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海洋生態的影響大全11篇

時間:2023-12-08 17:15:32

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海洋生態的影響

篇(1)

摘要:海洋生態安全對于海洋經濟持續、健康、穩定發展具有重要作用。人類不合理的開發、利用海洋資源,使海洋生態系統不斷遭到破壞,制約海洋經濟的可持續發展。在海洋經濟飛速發展的今天,我國海洋生態安全總體形勢嚴峻,本文在分析影響海洋生態安全因素的基礎上,從加強海洋生態道德建設、加強海洋環境監測、建立防災減災體系、國際協作等七個方面提出加強海洋生態保護、保障海洋生態系統健康穩定發展的對策。

關鍵詞 :海洋生態安全;影響因素;對策

1海洋生態安全的內涵及特征

海洋生態安全對于一國國家安全具有十分重要的作用。早在20世紀70年代,美國環保局就在報告中指出,“不管從每年的開支情況來看,還是從海上力量,至少在70年代,美國的海洋規劃基本上一直與本國國家利益聯系在一起”,“國家安全利益在制定國家海洋政策和規劃時發揮了關鍵性作用”[1]。

1.1海洋生態安全的定義

關于海洋生態安全的研究,我國學者對海洋生態安全的概念給予了不同的表達與理解,但是多集中在狹義概念上。

丁德文從安全角度認為海洋生態安全是與人類的生活及生產活動相關的海洋生態環境及海洋資源處于良好的狀況或不遭受不可恢復的破壞[2]。

張素君認為,海洋生態安全是指海洋環境及其海洋生物所組成的海洋生命系統處于不受或少受破壞與威脅的一種狀態,海洋生態系統內部及人類與海洋整個生態系統之間保持正常的功能與結構。海洋生態安全包括海洋生物安全、海洋環境安全及海洋生態系統的安全[3]。

張珞平認為,海洋生態安全即“海洋環境安全”,它要求人類更多地關注海洋生態系統將來的健康和風險,在對海洋環境產生負效應之前就制定政策、采取行動,而不是海洋污染或被動的海洋環境保護,它是海洋環境的可持續發展觀[4]。

綜上所述,筆者認為海洋生態安全是由海洋生物及海洋環境組成的海洋生態系統結構穩定、功能正常的一種健康狀態。

1.2海洋生態安全的特征

一個地區海域的整體安全要由海洋經濟安全、海洋社會安全、海洋文化安全、海洋政治安全、海洋軍事安全、海洋科技安全、海洋生態安全等要素相互聯系、相互影響。海洋政治安全、海洋軍事安全、海洋科技安全和海洋經濟安全、海洋社會安全等是致力于海洋生態安全的良好環境,海洋生態安全是其他方面安全的載體。海洋生態安全與其他方面的安全具有明顯的不同特點。第一,全球性。全球海洋總面積為3.6億平方km2,約占地球總面積的71%。地球從某種意義上來說是一個巨大的水球。因此,海洋生態安全是全球性的問題。第二,長期性。海洋生態安全的維護是一個極其復雜的過程,政府及相關部門、社會公眾必須給予長期的關注和重視。第三,代際性。海洋生態安全的“效益”和海洋生態危機或治理海洋生態危機成本會在“代際”間轉移[5]。第四,滯后性。海洋災害不可預測,帶來損失巨大,影響了海洋生態安全的及時維護。第五,不可逆性。在生態方面,一個生態系統最大供應能力等于其生態系統承載能力,超過生態系統承載能力可能導致不利的結果,打破生態平衡[6]。一旦海洋生態系統的有序性和穩定性被打破,往往造成不可預料且不可逆的后果。

2海洋生態安全存在的主要問題及影響因素分析

2.1我國海洋生態安全總體形勢與存在的主要問題

現代海洋科學開發技術及海洋資源利用技術不斷進步,海洋活動迅速壯大,但海洋經濟在展現蓬勃發展勢頭的同時,也帶來了一系列的資源與環境問題。就海區而言,渤海沿岸污染較嚴重,東海和黃海次之,南海污染較輕[7]。總之,中國海洋生態環境狀況不容樂觀。海洋生態安全存在的問題有:

2.1.1近海生態系統退化海洋生態系統多種多樣,典型的海洋生態系統有紅樹林、濱海濕地、珊瑚礁等,其生態作用巨大,維系著我國海洋經濟發展所需的多項資源。我國的濱海濕地和河口面積大約為500萬hm2,是極其重要的兩大海洋生態系統。20世紀90年代以來,我國濱海濕地每年正在以2萬多hm2的速度銳減,潮間帶濕地累計喪失57%。目前,黃海南部、東海沿岸濕地生態服務功能已下降30%~90%,主要的河口生態系統大多處于亞健康甚至不健康的狀態。

2.1.2海洋沙漠化目前,世界石油消費量的60%是通過海上運輸到達消費地的。由于運輸不當或油船失事及海上開采石油泄漏等原因,每年流入海洋的石油重達100萬噸。此外,還有大量工業生產過程中產生的廢油排入海洋。一些科學家估計,每年傾注到海洋的廢油達200萬~1 000萬噸,這些石油和廢油在海面上形成一種油膜,產生“海洋沙漠化效應”。

2.1.3海洋生物多樣性銳減在海洋經濟飛速發展的同時,我國海洋生物多樣性保護面臨著前所未有的壓力。我國海洋生物群落的結構趨于簡單,海洋生物多樣性指數及海洋生物均一性指數均處于較低水平。近20多年來,渤海潮間帶生物、魚類種類多樣性、底棲貝類等明顯降低。海洋魚類種類減少、魚類產量下降,漁民捕獲物正在朝小型化、低值化、低齡化方向發展。中華白海豚、文昌魚等珍稀瀕危生物的數量也急劇下降。

