海岛近岸海域资源环境承载能力评价及其应用

为定量研究海岛近岸海域资源环境承载状态,满足开发进程中可持续发展的需求,构建了海岛近岸海域资源环境承载能力三级评价指标体系,以空间资源承载能力、生态环境承载能力和生态系统承灾能力作为基础指标,对海岛近岸海域进行全面评价,依据其生态系统特征与人类活动特征,分别选择人工岸线开发类型、海域使用类型、水质状况、生物群落健康状况、灾害风险状况等指标开展分类评价,最后利用“短板效应”方法进行复合评价,将评价结果划分为可载、超载与临界超载3个级别,并以辽宁长兴岛为例开展实证研究.结果表明,长兴岛近岸海域 岸线开发强度为0.87,海域水质达标面积比率为0.75,鱼卵仔鱼平均密度为4.45 ind/m3,这3个单项指标的计算结果 均超过相应超载分级标准,受空间资源承载力和生态环境承载力短板要素的影响,该海域资源环境承载力状况为“超载”.表明以资源、生态环境和灾害等要素构建评价指标体系可客观全面地评价海岛近岸海域资源环境承载力状况,并能够科学地遴选出主导其承载力强弱的短板要素.长兴岛近岸海域可通过填海施工中预留过水通道、人工放流增补渔业资源、调整陆源排污口位置、实行岸段生态修复等措施优化开发利用方式,提升空间资源承载能力与生态环境承载力,逐步减弱短板效应.长兴岛近岸海域承灾能力属“可载”级别,为满足该区域未来发展过程中防灾减灾的需要,仍需通过编制突发事故应急预案,建立完善的事故应急措施来应对突发灾害事件.      

城镇化背景下海岛资源环境承载力评估

在建设海洋强国的关键时期,海岛的生态保护和开发利用均至关重要。城镇化对海岛生态系统带来了深刻的影响,开展海岛资源环境承载力评估对管控人类开发行为、维护海岛生态平衡具有重要意义。论文以我国北方典型海岛—庙岛群岛为研究区,构建了一套综合开发强度和生态状况的海岛资源环境承载力评估方法并开展评估,结果显示：1）群岛尺度上,海岛资源环境承载力处于临界超载状态;2）单岛尺度上,南长山岛处于轻度超载状态,北长山岛、庙岛和大钦岛处于临界超载状态,小黑山岛、大黑山岛、砣矶岛、小钦岛、南隍城岛和北隍城岛处于可载状态,不同海岛应实施不同的保护与利用模式;3）区块尺度上,海岛资源环境承载力表现出了明显的空间分异性特征,可载区占41.7%,临界超载区占30.0%,轻度、中度和重度超载区分别占15.9%、8.1%和4.3%,超载区主要分布在各岛的城镇建设区域。     

山东半岛蓝色经济区海域生态环境综合评价

海域生态环境评价作为承载力研究的基础,在近海生态管理中得到了广泛关注. 针对海洋生态环境研究中评价指标体系简单、标准相对单一及不利于实际应用等问题,以生态系统为研究视角构建了基于环境因子和生态响应的近海生态环境综合评价指标体系与指数计量方法,根据环境因子指数和生态响应指数在交叉判断矩阵中的位置,将近海生态环境状态分为优、良、中、差和劣5个等级,并将该方法应用于山东半岛蓝色经济区海域评价. 结果表明:研究海域整体环境因子指数为0.41~0.84(平均值为0.67),生态响应指数为0.17~0.75(平均值为0.45),综合评价等级为良,但已非常接近中等级别;其生态环境问题主要表现为溶解无机氮负荷较高、重金属和浮游动物密度负荷过低. 不同海域生态环境状态存在明显差异,25个近岸海域中等级优和良的共占60%,主要分布在山东半岛东部和西南部;海域等级为中和差的各占16%,另有8%海域等级为劣. 该评价模型与方法从生态环境整体性揭示海域存在问题,可为山东半岛蓝色经济区建设提供科学依据.      

