黃毅熠,吝 濤,胡燈進(jìn),薛雄志,張國(guó)欽

1 中國(guó)科學(xué)院城市環(huán)境研究所,城市環(huán)境與健康重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廈門 361021 2 廈門大學(xué)海洋與海岸帶發(fā)展研究院,廈門 361102 3 福建海洋研究所 福建省海島與海岸帶管理技術(shù)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廈門 361013

為了合理有序地開發(fā)海洋資源,維護(hù)海洋生態(tài)系統(tǒng)健康,各沿海國(guó)家相繼實(shí)施了海洋空間規(guī)劃[1- 6]。海洋空間規(guī)劃起源于20世紀(jì)70年代的澳大利亞海洋保護(hù)區(qū)管理,已被廣泛應(yīng)用于澳洲和歐美等國(guó)的海域[1- 7]。在國(guó)外的海洋空間規(guī)劃實(shí)踐中,通常會(huì)針對(duì)不同的海域進(jìn)行分區(qū)管理并結(jié)合生態(tài)環(huán)境保護(hù)目標(biāo)制定細(xì)化的管理措施。如澳大利亞將大堡礁保護(hù)區(qū)劃分為8個(gè)不同類型的管理區(qū)[8]。我國(guó)也同步探索和建立了一系列海洋空間規(guī)劃[7,9],包括海洋功能區(qū)劃[10- 12]、海洋主體功能區(qū)劃[13-14]、海洋生態(tài)紅線[15-16]和圍填海計(jì)劃管理[17- 19]等。

海洋空間規(guī)劃的基本技術(shù)路線主要包括：確定研究區(qū)域；空間評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐?；現(xiàn)狀評(píng)價(jià)；確定區(qū)劃方案[2,20]?？臻g評(píng)價(jià)單元是對(duì)海洋進(jìn)行定量評(píng)價(jià)的基本單元,海洋空間評(píng)價(jià)單元的劃分是各類海洋空間監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià)和規(guī)劃重要且關(guān)鍵的步驟[21],劃分的合理與否直接關(guān)系到區(qū)劃結(jié)果的可信度。陸域主體功能區(qū)劃中,國(guó)家一級(jí)和省一級(jí)的主體功能區(qū)劃均以縣級(jí)單位 (市、縣、區(qū)) 為主體功能區(qū)劃的評(píng)價(jià)單元[13]。然而,相較于陸地而言,海洋缺乏明確的地貌、植被等地理邊界,海域水體的垂直分層結(jié)構(gòu)以及高連通性、流動(dòng)性導(dǎo)致的單位空間內(nèi)多屬性復(fù)合特征,此外,不同規(guī)劃目的選取的評(píng)價(jià)指標(biāo)不同,也會(huì)影響空間評(píng)價(jià)單元的設(shè)置,導(dǎo)致海洋空間評(píng)價(jià)單元的劃分更為復(fù)雜,若單純將小尺度海域(縣級(jí))作為大尺度海洋空間規(guī)劃中的一個(gè)同質(zhì)單元,則忽略了小尺度海域內(nèi)部由于具備不同的物理、化學(xué)及生物生態(tài)學(xué)特征所導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)和功能差異。此外,現(xiàn)有國(guó)家級(jí)海洋空間規(guī)劃屬于大尺度、粗顆粒性劃分[21- 23],而地方管轄海域面積較小,通常缺乏國(guó)家規(guī)范中所涉及相關(guān)指標(biāo)的專項(xiàng)調(diào)查,代之以常規(guī)性海域生態(tài)環(huán)境調(diào)查為主,包括化學(xué)、物理、生物性評(píng)價(jià)指標(biāo),這些常規(guī)指標(biāo)更為精細(xì),但往往在國(guó)家級(jí)海洋空間規(guī)劃中作用不明顯。迄今,如何針對(duì)地方性保護(hù)需求,在小尺度海域進(jìn)行空間評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐秩匀狈夹g(shù)方法指導(dǎo)與實(shí)踐,急需開展小尺度海域空間評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐值募夹g(shù)方法研究。

