汪 豪，婁 廈,2，劉曙光,2，陳 明，董 行，鐘桂輝

(1．同濟大學水利工程系，上海 200092； 2．同濟大學長江水環(huán)境教育部重點實驗室，上海 200092)

濕地是全球三大生態(tài)系統(tǒng)之一，在緩解污染、凈化環(huán)境、保護生物多樣性等方面起著重要的作用[1]。然而，近年來過度的人為干擾活動導致了濕地出現(xiàn)水污染、土壤退化、生態(tài)破壞等問題，嚴重威脅了濕地生態(tài)系統(tǒng)的健康發(fā)展。因此，開展?jié)竦卦u價對濕地保護、修復及管理具有重要科學意義和應用價值。

20世紀50年代，Bedford等[2]美國專家首先開展了濕地珍稀植物和鳥類的環(huán)境影響評價工作。隨著濕地評價研究的深入，評價指標和研究范圍不斷擴大。1999年，Ladson等[3]綜合考慮河流區(qū)域地質構造、水環(huán)境質量及水生生物等多方面因素，對澳大利亞流域濕地整體的環(huán)境質量狀況作出了評價分析。2004年，歐洲環(huán)保部門建立了一套基于生物多樣性、水文特征及物理化學因子的評價指標體系[4]，為濕地環(huán)境質量評價提供了指導框架。隨后出現(xiàn)了較多的構建指標體系的評價方法。近年來，隨著計算機及大數(shù)據(jù)技術的提高，多種數(shù)學方法及模型的廣泛采用，模糊數(shù)學、人工網(wǎng)絡、PSR(press-state-response)模型等濕地環(huán)境定量評價方法[5-6]得到了很大發(fā)展。同時，不同類型及不同時空尺度的濕地評價研究已成為熱點內(nèi)容，國內(nèi)外學者相繼開展了濕地水環(huán)境、土壤、生物及生態(tài)系統(tǒng)等多尺度評價方法的研究。目前，濕地環(huán)境質量評價在評價方法的量化分析、評價指標體系的構建及評價模型的改進等問題上有待進一步研究。

水是濕地發(fā)育、消退、演替的主導因素，尤其對于河流、湖泊型濕地，水環(huán)境的質量優(yōu)劣直接影響著濕地生態(tài)的健康狀況。由于水環(huán)境客觀存在著大量的隨機性和不確定性影響因素[8]，濕地水環(huán)境質量評價面臨著一定挑戰(zhàn)。對于河口濱海濕地，其沉積物及土壤是重金屬的主要匯聚地[8]，重金屬可以通過底床泥沙起動再次釋放到水體中以影響水質及生態(tài)系統(tǒng)健康，因此重金屬評價是濕地土壤質量評價的重要方面。濕地生態(tài)系統(tǒng)的評價指標眾多、評價體系復雜，選取合適的評價方法是保證評價準確度、合理性和可信度的基礎。本文從濕地水質評價的不確定性方法、土壤重金屬風險評價的生物效應方法和生態(tài)系統(tǒng)的指標評價法三方面綜述了國內(nèi)外濕地環(huán)境質量評價的相關研究，并對各評價方法存在的問題及今后的研究方向進行了分析和展望。

