杜培培,吳曉青,都曉巖,劉柏靜,于璐
(1.中國科學(xué)院煙臺海岸帶研究所,山東 煙臺 264003;2.中國科學(xué)院大學(xué),北京 100049;3.中國科學(xué)院海岸帶環(huán)境過程與生態(tài)修復(fù)重點實驗室,山東 煙臺 264003)
萊州灣海域空間開發(fā)利用現(xiàn)狀評價
杜培培1,2,3,吳曉青1,3,都曉巖1,3,劉柏靜1,2,于璐1
(1.中國科學(xué)院煙臺海岸帶研究所,山東 煙臺 264003;2.中國科學(xué)院大學(xué),北京 100049;3.中國科學(xué)院海岸帶環(huán)境過程與生態(tài)修復(fù)重點實驗室,山東 煙臺 264003)
基于GIS平臺繪制萊州灣海域空間開發(fā)利用現(xiàn)狀分布圖,從海域空間開發(fā)利用結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度和協(xié)調(diào)性三方面對萊州灣海域空間開發(fā)利用現(xiàn)狀進(jìn)行了分析和評價。結(jié)果表明:萊州灣海域用海類型基本齊全,但是開發(fā)利用結(jié)構(gòu)規(guī)模不均衡,開放式養(yǎng)殖、鹽業(yè)和交通運(yùn)輸用海是其主要類型;萊州灣海域空間開發(fā)利用強(qiáng)度較高,呈現(xiàn)出中部>整體>東部>西部海域的特點;海域開發(fā)利用活動之間及其與海洋功能區(qū)劃、海域自然屬性分布之間存在著不協(xié)調(diào)現(xiàn)象。未來,萊州灣海域開發(fā)利用需要優(yōu)化調(diào)整用海結(jié)構(gòu)和布局,提高產(chǎn)業(yè)開發(fā)利用層次;嚴(yán)格限制新增圍填海工程,加強(qiáng)對自然岸線資源的保護(hù),加大對海域環(huán)境整治和生物資源修復(fù)的支持力度。
萊州灣;海域空間開發(fā)利用;地理信息系統(tǒng);現(xiàn)狀評價
沿海大、中城市近岸海域以及重要河口、海灣地區(qū)具有良好的地理區(qū)位和自然環(huán)境條件,擁有豐富的自然資源,因而承受了人類高強(qiáng)度的開發(fā)利用活動(張丹丹等,2009)。近年來,隨著我國一系列沿海開發(fā)戰(zhàn)略的實施,沿海地區(qū)海域資源開發(fā)利用規(guī)模和強(qiáng)度逐年增大,不僅加劇了海域空間供求矛盾及各行業(yè)之間的用海矛盾,也給近岸海域生態(tài)環(huán)境保護(hù)和海域管理帶來巨大挑戰(zhàn)(翟偉康等,2013)。
在這種情況下,全面、客觀認(rèn)識海域開發(fā)利用現(xiàn)狀,了解特定海域空間開發(fā)利用活動的組成、空間分布、強(qiáng)度及其空間差異,分析海域開發(fā)利用中存在的問題,對于促進(jìn)海域資源合理配置,推進(jìn)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展,科學(xué)指導(dǎo)海域管理和生態(tài)保護(hù)工作具有重要意義(馬紅偉等,2012;閆吉順等,2015)。
近年來,國內(nèi)學(xué)者利用海域使用確權(quán)數(shù)據(jù)、海域使用專項調(diào)查成果,通過建立岸線、海域使用強(qiáng)度等單一指標(biāo)或綜合評價指標(biāo)體系,對我國沿海省市海域使用現(xiàn)狀綜合水平進(jìn)行了定量化評價(王江濤,2008;馬紅偉等,2010;王偉偉等,2012;李亞寧等,2014),從海域使用程度、海域使用綜合效益、海域使用可持續(xù)水平、海域綜合管理水平等多個方面揭示了地區(qū)海域使用結(jié)構(gòu)、水平及其存在的問題(李亞寧等,2014)。