2.1.4海平面上升科學家研究發現,1993年以來,全球海平面平均每年上升3 mm,而且這一趨勢還在不斷加劇[8]。據《2013年中國海平面公報》顯示,近30多年來,我國沿海海平面呈波動上升趨勢,年均上升速率為2.9 mm,高于全球平均水平[9]。伴隨著海平面的持續上升,海水入侵、風暴潮等海洋生態環境問題越來越突出[10]。

2.2影響海洋生態安全體系的主要因素分析

2.2.1自然因素

2.2.1.1海洋災害頻繁自然災害具有突發性、不可抗拒性、關聯性的特點,目前人類還無法阻止自然災害的發生。海洋生態環境復雜,給自然災害的治理更帶來了巨大的困難。我國沿海地區風暴潮、海嘯、地震、臺風等的發生頻繁,因此而遭受的經濟損失占各類自然災害總經濟損失約10%,可以說海洋災害在很大程度上影響著我國海洋生態安全。據國家海洋局的《2013年中國海洋災害公報》報導,2013年,各類海洋災害造成直接經濟損失163.48億元,死亡(含失蹤)121人。從歷年的海洋災害公報和海洋統計年鑒等資料來看,我國主要海洋災害的主要特征,如下表1所示[11]。

2.2.1.2氣候變化全球性海平面升降,主要與氣候變化有關。氣候變冷,冰蓋擴展,液態水較多變為固態水,海水也因受冷而體積縮小,導致海平面下降;氣候變暖,冰蓋消融,固態水較多變為液態水,海水也因熱而體積膨脹,引起海平面上升[12]。

2.2.2人為因素

2.2.2.1海洋環境污染嚴重據聯合國環境規劃署調查:海洋環境污染已成為威脅人類生存的十大環境禍患之一。海洋環境污染包括固體垃圾污染、有機物污染、石油污染、放射性污染、有毒化學物質污染等。海洋環境污染造成海洋環境惡化,威脅海洋生物生存,造成海洋生態系統極不穩定。其中,大面積的石油泄漏嚴重威脅著海洋生物多樣性[13]。

2.2.2.2過度捕撈科學技術的飛速發展及人類對海洋科學技術的大量使用,使得漁民捕魚的速度大大超過海洋的天然補給能力,造成魚類種群、魚類數量大量減少,甚至面臨滅絕的威脅。目前,我國每年魚類總量減少1%。

2.2.2.3外來水生生物入侵外來水生生物入侵與土著生物爭奪有限的生存繁育空間,不僅影響土著生物的生存,還威脅著海洋環境安全。外來入侵的水生生物往往孤立于新駐地生物鏈之外,沒有競爭天敵,可以迅速發展成為新駐地的優勢種群,造成新駐地生態系統不同程度的破壞,如福壽螺、鳳眼蓮等。同時,外來水生生物入侵還可能造成轉基因生物風險,嚴重影響海洋生物多樣性[14]。20世紀90年代年起,我國不慎從臺灣等蝦病流行海域引進了帶病毒的苗種,導致對蝦病害大規模流行,造成土著物種遺傳污染[15]。

2.2.2.4人口趨海移動人口趨海移動造成海洋環境壓力,威脅海洋生態安全。沿海地區優越的自然條件,更適合人類居住生存及發展經濟。調查表明:離海岸100公里的沿海區域擠著全球60%的人口。在人口過千萬的16個大城市中,有13個是沿海城市,每天大約有3 600人在向沿海地區移動。由此可見,人口趨海移動已經成為一個全球性的問題。大量人口趨海移動必然造成沿海地區生存空間不足、沿海地區海洋環境污染加重及其他海洋生態環境問題[16]。

2.2.3制度因素

2.2.3.1法律制度保障我國海洋生態安全最主要的是《海洋環境保護法》,但是嚴峻的海洋生態狀況表明:《海洋環境保護法》這一基本法在保護海洋環境方面存在諸多不足。如在防治海洋漁業污染方面遲遲未出臺具體規定;在法律主體規定方面欠缺科研機構的設置規定,對行政管理協調規定不力;在法律制度方面未建立資源有償使用制度、循環利用制度、生態恢復制度、許可證制度等共有制度;在法律責任方面未健全責任體系[17]。

2.2.3.2組織管理制度目前我國實行分散型海洋生態管理體制。各部門間職責分散,相互之間難以協調,這給我國海洋生態保護政策執行及實施帶來了很大的障礙[18]。

2.2.3.3財政支持當前,我國海洋環境保護和海洋生態治理財政支持不足,缺乏相關資金投入,造成相關海洋生態科技治理技術滯后,嚴重影響我國海洋環境質量[19]。

2.2.4技術因素改革開放30多年來,我國對海洋環境保護投入基礎性研究,取得了初步的科技進步,這對我國保護海洋環境、發展海洋經濟起到了巨大的推動作用。海洋水域生態環境是我國發展海洋經濟的命脈,但是由于對海洋環境保護的基礎性科學研究長期投入不足,使得海洋經濟發展與海洋環境保護壓力存在相當大的差距,許多問題已嚴重制約我國海洋經濟的持續、穩定發展。我國海洋環境保護技術缺陷主要體現在以下兩個方面:第一,海洋環境保護基礎性研究薄弱;第二,許多嚴重制約我國海洋經濟發展的關鍵性環境保護技術問題長期得不到解決。

3加強海洋生態保護的對策建議

針對近年來不合理地開發利用海洋資源,導致的種種海洋生態環境問題,我們應該從以下幾個方面對海洋資源進行管理,對海洋環境污染、海洋生態系統退化加以維護及治理,以實現海洋產業結構優化,促進海洋經濟可持續發展。