1 濕地環(huán)境質量評價的概念及發(fā)展

20世紀60年代，由于環(huán)境污染加劇，各國開始密切關注環(huán)境治理工作，美國科學家Mcdonald[9]首次提出環(huán)境質量評價的概念，并將水質指數(shù)和大氣污染指數(shù)用于描述評價污染區(qū)域環(huán)境質量的優(yōu)劣程度。1971年，隨著《拉姆薩爾公約》關于濕地定義的指示，濕地作為水陸過渡帶重要生態(tài)系統(tǒng)，其環(huán)境影響和功能價值受到廣泛關注，環(huán)境質量指數(shù)[10]開始用于濕地水質、土壤質量等問題研究。經(jīng)過40多年的發(fā)展，濕地環(huán)境質量評價由單要素評價擴展到區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境質量綜合評價，對環(huán)境質量概念、評價方法、指標體系等評價理論逐漸進行完善。燕守廣[11]認為濕地生態(tài)環(huán)境質量評價是根據(jù)人類生產(chǎn)和社會發(fā)展的適宜程度，采用一定評價標準和方法對某一區(qū)域范圍的環(huán)境質量優(yōu)劣和變化狀態(tài)進行評價。Wu等[5]以模糊數(shù)學方法對濕地水環(huán)境質量進行綜合評價，相對于水質量指數(shù)法提高了評價的精確度。Rapport等[12]提出了生態(tài)系統(tǒng)的恢復功能，將穩(wěn)定性、彈性指數(shù)和抵抗力等作為生態(tài)環(huán)境質量的重要指標。Friend等首先建立PSR模型，綜合分析人類活動壓力指標、環(huán)境變化指標和社會發(fā)展指標之間的內(nèi)在關系，構建了全面的指標體系，隨后基于PSR模型的多指標方法在濕地生態(tài)環(huán)境質量評價中得到了廣泛應用[13]。目前，國內(nèi)外學者開始對不同空間尺度的濕地環(huán)境開展研究，側重于探討定量評價方法的實踐應用。濕地系統(tǒng)不同尺度之間環(huán)境因子錯綜復雜，評價方法在參數(shù)權重的處理，關鍵指標的選擇及模型的改進等方面還面臨諸多挑戰(zhàn)。

2 濕地水環(huán)境質量評價方法

水環(huán)境質量是影響濕地生態(tài)健康的重要因素，常見的評價方法有單因子指數(shù)法[14]、綜合污染指數(shù)法[15]、水污染指數(shù)法[16]等。這些方法實際操作容易、數(shù)據(jù)分析計算簡便，但其評價結果往往不夠全面且容易受主觀因素的影響，不能體現(xiàn)濕地水環(huán)境中多種物理化學因素動態(tài)變化下的不確定性。目前國內(nèi)外對濕地水質評價研究中，基于數(shù)學方法的不確定性模型評價法主要有模糊綜合評判法、貝葉斯水質模型評價法、BP神經(jīng)網(wǎng)絡評價法和灰色關聯(lián)分析法等。

2.1 模糊綜合評判法

模糊綜合評判法是將一些邊界不確定，難以定量的因素定量化，進而計算各因子的隸屬度，得到評價等級的一種方法[16]。

模糊綜合評判法具有能定量描述不確定性問題和評價結果契合客觀規(guī)律的優(yōu)點。楊浩等[17]運用模糊評判法和單因子指數(shù)法對洮河濕地水環(huán)境質量進行評價，結果顯示模糊綜合評判法能定量分析各污染因子的隸屬程度，更加全面、合理地反映洮河濕地水質污染程度。Wen等[18]采用模糊綜合評判法，將有機污染物、富營養(yǎng)化和重金屬污染中的不確定性問題綜合考慮，從而客觀、全面反映東寨港濱海濕地水環(huán)境健康狀況。

然而，模糊綜合評判法在賦權方面還存在一定的不足，常采用污染物超標法確定權重系數(shù)。該賦權方法雖然突出了超標污染因子對水質的影響，但是由于忽略或減輕了一些污染因子的作用，可能導致評價結果不貼近真實情況。而且不同的實測樣本采用超標法賦權，各樣本相同指標的權重系數(shù)可能出現(xiàn)較大的變化，加大了實測水樣之間評價結果比較的難度。針對超標法的不足，鄒志紅等[19]提出熵權法，在對各評價因子賦權時，充分考慮多個評價水樣之間的關聯(lián)，大大減少了計算監(jiān)測指標權重的工作量。韓曉剛等[20]采用主成分分析法確定權重系數(shù)，并結合模糊綜合隸屬度對水質進行評價，結果表明主成分賦權法削弱了污染因子隨機性所造成的數(shù)值波動，評判結果也更貼近水體實際狀況。

2.2 貝葉斯水質模型評價法

貝葉斯評價法是以數(shù)理統(tǒng)計為基礎，定量描述各評價因子或要素之間關聯(lián)程度，通過數(shù)據(jù)信息的概率推斷來評價水質的一種方法[21]。目前，貝葉斯水質模型已用于處理濕地水環(huán)境評價中的不確定性問題。針對水質評價情況時，先由觀測信息推測先驗概率，然后以幾何距離概念和分層思想計算評價因子的條件概率，利用先驗概率和條件概率的貝葉斯公式[22]以最大概率原則確定水質所屬類別。