温州近岸海域沉积物中重金属生态风险评价

对2014年温州近岸海域表层沉积物中重金属(Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Hg、As)的含量进行了分析,据其结果分析温州近岸海域表层沉积物中重金属的分布特征,并分别采用地累积指数法和潜在生态风险指数法评价其污染状况。结果表明,温州近岸海域表层沉积物中铜污染情况最为严重,超过第一类沉积物质量标准的站位占64.8%。7种重金属含量均呈现近岸向远岸递减的分布特征,高值区分布在瓯江口、飞云江口、鳌江口海域。地累积指数评价结果显示Pb、Cr、Hg、As未出现污染,Zn表现为轻度污染,Cu、Cd主要表现为轻度污染并有少数测点达到偏中度污染,地累积污染指数大小顺序为CuCdZnPbCrAsHg。生态风险指数评价结果显示,温州近岸海域表层沉积物中重金属元素整体表现为低潜在生态风险,Cu、Pb、Zn、Cr、Hg、As表现为低潜在生态风险,而Cd主要表现为中等潜在生态风险并有少数测点达到较高潜在生态风险,各种元素对区域内的潜在生态风险危害的大小顺序为CdCuHgPbAsCrZn。     

基于模糊数学方法的海岛地质灾害风险评价——以长兴岛为例

基于海岛地质灾害风险评价指标体系,采用模糊数学法,以长兴岛为例,对地质灾害风险进行综合评价。评价结果表明:长兴岛的高风险区域面积占全岛面积的9.95%,中风险区占14.00%,低风险区为76.05%。高、中风险区除了大片的集中分布外,还呈现出斑块状零散分布,这主要是长兴岛地质环境地域性与社会因素差异性结合的结果。     

东营市近岸海域营养盐时空分布及富营养化评价

为深入研究现阶段东营市近岸海域的营养盐状况,本文以东营市管理海域为独立单元,根据东营市近岸海域2021年冬季、春季、夏季、秋季4个航次30个站位的海水水质监测数据,分析了东营市近岸海域中营养盐溶解性无机氮（DIN）和活性磷酸盐（DIP）的时空分布特征,分别应用富营养化指数法及潜在性富营养化评价模式对整个海域的水质富营养化程度进行评价。结果表明,东营市近岸海域冬季、春季、夏季3个季节均有80%以上的站位DIN浓度符合二类海水水质标准,且空间分布整体呈现南部高、北部低的趋势;秋季DIN浓度整体较高,符合二类海水水质标准的站位仅占比6.7%;4个季节所有站位DIP浓度均符合一类海水水质标准,季节变化和空间分布未呈现明显差异;富营养化指数法评价结果显示,东营市近岸海域除秋季富营养化程度较高外,其他季节基本未呈现富营养化状态;潜在性富营养化评价模式分析结果表明,东营市近岸海域的氮磷摩尔比均大于Redfield比值（16）,总体呈现磷限制状态,秋季尤为凸显,93.3%的站位为磷限制潜在性富营养状态。研究结果可为掌握东营市近岸海域环境质量时空状况和陆海统筹的环境治理提供科学依据,为深入打好渤海污染防治攻坚战,推进黄河流域生态保护和高质量发展提供技术支撑。     

基于GIS的海岛生态脆弱性评价研究与实践——以海坛岛为例

基于生态敏感度、生态弹性度和生态压力度,构建了海岛生态脆弱性评价的指标体系,采用综合指数法和GIS相结合的方法对海坛岛的生态脆弱性进行了定量评价,并绘制了生态脆弱性等级分布图,分析了生态脆弱度的空间差异和不同区域生态脆弱性的主导成因.评价结果与该区域的生态环境状况较为一致,对于海坛岛的生态保护和资源利用具有一定的指导意...     

大连长兴岛近岸海域资源环境承载能力研究

海洋资源环境承载能力研究是解决经济发展与海洋资源环境保护之间矛盾的关键。本研究引入边际报酬递减理论和短板理论,从广义的社会发展需求和狭义的资源环境底线约束两方面来构建海洋资源环境承载能力评价理论框架和方法体系,并以大连长兴岛近岸海域为研究区开展实证研究。基于边际报酬递减理论,以资源环境开发的社会边际报酬为零作为资源环境承载能力阈值,开展广义的海洋资源环境承载能力评价;基于短板理论,以海域空间资源、海洋生态环境和无居民海岛资源环境三项要素作为基础指标,开展狭义的海洋资源环境承载能力评价;基于上述两方面的评价结果,开展综合承载能力评价。研究结果表明,2016年大连长兴岛近岸海域资源环境承载能力处于超载状态。短期来看,长兴岛近岸海域填海已超过最佳规模,因此对社会经济发展的促进作用较小。此外,人类开发利用活动已导致长兴岛近岸海域出现自然岸线严重丧失、海域过度开发和渔业资源难以持续等问题。     