3.1加強海洋生態道德建設

海洋經濟的持續、健康發展有賴于協調人與海洋之間的關系。長期以來,人們只重視海洋漁業、海洋油氣、海洋交通運輸業、濱海旅游業等的發展,不顧海洋天然補給力,將人類與海洋對立起來,嚴重阻礙了海洋經濟的可持續發展。鑒于此,人類必須改變傳統的思維模式,淡化人類主體意識,變征服海洋為人與海洋協調共存發展,自覺按照海洋生態規律調整人類開發行為,加強海洋生態道德建設,讓人們在尊重海洋、保護海洋的前提下發展海洋經濟。

3.2加大海洋環保資金投入

防止海洋環境污染和海洋生態系統破壞是一項公益事業,而海洋環境保護工作也需要大量的資金來支持,因此,各個沿海地區政府應該因地制宜,將海洋環境保護經費納入政府預算,以政府撥款為主,建立海洋環境保護專項資金,同時建立靈活籌集機制,開辟其他籌資渠道。此外,沿海地區政府還可以積極爭取海洋油污染防備基金、全球環境基金、世界銀行或亞洲開發銀行的援助。

3.3完善海洋資源與海洋環境功能區劃

3.3.1加強海洋生態區劃為進一步增強沿海地區海洋生態的宏觀管理,國家海洋局及各級地方性海洋管理部門應該在主體功能區劃及海洋功能區劃的基礎上劃定海洋功能區,在海洋生態保護方面實施分區和分類的調控措施,確定不同海洋生態區域主導作用、海洋環境質量目標及海洋生態保護措施,實現以生態功能和環境容量為基礎構建的海洋生態安全新格局。

3.3.2加強海洋生態保護區建設根據海洋調查及海洋生態監測結果,各級海洋管理部門應該有目標、有計劃、有重點的選擇海洋自然保護區,保護紅樹林、濱海濕地、珊瑚礁、河口等海洋生態系統,加快構筑管理完善、類型齊全、規模適度的海洋保護區新布局。同時建立總體規劃,完善規章制度,做好海洋保護區巡護及執法,規范海洋開發項目,推進海洋保護區的升級。

3.4加強海洋環境監測

各級沿海地區政府應該在提高海洋開發整體效益的前提下,加強海洋管理基礎建設及海洋保護區基礎建設,特別是建設海洋環境監測系統,建立海洋生態監控區,開展高時空、高頻率的海洋生態監測,及時掌控海洋生態環境的變化情況,調整、控制海洋資源開發強度,保證海洋生態系統天然補給力及自然修復功能。嚴格按照相關技術標準和規范布設站位,適當加密,對入海排污口監測要增加頻次,擴大覆蓋面;對入海排污口開展普查,對渤海、黃海、東海、南海的入海排污口要有重點監測站,定時定點監測,及早發現海洋災害,有效做好海洋防災減災,積極開展海洋災害預測、預報工作;對主要河流入海口實施實時在線自動監測。

3.5建立海洋防災減災體系

我國海洋災害具有發生頻繁、破壞性大、不可預測等特點,因此加強海洋防災減災工作對保護海洋生態安全具有重要作用。國家要加強海洋防災減災工作必須加大防災減災工程的建設,在整個海洋防災減災工作體系中,觀測是基礎,預報是手段,減災是目的,是整個工作的落腳點,健全海洋防災減災救災業務體系尤其重要。構建海洋防災減災救災業務體系,具體應該做到以下幾點:第一,實施災前工程防御;第二,強化應災預警響應;第三,推動災中調查統計;第四,參與救災體系建設;第五,開展災后損失評估[20]。

3.6加強法治建設

3.6.1修訂有關法律

3.6.1.1修訂憲法將海洋環境保護、海洋資源開發等內容加入《憲法》修訂中,充實海洋資源開發利用及海洋環境保護相關內容。

3.6.1.2修訂《刑法》加強海洋生態安全犯罪的處罰力度,補充海洋生態安全犯罪的具體內容、量刑標準。

3.6.1.3修訂《環境保護基本法》和《海洋環境保護法》明確海洋生態保護的具體概念、目的、方法、原則、制度等相關內容,對海洋生態保護的方針政策、體制、機制、制度提出統一化、規范性的要求[21]。

3.6.2完善各種單項資源與環境保護法第一,通過法律實施細則、法規等形式進一步明確和細分《漁業法》、《海洋法》、《礦產資源法》、《稅法》中與海洋生態保護相關的規定;第二,加快海岸帶管理立法。明確海岸帶的定義、范圍、海岸帶開發利用及保護的基本原則和制度、海岸帶綜合管理機制等方面的內容,盡快出臺海岸帶管理相關的法律;第三,加快我國海洋生物多樣性保護方面的立法。生物多樣性安全必須被視為一個整體元素的生態安全[22]。我國的海洋生物多樣性保護立法,應該對建立海洋生物多樣性保護制度、制定中國海洋生物多樣性評價標準和保護規范、建立海洋自然保護區、建立海洋自然保留區等方面加以規范。

3.7加強國際協作

開發和保護海洋需要協調各沿海國家關系、加強國際合作,維護海洋生態安全應當從全人類共同安全的高度出發,建立國際間有關海洋生態安全與沖突的預防機制;互相交換有益國家海洋生態安全的情報與信息。加強國際間海洋資源開發利用合作,引進國外先進技術、爭取國際資金,防治、監控影響全球海洋生態安全的污染源。在不侵犯國家主權的原則下,協調好各個國家對重要海洋資源開發利用,促進海洋資源利用合理化、有序性及適度性,防止過度開發海洋資源對海洋生態系統造成新的重大破壞。

參考文獻:

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篇(2)

與歐洲發達國家相比,我國的海上風電起步比較晚,技術設備稍顯落后,但是隨著政府相繼出臺各種措施大力推進海上風電項目的建設,海上風電將會成為推動我國風電產業飛速發展的一股強勁新動力。由于海上風電場的開發建設規模較大,那么項目的建設、施工必然會給海洋生態環境造成一定的影響,如海上風機的打樁就會對水質、水流、海洋自我調節能力產生影響;海上風電場還會對鳥類、海洋生物的物種繁衍產生一定影響等等。