從尺度上看,若空間評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐值脑叫?則方案精度越高,難度越大,評(píng)價(jià)也更為復(fù)雜[13]。從類型上看,目前各類海洋空間規(guī)劃的空間評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐址椒ㄖ饕腥N：(1)以行政單元 (市、縣) 邊界作為空間評(píng)價(jià)單元。目前的海洋主體功能區(qū)劃多以地級(jí)、縣級(jí)行政管轄海域?yàn)榛締卧猍24-25],但生態(tài)系統(tǒng)的管理邊界應(yīng)是其自然邊界而非行政邊界[26],基于行政邊界的單元?jiǎng)澐蛛m簡(jiǎn)單且便于管理,但忽略了研究區(qū)域內(nèi)自然稟賦的差異,缺乏科學(xué)依據(jù)。(2)采用網(wǎng)格法劃分空間評(píng)價(jià)單元,如Day在南澳大利亞的斯賓塞灣開展海洋空間規(guī)劃時(shí),將研究區(qū)域劃分為5 km×5 km的空間評(píng)價(jià)單元[3]；許妍等以2.5 km×2.5 km的網(wǎng)格作為劃定渤海灣生態(tài)紅線的空間評(píng)價(jià)單元[16]。網(wǎng)格劃分技術(shù)對(duì)海域進(jìn)行幾何切割,對(duì)空間評(píng)價(jià)單元內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)完整性考慮不足。(3)根據(jù)生態(tài)屬性劃分空間評(píng)價(jià)單元。Douvere在比利時(shí)北海海域空間規(guī)劃研究中根據(jù)水深這一物理屬性要素劃分空間評(píng)價(jià)單元[27]；陳甘霖利用等深線和底質(zhì)類型邊界等物理屬性要素對(duì)東山灣進(jìn)行海洋生態(tài)紅線空間評(píng)價(jià)單元分區(qū)[15]；王佩兒在浙江省寧波市象山港的海洋功能區(qū)劃的空間評(píng)價(jià)單元中不僅考慮到潮流遷移、擴(kuò)散等物理屬性要素,還兼顧了水產(chǎn)資源等生物學(xué)屬性要素[28]。這些劃分方法各有側(cè)重,僅考慮了單一的生態(tài)屬性,若要實(shí)現(xiàn)對(duì)不同海域的環(huán)境質(zhì)量管控與干擾性的修復(fù),還需全面考慮生態(tài)系統(tǒng)的物理屬性、化學(xué)屬性和生物學(xué)屬性的空間評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐旨夹g(shù)。

本研究采用福建省東山灣的常規(guī)海域海岸生態(tài)環(huán)境和沿海岸線、地形(質(zhì))、海水動(dòng)力等調(diào)查數(shù)據(jù),考慮當(dāng)?shù)貙?duì)東山灣不同海域空間的環(huán)境質(zhì)量管控和人為干擾區(qū)域修復(fù)的需求,在我國(guó)最小的海域管理行政單元(縣級(jí))管轄空間內(nèi),以生態(tài)屬性劃分為主,綜合網(wǎng)格劃分相關(guān)技術(shù),構(gòu)建了全面考慮生態(tài)系統(tǒng)的物理屬性、化學(xué)屬性和生物學(xué)屬性的空間評(píng)價(jià)單元空間評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐种笜?biāo)體系,運(yùn)用空間插值和疊加等分析手段,探究適合小尺度海域空間評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐旨夹g(shù)方案,該研究成果不僅能為東山灣海洋空間規(guī)劃提供技術(shù)支持,同時(shí)能為當(dāng)前海洋空間監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià)、規(guī)劃和管理單元?jiǎng)澐址椒ㄌ峁┭a(bǔ)充和完善依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

