我国围海造地影响评价研究现状
2014-04-04杨丽芬高延铭徐晓玮
杨丽芬,高延铭,谭 萌,徐晓玮
(国家海洋局北海信息中心 青岛市 266033)
随着沿海地区经济的快速发展以及人口增长压力的日益增大,围海造地作为沿海地区缓解土地供求矛盾、扩大发展空间的有效途径,有利于实现各沿海地区的“占补平衡”,具有明显的社会和经济效益。但是,在多种海洋开发利用方式中,围海造地是对海洋自然环境破坏最为严重的用海方式之一,会带来一系列生态环境的负面效应,如滨海湿地面积减少、海湾自净能力减弱、港口航道淤积等,将会制约海洋经济的可持续发展。因此,只有对围海造地现状开展科学有效的评价,才能确保以最小的生态环境影响为代价,最高效地开发利用海洋空间资源,科学规划、合理控制围填海规模及其产业结构和布局。
目前,我国围海造地影响评价方法总体分为2类,即单方面评价和综合评价。单方面评价,即基于某一方面的影响因素选定一定的方法对围海造地现状开展评价,主要包括针对生态环境影响的评价;综合评价,即综合考虑社会、经济等多方面的影响因素,选择一定的评价方法对围填海现状开展全局性、整体性的评价。我国的围海造地影响综合评价的研究起步相对较晚,研究内容也相对较少。
1 单方面评价
围海造地对生态环境的影响研究是一个逐步深入的过程。围海造地对海洋环境最直接的影响表现为水动力环境的变化,最初人们对围海造地工程的影响也大都从水动力环境影响方面进行讨论,具体包括纳潮量的变化、局部流速变化以及长期的海底地形地貌变化[1-7]等。随着海洋环境问题逐步引起人们的关注,越来越多的学者开始对围海造地带来的环境和资源问题进行深入探讨[7-12];也有更多的学者从生态价值角度对围海造地造成的影响程度进行评估等。
1.1 一般生态环境
我国围填海生态环境损失的方法与计算模型的研究工作开展较晚。苗丽娟等在借鉴国内外相关的环境经济损益评估方法的基础上,考虑海洋的特点以及我国实行海域有偿使用的政策,因围填海活动对生态环境的破坏所造成的相关产业(如滨海旅游业、海水增养殖业、海盐业等) 的直接经济损失与环境资源价值(如渔业资源价值、景观生态美学价值等)的潜在损失,选取生境损害面积、生物或产品损失量、市场平均价格、旅游日均收入、生产成本及恢复再造的投资成本费用等相应的评估指标,提出了一系列针对某一特定评估指标的适宜的评估方法,包括影子工程法、期望值法、机会成本法、市场价值法、专业判定和调查评价法等,建立了适用于受影响的不同产业的评估模型,总结了可度量的生态环境的使用价值损失的理论计算方法,但是,该研究对难以度量的使用价值及非使用价值损失未能给出合理的评估方法和计算模型[13]。
于格等从围海造地生态和环境2方面的影响选取9个指标,构建了围海造地生态环境影响效应评价指标体系,采用层次分析法和定性与定量相结合的评估方法,开展了以胶州湾为例的围海造地对海岸带生态环境影响程度的初步估测[14]。刘述锡等首先就填海造地对海洋生态系统的影响进行了总结分析,构建了围填海生态环境效应评价指标体系,具体包括生物效应、生态系统功能效应和环境效应3项内容,并对各指标评价标准的确定方法提出了初步建议,将层次分析法与赋值综合评价法相结合,建立了围填海生态环境效应综合评价理论模型,并以大连市庄河海域为例进行了生态环境效应评价[15]。
围填海生态损害是指围填海对海洋与海岸带生态系统所提供的服务造成的损害。围填海给生态环境带来的影响基于生态系统服务功能角度[16]可以概括为4个方面,即对生境功能的影响、对调节功能的影响、对生产功能的影响和对信息功能的影响。彭本荣等分析概括了填海造地所造成的主要生态损害,为了对填海造地生态损害的价值进行有效评估,建立了一系列针对不同生态损害的生态—经济模型;同时,还建立了填海造地海域作为生产要素的价值评估模型;并以厦门为例,对所建立的方法及模型进行了应用,即对厦门填海造地生态损害价值进行了评估,该项研究也为厦门制定填海造地海域使用金的征收标准提供了科学依据[17]。