1 海上風電項目對海洋生態環境的影響分析

1.1 海底電纜及風機的施工污染了水質,對海洋生物造成一定傷害

海上風電場在建設施工過程中,風機基礎通過打樁錘直接打進海底,海底輸電電纜的鋪設也需要深挖海溝,這都會導致海底泥沙懸浮,一些沉積物也會被帶起來,水體渾濁,加上一些含油廢水的不慎泄漏,該海域的水質就會被污染,浮游生物的繁殖遭到破壞,海洋底棲生物就會死亡,對海洋的生態平衡造成一定傷害。

1.2 海上風電項目的施工期和運行期對鳥類的影響

海上風電場對鳥類的影響主要表現在以下幾方面:

(1)風電場施工期間,機器噪聲、燈光、磁場都會對鳥類的覓食,繁殖和遷徙產生一定的影響。

(2)若風電場位于鳥類遷徙飛行路線上,鳥類與風機發生撞擊導致死亡。

(3)近海上風電場的建設會直接占用鳥類的棲息地,影響了海鳥的筑巢和繁衍。

1.3 海上風電場的建設改變了原有的自然景觀

海上風電場的建設必然會改變原有的自然景觀,有些風電場選址在海洋深處,風機排列的比較規則、有序,隨風轉動起來也是一道風景線;可是有些風電場選址離海洋濕地生態區比較近,不僅會對動植物的生態圈產生不良影響,從視覺上也破壞了這種天然的美感。

2 海洋生態環境的防治措施

2.1 科學規劃,合理布局,避開重點保護海域

與陸上風電場相比,海上風電場的規劃、建設要求都比較高,必須要做到先科學規劃,后建設施工,把對海洋生態環境的影響降到最低。

首先,海上風電場的規劃選址要遠離海洋生物的棲息地、繁殖地、遷徙路線等,向深海領域發展布局,以減少風電場在施工和運行期間對海洋生物和人類生活的影響。

其次,海上風電場要避開海上交通航道、城鎮建設和港口工業區填海用地、濕地風景區等海域,減少對海上交通、漁業和港口建設的影響,同時避免風電場后期深度開發的不利因素。

海上風電場是對海洋資源的一種深度挖掘,是海洋新能源產業發展體系中的重要一環,積極做好統籌規劃,科學引導,避開海洋生態保護區、漁業資源保護區、港灣河口、油田等重點保護海域,盡量減少對其他敏感海域的影響。

2.2 做好風電項目建設的監督和預警

一是風電建設相關部門要嚴格按照條例規定認真履行海上風電項目的建設審批和監管職責,對海上風電場項目的建設施工、后期運營展開全面的監督管理。如海域功能劃分、施工時間、施工區域、施工范圍、高壓電纜鋪設位置等都要監管到位,檢查其是否與海洋生態環境有沖突之處。

二是海洋環保部門要將海上風電場納入重點環保監測單位,不僅要對其進行定期的環境測評,還要對其環保信用進行評價,及時將評價結果向社會公布。對環境信用評級較差的單位,要求其嚴格按照環境信用評價進行項目建設和整頓,抓好海洋環境保護,維護生態平衡。

三是建立并完善海洋環境保護預警機制。進一步提升海上風電場的環境檢測人員的綜合素質和海洋環境檢測方面的能力。擴大海洋環境檢測范圍,不再局限于海洋水質的監測,積極開展海洋生物、鳥類、海洋漁業資源的相關跟蹤監測,要做到將問題解決在萌芽狀態。

四是海上風電場項目竣工后,項目負責方要及時向環保部門申請環境質量驗收。每一臺海上風機都要接受嚴格的質量監測,海底電纜要接受電磁輻射標準的檢驗。海上風電場正式投入運營后,要定期接受環保部門的環境影響后評估,該評估報告會直接影響企業的信用等級。

2.3 風電場最初選址要遠離海岸線,最大程度保留原有自然景觀

海上風電場選址是一個非常復雜的過程,而且還要綜合考慮各種因素的影響作用。目前我國很多海上風電場的選址都是在近海海域,在開發初期時非常方便快捷的,但是對于附近海域的海洋生物、鳥類、漁業、城市規劃、交通航道影響較大。

隨著海上風電的迅猛發展,近海海域風電場的建設已經難以滿足風能發展的需要,且對海洋環境的影響較大,因此世界各國都開始著手向深海海域籌建風電場。我國海上風電場建設在未來規劃中也要有意識避開已經開發利用的海域和功能多敏感度高的海域,逐步向深海海域發展海上風電,促進海上風電與其他產業的和諧共進發展。

我國在開展深海海上風電項目前期,要充分做好勘測、論證、實驗工作,做好深海海域的風能和海底地質勘測工作;提前規劃好風機部署路線和輸電線路的方向;密切監測深海的地理、氣候環境的變化,找出規律,做好驗證;與西方發達國家共同開發深海海域風電場,學習經驗和技術,逐漸形成自主知識產權。

對已經在近海海域選址的海上風電場,要與當地城市建設規劃相融合,遠離城市未來發展規劃區域,盡量減少建設用地、用海,對于施工過程中修建的圍堤,在風機安裝完成后要及時拆除,恢復原有的自然景觀。

3 結束語

我國海上風力發電正處于初級發展階段,有著很大的發展潛力和空間,對緩解我國東部用電荒有著積極的意義,同時還促進了我國能源結構調整的步伐。目前,政府出臺了一系列措施和法律法規,支持海上風電場項目的建設,大力發展新型能源。

上述分析結果表明,海上風電場對環境的影響主要是在建設施工階段,對海洋浮游生物、鳥類的影響比較大,但并不是不可修復的破壞,隨著建設施工的結束,這些影響就會隨之變小,甚至消失。總之,海上風電場對海洋環境的影響并不是長期,具有嚴重破壞性的,是可以自行修復的。海上風電場建設是符合我國新能源戰略規劃要求的,大力發展海上風電的同時還要處理好海上建設與環境保護之間的關系,實現風電建設與環境保護協調發展。