快速城镇化地域生态承载力评价模型构建与分析

综合客观地评价城镇区域生态承载状况是中国快速城镇化进程中经济与环境协调发展的保障。传统生态承载力测度法仍偏向于将区域作为封闭系统来研究,但现实中区域生态系统是和外界相沟通的,区域对承栽力的需求可外部化。为综合测度城镇生态承栽力,以生态经济学理论为依据,结合快速城镇化地域特点,构建了快速城镇化地域生态承载力评价模型,并以义乌市为例,对2005年-2007年的生态承载力状况进行了评价与分析。评价结果表明,义乌2005年-2007年的生态承载力值均大于1,以东莞市和惠州市两个典型城镇的生态承载力值为参比值,与其相比较后说明义鸟的生态承载力状况良好;但逐渐以过高的生态成本来换取经济增长,生态承载力值逐年降低,生态承载力状况逐年变差。评价结果较准确地反映了区域的实际情况,所提出的评价方法能较准确客观地评价快速城镇化地域的生态承栽力状况。     

舟山六横岛附近海域沉积物重金属污染及潜在生态风险评价

根据2010年3月、6月对舟山六横岛邻近海域表层沉积物重金属调查资料,采用单因子指数法和Hakanson生态风险指数法对Cu、Pb、Cd、Zn、Hg、As、Cr元素进行分析与评价,并与2010年8月舟山嵊泗近岸海域表层沉积物质量进行比较。研究结果表明:该海域沉积物综合污染程度为中等水平,各种元素污染程度高低依次为Zn>Cu>Cd>Pb>Cr>As>Hg,主要重金属污染因子为Zn、Cu、Cd元素。总体而言,该海域沉积物潜在生态风险性低,风险程度高低依次为Cd>Hg>Cu>Pb>As>Cr>Zn,其中各站位Cd的生态风险参数均值大于40,Cd为该海域的最大潜在生态风险因子。     

基于TOPSIS的中国不同海岛（群）发展比较研究

在海洋强国的战略下,由于海岛特殊的自然条件制约其发展,对比与其临近的陆域来说较为落后。我国海岛大多数成群地散布在各个海区,并在人类向海发展的进程中起到了桥头堡的作用,因此海岛的发展问题得到了我国各个沿海省市广泛关注。由海岛群资源供给能力、海岛群生态环境承载能力、海岛群经济发展能力和海岛群社会支持能力四个层面上选取评价指标构建评价模型。根据海岛群所处海区、与大陆联通程度、海岛气候类型及数据可获取性等方面考虑选取长岛岛群、南澳岛岛群及涠洲岛岛群进行海岛群发展水平评价,并对结果进行比较分析。最终评价结果长岛岛群发展水平优于南澳岛岛群和涠洲岛岛群,分析可得海岛群基础设施条件的完善程度、海岛旅游的发展水平的高低、保护海岛生态环境的力度大小和当地政府对海岛的重视程度是促进海岛地区快速发展的主要因素。     

连云港市海洋资源环境承载力评估研究

选取连云港沿海3个县（区）为评价单元,以邻近海域为评价对象,通过对岸线、海域开发强度、渔业资源综合承载指数、海洋功能区水质达标率、海洋生态承载指数、无居民海岛开发强度和生态状况7项指标测算,开展海域空间资源、海洋渔业资源、海洋生态环境和海岛资源环境四项要素的基础评价研究,按照"基础评价-专项评价-过程评价"相结合的思路,采用"短板效应法"确定县（区）海域的超载和预警等级。结果表明,3个县（区）的综合承载类型均为"超载",预警等级均为"重警"。海水环境超载、部分岸线开发强度较高和个别无居民岛生态状况退化是影响连云港市邻近海域海洋资源环境承载力水平的超载因子。最后,从现实状况和评价标准优化两方面对超载因子展开成因分析并给出相应的对策建议。     