東山灣介于東經(jīng)117°22′21.05″—117°36′55.60″,北緯23°43′14.11至23°58′27.87″之間,位于福建省漳州市,沿岸分屬漳浦、云霄和東山縣。海域總面積約為240 km2,屬窄口型半封閉海灣,灣口內(nèi)還有馬鞍嶼、虎嶼、大坪嶼等小島,并有漳江口紅樹林國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)和東山珊瑚省級(jí)自然保護(hù)區(qū),是福建省三大優(yōu)良港灣之一(圖1)。近年來隨著沿岸海水養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展和人口的增加,養(yǎng)殖污水、生活廢水的排放,威脅著灣內(nèi)的漁業(yè)資源及珊瑚保護(hù)區(qū)[29]。急需開展針對(duì)地方需求的海洋空間規(guī)劃,以協(xié)調(diào)用海秩序,緩解人類活動(dòng)與海洋環(huán)境保護(hù)之間的矛盾,改善沿岸居民的生存環(huán)境,為當(dāng)?shù)睾Ｑ筚Y源可持續(xù)利用提供保障。

圖1 福建省東山灣位置圖Fig.1 Location of Dongshan Bay,Fujian Province

2 研究方法

本研究的海域空間評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐旨夹g(shù)方案將從指標(biāo)體系構(gòu)建、指標(biāo)計(jì)算方法和在GIS平臺(tái)上的操作實(shí)現(xiàn)步驟三個(gè)層次詳細(xì)闡述。

2.1 空間評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐忠罁?jù)及其指標(biāo)體系

海洋的流動(dòng)性和邊界模糊性增加了海洋空間規(guī)劃的難度,劃分海域空間評(píng)價(jià)單元時(shí)須充分考慮地形地貌、流場(chǎng)、資源、生物、生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀等海洋自然屬性,以充分了解海洋生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀為前提[30-31],因此本研究將研究海域的自然生態(tài)環(huán)境要素作為對(duì)海域空間評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐值闹饕罁?jù)。此外,海域內(nèi)關(guān)鍵物種的棲息生境,如紅樹林,珊瑚礁,白海豚等本身就可以作為單獨(dú)一類的空間評(píng)價(jià)單元先行設(shè)定,本文不作具體分析。本文主要考慮常見的三類海洋生態(tài)環(huán)境調(diào)查數(shù)據(jù)類型,從生物屬性、物理屬性、化學(xué)屬性三個(gè)方面構(gòu)建海域空間評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐值闹笜?biāo)體系,采用層次分析法確定指標(biāo)權(quán)重(表1)。一級(jí)指標(biāo)中：化學(xué)屬性指標(biāo)用于表征研究區(qū)域的化學(xué)屬性環(huán)境狀況；物理屬性指標(biāo)表征研究區(qū)域的海水物理環(huán)境狀況；生物學(xué)屬性指標(biāo)表征研究區(qū)域的生物數(shù)量和豐富度。二級(jí)、三級(jí)指標(biāo)根據(jù)一級(jí)指標(biāo)的評(píng)價(jià)目的,篩選易于監(jiān)測(cè)并能反映海洋生態(tài)環(huán)境特征關(guān)鍵表征指標(biāo)和環(huán)境要素。受案例區(qū)實(shí)地調(diào)查數(shù)據(jù)獲取限制,本文僅選擇了生物學(xué)屬性、物理屬性、化學(xué)屬性三類指標(biāo)中常見并且可獲得的指標(biāo)進(jìn)行案例分析研究。

表1 海域空間評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐值闹笜?biāo)及權(quán)重

本研究所需數(shù)據(jù)來源于《改革與優(yōu)化用海項(xiàng)目立項(xiàng)環(huán)評(píng)工作——十三個(gè)海灣及海壇島海域環(huán)境與資源現(xiàn)狀調(diào)查》,由福建省海洋研究所提供,包括：2016年35個(gè)水質(zhì)調(diào)查站位、22個(gè)表層沉積物質(zhì)量調(diào)查站位、22個(gè)葉綠素a調(diào)查站位、22個(gè)淺海大型底棲生物調(diào)查站位、8條潮間帶底棲生物調(diào)查斷面和15個(gè)漁業(yè)資源調(diào)查站位春秋兩季的生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù),以及水深、漲落潮流速、海岸線、海島等矢量數(shù)據(jù)(表2)。