參考文獻

篇(3)

中圖分類號:DF46 文獻標志碼:A 文章編號:1673-291X(2012)05-0201-02

一、外來物種與生態系統的關系

按照世界自然保護同盟(IUCN)的定義,外來物種,是指那些出現在其過去或現在的自然分布范圍及擴散潛在以外(即在其自然分布范圍以外或在沒有直接或間接引入或人類照顧之下而不能存在)的物種、亞種或以下的分類單元,包括其所有可能存活、繼而繁殖的部分、配子或繁殖體。

生態系統是由生物物體及其生存環境所構成的相互構成的動態復合體。生態系統是經過成千上百萬年的長期演化而形成的。其中生存的動物和植物不僅適應了當地的自然地理氣候條件,而且更重要的是物種之間形成了復雜的相互作用關系,也正是這些關系使得這個生態系統成為一個穩定的和能夠自我維持的體系。

外來物種的入侵與生態系統的建立、穩定及演化的機制是分不開的。一個外來的物種被引入到一個新的平衡的生態系統中后,可能因不能適應新環境而被排斥在系統之外,必須依靠人類的幫助才能生存;也可能其恰好適合在當地的氣候和水土條件下生存繁衍,并且在新的環境中沒有與之抗衡或制約的生物,此時,這個外來物種就成為真正的入侵者,打破生態平衡,改變或破壞當地的生態環境,成為外來入侵物種。

二、海洋外來物種入侵

(一)海洋外來物種入侵的定義

海洋外來入侵物種,是指某種在當地海洋生態系統內原先沒有,通過自然或人為活動從其它海域的生態系統引入。當外來海洋物種進入一個新的海域,并能存活、繁殖和形成野外種群,其種群進一步擴散,對該海域即會產生生態或經濟影響。一旦外來海洋生物在當地海域內繁殖,并對當地海洋生態或經濟造成破壞,該物種就構成了海洋外來入侵物種。入侵物種可能是海洋植物或動物,也可能是海洋病毒或細菌。

(二)海洋外來物種入侵的危害

海洋生物入侵所造成的影響主要有生態影響、經濟影響、對人類健康的影響等方面。

1.造成重大經濟損失

外來物種入侵己經成為一個全球性的問題,給世界經濟帶來了巨大的損失。據統計,“全球經濟損失則高達數千億美元。”而據美國、印度、南非向聯合國提交的研究報告顯示,這3個國家受外來物種入侵造成的經濟損失分別為1 500多億、1 300多億和800多億美元。外來入侵物種對我國生態系統、物種和遺傳資源造成的間接經濟損失每年也達1 001.164 3億元。

2.直接威脅人類健康

許多入侵生物本身就是人類的病原或病原的傳播媒介,一旦入侵成功,將會造成大范圍的流行疾病,嚴重危害人類的健康和生存。如1991年美洲爆發的霍亂,共造成100多萬人受感染,約1萬人死亡,其原因很可能就是外來船只將受到污染的壓艙水排放到秘魯海港所致。

3.造成嚴重生態破壞

外來海洋生物不僅會與土著生物爭奪生活空間,破壞生態系統的結構,影響群落的物種多樣性,還可能與本土生物雜交,造成遺傳污染。此外,其入侵也可能導致海洋生態災害加劇。我國沿岸海域近些年來赤潮災害不斷加劇,外來赤潮生物的危害也是重要的原因之一。

三、海洋外來物種管理的問題

(一)民眾缺乏足夠的認識

目前,民眾和管理機構對海洋外來物種產生的生態和經濟后果缺乏認識,很多生產和管理部門還只重視和宣傳外來物種引進方面的直接經濟價值,而不能認識到其長期和潛在的危害,存在一定程度的盲目性和急功近利的傾向。很多人認為外來品種的生長性狀比本地品種好,傾向于從國外和外地引種,加大外來物種入侵的風險。

(二)科學評估制度有待建立

在外來物種引進的管理中,沒有制定和執行科學的風險評估制度。在引進后疏于管理,導致外來物種從栽培地、馴養地逃逸到自然環境中而演化為具有入侵性的物種,造成環境災害。

(三)缺乏完善和配套的法規

我國涉及水生外來物種管理的法律主要有《漁業法》、《海洋環境保護法》、《衛生防疫法》、《進出境動植物檢疫法》、《動物防疫法》和《野生動物保護法》等,這些法規只有對引進外來物種的原則性規定,尚缺乏操作性強的實施細則,未對外來物種預防、引進、控制等進行全方位的監督管理,使得外來物種的管理過程中操作性不強,法律依據不足。

(四)各部門缺乏有效的協調機制

由于水生生物入侵涉及漁業、農業、環保、科技、海關諸多部門,建立跨部門協調機制,開展信息交流是十分必要的。但目前各部門各司其職,各自為政,缺乏統一的協調管理機制,造成有限的管理資源極大浪費。執法人員的專業知識水平和執法手段也有待完善。

四、法律對策

(一)完善水生外來物種管理的法律法規,加強監督管理

雖然很多法律涉及水生外來物種管理,如《漁業法》、《海洋環境保護法》、《衛生防疫法》、《進出境動植物檢疫法》、《動物防疫法》和《野生動物保護法》等,但這些法規缺乏一種有機的銜接與整合。大多只有對引進外來物種的原則性規定,尚缺乏操作性強的實施細則,未對關外來物種預防、引進、控制等進行全方位的監督管理。因此,建議分析現有的法律體系,在不改變現有法律法規和管理體制的基礎上,有機的整合有關規定,并形成針對性強的法規,如《漁業水域生態環境監督管理條例》、《海洋與淡水物種管理辦法》等。其次,細化和制訂法規,完善水生外來的配套規章和技術規范,使之有更強的可操作性,有利于加大監督管理力度。