但是,現(xiàn)有的研究主要是基于海域使用確權(quán)統(tǒng)計數(shù)據(jù)進(jìn)行宏觀分析(王偉偉等,2010;閆吉順等,2015),缺少對特定海域開發(fā)利用活動的空間制圖和海域空間利用強(qiáng)度分析,使得研究結(jié)果難以為地方管理部門制定海域開發(fā)和保護(hù)政策提供更準(zhǔn)確、更有針對性的決策參考(李亞寧等,2014)。與國內(nèi)相比,國外研究工作走在前列,有越來越多的學(xué)者借助“3S”技術(shù)、參與式制圖、多尺度空間模型等技術(shù)方法進(jìn)行特定海域人類活動信息的空間制圖及其對海域生態(tài)環(huán)境的累積影響分析,并將其列為海洋空間規(guī)劃和管理的一項重要基礎(chǔ)性工作(Halpern et al,2008;Dalton et al,2010;Martin et al,2008;Levine et al,2015;Murray et al,2015)。
本研究以萊州灣這一特定海域為研究區(qū),通過集成海域使用確權(quán)、海域使用專項調(diào)查、遙感解譯和調(diào)查走訪等多種手段獲取的海域空間開發(fā)利用活動類型及其分布信息,借助GIS平臺進(jìn)行海灣空間開發(fā)利用現(xiàn)狀分布及其與海洋功能區(qū)劃符合性分析制圖,并建立評價指標(biāo)體系,定量化揭示萊州灣海域空間開發(fā)利用強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)及其空間差異,以期為萊州灣海域使用管理和海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)提供決策支持。
1.1研究區(qū)概況
圖1 研究區(qū)位置
萊州灣位于渤海南部、山東省中北部,地理坐標(biāo)為北緯37°02′-37°54′,東經(jīng)118°45′-120°19′,海域范圍西起黃河新入???,東至龍口市屺島高角。萊州灣是山東省面積最大的海灣,也是渤海最大的半封閉性海灣(圖1)。海灣灘涂廣闊,大部分水深在10 m以內(nèi),海灣西側(cè)為黃河入??诩艾F(xiàn)代黃河三角洲,灣頂為粉砂淤泥質(zhì)海岸,東部為沙質(zhì)海岸,發(fā)育了灘脊、連島壩和瀉湖。海灣沿岸有小清河、彌河、膠萊河、界河等十余條河流入海。
萊州灣灘涂、生物資源、石油礦產(chǎn)等海洋資源豐富,是山東省重要的漁業(yè)捕撈區(qū)和增養(yǎng)殖區(qū),也是我國海上油氣主要開發(fā)基地,沿岸石油化工、鹽化工行業(yè)發(fā)達(dá)。近岸建有濰坊港、萊州港、龍口港等大中型港口以及羊口港、海廟港、朱旺港等漁港。近年來,在“黃河三角洲生態(tài)高效經(jīng)濟(jì)區(qū)”和“半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)”兩大發(fā)展戰(zhàn)略推動下,萊州灣海域港口及臨海工業(yè)、濱海新城建設(shè)、海洋能源開發(fā)、濱海旅游產(chǎn)業(yè)和海洋漁業(yè)快速發(fā)展,岸線利用、圍填海開發(fā)和海域使用強(qiáng)度逐漸增強(qiáng),給萊州灣環(huán)境質(zhì)量改善和生態(tài)保護(hù)帶來巨大壓力。
1.2數(shù)據(jù)來源與方法
本研究采用資料搜集、遙感影像解譯、實地調(diào)查和部門走訪等多種手段,集成海域使用確權(quán)審批數(shù)據(jù)、海洋使用專項調(diào)查數(shù)據(jù)、遙感影像和現(xiàn)場調(diào)查GPS定點數(shù)據(jù)等多源數(shù)據(jù),獲取得到萊州灣海域空間開發(fā)利用活動類型及其現(xiàn)狀分布。首先,以2015年Landsat-8OLI(LC81210342015124、LC81-200342015133)遙感影像為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)源,經(jīng)圖像預(yù)處理后得到15 m高分辨率影像,根據(jù)主要用海類型的遙感解譯標(biāo)志(韓富偉等,2008;高偉明等,2006),目視解譯獲得圍海養(yǎng)殖、鹽田、港口、臨港工業(yè)等以圍、填海方式為主的開發(fā)利用活動分布。