表2 研究數(shù)據(jù)

2.2 指標(biāo)計(jì)算

2.2.1化學(xué)屬性指標(biāo)計(jì)算方法

海洋化學(xué)指標(biāo)由水質(zhì)和沉積物數(shù)據(jù)計(jì)算,對(duì)水質(zhì)綜合指標(biāo)與沉積物綜合指標(biāo)賦予相等權(quán)重。其中,水質(zhì)綜合指標(biāo)用于表征研究區(qū)域水質(zhì)狀況；沉積物綜合指標(biāo)表征沉積物質(zhì)量。計(jì)算公式如下：

[水質(zhì)綜合指標(biāo)]=max([鹽度],[溶解氧],[化學(xué)需氧量],[活性磷酸鹽],[氨氮])

[沉積物綜合指標(biāo)]=max([石油類],[鎘],[有機(jī)碳])

[化學(xué)屬性指標(biāo)]=mean([水質(zhì)綜合指標(biāo)],[沉積物綜合指標(biāo)])

2.2.2物理屬性指標(biāo)計(jì)算方法

物理屬性指標(biāo)由水深和流速數(shù)據(jù)計(jì)算,對(duì)二者賦予相等權(quán)重。計(jì)算公式如下：

[物理屬性指標(biāo)]=mean([水深],[流速])

2.2.3生物學(xué)屬性指標(biāo)計(jì)算方法

生物學(xué)屬性指標(biāo)由浮游動(dòng)植物和底棲生物綜合指標(biāo)、魚卵和漁獲物綜合指標(biāo)、葉綠素a濃度數(shù)據(jù)計(jì)算,其中,浮游動(dòng)植物和底棲生物綜合指標(biāo)用于表征研究區(qū)的生物富集程度；魚卵和漁獲物綜合指標(biāo)用于表征研究區(qū)的漁業(yè)生物富集程度。計(jì)算公式如下：

[浮游動(dòng)植物和底棲生物量指標(biāo)]=sum([浮游動(dòng)物生物量],[浮游植物量],[底棲生物生物量])

[浮游動(dòng)植物和底棲生物種類指標(biāo)]=sum([浮游動(dòng)物種類],[浮游植物種類],[底棲生物種類])

[浮游動(dòng)植物和底棲生物綜合指標(biāo)]=mean([浮游動(dòng)植物和底棲生物量指標(biāo)],[浮游動(dòng)植物和底棲生物種類指標(biāo)])

[魚卵密度和漁獲量重量指標(biāo)]=sum([魚卵密度],[漁獲物重量])

[魚卵和漁獲物種類指標(biāo)]=sum([魚卵種類],[漁獲物種類])

[魚卵和漁獲物綜合指標(biāo)]=mean([魚卵漁獲量指標(biāo)],[魚卵漁獲物種類指標(biāo)])

[生物學(xué)屬性指標(biāo)]=mean([葉綠素a濃度],[浮游動(dòng)植物和底棲生物綜合指標(biāo)],[魚卵漁獲物綜合指標(biāo)])

權(quán)重用在不同目的的海洋規(guī)劃和不同海洋區(qū)域可能會(huì)產(chǎn)生不同,本文重點(diǎn)是探索空間評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐?因此僅選用最簡(jiǎn)單的均等權(quán)重,對(duì)各等級(jí)的分指標(biāo)賦予相等權(quán)重。

2.3 基于GIS的空間評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐謱?shí)現(xiàn)過程

2.3.1基于GIS的化學(xué)屬性指標(biāo)空間柵格化實(shí)現(xiàn)