(二)建立海洋與淡水外來物種風險評估程序與制度

我國海域遼闊,內陸湖泊種類眾多,水生生態類型和生物種類具有很高的豐富度,很多物種和生態系統是我國所獨有的。例如西部和青藏高原地區有很獨特的生態系統,這些地區的生態系統極其脆弱,極易產生外來物種入侵的災難。一種新物種引進后極可能擠占原有物種的生態位,成為新的單一的優勢群落。因此,應當加強預防控制,建立海洋與淡水外來物種風險評估程序與制度。必須對擬引進的外來物種進行生態環境風險評估,只有經過評估認為對生態系統和景觀不會造成危害的外來種,才能批準引進。

(三)明確相關國內管理主體和法律責任,分工合作

由于外來物種的管理涉及多部門,但是我國管理現狀存在各自為政的問題。應成立一個包括農業、漁業、林業、海關、檢疫、財政以及環保等多個主管部門在內的跨部門協調管理委員會就很有必要,尤其要真正建立一個綜合管理與部門管理相結合的分工合作的機制,全面管理協調外來入侵物種的防治;對外來物種實行統一監督管理與部門分工負責相結合,中央監管與地方管理相結合,首先明確由各部門分工承擔相應的職責,各司其責。采取政府監管與公眾監督相結合的原則。

(四)開展國際社會合作,控制入侵物種

作為聯合國成員,加強國際合作和履行國際義務是我們的責任,作為《生物多樣性公約》等多個有關防治外來物種入侵的國際條約的締約國,應嚴格執行國際條約的要求。要加強與有關國家和國際機構的交流合作,做到信息共享,及時預防。同時學習國際先進經驗,分享國際成果。參加有關的“全球入侵物種計劃”等全球性活動,交流和共享有關外來物種的信息,有利于我國的有害物種管理。通過國際合作建立有害入侵物種的數據庫和信息系統,成立有關的生物入侵信息中心,建立生物入侵的預警和應急機制。

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急性胰腺炎(acute pancreatitis,AP)是臨床上常見的急腹癥,其中占80%的輕癥患者預后較好,僅20%的重癥急性胰腺炎(severe acute pancreatitis,SAP)患者病情兇險,進展迅速,病死率高達20%~40%[1]。其死亡原因主要為腸道屏障功能障礙,引起內毒素血癥和細菌移位,造成全身炎癥反應綜合征(SIRS),進一步導致多器官功能障礙綜合征(MODS)[2]。肝臟是最常見的受累器官之一,肝損害可進一步加重患者病情,因此,保護肝臟功能,對改善患者預后至關重要。腸內免疫微生態營養(ecoimmunonutrition,EIN)可補充腸道正常菌群,調節免疫系統,提高腸道局部免疫力,減少細菌及內毒素易位,從而減輕肝損害[3]。本研究通過對SAP患者采用EIN治療,觀察其對患者內毒素、炎癥因子及肝損害的影響,以為臨床應用提供理論依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2010年1月-2012年10月在本院外科住院的SAP患者82例,均符合我國SAP的診斷標準[4]:APACHEⅡ評分≥8分、Ranson評分≥3分或Balthazar CT分級系統≥Ⅱ級。將82例SAP患者按隨機數字表法分為治療組和對照組,每組41例。其中,治療組男28例,女13例,年齡23~62歲,平均(48.5±6.7)歲。對照組男25例,女16例,年齡24~63歲,平均(47.9±6.9)歲。兩組間性別、年齡、APACHEⅡ評分、Ranson評分或Balthazar CT評分比較差異均無統計學意義(P>0.05),具有可比性。

1.2 治療方法 兩組均給予常規治療,包括:(1)胰腺休息療法:予禁食、胃腸減壓、使用質子泵抑制劑及生長抑素等;(2)抗休克,維持水電解質和酸堿平衡;(3)應用抗生素;(4)對癥治療。此外,對照組采用腸外營養(parenteral nutrition,PN):經中心靜脈輸注,以10%、50%葡萄糖和20%脂肪乳(商品名:力能)提供能量,供熱量每日110~130 kcal/kg,

糖脂供能比為1~2∶1;以8.5%樂凡命供氮,供氮量為每天0.12~0.15 g/kg。同時加入水溶性維生素(商品名:水樂維他),微量元素(商品名:安達美)和Na+、K+等電解質;按葡萄糖∶胰島素= 4~5∶1加入胰島素,所有營養混入3 L袋中,營養液輸入時間大于12~14 h。治療組采用腸內免疫微生態營養(EIN):PN提供80%能量和氮源,其余20%由腸內營養(EN)提供。采用百普素(每袋126 g)為主要能源,EN開始后第1~2天予百普素30~60 g/d,逐量增加,3 d后給予百普素252 g/d。熱、氮不足部分由PN補充。同時合并使用L-谷氨酰胺(L-Gln)、L-精氨酸(L-Arg)和三聯活菌制劑(含雙歧桿菌、嗜酸乳桿菌及腸球菌,上海信誼制藥廠生產)。使用前測定活菌量:1×109 CFU/ml。使用劑量:

L-Gln 0.4 g/(kg·d)、L-Arg 0.25 g/(kg·d)、三聯活菌制劑100 ml/d,將上述三藥經空腸營養管每日3次,分別于8:00、

12:00、20:00注入。

1.3 觀察指標 入院時及治療7 d、14 d后次日清晨抽取空腹靜脈血4 ml,離心取血清、血漿,-80 ℃保存待檢。(1)采用全自動生化分析儀檢測下列項目:①肝功能:血漿白蛋白、前白蛋白、谷丙轉氨酶(ALT)、谷草轉氨酶(AST)、谷胺酰轉肽酶(GGT)、膽紅素(TB、DB);②血淀粉酶。(2)內毒素:采用鱟試驗基質偶氮顯色法,試劑盒購自上海伊華科技公司,嚴格按說明書操作。(3)炎癥因子,包括白介素-8(IL-8)及腫瘤壞死因子-α(TNF-α):采用ELISA法檢測,試劑盒購自Sigma公司。(4)感染并發癥、外科手術治療(包括膽道引流、被膜切開減壓、清除壞死組織和置管引流)、住院時間及死亡率等。