其次,搜集、整理海域使用審批確權(quán)信息數(shù)據(jù)(截至2014年底),將其進(jìn)行空間化,并通過拓?fù)涮幚?,生成用海現(xiàn)狀分布圖。然后,提取研究區(qū)海圖和港口總體規(guī)劃、區(qū)域建設(shè)用海規(guī)劃等相關(guān)資料中有關(guān)現(xiàn)狀用海的信息,來補(bǔ)充未納入海域使用審批確權(quán)系統(tǒng)的現(xiàn)狀開發(fā)利用范圍,如港口的外航道、錨地等。最后,在ArcGIS10.0中疊加遙感解譯、用海確權(quán)和相關(guān)信息數(shù)據(jù),根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查、部門走訪的信息進(jìn)行適當(dāng)修改,最終確定萊州灣海域空間開發(fā)利用現(xiàn)狀分布。
海域開發(fā)利用現(xiàn)狀分類體系依據(jù)《海域使用分類體系(HY/T 123-2009)》的分類標(biāo)準(zhǔn)來確定。海岸線采用山東省政府公布的大陸岸線修測數(shù)據(jù),其岸線屬性則依據(jù)前期課題研究成果和最新遙感影像,進(jìn)行更新獲得,主要分為自然岸線和人工岸線。
表1 海洋功能區(qū)劃符合性分類及判斷標(biāo)準(zhǔn)
依據(jù)《山東省海洋功能區(qū)劃(2011-2020年)》和《山東省渤海海洋生態(tài)紅線區(qū)劃定方案(2013-2020年)》,利用GIS平臺將萊州灣海域空間開發(fā)利用現(xiàn)狀圖與海洋功能區(qū)劃進(jìn)行空間疊加,從海域使用類型與海洋功能區(qū)用途管制要求、海域使用空間布局與海洋功能區(qū)范圍、海域使用影響與海洋功能區(qū)管理要求3個方面對海域用海類型進(jìn)行符合性判斷(徐偉等,2010)。將用海類型與海洋功能區(qū)劃的符合性程度劃分為符合和不符合兩大類;其中,根據(jù)用途管制要求將符合細(xì)分為:一致、兼容和有條件兼容3種(王江濤等,2011;徐偉等,2010;李晉等,2009),具體劃分標(biāo)準(zhǔn)見表1。
1.3評價范圍
依據(jù)山東省政府公布的修測岸線,考慮到黃河入??谝严虮睌[動,適當(dāng)延伸萊州灣西側(cè)的岸線范圍,并將岸線兩端頂點直線連接,形成本研究的評價范圍(圖1)。涉及海域面積7 480.4 km2,大陸海岸線長551.4 km。自海岸線地市行政邊界分界點向海垂向延伸并相交,將萊州灣分為西部、中部和東部3個海域分區(qū),進(jìn)行海域開發(fā)利用現(xiàn)狀水平的空間差異性評價。
1.4評價指標(biāo)
從海域開發(fā)利用強(qiáng)度和均衡性兩個角度,選取若干典型指標(biāo)對萊州灣海域空間開發(fā)利用現(xiàn)狀進(jìn)行定量化評價。選取人工岸線比例、海域使用率、非開放式用海比例、近岸海域圍填率、岸線圍填海強(qiáng)度、單位岸線用海支持度等6個指標(biāo)對萊州灣海域空間開發(fā)利用強(qiáng)度進(jìn)行單因子和多因子綜合評價。
(1)人工岸線比例
人工岸線比例是指人工岸線長度占評價海域大陸海岸線總長度的比例(李亞寧等,2015)。計算公式為:
式中:α為人工岸線比例;h為評價海域人工海岸線長度,H為評價海域大陸海岸線總長度。其中,值為0時表示岸線全為自然岸線,值越大,表明岸線人工化程度越高。
(2)海域使用率
海域使用率是指海域開發(fā)利用面積占評價海域總面積的比例(王江濤,2008;馬紅偉等,2012;李亞寧等,2014)。計算公式為:
式中:β為海域使用率;SY為評價海域內(nèi)已開發(fā)利用的海域面積;S為評價海域總面積,本研究中包括海島面積。