①評(píng)價(jià)指標(biāo)的矢量化。將春秋兩季的水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和表層沉積物監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分別空間化為矢量點(diǎn)圖層。②評(píng)價(jià)指標(biāo)的柵格化。采用反距離加權(quán)插值將矢量點(diǎn)圖層轉(zhuǎn)化為50m×50m的柵格圖層(本研究均采用50m×50m的網(wǎng)格),并將各指標(biāo)春秋兩季的柵格圖層進(jìn)行平均。③評(píng)價(jià)指標(biāo)分級(jí)。將平均后的各指標(biāo)柵格圖分為四級(jí),水質(zhì)數(shù)據(jù)參照《海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(GB 3097—1997)》中的四類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),針對(duì)沒有標(biāo)準(zhǔn)的水質(zhì)指標(biāo)和表層沉積物指標(biāo),采用自然斷點(diǎn)法按照污染程度從低到高分為1到4級(jí)。④多指標(biāo)空間疊置分析。分別將各水質(zhì)(沉積物)評(píng)價(jià)指標(biāo)的分級(jí)柵格圖層進(jìn)行疊加,取疊加后像元的最大值,得到水質(zhì)(沉積物)綜合指標(biāo)。將水質(zhì)綜合指標(biāo)與沉積物綜合指標(biāo)的柵格圖層進(jìn)行平均,并使用自然間斷點(diǎn)法按照值的大小,從小到大分為1至4級(jí),得到研究區(qū)化學(xué)屬性指標(biāo)的柵格圖層。

2.3.2基于GIS的物理屬性指標(biāo)空間柵格化實(shí)現(xiàn)

①評(píng)價(jià)指標(biāo)的柵格化。采用反距離加權(quán)插值法將水深、流速的矢量圖層轉(zhuǎn)化柵格圖層。②評(píng)價(jià)指標(biāo)分級(jí),主要從海水自凈、稀釋、降解能力的改變考慮,采用自然間斷點(diǎn)法將水深按照由淺到深分為1至4級(jí),將流速柵格圖層按照由低到高分為1到4級(jí)。③空間疊置分析。將水深和流速柵格圖層進(jìn)行疊加,取疊加后像元的均值,并使用自然間斷點(diǎn)法按照均值的大小,從小到大分為1到4級(jí),得到物理屬性指標(biāo)的柵格圖層。

2.3.3基于GIS的生物學(xué)屬性指標(biāo)空間柵格化實(shí)現(xiàn)

①評(píng)價(jià)指標(biāo)的矢量化。將春秋兩季的浮游動(dòng)植物生物量、種類；潮間帶底棲生物的生物量、種類；魚卵種類、密度；漁獲物種類、重量等監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分別空間化為矢量點(diǎn)圖層。②評(píng)價(jià)指標(biāo)的柵格化。采用反距離加權(quán)插值法將各指標(biāo)的矢量圖層轉(zhuǎn)化為柵格圖層,并將各指標(biāo)春秋兩季的柵格圖層進(jìn)行平均。由于量綱不同,為便于計(jì)算,將平均后的浮游動(dòng)植物生物量、底棲生物生物量、魚卵密度、漁獲物重量柵格圖層通過極值標(biāo)準(zhǔn)化方法,歸一化至[0,1]。④多指標(biāo)空間疊置分析?；诟髟u(píng)價(jià)指標(biāo)的柵格圖層和權(quán)重進(jìn)行空間疊置計(jì)算,并使用自然間斷點(diǎn)法按照值的大小,從小到大分為1到4級(jí),得到生物學(xué)屬性指標(biāo)的柵格圖層。

2.3.4基于GIS的空間評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐?/p>

將化學(xué)屬性指標(biāo)、物理屬性指標(biāo)、生物學(xué)屬性指標(biāo)的柵格圖層轉(zhuǎn)化為矢量圖層,運(yùn)用圖層相交分析工具,得到研究區(qū)海域空間評(píng)價(jià)的初始基本單元。為了減少評(píng)價(jià)單元的破碎程度,按就近原則,進(jìn)一步將初始基本單元中面積小于1 km2的單元合并到有鄰接關(guān)系的大單元。若有多個(gè)大單元有鄰接關(guān)系,則將小單元合并至周邊面積最大的鄰接單元,由此得到海域空間基本評(píng)價(jià)單元。

圖2 東山灣化學(xué)屬性指標(biāo)分級(jí)圖Fig.2 Classification of chemical indicator in Dongshan Bay