Liu等[23]利用貝葉斯評價法，根據(jù)實測資料計算出受污染河流屬于某一類別水質的可能性，從而對河流濕地水質狀況進行了評價。楊海江等[24]采用貝葉斯模型評價法，計算綜合后驗概率，對星海湖濕地水環(huán)境狀況進行了評價，結果顯示星海湖水域最主要的污染因子為TP、TN和CODMn。

然而，貝葉斯水質模型在描述參數(shù)不確定性方面尚有不足，其模型參數(shù)常以實測濃度的均值輸入，無法考慮枯水期或其他極端水文條件下參數(shù)變化較大的情況，可能導致評價結果缺乏說服力。一些學者開始對貝葉斯模型改進方法進行探討，余勛等[25]發(fā)現(xiàn)三角模糊數(shù)能反映一定置信度水平下參數(shù)的變動，將三角模糊數(shù)與貝葉斯模型結合對水質進行評價，能更客觀、全面地反映水質污染程度的實際狀況。李韶慧等[26]構建了基于層次分析法和熵值理論的貝葉斯模型并應用于水質評價，克服了參數(shù)的不確定性，使評價結果更加客觀、可靠。

表1 濕地水環(huán)境不確定性模型評價法對比

2.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡評價法

人工神經(jīng)網(wǎng)絡評價法是基于計算機網(wǎng)絡，具有人腦相似的學習推理功能，能解決水質標準與評價指標之間的非線性關系[27]。BP網(wǎng)絡是最常見的人工神經(jīng)網(wǎng)絡，由輸入層、隱蔽層和輸出層構成[28]，其評價過程大致為：①選擇水環(huán)境評價指標，對斷面監(jiān)測數(shù)據(jù)作歸一化處理；②從輸入層正向傳播處理好的標準訓練樣本；③將反饋的誤差信息從輸出層反向傳遞給各層單元，通過不斷改進權重和閾值將輸出值的均方誤差降到最小。機器自學習功能大大減弱了主觀影響，提高了評價的精度，而且訓練好的權重還能用于評價其他實測樣本。因此，BP神經(jīng)網(wǎng)絡法擁有客觀可靠性和通用性等優(yōu)點。卞建民等[29]利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡對遼河源頭區(qū)濕地水質進行評價，結果表明BP神經(jīng)網(wǎng)絡評價法具有較強的適用性和客觀性,大大降低了指數(shù)法和模糊評價法固有的主觀選擇的任意性。

然而，BP神經(jīng)網(wǎng)絡法也存在諸多缺點，訓練過程需要大量實測樣本，標準BP網(wǎng)絡易陷入局部極小、穩(wěn)定性較差、學習收斂速度慢等[30]，從而對BP網(wǎng)絡的應用推廣造成了較大的限制。目前，已有學者對BP網(wǎng)絡模型優(yōu)化改進作出有益的探究，大體可分為基于標準數(shù)值優(yōu)化和基于標準梯度下降的兩類改進算法。曹劍峰等[31]建立基于步長自適應法和LM算法的BP神經(jīng)網(wǎng)絡模型用于濕地水質評價，具有計算速度快、方法簡單、評價結果客觀準確的優(yōu)點。

2.4 灰色關聯(lián)分析法

灰色關聯(lián)分析法是基于灰色系統(tǒng)的一種評價法，其原理為：計算水質實測數(shù)據(jù)與各評價標準值的關聯(lián)系數(shù)，然后對各關聯(lián)系數(shù)賦權得到關聯(lián)度，最后以最大關聯(lián)度所在水質級別確定水質評價等級。

灰色關聯(lián)分析法具有評價結果可比性好和受權重確定影響較小的優(yōu)點。許秀梅等[32]采用灰色關聯(lián)分析法，對多布庫爾濕地水生環(huán)境進行了評價，定量描述了水質指標與浮游植物之間的關聯(lián)程度，評價結果具有客觀性和可比性。然而，該方法存在靜態(tài)分辨系數(shù)均質化、分辨系數(shù)的確定帶有主觀性等缺點。針對這些不足，馬艷等[33]引入了動態(tài)分辨系數(shù)對灰色關聯(lián)分析法進行改進，并將改進后的方法用于評價四湖流域湖泊型濕地水質污染情況，結果表明，該方法與傳統(tǒng)灰關聯(lián)分析法相比，有效地提高了評價結果的可靠性和準確性。柴蘊栩等[34]采用基于AHP法的灰色關聯(lián)分析法對白城地區(qū)地下水質進行評價，充分考慮了不同水質指標在評價過程中的差異性，減弱了主觀因素的影響，獲得了更加全面、準確的評價結果。