(3)近岸海域圍填率
近岸海域圍填率是指離岸一定距離或一定水深范圍內(nèi),海域圍、填海所占面積比例。計算公式為:式中:δ為近岸海域圍填率;SW為離岸一定范圍內(nèi)的圍、填海面積;SK為離岸一定范圍內(nèi)的海域總面積。考慮評價海域特點和用?,F(xiàn)狀,本研究測算距離海岸線10 km范圍內(nèi)的海域圍填率。
(4)非開放式用海比例
根據(jù)海域使用特征及對海域自然屬性的影響程度,《海域使用分類體系(HY/T 123-2009)》將海域用海方式劃分為圍海、填海造地、開放式、構(gòu)筑物、其他方式。非開放式用海比例是指已開發(fā)利用海域中,采取非開放式用海方式的海域使用面積占已開發(fā)利用海域面積的比例。計算公式為:
式中:γ為非開放式用海比例;SF為非開放式用海面積;Sγ為評價海域已開發(fā)利用的海域面積。
(5)岸線圍填海強(qiáng)度
岸線圍填海強(qiáng)度指數(shù)是指評價海域單位岸線長度(km)上承載的圍、填海面積(ha) (付元賓等,2008)。計算公式為:
式中:R為圍填海強(qiáng)度指數(shù);ST為評價海域內(nèi)圍、填??偯娣e;H為評價海域大陸海岸線長度。
(6)單位岸線用海支持度
單位岸線用海支持度是指評價海域內(nèi)單位海岸線長度(km)上承載的海域開發(fā)利用面積(ha)。計算公式為:
式中:Z為單位岸線用海支持度;Sγ為評價海域內(nèi)已開發(fā)利用的海域面積;H為評價海域大陸海岸線長度。
(7)海域空間開發(fā)利用強(qiáng)度指數(shù)
表2 海域空間開發(fā)利用強(qiáng)度評價指標(biāo)權(quán)重
將上述6個評價指標(biāo)進(jìn)行加權(quán)綜合計算,得到海域空間開發(fā)利用強(qiáng)度指數(shù)(Qi),用來綜合反映萊州灣海域空間開發(fā)利用強(qiáng)度水平。計算公式為:
式中:Qi為海域空間開發(fā)利用強(qiáng)度指數(shù),取值0~ 1,值越大,強(qiáng)度越高;wj是評價指標(biāo)的權(quán)重,由專家打分法確定(表2);xij由公式(1-6)計算的指標(biāo)分值經(jīng)過極差歸一化方法(王江濤,2008;馬紅偉等,2012)處理后所得的歸一化值。
2.1萊州灣海域開發(fā)利用現(xiàn)狀結(jié)構(gòu)分析
分析發(fā)現(xiàn),萊州灣已開發(fā)利用海域366 024.20 ha,其中,西部海域為 214 158.83 ha,中部海域82 907.80 ha,東部海域68 957.57 ha(表3)。海域空間開發(fā)利用活動類型涵蓋《海域使用分類體系(HY/T 123-2009)》所確定的7個用海一級類和22個用海二級類,用海類型種類基本齊全。但是,用海結(jié)構(gòu)規(guī)模并不均衡,整個萊州灣海域開發(fā)利用以海洋保護(hù)區(qū)用海、開放式養(yǎng)殖用海、鹽業(yè)用海、圍海養(yǎng)殖用海、交通運(yùn)輸用海和造地工程用海為主。其中,海洋保護(hù)區(qū)用海規(guī)模最大,占用海域面積176 882.88 ha,集中在萊州灣西部黃河口近岸海域(圖2);其次為開放式養(yǎng)殖用海,海域面積為116 994.94 ha,在海灣內(nèi)分布廣泛;鹽業(yè)用海規(guī)模也相當(dāng)大,海域面積29 500.72 ha,主要分布在灣頂灘涂區(qū)域(圖2);圍海養(yǎng)殖用海、航道用海、錨地用海以及造地工程用海面積相差不大,均在7 500 ha以上;而其他的用海類型如油氣開采、船舶、電力工業(yè)用海以及人工魚礁用海規(guī)模則相對較小,且空間分布不均勻(表3)。