由于近海生态系统服务大多属于无市场价格的公共物品,填海造地造成的生态系统服务损失具有不易货币化的特殊性,针对这一特点随之发展起货币化评估技术,生态足迹分析法就是其中很重要的一种评估方法。生态足迹分析法是20世纪90年代初由加拿大威廉(Wi11iam)及瓦克纳戈尔(Wackernage1) 提出的一种度量可持续发展程度的方法[18,19],该模型资料易获取,具有计算方法操作性和重复性较强的优势,很快获得了广泛应用。孟海涛等对围填海进行了一种假设,即一旦进行围填海,海洋变为陆地将导致围填区原可提供的各种生态系统服务完全丧失或受损;在上述假设的基础上,对自20世纪80年代以来厦门西海域的围填海项目引起的生态承载力的累积变化进行了量化分析,并在对围填海活动的累积性生态影响进行回顾性评价过程中,尝试应用了生态足迹分析法,实现了用统一的货币来衡量历史围填海导致的生态系统服务价值的总损失量[20]。但是生态足迹法具有明显的生态偏向性,即突出强调人类发展对环境系统的影响及其可持续性,未能涉及经济、社会、技术方面的影响及其可持续性。也就是说,生态足迹法在围填海影响评估方面的应用说明,其只是考虑生态方面的影响,没能涵盖围填海后所带来的经济社会效应。
同时,不少科学家也提出了其他生态损失货币化评估方法。王萱等在回顾概况围填海对生态系统服务造成的各种负面生态效应的基础上,为了初步实现围填海导致的生态损失的货币化评估,提出了海岸带生态系统服务损害的货币化评估技术的选择框架[21];之后,陈伟琪等从围填海负面生态影响的货币化评估的必要性和重要性入手,针对海岸带生态系统提供的各类服务的特点,运用直接调查评价法、市场法、成果参照法及替代市场法,构建了各种服务损失货币化的相应评估模型[22]。此外,林祥明等利用陈伟琪等建立的货币化评估模型,对厦门湾1980—2005年围填海项目造成的生态系统服务损失进行了回顾性评价[23]。
1.2 特殊生态环境
众多海岸生态环境中的某些特殊生态环境,比如湿地、红树林和珊瑚礁海岸等,尤其是红树林和珊瑚礁都是分布较为集中的特殊海岸类型,在维持生态平衡、保持生物多样性等方面均具有非常重要的作用。近年来,沿海地区的围填海活动对这些特殊生态系统的自然属性造成了改变,对生态系统服务功能的影响非常显著。所以,围填海对这类特殊生境造成的生态系统服务价值损失的影响也逐步成为我国科学家关注的热点。
我国针对湿地环境的生境影响评估起步于2003年,倪晋仁等最早对填海工程对潮间带湿地生境损失影响进行了评估方法的探讨[24]。根据数学模型预测的填海面积与潮间带面积关系,将不同填海方案对生境的影响归纳为3个级别,即可忽略的、不可忽略但应补偿的、不可接受的;并提出了功能补偿、面积补偿、结构确定和补偿区位置选择的原则;并以深圳湾为例讨论了不同填海方案造成的潮间带生境损失及相应的补偿措施。
近期,关于围填海对湿地生态环境的影响研究大部分均基于潮滩湿地生态系统服务功能的概念。潮滩湿地生态系统服务是指潮滩湿地生态系统与生态过程所形成及所维持的人类赖以生存的自然环境条件与效用,包括供给功能、调节功能、文化功能和支持功能4类[25]。王静等基于湿地生态系统的4类服务功能,将滨海湿地主要生态服务功能价值对应地也归结为4类,即供给服务及价值损失、调节服务及价值损失、文化服务及价值损失以及支持服务及价值损失;同时还提出了围填海湿地生态服务功能价值损失的评估方法,即最终的围填海对滨海湿地生态服务功能价值的影响为各项服务功能价值损失之和;并以江苏海门市滨海新区围填海工程为例,结合该海域的环境资源现状,利用成本替代法、市场价值法、成果参照法、影子工程法等计算方法,计算了该区域围填海造成的生态服务功能价值损失和单位面积损失[25]。肖建红等在进行潮滩湿地生态系统服务影响评估方法研究时,侧重考虑围填海对人类社会经济等要素的影响,重点从食品生产、基因资源、气体调节、干扰调节、生物控制、废弃物处理、养分循环、初级生产和科研文化共9个方面出发,分别采用替代成本法、市场价值法、成果参照法、碳税法、影子工程法等方法,对连云港海滨新区围填海、大丰港二期围填海、如东县掘苴垦区养殖围填海、东台高涂养殖围填海和通州滨海新区围填海5项围填海工程对潮滩湿地生态系统服务的影响进行了评估[26]。
红树林是一种热带、亚热带潮滩特有的森林生态系统和生物海岸类型,一般分布在波浪掩蔽的河口、海湾,蕴藏着丰富的生物资源和生物多样性,具有巨大的生态效益。王初升等[27]依据这一特殊海岸类型和生态特点,在分析总结围填海对红树林生态系统影响的基础上,选取红树林资源、环境、生态和经济为分层指标,构建了围填海适宜性的评价指标体系,评价指标体系的指标和权重采用德尔菲法和层次分析法确定;并结合水动力、生态等环境影响分析以及红树林敏感性影响分析,采用基于GIS的图形叠置法,提出了红树林海岸围填海适宜性评估模式。
