滩涂生态围垦评价体系研究

郭志阳1a，朱亮1a,1b，朱彧1c，秦文浩1a，夏新1a，胡明华2

(1.河海大学 a.环境学院； b.浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室；

c.港口海岸与近海工程学院，南京210098； 2.浙江省围垦局，杭州310014)

摘要：简要阐述了滩涂围垦造成的环境问题，在加快生态文明建设的强烈要求下提出生态围垦评价体系的重要意义，从社会经济、自然资源潜力、环境质量、景观生态、生态环境保护5个方面完善了生态围垦的内涵，进而采用层次分析法与专家咨询相结合的方法构建了生态围垦评价模型。利用模型对洞头县北岙后二期围垦工程进行评价，结果该工程被评为良好型“生态围垦”项目，评价结果与实际情况相符，验证了评价模型的可靠性和实用性。

关键词：滩涂；生态围垦；景观生态学；评价体系；北岙后二期围垦工程

中图分类号：TV213.1；Q146文献标志码：A

收稿日期：2014-05-06；修回日期：2014-06-17

作者简介：谭哲武(1987-)，男，土家族，湖北巴东人，硕士研究生，从事水工水力学方面的研究，(电话)15072488430(电子信箱)tanzhewu2008@sina.com 。

通讯作者：王均星(1963-)，男，湖北襄阳人，博士，教授，从事水工水力学、高坝复杂地基与边坡工程方面的研究，(电话)13707182138(电子信箱)jxwang@whu.edu.cn。

DOI:10.3969/j.issn.1001-5485.2015.04.008

收稿日期：2014-01-07；修回日期：2014-01-20

作者简介：俞俊平(1989-)，男，江西东乡人，硕士研究生，主要从事岩土工程安全监测及地质体稳定性分析研究，(电话)15195950138(电子信箱)gslshhu@163.com。

DOI:10.3969/j.issn.1001-5485.2015.04.005

随着我国沿海地区社会经济的持续快速发展和城市建设的稳步推进，人多地少的矛盾日益突出，于是，滩涂围垦作为增加土地面积、拓展经济发展空间的有效手段，近年来得到迅猛发展。我国滩涂围垦历史悠久，“秦海汉涂、唐灶宋居”[1- 2]，寻求土地扩张途径的历史也证明了滩涂围垦是最为有效的手段[3]。

但是，长期以来，大规模的滩涂围垦在加速经济发展的同时，也带来了海水入侵、港口海湾淤积、物种濒危、生物入侵、生态失衡等一系列生态环境问题，并引起生态专家的广泛关注[4-6]。中共十八大报告指出要加强生态文明制度建设，把生态文明建设纳入中国特色社会主义事业五位一体总体布局。在加快生态文明建设的强烈要求下，发展“生态围垦”、建立生态围垦评价体系，对确保围垦工程与生态环境和谐共生具有重要意义，可为滨海生态围垦事业提供理论依据和技术支撑，也为我国生态文明建设增添活力。

1生态围垦的内涵

“生态围垦”是现代提出的围垦新概念，近年来国内一些专家学者对“生态围垦”的内涵进行了不断发展和完善。裘江海[7]提出生态优先的主张；刘瑶、徐承祥等[8-9]认为生态围垦就是要保证滩涂开发的可持续发展，使资源开发与环境保护协调一致；陈秀良等[10]指出生态围垦要从规划、工程点滩涂变化规律的研究、设计、施工等4个方面来保障；吴保旗等[11]认为生态围垦既是一种理念，也是一种实践活动，是生态理念指导下的科学合理的围垦活动。

在深刻分析现有“生态型围垦”含义的基础上，从社会经济、自然资源潜力、环境质量、景观生态、生态环境保护等5个方面对生态围垦的内涵进行了发展和完善。本文认为，与传统的围垦工程相比，生态围垦不再以防洪御潮、解决人类生存空间为主要目标，而是更强调滩涂资源的合理开发利用与景观格局的合理性，实施“生态围垦”，就是坚持滩涂开发与社会经济协调发展，坚持围垦进度与自然资源潜力动态平衡，坚持围垦规模与环境质量相互适应，坚持围垦布局与滩涂景观格局和谐共生，坚持保护与利用和谐发展，从而实现滩涂与湿地的生态平衡和滩涂开发利用的可持续发展，最终达到人与滩涂和谐相处的目的。

2生态围垦评价体系

滩涂围垦生态评价是垦区环境保护的基础，建立一套科学的生态围垦评价体系，可以为围垦工程的生态评价提供参考，为制定合理的开发规划、实现滩涂的长效有序利用提供理论依据。

