九龙江入海河口区生态红线划定的技术方法研究

2017-09-03黄铮

海峡科学 2017年7期

黄铮

黄铮

福建省环境应急与事故调查中心

以九龙江入海河口区为研究区域，从生态功能重要性、生态环境敏感性、环境灾害危险性等方面建立了九龙江入海河口区生态红线划定指标体系，并利用ArcGIS技术，采用层次分析法确定指标权重，运用叠加分析、空间分析等方法，将九龙江入海河口区划分为红线区、黄线区和绿线区，明确生态保护的重点。

生态红线九龙江入海河口区指标体系

2011年，《国务院关于加强环境保护重点工作的意见》和《国家环境保护“十二五”规划》均提出，“编制环境功能区划，在重要（点）生态功能区、陆地和海洋生态环境敏感区、脆弱区等区域划定生态红线”，要“制定不同区域的环境目标、政策和环境标准”。

依据我国生态环境特征和保护需求，生态红线可以定义为：为维护国家或区域生态安全和可持续发展，根据生态系统完整性和连通性的保护需求，划定的需实施特殊保护的区域[1]。生态红线是依据“保底线、顾发展”的基本原则，辨识生态价值较高、生态系统比较敏感及具有关键生态功能的区域，是实施分类管理和控制、有效保障重要生态区域、避免人为活动干扰的有效方法之一[2]，具有客观性、尺度性、长期性、强制性等特征。目前，对于生态红线的研究尚处于起步阶段。刘雪华等[2]以环渤海地区为例，综合考虑了生态系统敏感性、生态系统服务功能和自然生态风险等因子，划定了产业布局的生态红线区、生态黄线区和可开发利用区。饶胜等[1]系统梳理了生态红线的概念与内涵，对生态红线的划分与管理进行了讨论并提出初步建议。许妍等[3]在分析渤海生态环境特征基础上，建立了渤海生态红线划定指标体系，并研究确定了生态红线划定的技术方法。生态红线的提出是我国生态环境保护进程中的重大突破，是实施综合生态系统管理，加强我国生态环境保护和管理的重要举措，将对维护国家和区域生态安全，保障我国可持续发展能力产生十分明显的作用。

随着沿海地区经济社会的高速发展，频繁的人类开发活动对生态系统的破坏愈加剧烈，生态系统功能退化，海域污染及富营养化日趋严重，生物多样性下降势头明显，开发与保护的矛盾日益凸显[4]。如何合理配置人类空间开发活动，处理好沿海地区保护与开发的关系，满足海洋生态系统健康发展，成为关系到海洋科学管理和持续发展的关键问题。本文在分析九龙江入海河口区生态环境特征基础上，依据生态红线划定目标，从“生态功能重要性、生态环境敏感性、环境灾害危险性”三方面建立了九龙江入海河口区生态红线划定指标体系，并研究确定了生态红线划定的技术方法。在ArcGIS 支持下，采用层次分析法确定指标权重，运用专家打分法最终完成九龙江入海河口区生态红线划定，将九龙江入海河口区划分为红线区、黄线区和绿线区，以期为水体区域生态环境保护与建设提供参考。

1 研究区概况

入海河口区是在潮汐影响下淡水和咸水混合之处形成的一个独特的支持生物多样性的生态系统环境。九龙江入海河口区位于厦门—漳州城市一体化发展轴上。本文选择地理坐标24.3662°～ 24.4759°N，117.9174°～ 118.107°E 之间作为九龙江入海河口区的研究范围（见图1）。随着厦门、漳州城市化进程的迅猛发展，必然破坏或占用部分的滨海湿地和物种栖息地，这势必大大削弱近岸海域的生态屏障作用，严重威胁九龙江入海河口区域经济的可持续发展。

图1 九龙江入海河口区研究范围

2 研究方法与过程

借鉴生态功能区研究、海洋功能区划和海洋环境保护法，结合九龙江入海河口区自然地理条件和生态环境特征，从生态功能重要性、生态环境敏感性和环境灾害危险性三方面构建生态红线划定指标体系（表1）。

表1 生态红线划定指标体系

其中，珍稀濒危生物保护区依据相关区划、保护区规划划定；湿地、历史遗迹分布区、自然景观区等，根据遥感影像划定；岸线类型、生物资源丰富度及生物多样性则通过查找文献的方式确定[5-6]。根据以往的研究，风景区以300 m为缓冲区，海岸带以200 m为缓冲区，自然保护区以500 m为缓冲区[7]。单个指标计算结果如图2、图3所示。本研究采用权重法进行综合计算。权重体现每个指标对评价目标的重要性和影响程度，其确定要充分体现生态环境和生态系统的分异特点，其中生态环境要素着重考虑其可修复性和替代性，环境灾害要素考虑其危险性和易损性。权重确定采用层次分析法[8]，具体见表1。

通过查找文献等方法收集相关数据和图像资料，应用ArcGIS 技术对研究区域进行空间网格概化，并进行图像数字化、误差修正，建立九龙江入海河口区生态红线划定的空间属性数据库。运用专家打分法，按因素的影响程度由低至高进行打分，分数范围为1～9。根据评价结果，运用ArcGIS 将计算出的综合指数划分为“高、中、低”3 个级别，依次命名为红线区、黄线区和绿线区。

风景区海岸侵蚀程度

湿地生物资源量

图2 生态红线划定指标及计算结果（Ⅰ）

生物多样性自然保护区

3 生态红线划定结果

叠加生态功能重要性、生态环境敏感性和环境灾害危险性评价图层，得到九龙江入海河口区综合评价结果（图4）。综合评价指数在0.00～5.82 之间，运用ArcGIS 将其划分为3个级别：5.82～4.51，4.50～3.01，3.00～0.00，分别命名为红线区、黄线区、绿线区。自然保护区即为红线区。综合评价结果可知，红线区主要分布在龙海红树林保护区、海门岛西侧、龙海市、太武高尔夫球场、鸡屿、鼓浪屿和厦门岛南部部分地区和角美镇南部。这些区域湿地较多、生物种类和资源量丰富，是自然保护区、自然景观及历史文化遗迹的重点分布区。

图4 九龙江入海河口区生态红线划定结果

结合上述结果，依据分区生态特点和管理需求制定管控措施。红线区包括各级保护区、具有重要或特殊生态服务功能的区域、生态环境敏感性极高区域及环境灾害易发区。这是在海洋开发建设过程中必须严格管理和保护的区域，需按照法律法规和相关规划实施强制性保护，严禁不符合生态环境功能定位的开发建设活动。黄线区主要指资源环境承载力较弱、关系到较大范围内生态安全或环境污染、损害较严重亟需修复的区域，其级别仅次于红线区，但仍在生态环境保护中发挥重要的作用，应控制开发规模和功能，有目的性地限制对于环境影响较大的开发活动进入，或者在能够补偿产业所造成的生态环境影响的前提下有条件地批准开发建设活动。绿线区生态环境功能较弱，生态系统相对不敏感，因此，海洋开发活动对生态环境功能的损害相对较小，是生态成本较低的区域，适宜进行适度规模的开发建设活动，但仍需根据内部海洋环境功能和质量要求的细微差异，合理确定发展方向和管制规则。