò)散范圍內(nèi)的珊瑚礁損失計(jì)算。其中,年度單位面積珊瑚礁損失價(jià)值會(huì)隨著實(shí)際情況的變化也會(huì)發(fā)生變化。
珊瑚礁有著多重價(jià)值,包括旅游價(jià)值、漁業(yè)價(jià)值、生態(tài)價(jià)值等,隨著對(duì)珊瑚礁價(jià)值研究的不斷深入,自90年代后開始有珊瑚礁的海岸保護(hù)、開采珊瑚礁石、石灰生產(chǎn)等方面的價(jià)值研究,對(duì)珊瑚礁所提供的裝飾品、教育和科研、藝術(shù)和宗教等價(jià)值評(píng)估也有所提及。1997年,Costanza給出各類珊瑚礁平均價(jià)值約為6075美元/公頃·年[6]。結(jié)合三亞實(shí)際情況,為給出珊瑚礁損失價(jià)值計(jì)算的依據(jù),我們征求了專家的意見,根據(jù)專家意見反饋情況,得出三亞珊瑚礁的價(jià)格為人民幣2.3~24.2萬元/公頃·年,平均價(jià)格為13萬元/公頃·年。但是,應(yīng)用于實(shí)際項(xiàng)目情況,還須經(jīng)過政府部門和相關(guān)專家研究來確定具體的價(jià)格。
珊瑚礁是地球上重要的生態(tài)景觀和人類最重要的資源之一,它不僅為人類的生產(chǎn)和生活提供各種生物資源,而且具有巨大的生態(tài)功能和生態(tài)價(jià)值,對(duì)保障生物多樣性、生物生產(chǎn)力和生態(tài)平衡具有重要作用。我國近幾十年來隨著現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程的加快,各類海洋開發(fā)活動(dòng)加劇,導(dǎo)致海洋環(huán)境污染、海水水質(zhì)下降、赤潮等海洋災(zāi)害頻發(fā)等一系列生態(tài)環(huán)境問題,更是加快了我國典型珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的退化。國內(nèi)外關(guān)于珊瑚礁價(jià)值評(píng)估已有探索,多建立在Costanza等將珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能劃分為的12個(gè)類型以及Moberg等在后續(xù)的補(bǔ)充研究基礎(chǔ)之上,從氣體調(diào)節(jié)、氣候調(diào)節(jié)、干擾調(diào)節(jié)、養(yǎng)分循環(huán)、廢棄物處理、生物控制、棲息地/庇護(hù)、食物生產(chǎn)、原材料、基因資源、休閑和文化等方面開展評(píng)估研究,研究尺度較大,以致使評(píng)估結(jié)果與實(shí)際相差較大,并且各種數(shù)據(jù)的獲取難度極大,研究成本高,很難作為具有實(shí)踐意義的評(píng)估方法應(yīng)用到珊瑚礁的生態(tài)補(bǔ)償。
本研究采用生態(tài)補(bǔ)償理論來調(diào)整海洋資源開發(fā)中各利益相關(guān)者的關(guān)系,使海洋生態(tài)破壞者承擔(dān)其破壞生態(tài)環(huán)境的責(zé)任和成本,通過研究三亞海域珊瑚礁的敏感性、受保護(hù)程度及其價(jià)值,在分析各類用?;顒?dòng)特征的基礎(chǔ)上,以科學(xué)性、合理性和可操作性為原則,確定了不同用海方式對(duì)珊瑚礁的損害補(bǔ)償計(jì)算方法,以滿足三亞市用海項(xiàng)目海洋生態(tài)損失的評(píng)估需求為主要目標(biāo),規(guī)范三亞市用海項(xiàng)目海洋生態(tài)損失的評(píng)估工作,為建設(shè)單位的自評(píng)估及行業(yè)主管部門的監(jiān)管提供依據(jù),以期望對(duì)完善三亞市海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)技術(shù)體系、推動(dòng)生態(tài)賠償制度和海洋生態(tài)文明制度建設(shè)提供技術(shù)支撐。
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Ecological Compensation Method of Coral Reef Damage Caused by Human Sea Activities:Case study of Sanya
ZHANG Jian1YANG Yi1QU yan-min1ZENG Rong1LI Hua2
(1.National Marine Data and Information Service,Tianjin,300171;2. Sanya ocean and Fishery Bureau,Sanya,572000)
With the enhancement of the coastal economic level and the enhancement of the marine development activities,the disturbance and damage to the coral reefs of the human activities are increasing. In this paper,through the analysis of sensitivity,the coral reef protected degree and its value in research with different characteristics,based on the type of sea,the calculation methods of coral reef damage compensation,and taking Sanya as an example,the coral reef loss assessment calculation,in order to promote the construction of ecological compensation system.
sea activities;coral reefs;ecological compensation
張健,助理研究員,主要從事海洋生態(tài)學(xué)研究
楊翼,副研究員,主要從事海洋生態(tài)環(huán)境研究
X21
A
1673-288X(2017)01-0033-04
引用文獻(xiàn)格式:張 健 等.人類用?;顒?dòng)造成珊瑚礁損害的生態(tài)補(bǔ)償方法研究[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展,2017,42(1):33-36.