以上4種評價方法是處理水環(huán)境中參數(shù)不確定性問題的常用評價方法，各自的側重點和優(yōu)缺點不同，適用條件也存在差異，其對比情況見表1。灰色關聯(lián)分析法在評價原理上與模糊綜合評判法具有相似性，一些學者將兩種方法進行了對比研究。安樂生等[35]發(fā)現(xiàn)灰色關聯(lián)分析法的評價結果更貼近綜合污染指數(shù)法，各評價因子權重的確定也更加合理。而康曉風等[36]則認為模糊綜合評判法相比灰色關聯(lián)法在評價精度和可靠性上更有優(yōu)勢。另外，江春波等[37]將模糊模型、灰色關聯(lián)法和BP神經(jīng)網(wǎng)絡法等不確定性模型應用于衡水湖濕地水質評價，對比發(fā)現(xiàn)BP網(wǎng)絡法的評價精度更高，結果更加客觀真實。徐悅等[40]運用BP神經(jīng)網(wǎng)絡法和基于熵值理論的貝葉斯模型法對石佛寺濕地水環(huán)境質量進行評價，對比顯示兩種評價結果基本一致，但后者計算方法更簡單明了。

3 濕地土壤重金屬評價方法

濕地沉積物是重金屬主要的源匯庫，對于濕地土壤而言，開展重金屬評價至關重要，可為人體健康和土壤環(huán)境保護提供科學依據(jù)[41-42]。目前國內(nèi)外濕地土壤評價中，有關重金屬總量和綜合污染程度的評價研究較多，常用的方法有地積累指數(shù)法[10,43]、沉積物富集系數(shù)法[44]、內(nèi)梅羅綜合指數(shù)法[45]、污染負荷指數(shù)法[46]等。但這些方法忽略了生物毒性及其對生態(tài)環(huán)境的影響。

潛在生態(tài)風險指數(shù)法[47-48]引入毒性響應系數(shù)，將毒理學與重金屬的生態(tài)效應聯(lián)系起來，在濕地土壤生態(tài)風險評價中得到廣泛的應用。隨著對重金屬研究的深入，發(fā)現(xiàn)各化學形態(tài)生物吸收利用的情況不同，所造成的生物毒性和環(huán)境效應存在較大差異。目前，關于重金屬形態(tài)的評價方法主要有次生相與原生相比值法和風險評估編碼法。

3.1 潛在生態(tài)風險指數(shù)法

潛在生態(tài)風險指數(shù)法是Hakanson從沉積學的角度出發(fā)，根據(jù)重金屬性質及其在環(huán)境中遷移轉化沉積等特點，對重金屬風險進行評價的一種方法[49-50]。

潛在風險指數(shù)法適用于同時考慮一種或多種重金屬濃度、生物毒性及沉積影響的情況。Wang等[45]采用潛在風險指數(shù)法對饒陽河濕地進行評價，考慮重金屬的生物毒性，得出8種重金屬污染物在核心區(qū)和緩沖區(qū)的綜合影響程度。齊月等[51]利用潛在生態(tài)風險指數(shù)法，獲得了黃河三角洲濕地Cu、Pb、Cd和As 4種重金屬的生態(tài)危害程度及污染分布規(guī)律。

該方法雖然考慮了生物毒性，但未能體現(xiàn)不同化學形態(tài)生態(tài)危害的差異性，可能使評價結果不符合實際。針對不足，已有研究者進行了改進。Zhu等[52]結合風險評估編碼法，引入了不同的毒性系數(shù)，進而提出了修正的潛在生態(tài)風險指數(shù)，充分考慮了不同重金屬形態(tài)的影響；盧聰?shù)萚53]引入?yún)⒖贾挡钪蹬c修正濃度，并結合不同形態(tài)的生物效應，建立了適用性更廣的潛在生態(tài)風險指數(shù)法。

3.2 基于重金屬形態(tài)的風險評價

重金屬各形態(tài)的含量不僅影響著濕地土壤的理化性質，而且危害著水生生態(tài)系統(tǒng)的健康。因此，基于重金屬的形態(tài)特征開展?jié)竦赝寥蕾|量評價，對于生態(tài)環(huán)境更有實際意義。