基于可变模糊集理论的海岛可持续发展评价模型——以辽宁省长海县为例

海岛生态环境脆弱,保护海岛及其周边海域生态系统,合理开发利用海岛自然资源,促进海岛经济社会可持续发展是我国海岛保护法的根本宗旨。论文试图借鉴陆域可持续发展指标体系的思路,结合海岛的自然环境与社会经济特殊性,从生存支持、生态环境、经济发展、社会与智力支持四个层面选取指标,并将熵权法和非结构性决策模糊集理论模型相结合确定海岛可持续发展评价指标的权重,构建海岛可持续发展的指标体系;进一步引入可变模糊评价方法,建立基于可变模糊集理论的海岛可持续发展综合评价模型,对辽宁省长海县2001-2011年可持续发展的状况进行评价验证,识别影响长海县可持续发展能力的关键因素、存在的问题与限制性因子,为提高海岛经济社会可持续发展水平提供科学的分析数据。     

无居民海岛资源环境承载力评价——以渤海为例

无居民海岛是重要的海洋空间资源。随着海洋经济的快速发展,无居民海岛不合理开发的现象逐渐增多,导致海岛资源约束趋紧、生态环境退化。本文以渤海为例,通过无居民海岛开发强度和生态状况的组合关系,对渤海地区21个县（区、市）无居民海岛资源环境承载力现状进行了评价。评价结果表明:渤海地区有6个县（区、市）无居民海岛资源环境承载力处于超载状态,超载地区在辽宁省、河北省和山东省均有分布,表现出明显的空间分异性。区域无居民海岛资源环境承载力状况与海岛开发强度呈显著相关,说明开发建设活动不可避免地对海岛资源环境造成了负面影响。目前,渤海地区处于超载状态的县（区、市）已经到达28.57%,亟须实施限制性措施,控制开发利用规模,适当开展受损海岛的修复工作,以逐步恢复海岛的生态环境。     

基于能值分析的无居民海岛承载力:以青岛市大岛为例

采用能值分析的方法对青岛市大岛这一无居民海岛的承载力进行了研究。在大岛生态系统外边界界定为由其海岸线向海一侧扩展1 km范围的情况下,得出以下结论:大岛生态系统每年能值使用量为8.43E+18sej,其中潮汐能提供了绝大部分的能值;大岛生态系统的经济价值为1.16E+07元/a;在维持大岛生态系统可持续发展的情况下,其承载力为1 130人,但是其能值贡献主要来自于大岛周边海域生态系统。     

基于生态系统服务的海洋空间开发适宜性评价方法及应用——以粤港澳大湾区伶仃洋为例

海洋空间开发适宜性评价是开展海洋空间规划的基础,对粤港澳大湾区协同发展具有重要意义。在生态系统服务框架下提出伶仃洋空间开发适宜性评价方法并分区。根据一级分区结果、开发适宜性—生态保护重要性矩阵和面积占比,分为重点开发区（高—低,30.63%）、限制开发区（高—高,22.71%）、保留区（低—低,23.37%）、禁止开发区（低—高,23.29%）,以上四区开发适宜性依次递减。根据资源禀赋和用海兼容条件进行二级分区,重点开发区包括港口航运、旅游、渔业等单功能二级区（近岸与岛屿周围海域）和兼容二级区（桂山岛外围海域）,关注供给/文化服务协同开发。限制开发区分为生态旅游和休闲渔业二级区,分布于香港、澳门地区近岸海域,需权衡供给/文化服务的开发和调节/支持服务的保护。     

山地城镇化与资源环境承载力耦合协调发展的时空演变

中国是山地大国,在生态文明建设理念下,如何实现山地城镇化与资源环境承载力的协调发展,已经成为我国亟待解决的重大难题. 基于我国西南地区三省一市(重庆市、四川省、云南省、贵州省)的31个地级市2004—2018年面板数据,运用综合评价法和耦合协调度模型,揭示了山地城镇化与资源环境承载力耦合协调的时空演变特征. 结果表明:①西南地区综合城镇化指数和资源环境承载力均呈稳步增长趋势,二者差距逐渐缩小,但由于发展水平较低,仍处于低度耦合协调阶段. ②在空间格局上,都市圈内城市属于高承载、高发展、中度耦合协调度地区,但重庆市、昆明市以及一些工业型城市由于人口和财富在城市高度集聚,其资源环境承载力显著低于西南地区平均值;以高山大川为界的省际交界地区,由于自然地理上的“分割”,城镇化发育不足,属于高承载、低发展、低度耦合协调度地区. 研究显示,山地城镇化与资源环境承载力之间的耦合关系日趋紧密,应推进以人为本的绿色城镇化道路,使两大系统处于良好的耦合协调状态.