為進(jìn)一步分析萊州灣海域開發(fā)利用規(guī)模結(jié)構(gòu)的差異,增強(qiáng)主要用海類型之間的可比性,本研究在不考慮海洋保護(hù)區(qū)用海的情況下,進(jìn)行海域使用空間的二維平面化處理,計算不同海域分區(qū)主要用海類型的面積比重,見圖3。結(jié)果發(fā)現(xiàn),整個萊州灣海域以開放式養(yǎng)殖、鹽業(yè)和交通運(yùn)輸用海為主,分別占海域使用總面積的61.86%、15.60%和10.04%。三大海域分區(qū)用海規(guī)模結(jié)構(gòu)稍有差異,表現(xiàn)在:雖然西部、中部海域均以開放式養(yǎng)殖用海和鹽業(yè)用海為主,但是中部海域開放式養(yǎng)殖用海比例要比西部海域低33%,而其交通運(yùn)輸、旅游娛樂和造地工程等用海類型面積比重較高;與西部、中部海域不同,東部海域的開放式養(yǎng)殖用海規(guī)模比例低于50%,且交通運(yùn)輸用海和造地工程用海面積比重相對較高,分別達(dá)到23.61%和7.16%,但是旅游娛樂用海面積比重不及中部海域。
表3 萊州灣用海規(guī)模統(tǒng)計
圖2 萊州灣海域空間開發(fā)利用現(xiàn)狀分布
圖3 萊州灣海域分區(qū)用海結(jié)構(gòu)圖
2.2萊州灣海域空間開發(fā)利用強(qiáng)度評價
在不考慮海洋保護(hù)區(qū)用海的情況下,根據(jù)公式(1-6)計算萊州灣海域空間開發(fā)利用強(qiáng)度評價指標(biāo)的各項分值,如表4所示。從岸線人工化程度來看,中部海域人工岸線比例最高,西部海域最低,海灣整體水平和東部海域相當(dāng)。從海域使用率來看,中部海域使用程度最高,達(dá)到51.11%,海灣整體的海域使用率為28.28%,西部海域略大于東部海域。從非開放式用海比例和近岸海域圍填率綜合來看,中部海域仍最高,但是兩指標(biāo)值之間相差并不大,說明中部海域圍填海開發(fā)利用方式占較大比重,且集中在岸線向海10 km以內(nèi);西部海域指標(biāo)值明顯低于東部,說明西部海域圍填海、構(gòu)筑物用海方式所占規(guī)模較小。從岸線圍填海強(qiáng)度和單位岸線用海支持度兩大指標(biāo)來看,中部海域單位岸線承載和支持的海域開發(fā)利用規(guī)模明顯高于西部和東部;后兩者相比,西部海域單位岸線圍填海強(qiáng)度低于東部,但是對海域開發(fā)利用的總體支持度高于東部,這主要是由于西部海域空間開發(fā)利用以開放式用海方式為主,且向海延伸較遠(yuǎn)距離。
綜合來看,中部海域空間開發(fā)利用強(qiáng)度指數(shù)達(dá)到最大值1;海灣整體水平為0.403 3,高于東部海域的0.250 1;西部海域開發(fā)利用強(qiáng)度最低,僅為0.019 2,與東部和中部差距懸殊,這主要是由于西部海域特殊的地理位置和自然環(huán)境條件決定了其海域開發(fā)利用主導(dǎo)功能重在海洋生態(tài)保護(hù),圍填海式的開發(fā)利用活動受到嚴(yán)格限制。
表4 萊州灣海域空間開發(fā)利用現(xiàn)狀評價指標(biāo)分值
2.3海域空間開發(fā)利用協(xié)調(diào)性分析
《山東省海洋功能區(qū)劃(2011-2020)》將萊州灣海域劃分為八大類45個海洋基本功能區(qū),功能類型齊全,規(guī)模上以農(nóng)漁業(yè)區(qū)、港口航運(yùn)區(qū)和海洋保護(hù)區(qū)為主。通過GIS空間疊加分析發(fā)現(xiàn),萊州灣海域開發(fā)利用中存在著與功能區(qū)劃定位的主導(dǎo)功能、管制要求等不符合的現(xiàn)象(圖4)。不符合的區(qū)域主要位于黃河口的海洋保護(hù)區(qū)、小清河北岸以及萊州灣南岸的白浪河、新彌河河口。前者主要是由于在海洋保護(hù)區(qū)、港口航運(yùn)區(qū)內(nèi)存在圍海養(yǎng)殖、筏式養(yǎng)殖和鹽田開發(fā)利用,影響海域主導(dǎo)功能發(fā)揮,且對海域自然環(huán)境有不利影響;后者主要是由于在保留區(qū)內(nèi)存在城鎮(zhèn)建設(shè)填海造地工程,海域自然屬性被改變。另外,在東營市東營區(qū)濱海和太平灣海域存在一定規(guī)模的有條件兼容區(qū),需要注意加強(qiáng)其海域使用監(jiān)管??傮w來看,萊州灣海域空間開發(fā)利用的功能區(qū)劃符合性較好。