2.1　评价指标的选取

在遵循科学性、可操作性、敏感性、全面性、层次性和相对独立性原则的基础上，从社会经济、自然资源潜力、环境质量、景观生态、生态环境保护等5个方面全面而有层次地提出评价指标。

2.1.1社会经济指标

社会经济指标包括国内生产总值指标、人口密度指标、安全健康指标、滩涂征用补偿指标。

2.1.2自然资源潜力

自然资源潜力包括生物多样性指标[12-13]、生物生产力指标[14]、滩涂淤积指数。

2.1.3环境质量指标

环境质量指标包括土壤环境指标、水环境质量指标、环境空气质量指标、声环境质量指标、环境风险指标。

(1) 土壤环境指标可分为水土流失和土壤环境质量2个分指标：①水土流失分指标F1通过水土流失面积指数来表示，其分级量值见表1；②土壤环境质量分指标F2通过土壤质量类别来表示，其分级量值见表2。

表1　水土流失面积指数与分级量值 Table 1　Index of soil erosion area and rating quantity

表2　土壤质量类别与分级量值 Table 2　Classification of soil quality and rating quantity

综上所述，土壤环境综合指标为

(1)

式中：EI1为土壤环境综合指标；W1，W2为水土流失与土壤环境质量分指标的权重值，分别为0.6，0.4(经过专家咨询得到)；F1，F2分别为水土流失与土壤环境质量分指标的分级量值。

(2) 水环境质量指标分为海水、地表水和地下水环境质量3个分指标，分别通过海水、地表水和地下水的水质类别来表示，其水质类别与分级量值见表3。

综上所述，水环境质量综合指标为

(2)

式中：EI2为水环境质量综合指标；Y1，Y2，Y3为海水水质、地表水环境质量与地下水质量分指标的权重值，分别为0.5，0.3，0.2(经过专家咨询得到)；H1，H2，H3分别为海水、地表水与地下水环境质量分指标的分级量值。

表3　水质类别与分级量值 Table 3　Classification of water quality and rating quantity

2.1.4景观生态指标

景观生态指标包括垦区景观相似性指数、退化性组分(包括退化湿地和垦区内未利用、难利用土地)景观相似性指数、垦区平均最近距离、景观多样性指数、景观异质性指数、建筑物工程占围垦工程量的比重、建筑物美学文化指标。

2.1.5生态环境保护

生态环境保护指标包括促淤工程占围垦工程总量比、垦区生态方面投资占垦区总投资的比例、垦区环境影响评价制度执行率。

2.2　生态围垦评价方法

本文选用层次分析法与专家咨询相结合，建立生态围垦评价模型。

2.2.1建立层次结构

生态评价体系设有3个等级层次，分别为1个目标层的总评价指标，5个准则层的分评价指标和22个措施层的具体评价指标，见表4。

表4　生态围垦评价指标体系 Table 4　Assessment index system for ecological reclamation

2.2.2准则层指标权重的确定

准则层指标的权重采用专家咨询的方法得到，根据专家的赋值结果，采取众数法与均值法相结合的手段对咨询结果进行处理，得到准则层的权重值，详见表4。

2.2.3措施层指标权重的确定

通过专家咨询得到判断矩阵，进行层次单排序和一致性检验，得到措施层的权重，详见表4。

2.2.4确立评价标准

在确定各项指标的基础上，参考国家相关法规和标准，将措施层指标划分为4个(优、良、中、差)评价等级，见表5。

表5评价标准分级

Table 5Classification of evaluation standards

措施层指标评分标准优良中差国内生产总值/%8 ～1006 ～84 ～6≤4人口密度指标/(人·km-2)<2525 ～5050 ～75≥75安全健康指标1级2级3级4级滩涂征用补偿指标有补偿--无补偿生物多样性指数≥53 ～52 ～3<2生物生产力指标t/(hm2·a)≥31.5 ～31 ～1.5<1滩涂淤积指数/%≥128 ～124 ～8<4土壤环境指标/%>7550 ～7525 ～50≤25水环境质量指标/%>7550 ～7525 ～50≤25环境空气质量指标二级三级四级劣四级声环境质量指标1类2类3类4类环境风险指标/%<2525 ～5050 ～75≥75垦区景观相似性指数/%≤5050 ～6565 ～80>80退化性组分景观相似性指数/%≤0.40.4 ～55 ～30>30垦区平均最近距离/km>10050 ～10010 ～50≤10景观多样性指数≥32 ～31 ～20 ～1景观异质性指数/%≤0.250.25 ～0.50.5 ～0.750.75 ～1建筑物工程占围垦工程量的比重/%≤3030 ～3535 ～40>40美学文化指标/%>5035 ～5020 ～35≤20促淤工程占围垦工程总量比/%>4035 ～4030 ～35≤30垦区生态方面投资占垦区总投资的比例/%>6050 ～6040 ～50≤40垦区环境影响评价制度执行率较好一般较不好极不好

