天津近岸海域发展空间适宜性综合评估方法研究

张光玉+焦润红

摘要：针对近岸海域未来发展空间适宜性问题，以天津市海洋功能区划为基础，依据天津市近海海域经济、社会、自然三大方面10项指标现状及其发展预测，建立了以非线性集对分析方法综合评估方法体系，以分区域方式，科学评价了天津市近岸海域未来发展的空间适宜性，为区域科学发展提供基础借鉴。

关键词：近岸海域；发展空间；适宜性；评估；天津

中图分类号：TU984.11

文献标识码：A 文章编号：16749944（2017）22011902

1 引言

近年来，随着我国国民经济的高速发展，围填海方式的港口码头等重大涉海工程不断涌现，这不仅直接改变了海域水动力特性、破坏了海岸与海底的自然平衡状态，还造成了原有的海岸滩涂湿地净化水质功能的丧失，给近岸海域的水生态环境带来了不容忽视的影响[1，2]。截至目前，针对涉海工程建设环境影响研究多采用单一因素的预测分析方法[3]，缺乏系统性的综合评价分析与结论。因此，开展海域未来发展空间的适宜性评价，对于科学评价海洋工程开发建设的可行性，维护区域经济发展与海洋生态环境相协调具有重大意义，可为管理部门提供决策的手段和依据。

国内外学者建立了模糊综合评价法[4]、灰色聚类法[5]、物元模型分析法[6]、神经网络法[7]、非线性集对分析方法[8]、云理论模型方法[9]等多种综合评价方法，开展了环境质量、承载力等多领域的综合评价工作，并取得了大量的研究成果。

本研究建立了基于非线性集对分析方法[10]的近岸海域未来发展空间适宜性综合评估方法，以天津近岸海域为主要研究对象，结合天津市近海海域经济、社会、自然三大方面10项指标现状及其发展预测，以分区域方式，科学评价天津市近岸海域未来发展的空间适宜性，为区域科学发展提供基础借鉴。

2 综合评估体系与方法

本研究以非线性集对分析方法[10]为基础，建立了近岸海域未来发展空间适宜性综合评估方法体系，其基本原理如下。

3 实例分析

天津地处华北平原北部，位于山东半岛与辽东半岛交汇点、海河流域下游、渤海湾顶端。紧紧依托北京、天津两大直辖市，拥有中国最大的人工港。天津是我国北方最大的沿海开放城市，管辖海域范围总面积约2146 km2，海岸线全长153.67 km。天津及其近岸海域存在海洋环境质量状况不容乐观、环境污染及减排任务压力大、水资源严重缺乏、海洋生物资源污染与生物多样性水平较低、赤潮灾害频发、环境空气质量水平不高等一系列环境生态问题，究其原因，主要在于入海污染源的过度排放和超标排放以及天津海岸线及近岸海域的大规模开发[11]。

为此针对天津近岸海域未来发展空间的适宜性，结合经济、社会、自然三大方面10项评价指标（分别为对经济发展的推动作用、交通状况、地理区位条件、基础设施完善度、水交换能力、海洋底栖生态、泥沙淤积状况、水域面积、水深条件、海水水质）的现状及其发展预测，建立好、较好、中和差四级指标标准体系，以分区域方式（如图1），采用非线性集对分析方法，综合评估并分析天津近岸海域未来发展的空间适宜性，其结果如图1所示。

图1是天津市近岸海域未来发展空间适宜性評价结果图，其中E_1—E_8代表8个评价单元，P_1是汉沽浅海生态系统海洋特别保护区，P_2是大港滨海湿地海洋特别保护区，从图中可见：E_1为大神堂保留区，未来不适应进行用海工程建设，其主要原因在于距离保护区较近、基础条件较差、生态环境较好；E_2位于汉沽农渔业区内，结果为不适应，主要原因同上，而本区域内的E_3，则为一般适应，其主要原因在于距离保护区较远、基础条件尚好；E_4、E_5、E_6和E_7评价结果为较适应，其主要原因在于区域定位明确，后方支撑条件较完善等；E_8为天津港南港港口航运区，受发展空间不足等因素影响亦不适应进行用海工程建设。

4 结语

研究以天津近岸海域未来发展空间为主要研究对象，采用非线性集对分析方法，结合经济、社会、自然三大方面10项评价指标体系，综合评估并分析了天津近岸海域未来发展空间的适宜性，可为天津未来的发展提供基础和借鉴。

参考文献：

[1]李明昌.近10 年天津近岸海域水环境质量可视化分析与评价研究[J].水资源与水工程学报，2015，26（3）：35～40.

[2]李明昌.滨海区域综合承载力理论与实践研究[M].天津：天津大学出版社，2015.

[3]杨顺良，罗美雪.福建省海湾围填海规划环境影响预测性评价[M].北京：科学出版社，2008.

[4]孙吉书，杨春风，艾忠华，等.模糊综合评价方法在桥型多方案选择中的应用[J].河北工业大学学报，2009，38（4）：99～102.

[5]冯利华，王基一，章明卓.环境质量的灰色聚类评价[J].环境保护科学，2000，26（4）：37～39.

[6]宋 杨，宋金华，魏连雨.物元模型在路面使用性能评价中的应用[J].河北工业大学学报，2008，37（1）：99～103.

[7]Li M， Si Q， Liang S X， et al. Carrying Capacity Assessment of Tianjin Binhai New District by Artificial Neural Network[C]// International Workshop on Intelligent Systems and Applications. IEEE， 2011：1～3.

[8]李明昌，张光玉，司 琦，等. 非线性隶属函数集对分析方法在海域水质评价中的应用[J]. 水资源与水工程学报，2011，22（4）：70～75.

[9]司 琦，李明昌，梁书秀，等. 基于云理论的海洋水环境质量评价方法研究[J]. 数学的实践与认识，2015，45（7）：120～125.

[10]李明昌，张光玉，司 琦，等. 区域综合承载力的多子系统非线性集对耦合评价[J]. 北京理工大学学报，2011，31（12）：1479～1484.

[11]李明昌.滨海区域综合承载力理论与实践研究[M].天津：天津大学出版社，2015.