3 結(jié)果分析

3.1 空間評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐忠罁?jù)及其指標(biāo)體系

化學(xué)屬性指標(biāo)共分四級(jí),1到4級(jí)代表研究區(qū)內(nèi)的海水化學(xué)污染狀況由輕到重。評(píng)價(jià)結(jié)果顯示(圖2,表3),不存在1級(jí)區(qū)；3級(jí)區(qū)面積最大,達(dá)257.35 km2,占研究區(qū)的66.86%；其次是4級(jí)區(qū)域,占比為29.99%,主要出現(xiàn)在漳浦縣、云霄縣和東山縣沿岸,這是由于沿岸區(qū)域受人類活動(dòng)影響較大,化學(xué)污染相對(duì)嚴(yán)重；2級(jí)區(qū)域最少,僅有12.12 km2,占東山灣面積的3.15%,主要出現(xiàn)在遠(yuǎn)離海岸的中心部分,受人類活動(dòng)的干擾較少,化學(xué)污染相對(duì)較輕。

3.2 東山灣物理屬性指標(biāo)

物理屬性指標(biāo)1到4級(jí)代表水深由淺到深,流速由慢到快,表示水動(dòng)力和自凈能力的逐漸提升。表4和圖3顯示,1級(jí)區(qū)為東山灣主要區(qū)域,面積達(dá)150.89km2,占比為32.57%,主要分布在沿岸區(qū)域,說明這些區(qū)域水深較淺,流速較慢；其次是4級(jí)區(qū)域,占研究區(qū)面積的24.91%,主要出現(xiàn)在灣區(qū)南部,與灣外海水交換的位置,這些區(qū)域流速快,海水深；再其次為3級(jí)區(qū),面積比例為23.03%；面積最小的是2級(jí)區(qū),占比僅為19.49%。3級(jí)和2級(jí)區(qū)域主要分布在海灣中心部分,說明該區(qū)域水流較快,海水較深。

表3 東山灣海域化學(xué)屬性指標(biāo)分級(jí)統(tǒng)計(jì)

表4 東山灣海域物理屬性指標(biāo)分級(jí)統(tǒng)計(jì)

3.3 東山灣生物屬性指標(biāo)

生物學(xué)屬性指標(biāo)分為四級(jí),1,2,3,4級(jí)代表生物量由少到多,種類由單一到豐富,生物生態(tài)狀況由壞到好。從表5和圖4可見,2級(jí)區(qū)面積最大,為137.18km2,占比達(dá)35.64%；其次是3級(jí)區(qū),占比為24%；再其次為4級(jí)區(qū),占研究區(qū)面積的21.97%。3級(jí)和4級(jí)區(qū)均主要分布于沿岸或者向內(nèi)陸延伸的區(qū)域,說明這些地方的生物數(shù)量多且種類豐富。面積最小的是1級(jí)區(qū)域,占比僅為18.38%,主要出現(xiàn)在東山灣的中心區(qū)域,說明東山灣中心的生物富集程度較低。

圖3 東山灣物理屬性指標(biāo)分級(jí)圖Fig.3 Classification of physical indicator in Dongshan Bay

圖4 東山灣生物學(xué)屬性指標(biāo)分級(jí)圖 Fig.4 Classification of biological ecological indicator in Dongshan Bay

3.4 東山灣海域空間評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐?/h3>

通過前文所述方法步驟,最終將東山灣海域空間劃分為67個(gè)生態(tài)單元(圖5)。按照化學(xué)屬性要素、物理屬性要素、生物學(xué)屬性要素的分級(jí)評(píng)價(jià)結(jié)果,東山灣的海域空間評(píng)價(jià)單元可分為屬性相同的28個(gè)聚類(表6)。各生態(tài)要素分級(jí)評(píng)價(jià)結(jié)果為相對(duì)參考值,海洋空間相關(guān)監(jiān)測(cè)、評(píng)估、規(guī)劃和管理可在此基礎(chǔ)上進(jìn)行。