3.2.1風險評估編碼法

風險評估編碼法(risk assessment code，RAC)[54-55]是一種基于重金屬活性形態(tài)分析的評價法。活性態(tài)所占比例越高，重金屬元素危害生態(tài)環(huán)境的風險越大。

湯向宸等[56]利用RAC對貴州草海濕地Hg、As的危害程度進行分析，研究表明Hg整體較高的生物可利用性對棲息地黑頸鶴鳥類可能會產(chǎn)生影響，As無較強的生態(tài)風險威脅。Jain[54]通過重金屬形態(tài)結合RAC研究，對亞穆納河濕地沉積物中重金屬潛在危害進行分析，結果表明，Cd和Pb的活性形態(tài)可能會對水生環(huán)境造成較大危害，Zn的形態(tài)只顯示中低風險。

3.2.2次生相與原生相比值法

次生相與原生相比值法(ratio of secondary phase and primary phase，RSP)[57-58]可用于評價重金屬潛在風險程度。在沉積物地質學上，將幾乎不發(fā)生遷移轉化的金屬殘渣稱為原生地球化學相；將可在環(huán)境中發(fā)生轉化的其他形態(tài)統(tǒng)稱為次生地球化學相[59]。重金屬元素的原生相和次生相的分配比例反映重金屬生物可利用性和化學活性，次生相占比越高，重金屬污染物釋放到環(huán)境造成危害的可能性越大。

羅松英等[60]通過計算湛江灣紅樹林濕地沉積物中各重金屬的非殘渣所占比例，并結合RSP污染等級劃分標準，發(fā)現(xiàn)Pb、Cd、Cr、Cu、Ni和Zn這6種重金屬具有極強的化學活性和生物有效性，潛在生態(tài)風險較大。He等[58]利用RSP，從形態(tài)學角度進行重金屬生態(tài)風險評價，計算了長江河岸濕地重金屬平均KRSP值，發(fā)現(xiàn)Cd為重度污染，Pb、Cr為輕度污染，Cu、Zn為無污染。

上述兩種方法均是適用于重金屬形態(tài)的評價法，充分考慮了重金屬的生物效應和化學活性，但忽略了重金屬生物毒性和富集程度的影響，無法全面反映濕地重金屬污染狀況。針對各種重金屬評價法的優(yōu)缺點，目前濕地土壤評價研究中，常從形態(tài)和總量兩方面對重金屬污染現(xiàn)狀進行綜合評估。楊新明等[61]利用RAC法與潛在生態(tài)風險指數(shù)法，綜合考慮重金屬濃度、毒性和生物有效性，從而全面評估了小清河污灌區(qū)土壤重金屬的污染程度及生態(tài)風險狀況。

4 濕地生態(tài)環(huán)境質量評價方法

濕地生態(tài)環(huán)境質量評價是基于人類社會與自然環(huán)境之間相適宜程度，對生態(tài)環(huán)境的性質及健康狀況進行的綜合評估。濕地是一個錯綜復雜的生態(tài)系統(tǒng)，影響生態(tài)環(huán)境質量的評價指標也是紛繁多樣。目前，濕地生態(tài)環(huán)境質量評價研究的核心是構建科學合理的評價指標，然后通過選擇合適的方法確定權重系數(shù)，進而對生態(tài)系統(tǒng)健康狀況進行評價。評價方法主要有生物指標法和PSR模型法。

4.1 生物指標評價法

濕地生態(tài)系統(tǒng)現(xiàn)有的生物群落都是長期地理變遷和生物進化的結果，是對濕地中各種物理、化學、生物因子的綜合和直接的反映[62]。濕地環(huán)境的變化時刻影響著其內(nèi)在生物的種類豐度、種群密度、群落結構和生理功能等。因此，通過單個物種或指示類群評價濕地生態(tài)環(huán)境健康狀況是非常直接和有效的方法。生物指標法主要是根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)中的特有物種、環(huán)境敏感物種或其他關鍵物種，運用適宜的方法測量其生物量、數(shù)量、生產(chǎn)力、環(huán)境功能指標及一些生理生態(tài)指標，進而對生態(tài)系統(tǒng)的健康狀況進行描述評估[63]。