圖4 萊州灣海域用海類型與海洋功能區(qū)劃符合性分析
由于海洋開發(fā)利用的多宜性和功能區(qū)劃的兼容性,符合海洋功能區(qū)劃并不能說明海域開發(fā)利用之間不存在矛盾。分析發(fā)現(xiàn),目前萊州灣海域開發(fā)利用活動之間存在著明顯的用海矛盾,主要表現(xiàn)在海洋生態(tài)保護(hù)與養(yǎng)殖、鹽田開發(fā)之間,以及養(yǎng)殖與港口航運(yùn)、工業(yè)與城鎮(zhèn)建設(shè)之間。沖突的區(qū)域主要位于黃河口南部、廣利河口-小清河之間和濰坊港周邊,對萊州灣單環(huán)刺螠、近江牡蠣等水產(chǎn)生物資源和重要濱海濕地的保護(hù)有較大影響。
另外,從海域開發(fā)利用與海域自然屬性的適宜性以及對海域生態(tài)環(huán)境的影響來看,也存在違背自然規(guī)律、超出資源環(huán)境承載力進(jìn)行開發(fā)利用的現(xiàn)象。比如嚴(yán)重改變海域自然屬性,破壞灘涂濕地環(huán)境,建設(shè)港口、深水航道;大規(guī)模圍填海,侵占大量灘涂濕地資源等,給萊州灣海域生態(tài)環(huán)境造成很大破壞。
2.4存在的問題、原因和管理建議
通過上述評價結(jié)果發(fā)現(xiàn),盡管萊州灣海域用海種類基本齊全,但是用海規(guī)模結(jié)構(gòu)上,仍以開放式養(yǎng)殖、圍海養(yǎng)殖、鹽田為主,海域開發(fā)利用層次較低。近岸海域圍填海強(qiáng)度大,開放式用海面積比例低,岸線人工化程度高,尤其是處于灣頂?shù)闹胁亢S颉HR州灣海域開發(fā)利用現(xiàn)狀中存在的這種特點,主要是由海灣自然環(huán)境和資源條件所決定的;而沿岸區(qū)域社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和生態(tài)環(huán)境保護(hù)管理要求也起到重要作用。
目前,萊州灣海域開發(fā)利用存在與海洋功能區(qū)劃不相符合、不同產(chǎn)業(yè)爭奪用海空間以及嚴(yán)重破壞海域自然屬性的用海行為。這主要是由于資源配置不合理、海洋管理體制不順以及地方政府和公眾對保護(hù)海域生態(tài)環(huán)境重要性的認(rèn)識不足造成的。
隨著山東省“藍(lán)、黃”兩大國家發(fā)展戰(zhàn)略的實施,萊州灣海域開發(fā)利用的深度和廣度將會持續(xù)增強(qiáng)。結(jié)合萊州灣海域自然環(huán)境條件和《山東省海洋功能區(qū)劃(2011-2020年)》,以及萊州灣沿岸縣市區(qū)的海域使用規(guī)劃,未來的萊州灣海域空間開發(fā)利用需要科學(xué)調(diào)整用海結(jié)構(gòu),優(yōu)化海域空間開發(fā)利用布局,提高用海綜合效益和產(chǎn)業(yè)開發(fā)層次。如在中部海域安排更多的濱海生活和生態(tài)用??臻g,嚴(yán)格控制新增圍、填海項目;在東部海域適度建設(shè)人工魚礁,加大底播增殖放流力度,建設(shè)海洋牧場,發(fā)展休閑漁業(yè);在西部和東部海域,統(tǒng)籌規(guī)劃、合理布局濱海城鎮(zhèn)和旅游娛樂用海。在海域使用管理上,需要嚴(yán)格新增圍填海項目的審批和管制,特別是位于萊州灣西部和中部海域的項目。加強(qiáng)對海灣河口、灘涂濕地、砂質(zhì)岸灘等自然岸線的保護(hù),控制海岸線進(jìn)一步人工化和生態(tài)破壞;同時,提高對海域環(huán)境、濱海濕地、生物資源的整治修復(fù)支持力度。