1.4 統計學處理 采用SPSS 16.0統計軟件包對數據進行統計分析,計量資料以(x±s)表示,組間比較采用t檢驗,計數資料比較采用 字2檢驗,以P

2 結果

2.1 兩組血淀粉酶、內毒素、IL-8及TNF-α水平比較 兩組治療后血淀粉酶、內毒素、IL-8及TNF-α水平均較治療前明顯降低(P

2.2 兩組治療前后肝功能比較 兩組治療后血漿白蛋白和前白蛋白較治療前明顯升高(P

2.3 兩組感染并發癥、手術治療、住院時間及死亡率比較 兩組感染并發癥及住院時間比較差異有統計學意義(P

3 討論

AP是常見的急腹癥,病情發展迅速,可導致腸道屏障功能障礙。研究認為AP中腸道屏障功能障礙是細菌和內毒素轉移到腸系膜淋巴結、胸導管和全身循環引起的繼發感染、全身炎癥反應及多器官功能衰竭的主要原因[2]。AP腸道屏障功能障礙發生的機制包括:(1)腸道缺血-再灌注損傷:腸黏膜的缺血缺氧導致腸黏膜上皮細胞水腫、脫落、緊密連接斷裂、腸黏膜通透性增加。(2)炎癥介質的釋放:SAP時腸黏膜內白細胞過度激活,細胞因子和炎癥介質(包括血小

表3 兩組感染并發癥、手術治療、住院時間及死亡率比較

組別 感染并發癥

例(%) 手術治療

例(%) 住院時間

(d) 死亡率

(%)

治療組(n=41) 14(34.1) 16(39.0) 27.8±3.9* 7.31

對照組(n=41) 23(56.0) 20(48.7) 38.6±5.2 9.7

*P

板活化因子、腫瘤壞死因子、IL-1、IL-5和IL-8等)大量釋放[6-7],促使了全身炎癥介質瀑布樣釋放的級聯放大反應,進一步導致全身多器官心、肺、腦等的衰竭,腸黏膜屏障功能也進一步損傷。(3)腸黏膜細胞凋亡:SAP時炎癥介質及氧自由基的激活與釋放可誘導腸上皮細胞凋亡過度,修復與再生受阻,腸黏膜的完整性受到破壞,進一步導致腸黏膜屏障功能障礙[8]。(4)內毒素的釋放:內毒素是革蘭陰性菌細胞壁的組成部分,細菌崩解后釋放的內毒素可促發多種炎癥介質如IL-6、TNF-α等的釋放,造成腸黏膜細胞、細胞間連接、微循環的破壞及紊亂,損傷腸黏膜的屏障作用[9]。(5)腸道菌群紊亂:SAP時易出現腸道菌群紊亂,主要表現為以大腸桿菌為主的腸道需氧菌呈優勢生長,而雙歧桿菌等厭氧菌受到抑制,數量減少[10],正常的菌群結構遭到破壞。(6)腸道免疫功能受損:SAP患者全身各器官處于高代謝狀態,而因長期禁食、營養物質缺乏等因素,腸道相關淋巴組織的特異性與非特異性免疫功能受損,尤其是sIgA分泌減少[11]。(7)腸運動障礙:SAP常發生腸運動障礙,而腸蠕動減弱導致腸腔內細菌過度繁殖,產生大量毒素,損害腸黏膜屏障,為細菌易位創造了條件[12]。可見,AP引起腸道屏障功能障礙是由多種因素共同作用造成的,而腸道屏障功能障礙可造成內毒素血癥,使SAP遠隔臟器功能受損,其中肝臟是最易受損的器官之一。本組資料也顯示,患者入院時肝功能及血淀粉酶均處于異常狀態。因此,保護腸道屏障功能可有效降低感染的風險,保護機體重要器官,改善患者預后。

以往SAP的治療多采用PN補充營養,然而PN導致黏膜萎縮,腸屏障功能損害,誘發細菌易位,導致內毒素血癥的發生。而EN不僅能緩解長期禁食或腸外營養引起的腸道黏膜損傷,而且能有效補充能量和營養物,費用也比PN少得多[13]。近年來,EIN在SAP治療中的作用受到關注。有研究表明,EIN可以增加腸黏膜和肝臟的血流,抑制腸道通透性增加,維持腸上皮細胞的完整性,有減少內毒素易位的作用[14]。EIN中的谷氨酸是機體內的非必需氨基酸,是腸黏膜上皮細胞的主要能源物質,能下調腸黏膜上皮細胞的凋亡,增加腸道sIgA的分泌,抑制細菌和內毒素易位;精氨酸可提高淋巴細胞對有絲分裂原的反應性,調節淋巴細胞和巨噬細胞分泌細胞因子,促進NO的合成,并可擴張腸道血管,改善腸道的血液供應。谷氨酸和精氨酸還能促進生長激素的合成與分泌,通過刺激白介素-2(IL-2)的同原受體而上調機體免疫功能。三聯活菌制劑能恢復腸道微生態平衡,調節腸道免疫,糾正腸道菌群失調,減少腸源性毒素的產生和吸收[3]。白黎智等[15]研究顯示,EIN對SAP肝損害有保護作用。

本研究結果顯示,治療組在采用EIN治療后,血淀粉酶、內毒素、IL-8及TNF-α水平均較治療前明顯降低,肝功能各項指標均恢復正常,且與對照組比較差異有顯著統計學意義(P