目前，評價濕地健康程度的可行指標主要有藻類、鳥類、兩棲動物以及底棲無脊椎動物等[64]。葛繼穩(wěn)等[65]利用浮游藻類和高等植物作為指標來評價湖泊濕地生物多樣性及生態(tài)健康狀況。鄭耀輝等[66]根據(jù)紅樹林生態(tài)系統(tǒng)自身的特點，指出兩棲動物海蛙可作為紅樹林濕地的環(huán)境指示物種。另外，國內(nèi)外還常采用生物完整性指數(shù)(index of biotic integrity,IBI)來綜合反映濕地整體的健康狀況。Breine等[67]基于魚類構建IBI，運用多種生物參數(shù)對佛蘭德斯上游河流濕地的生態(tài)環(huán)境狀況進行了評價。陳展等[68]基于多種水生植物建立符合白洋淀濕地的IBI，結合植物群落和人類干擾之間的反應來評估白洋淀濕地整體的健康狀況。

生物指標評價法適用于具有環(huán)境敏感物種的濕地系統(tǒng)，由于測度方式簡單、花費低、評價結果直觀有效等優(yōu)勢，在濕地生態(tài)環(huán)境健康評價中有很廣泛的應用。然而，該方法指示物種的篩選標準不明確且主觀性較強，可能會對評價結果產(chǎn)生較大的影響。同時，生物指標評價法只探究化學、物理、生物因子的綜合效應，未考慮人類健康和社會經(jīng)濟等因素，難以反映濕地生態(tài)環(huán)境變化與人類社會響應措施之間的影響關系。

表2 濕地生態(tài)環(huán)境質量評價指標體系

4.2 PSR模型綜合評價法

隨著對濕地生態(tài)系統(tǒng)的深入研究，評價指標由最初的生物、化學、物理指標，逐漸加入了人類對環(huán)境干擾活動和社會響應措施的相關指標，使生態(tài)環(huán)境質量評價的指標體系不斷完善。目前，PSR模型[6,69]是應用最廣泛的指標體系框架。PSR模型綜合評價法通過充分分析環(huán)境要素與人類活動之間因果關系，選取具有代表性的壓力、狀態(tài)、響應指標，構建合理的評價指標體系，結合定量的分析方法建立綜合評價模型，從而對濕地生態(tài)環(huán)境的優(yōu)劣程度和健康狀況進行評價。

PSR指標體系主要有目標層、準則層和指標層3個層次。目標層是評價對象，準則層分為壓力、狀態(tài)和響應三項，指標層是對應的具體評價指標。濕地生態(tài)系統(tǒng)的壓力是自然災害和人類對生態(tài)環(huán)境干擾所造成的，包括大面積墾殖、排放工農(nóng)業(yè)污水、破壞生物多樣性等方面，壓力指標具體有土地利用程度、人類干擾指數(shù)、人口密度等。施加給環(huán)境的壓力導致生態(tài)系統(tǒng)的物理化學性質、生物多樣性及生態(tài)功能發(fā)生變化，狀態(tài)指標具體有水質等級、植被覆蓋率、景觀優(yōu)勢度指數(shù)、物質生產(chǎn)功能等。當狀態(tài)的改變到達一定程度時，人類會對環(huán)境破壞采取相應的保護管理措施，響應指標具體有環(huán)保投資指數(shù)、濕地管理水平、政策法規(guī)貫徹力度等。前人研究中，關于詳細的評價指標見表2。

Shi等[76]基于PSR模型選擇合適的評價指標，并以熵權法確定權重，建立綜合評價模型，進而對上海市7個主要灘涂濕地的生態(tài)環(huán)境安全性進行了評估。趙衡等[77]采用層次分析法賦權，建立PSR綜合評價模型，對三門峽濕地生態(tài)環(huán)境質量狀況進行了評價。楊一鵬等[75]利用PSR模型綜合評價法對松嫩平原濕地生態(tài)環(huán)境的時空分布規(guī)律和結構功能動態(tài)變化進行了分析評價。