表5 東山灣海域生物學(xué)屬性指標(biāo)分級(jí)統(tǒng)計(jì)

4 討論與結(jié)論

本研究收集了大量的地方性海域的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)站點(diǎn)數(shù)據(jù),以全面且詳實(shí)的生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀數(shù)據(jù)為支撐,提出了一種適用于小尺度海域的空間評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐旨夹g(shù)方案,并在東山灣進(jìn)行了案例研究。該方案構(gòu)建了基于物理、生物、化學(xué)屬性要素的海域空間評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐种笜?biāo)體系,通過分類評(píng)價(jià),空間疊加分析等方法實(shí)現(xiàn)了更加準(zhǔn)確、科學(xué)的空間評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐帧Ｔ诖嘶A(chǔ)上,可開展相關(guān)海域生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)、評(píng)估、規(guī)劃和管理,對(duì)不同生態(tài)環(huán)境稟賦的海域因地制宜地制定海洋環(huán)境保護(hù)策略、開發(fā)政策,以實(shí)現(xiàn)保護(hù)海洋生態(tài)環(huán)境,海洋資源可持續(xù)開發(fā)利用的目的。我國(guó)的海洋空間規(guī)劃多集中在國(guó)家、省、市級(jí)的大尺度海域,而在縣級(jí)行政單元管轄的小尺度海域較少。小尺度海域往往作為大尺度海洋空間規(guī)劃中的一個(gè)同質(zhì)單元,缺乏針對(duì)地方性需求的規(guī)劃。隨著海洋空間規(guī)劃的進(jìn)一步推進(jìn),精細(xì)化且有針對(duì)性的空間規(guī)劃工作勢(shì)在必行。相對(duì)于大尺度海域,在小尺度海域更易收集到詳細(xì)且完整的海域生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù),用于準(zhǔn)確判斷海洋生態(tài)環(huán)境的變化規(guī)律,并以此作為小尺度海域的空間評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐忠罁?jù),同時(shí)支撐更大尺度海域空間的研究與開發(fā)利用。雖然本研究提出的海域空間評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐旨夹g(shù)方案主要針對(duì)小尺度海域,但在能取得完整、詳實(shí)數(shù)據(jù)的大中尺度同樣適用。

表6 東山灣海域空間評(píng)價(jià)單元分類

該方案的技術(shù)路線可以為各類海洋空間監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià)、規(guī)劃和管理涉及的空間評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐痔峁┛茖W(xué)參考借鑒,具有廣泛的應(yīng)用前景。在應(yīng)用時(shí)需要注意以下幾點(diǎn)：(1)本研究中的各項(xiàng)指標(biāo)根據(jù)數(shù)據(jù)的可獲得性,適宜性和科學(xué)性選擇,鑒于各海域生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的差異,可根據(jù)數(shù)據(jù)的可獲得性、地方性需求和區(qū)劃目的,靈活調(diào)整各生態(tài)要素的表征指標(biāo)。(2)本文的研究重點(diǎn)是探索空間評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐?因此僅簡(jiǎn)單的對(duì)各等級(jí)的分指標(biāo)賦予相等權(quán)重,不同目的的海洋規(guī)劃和不同海洋區(qū)域可以相應(yīng)調(diào)整指標(biāo)權(quán)重。(3)本文的研究結(jié)果是理論上準(zhǔn)確、科學(xué)的空間評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐?單元數(shù)量較多,在實(shí)際應(yīng)用中,為便利規(guī)劃的落地,可兼顧空間評(píng)價(jià)單元面積、形狀、邊界等要素進(jìn)一步合并空間評(píng)價(jià)單元,進(jìn)行現(xiàn)狀評(píng)級(jí),確定區(qū)劃方案,形成符合實(shí)際要求的空間規(guī)劃圖。(4)海洋空間規(guī)劃需要考慮陸海交互作用(如圍填海)和區(qū)域關(guān)鍵物種(如紅樹林、珊瑚礁等),在劃定空間評(píng)價(jià)單元時(shí)可將其作為單獨(dú)的一種單元類型處理。