此外,王初升等[28]还采用相似的研究方法对另一种特殊海岸类型,即珊瑚礁海岸的围填海适宜性评估进行了研究。珊瑚礁海岸是一种热带特有的生物海岸类型,具有强大的护岸防浪功能,对维持海岸生物多样性以及渔业资源、滨海景观、环境美学和旅游休闲等方面具有显著的生态效益。根据珊瑚礁生物海岸的资源和生态特点,通过分析围填海对珊瑚礁生态系统的影响,在构建珊瑚礁生物海岸围填海适宜性的评价指标体系的基础之上,提出可以从围填海占用滨海湿地、对珊瑚礁和景观的直接破坏的程度以及水文动力、海洋生物、环境化学以及生态服务功能4个方面来评估围填海规划对珊瑚礁生态系统影响及其适宜性。
2 综合评价
我国对围海造地的综合评价起步相对较晚,目前仍处于理论探索阶段。多指标综合评价是指对以多属性体系结构描述的对象做出全局性、整体性的评价,即采用一定的方法,根据所给的条件为每一个评价对象赋予1个评价值,再据此择优或排序,采用的评价方法主要涉及常规数学方法、模糊数学方法、多元统计分析法等。
比率分析法是目前财务报表分析中普遍应用的方法之一,该方法可以将原始的评价数据转换成可读性较强的资料,帮助综合损益评价的利益相关者正确评估项目价值。刘大海等参照会计学和环境经济学的原理与方法,运用比率分析方法构建了围海造地综合损益评价体系框架,并对评价体系总量指标、评价方法和相关评价标准进行了探讨[29]。结合比率分析方法,该研究提出的评价体系包括总量指标和比率评价指标,并将围海造地综合损益评价体系的构建分为3个阶段:首先,考虑围海造地影响的5大方面,财务损益、国民损益、社会损益、资源损益和生态损益,作为二级总量指标,核算出围海造地综合损益评价总量指标;第二,应用综合损益评价总量指标,采用比率分析法的比率评价指标进行评价;第三,将比率评价标准分为规划标准、历史标准、经验标准3种类型,应用这些标准来权衡比率分析法的评价结果。该研究表明,比率分析法可以消除规模影响,较为客观地比较围海造地的投资与收益。同时,该方法不仅可以用来对某项围海造地项目在各年之间收益的变化进行评价,也可以用来对某一时间某一地区不同用途的围海造地项目进行比较分析[29]。但是,该研究仅限于理论层面的围海造地综合损益评价体系探讨,未进行相关的实例试验。
模糊综合评价方法,是一种运用模糊数学原理分析和评价具有“模糊性”事物的系统分析方法。由于该方法在处理各种难以用精确数学方法描述的复杂系统问题方面具有独特优越性,近年来已被广泛应用到多种领域。朱凌等在分析国内外围填海现状的基础上,综合考虑围海造地用海的利弊,从经济效益、资源环境效益和社会效益3个方面,选取各方面的主要因素作为评价指标,建立了综合评价指标体系,并初步尝试了模糊综合评价方法在围海造地综合效益评价方面的应用[30]。其中,该研究选取的经济效益的主要指标包括:围海造地成本、围海造地前后经济收益差及围海造地后的土地价值;资源环境效益的主要指标包括:围海造地前后生物资源损失程度、围海造地对海洋动力的影响和围海造地引起的冲淤状况;社会效益的主要指标包括:围海造地对就业的拉动效果、围海造地对工农业的促进作用、围海造地的景观效应以及围海造地的远期意义。此外,采用基于心理测量的模糊统计的方法来确定因素评价等级的隶属度,采用专家调查法来确定评价指标权重,最终计算出综合效益评价等级标准。
上述2种情况都是采用一种方法进行综合评价,也有学者对不同的评价指标采用不同的方法,如罗希茜选取生态服务功能损害、社会效益、经济效益3方面作为评价指标,采用了成果参照法、市场价值法、成本重置法、定性评价法共4种方法,初步构建了围海造地综合效益评价模型[31]。
3 总结
我国的围海造地影响评价工作主要出现在2000年以后,可概括为2个特点:一是主要研究内容为围海造地对海洋生态环境的影响评价,综合评价的研究相对较少;二是评价工作多为理论研究,有实例数据验证的较少。所以,下一步应在加强围海造地影响综合评价研究的同时,加强对相关数据的收集和统计,以利于围海造地影响综合评价的开展。
[1]郭伟,朱大奎.深圳围海造地对海洋环境影响的分析[J].南京大学学报(自然科学),2005,41(3):286-296.