本研究打破區(qū)域行政界線,將萊州灣海域作為一個整體,采用遙感、用海確權(quán)統(tǒng)計、實地調(diào)查等綜合手段獲取海域開發(fā)利用活動空間分布信息,并借助GIS平臺繪制了其空間分布圖。從岸線利用、海域使用和海灣整體利用3個角度建立評價指標(biāo)體系,引入非開放式用海比例、近岸海域圍填海率等指標(biāo),從萊州灣海域開發(fā)利用結(jié)構(gòu)和空間利用強(qiáng)度兩個方面對萊州灣西部、中部、東部和整體海域空間開發(fā)利用現(xiàn)狀水平進(jìn)行了單指標(biāo)和多指標(biāo)綜合的定量化評價,并分析了海域空間開發(fā)利用活動之間及其與海洋功能區(qū)劃、海域自然屬性分布之間的協(xié)調(diào)性。主要結(jié)論如下:
(1)萊州灣海域空間開發(fā)利用規(guī)模較大,但用海結(jié)構(gòu)不均衡,開放式養(yǎng)殖、鹽業(yè)和交通運(yùn)輸用海是其主要類型;萊州灣海域空間開發(fā)利用強(qiáng)度較高,呈現(xiàn)出中部>整體>東部>西部海域的特點。海域空間開發(fā)利用存在與功能區(qū)劃不一致、不同產(chǎn)業(yè)爭奪用??臻g以及嚴(yán)重破壞海域自然屬性的用海行為。
(2)未來,需要優(yōu)化調(diào)整萊州灣海域空間開發(fā)利用布局,提高用海綜合效益和產(chǎn)業(yè)開發(fā)層次。同時,嚴(yán)格控制圍海、填海造地,加強(qiáng)對自然岸線資源的保護(hù),加大對海域環(huán)境整治和生物資源修復(fù)的支持力度。
由于信息掌握不充分,本研究繪制的海域空間開發(fā)利用現(xiàn)狀分布圖可能對某些用海活動有所遺漏。海域空間開發(fā)利用現(xiàn)狀評價側(cè)重在二維空間利用水平,未考慮海域立體空間的開發(fā)利用。下一步將實現(xiàn)海域人類活動信息空間分布的綜合制圖,并疊加萊州灣沿岸人類活動的陸源影響,綜合評價萊州灣海岸帶開發(fā)利用活動強(qiáng)度及其對海灣生態(tài)環(huán)境的累積影響。
Arielle S L,Christine L F,2015.Participatory GIS to inform coral reef ecosystem management:Mapping human coastal and ocean uses in Hawaii.Applied Geography,59:60-69.
Benjamin S H,Shaun W,2008.A Global Map of Human Impact on Marine Ecosystems.SCIENCE,319:948-952.
Cathryn C M,Selina A,Hussein M A,et al,2015.Advancing marine cumulative effects mapping:An update in Canada's Pacific waters. Marine Policy,58:71-77.
Kevin S M,Madeleine H A,2008.The missing layer:Geo-technologies, communities,and implications for marine spatial planning.Marine Policy,32:779-786.
Tracey D,Robert T,Di J,2010.Mapping human dimensions in marine spatial planning and management:An example from Narragansett Bay,Rhode Island.Marine Policy,34:309-319.
付元賓,曹可,王飛,等,2008.圍填海強(qiáng)度與潛力定量評價方法初探.海洋開與管理,27(2):27-30.