表5中每个评价标准分别对应不同的评价分值。4个类别的评分分值凡属等级或类别的，分别以值100%，75%，50%，25%计；凡属数值类的，按内插法计分；但滩涂征用补偿指标的考核方法为：有补偿政策的记为“优”，无补偿政策的记为“差”，不存在“良”或“中”等级。所有评价指标得分值的累计权重值即为围垦区生态程度的评价分值。

2.2.5综合评价的计算方法

围垦生态性的综合评价结果由综合评价指数EI反应出来，其计算方法如下：

(3)

式中：G为准则层指标数值；ωi为措施层指标i的权重；gi为措施层指标i的分值；n为措施层评价指标数。

(4)

式中：εj为准则层指标j的权重；Gj为准则层指标j的分值；m为准则层评价指标数。

75%≤EI≤100%，表明围垦区对社会经济贡献大，自然资源潜力大，环境质量水平高，景观格局科学合理，环境保护及建设积极，复合生态系统稳定，属优秀型“生态围垦”项目。

55%≤EI<75%，表明围垦区对社会经济贡献较大，自然资源潜力较大，环境质量水平较高，景观格局较为科学合理，环境保护及建设较积极， 复合生态系统基本稳定，属良好型“生态围垦”项目。

35%≤EI<55%，表明围垦区对社会经济贡献不大，自然资源潜力较小，环境质量水平不好，景观格局较不合理，环境保护及建设达不到要求，复合生态系统稳定性差，属中等型“生态围垦”项目。

0%≤EI<35%，表明围垦区综合条件恶劣，复合生态系统不稳定，属差型“生态围垦”项目。

3应用实例

本文采用上述评价模型对洞头县北岙后二期围垦工程进行生态评价，综合分析工程概况和专家意见，得到各评价指标的分值(见表6)。

根据式(3)，对每个准则层指标的加权总和，可得到准则层的分值(见表7)。

表6　措施层得分 Table 6　Scores of measure layers

表7　准则层评价结果 Table 7　Evaluation result of criterion layers

由式(4)计算得到综合评价指数：EI=72.35。即55%≤EI<75%，表明围垦区对社会经济贡献较大，自然资源潜力较大，环境质量水平较高，景观格局较为科学合理，环境保护及建设较积极，复合生态系统基本稳定，属良好型“生态围垦”项目。该评价结果与实际情况相符，证明了该评价模型的可靠性和实用性。

4结语

(1) 结合围垦工程带来的环境问题，综合分析了现有“生态型围垦”的内涵，进而从社会经济、自然资源潜力、环境质量、景观生态、生态环境保护5个方面发展和完善了生态围垦的内涵。

(2) 将层次分析法与专家咨询结合起来，共同确定指标权重，为权重的确定提供了理论依据，减少了人为因素的影响，最终构建了生态围垦评价体系。

(3) 将评价模型应用于洞头县北岙后二期围垦工程的生态评价，评价效果较好，该评价体系为滨海的生态围垦事业提供了理论指导和参考依据。

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(编辑：曾小汉)

An Evaluation System for Ecological Reclamation of Tidal Flat

GUO Zhi-yang1，ZHU Liang1,2，ZHU Yu3，QIN Wen-hao1，XIA Xin1，HU Ming-hua4

(1.College of Environment, Hohai University, Nanjing210098, China; 2. Key Laboratory of Integrated

Regulation and Resource Development on Shallow Lakes under Ministry of Education, Hohai University, Nanjing

210098, China; 3. College of Harbor, Coastal and Offshore Engineering, Hohai University, Nanjing

210098, China; 4. Reclamation Bureau of Zhejiang Province, Hangzhou310014, China)

Abstract:Environmental problems caused by tidal flat reclamation are briefly expounded, and the significance of building an assessment system for ecological reclamation under the strong request of accelerating ecological civilization is presented. The connotation of ecological reclamation is enriched from perspectives of social economy, natural resource potential, environmental quality, landscape ecology and eco-environmental protection. Moreover, a model of assessing ecological reclamation is established by combining the analytic hierarchy process with consulting opinions of experts. This model is applied to the evaluation of the reclamation project II in Beiao of Dongtou County. The assessment results are in accordance with the practice that it is a good project of ecological reclamation, which further verifies the reliability and practical applicability of the assessment model.

Key words: tidal flat；ecological reclamation；landscape ecology；evaluating system; reclamation project II in Beiao

2015,32(04):40-44

2015,32(04):22-27