PSR模型法能對眾多指標進行系統(tǒng)性的分類，充分分析人為干擾下各指標的狀態(tài)變化和響應措施，適用于大范圍的濕地系統(tǒng)環(huán)境質量綜合評價分析。然而，PSR模型在社會經(jīng)濟發(fā)展對環(huán)境影響的描述上還存在一定的不足，一些學者開始對PSR模型進行調(diào)整。歐洲環(huán)境署的人員在綜合分析社會發(fā)展和生態(tài)環(huán)境間的影響關系后，將“驅動力”和“影響”引入到PSR模型中，提出了DPSIR(driving force-pressure-state-impact-response)模型[78-79]。Zhang等[80]利用DPSIR模型建立評價指標體系，對南四湖濕地生態(tài)環(huán)境健康水平進行評估，更加明確地描述了社會經(jīng)濟發(fā)展對環(huán)境造成的影響。王賀年等[78]運用DPSIR模型，除了選擇濕地生態(tài)系統(tǒng)自身的結構和功能性指標外，還將社會經(jīng)濟和環(huán)境保護意識等指標也納入了評價指標體系中，構建了更加全面的評價指標體系，并對衡水湖濕地的生態(tài)健康狀況進行了評價。

5 研究展望

a. 基礎理論與研究尺度問題。近年來，國內(nèi)外學者相繼開展了濕地環(huán)境影響評價、濕地生態(tài)健康評價、濕地環(huán)境質量評價、濕地生態(tài)安全評價等方面的研究，但這些濕地評價在研究對象和內(nèi)容上存在概念相互混淆，甚至部分重合的現(xiàn)象。今后首先需要科學界定濕地環(huán)境質量評價的概念內(nèi)涵，建立完善的基礎理論體系。目前，濕地環(huán)境質量評價研究多限于生態(tài)系統(tǒng)層次，對濕地土壤、生物、景觀等較小尺度的研究較少，而實際上不同尺度的環(huán)境質量存在著復雜的相互影響關系。因此，應將大、中、小尺度的濕地區(qū)域研究有機地結合起來，研究其內(nèi)在機理和評價結果的相互影響關系。

b. 水環(huán)境的動態(tài)評價問題。水環(huán)境中某一監(jiān)測斷面的指標時刻發(fā)生著改變，評價結果不可避免帶有短時效應，想要獲得長期穩(wěn)定的綜合評價結果，需要連續(xù)、可靠的監(jiān)測數(shù)據(jù)的支撐。地理信息系統(tǒng)(GIS)技術不僅能自動化獲取實時、動態(tài)的監(jiān)測數(shù)據(jù)，還能為空間信息的分析處理提供操作平臺。盡管GIS技術在水質監(jiān)測中已有應用，但目前尚未形成一種成熟的水環(huán)境動態(tài)評價模型。今后可進一步研究GIS技術與數(shù)學理論的集成方法。

c. 加強濕地土壤質量評價。目前，濕地土壤研究尚未形成統(tǒng)一的質量標準且評價研究集中于重金屬污染方面，但隨著社會活動的加劇，各種營養(yǎng)成分、有機污染物、地質構造及微生物也將成為影響濕地土壤質量的關鍵。今后應根據(jù)不同類型的濕地，綜合多種物理、化學、生物指標，建立合適的濕地土壤質量標準。生命周期評價方法考慮了土壤周期變化的環(huán)境影響，可作為濕地土壤環(huán)境質量評價的新方法。另外，在已有評價方法的基礎上，應進一步研究多種評價方法的耦合及評價模型的優(yōu)化。

d. 生態(tài)環(huán)境的指標選擇問題。濕地類型眾多，面積遼闊，評價指標錯綜復雜。然而，過多的評價指標在實際工作中不易操作，容易導致生態(tài)環(huán)境質量評價問題復雜化。目前濕地評價研究所建立的指標體系中，普遍存在評價指標代表性不足或指標信息互相重疊的現(xiàn)象。因此，有必要對各類指標進行精煉，針對濕地類型特點和評價目的選取具有代表性、易于操作且能全面反映生態(tài)環(huán)境狀況的評價指標。

e. 未來發(fā)展方向。我國濕地環(huán)境質量評價研究起步較晚，引入其他學科合適的評價方法是今后有效開展環(huán)境評價工作的基礎。濕地評價涉及水利學、土壤學、生態(tài)學、環(huán)境學甚至社會學等學科，多學科、多方法的集成組合是今后整體評價的研究方向。另外，隨著遙感技術、機器學習方法及人工智能算法的日益完善和推廣應用，不同時段的動態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)和空間信息將更容易獲取，可以在建立環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)庫的基礎上創(chuàng)立濕地數(shù)據(jù)共享平臺。大數(shù)據(jù)分析方法及空間評價模型將是未來濕地環(huán)境質量評價研究的重點。