[2]陆永军,李浩麟,董壮,等.强潮河口围海工程对水动力环境的影响[J].海洋工程,2002,20(4):17-25.
[3]王学昌,孙长青,孙英兰,等.填海造地对胶州湾水动力环境影响的数值研究[J].海洋环境科学,2000,19(3):55-60.
[4]赵东波.罗源湾港口工程填海前后流场变化分析[J].海洋地质动态,2006,22(9):11-17.
[5]Hodoki Y,Murakami T.Effects of tidal flat reclamation on sediment quality and hypoxia in Isahaya Bay[J].Aquatic Conservation-Marine and Freshwater Cosystems,2006,16(6):555-567.
[6]Amano A,Iwamoto N,Inoue T,et a1.Seafloor environmental changes resulting from nineteenth century reclamation in Mishou Bay,Bungo Channel,southwest Japan[J].Environmental Geology,2006,50(7):989-999.
[7]贾怡然.填海造地对胶州湾环境容量的影响研究[D].青岛:中国海洋大学,2006.
[8]孙长青,王学昌,孙英兰,等.填海造地对胶州湾污染物输运影响的数值研究[J].海洋科学,2002,26(10):46-49.
[9]林荣根.胶州湾海水养殖业对环境的影响及其对策[J].海洋科学,1996,(4):61.
[10]吴耀泉.胶州湾沿岸带开发对生物资源的影响[J].海洋环境科学,1999,18(2):38-42.
[11]于定勇,王昌海,刘洪超.基于PSR模型的围填海对海洋资源影响评价方法研究[J].中国海洋大学学报,2011,41(7/8):170-175.
[12]索安宁,张明慧,于永海,等.曹妃甸围填海工程的环境影响回顾性评价[J].中国环境监测,2012,28(2):105-111.
[13]苗丽娟.围填海造成的生态环境损失评估方法初探[J].环境与可持续发展,2007(1):47-49.
[14]于格,张军岩,鲁春霞,等.围海造地的生态环境影响分析[J].资源科学,2009,31(2):265-270.
[15]刘述锡,马玉艳,卞正和.围填海生态环境效应评价方法研究[J].海洋通报,2010,29(6):707-711;
[16]De Groot,R S Wilson,A Boumans R J.A typology for the classification description and valuation of ecosystem functions goods and services[J].Ecological Economics,2002,41:393-408.
[17]彭本荣,洪华生,陈伟琪,等.填海造地生态损害评估:理论、方法及应用研究[J].自然资源学报,2005,20(5):714-726
[18]Rees W E.Ecological footprint and appropriated carrying capacity:what urban economics leave out[J].Environment Urban,1992,4(2):120-130.
[19]Wackernagel M,Rees W.Our ecological footprint-reducing human impact on the earth[M].Gabriola Island,BC:New Society Publishers,1996:61-83.
[20]孟海涛,陈伟琪,赵晟,等.生态足迹方法在围填海评价中的应用初探——以厦门西海域为例[J].厦门大学学报:自然科学版,2007,46(S1):203-208.
[21]王萱,陈伟琪.围填海对海岸带生态系统服务的负面影响及其货币化评估技术的选择[J].生态经济,2009:48-55.
[22]陈伟琪,王萱.围填海造成的海岸带生态系统服务损耗的货币化评估技术探讨[J].海洋环境科学,2009,28(6):749-754.
[23]林祥明,陈伟琪,饶欢欢.围填海导致的生态系统服务损失的回顾性评价—以厦门湾为例[J].生态经济(学术版),2010,2:385-389.
[24]倪晋仁,秦华鹏.填海工程对潮间带湿地生境损失的影响评估[J].环境科学学报,2003,23(3):345-349.
[25]王静,徐敏,张益民,等.围填海的滨海湿地生态服务功能价值损失的评估以海门市滨海新区围填海为例[J].南京师大学报(自然科学版),2009,32(4):134-138.
[26]肖建红,陈东景,徐敏,等.围填海对潮滩湿地生态系统服务影响评估[J].海洋湖沼通报,2010,4:95-100.
[27]王初升,黄发明,于东升,等.红树林海岸围填海适宜性的评估[J].亚热带资源与环境学报,2010,5(1):62-67.
[28]王初升,林荣澄,黄发明.珊瑚礁海岸围填海适宜性的评估方法研究[J].海洋通报,2012,31(6):695-699.
[29]刘大海,丰爱平,刘洋,等.围海造地综合损益评价体系探讨[J].海岸工程,2006,25(2):93-99.
[30]朱凌,刘百桥.围海造地的综合效益评价方法研究[J].海洋开发与管理,2009,26(2):113-116.
[31]罗希茜.琅岐岛围填海活动综合效益评价分析.海峡科学,2012,6(66):68-70,73.