高偉明,劉軍會,2006.3S技術(shù)在海域使用狀況調(diào)查中的應(yīng)用.海岸工程,25:68-73.
韓富偉,苗豐民,2008.3S技術(shù)在海域使用動態(tài)監(jiān)測中的應(yīng)用.海洋環(huán)境科學(xué),27(增刊2):85-89.
李晉,林寧,徐文斌,2009.市級與省級海洋功能區(qū)劃空間符合性分析研究.海洋通報,28(5):1-6.
李亞寧,譚論,2014.我國海域使用現(xiàn)狀評價.海洋環(huán)境科學(xué),33(3):446-450.
馬紅偉,谷紹泉,王偉偉,等,2012.淺談海域使用現(xiàn)狀水平評價-以大連市為例.海洋環(huán)境科學(xué),31(2):282-284.
王江濤,2008.海域使用水平評價指標(biāo)體系構(gòu)建及其評價.海洋通報,27(2):59-64.
王江濤,劉百橋,2011.海洋功能區(qū)劃符合性判別方法初探-以港口功能區(qū)為例.海洋通報,30(5):496-501.
王偉偉,王鵬,2013.遼寧省圍填海海洋開發(fā)活動對海岸帶生態(tài)環(huán)境的影響.海洋環(huán)境科學(xué),29(6):927-929.
徐偉,夏登文,2010,項目用海與海洋功能區(qū)劃符合性判別標(biāo)準(zhǔn)研究.海洋開發(fā)與管理,27(7):4-7.
閆吉順,王鵬,2015.2003年以來大連市海域使用現(xiàn)狀評價.海洋開發(fā)與管理,8:39-42.
翟偉康,張建輝,2013.全國海域使用現(xiàn)狀分析及管理對策.資源科學(xué),35(2):405-411.
張丹丹,楊曉梅,蘇奮振,等,2009.基于PVS的海灣開發(fā)利用程度評價-以大亞灣為例.自然資源學(xué)報,24(8):1440-1449.
甄霖,謝高地,2005.涇河流域分縣景觀格局特征及相關(guān)性.生態(tài)學(xué)報,25(12):3343-3353.
(本文編輯:袁澤軼)
Situation evaluation on the marine spatial development and utilization in the Laizhou Bay
DU Pei-pei1,2,3,WU Xiao-qing1,3,DU Xiao-yan1,3,LIU Bai-jing1,2,YU Lu1
(1.Yantai Institute of Coastal Zone Research,Chinese Academy of Sciences,Yantai 264003,China; 2.University of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,China;3.Key Laboratory of Coastal Environmental Processesand Ecological Remediation,Chinese Academy of Sciences,Yantai 264003,China)
The current distribution of marine spatial development activities in the Laizhou Bay was mapped based on GIS and multiple data sources,and the present situation on the structure,intensity and spatial coordination of marine spatial development was evaluated by applying the evaluation indices,which were selected and established in this study.The results showed that:1)sea use structure was imbalanced with some differences between different sea areas;2) major sea use types in the Laizhou Bay included marine aquaculture with open water,sea use in the salt industry and marine transportation;3)the sequence of space utilization intensity from high to low was as the following,the central section,the whole sea,the east and the west of bay;4)the coordination between different space utilization activities,and marine function zoning and natural qualities of the sea area was not adequate.In the future,it is necessary and impending to adjust sea use structure and spatial arrangement in order to improve industrial development level,control strictly marine reclamation,and strengthen the protection of the natural coastline resources,the ecological remediation of marine biological resources and comprehensive improvement of marine environment.
Laizhou Bay;marine spatial development and utilization;GIS;situation evaluation
P741
A
1001-6932(2017)01-0019-08
10.11840/j.issn.1001-6392.2017.01.003
2015-09-08;
2015-12-17
中國科學(xué)院重點部署項目(KZZD-EW-14)。
杜培培(1989-),女,碩士研究生,主要從事GIS和遙感應(yīng)用研究。電子郵箱:ppdu@yic.ac.cn。
吳曉青,女,博士,副研究員,主要從事海岸帶規(guī)劃管理、GIS與遙感應(yīng)用研究。電子郵箱:xqwu@yic.ac.cn。