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中圖分類號:P67 文獻標志碼:A 文章編號:1002-2589(2012)32-0126-02

我國有18 000多千米的大陸海岸線,是中華民族繁榮穩定發展的搖籃;在這富饒的海岸帶上,我國國土利用程度最高,經濟水平最發達,人口最密集。與此同時,由于海岸帶是陸地生態系統和海洋生態系統的結合部,近海岸陸地受海洋生態系統影響較大,部分陸地物種不得不依存于海洋生態系統所存在,因此保證海洋生態系統的穩定性至關重要,它不僅影響著海洋生態系統自身的生物鏈,還影響著與其相關的陸地資源,故要大力發展海洋經濟的同時實現海洋資源合理利用是本文研究的重點。

一、海洋資源發展的趨勢

陸地資源是目前利用率較高的自然資源,但一些地區受限于地形地勢等環境因素的限制,開發成本較高,開發前景不明朗,因此,在注重土地資源合理利用的同時,把目光關注海洋資源,盡可能讓土地資源和海洋資源都能發揮出極大的經濟價值。但是,現代海洋資源在開發過程中展現其巨大經濟效益的同時,不可避免地衍生出一系列環境問題。例如,海洋生物多樣性與海洋漁業日益發展的矛盾,海洋石油資源開發與海洋環境污染的矛盾,近海岸圍海養殖、圍填海與海洋生態環境穩定性的矛盾。這些海洋生態環境的破壞和污染,或多或少的影響著沿海地區和內陸地區的經濟與社會發展。這就要求實現海洋經濟開發和海洋生態環境保護協調發展,從“先開發后保護”到“開發和保護并舉”的發展趨勢。

隨著海洋資源的開發利用,基于海洋產業所衍生的工業鏈已經成為中國沿海經濟的重要內容。改革開放以來,我國的沿海地區逐漸形成了大力發展重點海域,合理利用海洋資源的海洋經濟產業。沿海地區占13%國土總面積卻擁有40%的人口,沿海經濟占全國GDP中的比重高達60%。因此,在大力開發陸地資源的同時開發海洋資源是我國經濟發展的必然趨勢,是全面建設小康社會的重要經濟來源。

二、海域環境狀況

20世紀70年代以前,由于海洋開發不明顯,我國的海洋環境未受到較大破壞和污染,海洋生態系統較好。70年代末期至90年代,沿海經濟迅速騰飛,近海岸地區海洋開發日益頻繁,海洋生物鏈失調,海水污染嚴重給海洋生態系統帶來巨大壓力,與此同時,海洋石油工業蓬勃發展,石油泄漏事件偶爾發生,海洋環境問題日益加劇。至20世紀末,我國約有4萬平方公里海域污染較重,20萬平方公里的近岸海域受到污染,海洋生態系統受到嚴重破壞,生物多樣性不斷減少,自然災害次數增多。因此,我國需要大力加強海洋環境保護,并利用實時人為監控、合理制定區域規劃等方法對與海洋資源息息相關的沿海作業進行嚴格監測監管,把災害指數盡可能的降到最低,減少經濟損失,在不影響海洋環境的前提下合理開發利用海洋資源,確保海洋資源的可再生循環利用。

最近十年以來,我國海洋環境惡化的勢頭受到了有效地制約。海洋污染總體上呈下降趨勢,全國近海岸海域污染程度略有減輕,但是局部海域尤其是重點海域污染仍未得到有效控制,我國海洋生態環境仍不樂觀。海洋石油作業區和大部分河口、海灣地區有機物污染、油污染和重金屬污染較為嚴重,局部區域污染對近海岸的魚蝦類的總量和質量影響較大,直接或間接地影響了沿海地區人民的日常生活,因此,保護海洋生態環境和沿海地區經濟協調發展是未來十年的一項重要任務,是實現環境可持續發展的關鍵。

三、局部海域生態環境惡化的原因

1.海上污染

海洋石油工業操作失誤導致石油污染;化學品運輸過程中有害物質泄漏;近海岸地區大量違規傾倒廢棄物;圍海養殖密度過大,造成海洋生物鏈失調,局部海水含氧量下降,導致海洋環境失衡。

2.近海岸陸源污染

盲目開發近海岸陸地旅游資源,導致局部生態系統失調;內陸地區在主要入海河流大量傾倒工業廢水和生活污水,導致出海和海灣地區水體變質,污染嚴重;盲目引進某些外來物種,使本地物種安全受到侵害。

3.不合理的開發和管理

漁業資源的過分捕撈,超過了其可再生的能力,導致魚類總量下降;盲目追求經濟效益對沿海地區進行過量圍填海,建設大量工業用地或海景房,打破原有的區域生態平衡,破壞海岸帶生態環境。

4.全球海洋環境的影響

海水是動態的,不斷流動的,某個地區的海洋環境發生變化勢必對其他地區或多或少影響著。例如,周邊鄰國污染物泄露流入我國海域;全球溫度的升高,導致南北極冰川融化,海平面升高,影響了海洋生態系統的穩定性。

四、海洋污染和防治的采取措施

為了確保海洋生態環境和海洋經濟相互協調,共同發展,我們應充分認識到加強海洋環境保護的關鍵性。因此,我們應采取以下措施來遏止海洋環境持續惡化的勢頭。

1.加強沿海地區的法制建設

根據不斷出現的實時海洋生態環境問題繼續完善《海洋環境保護法》,彌補在海岸帶管理方面的某些空白,只有不斷地完善和加強法制建設,加大執法力度,嚴格按照制度處理相關問題,才能提高我國海洋保護的依據性和可協調性,為海洋生態系統的保護提供了堅實的后盾。

2.控制陸源污染物和海上污染物的擴散

對工業廢水的排廢量進行控制,嚴格審批入海口和排污口;提高污水處理廠的脫氮、脫磷工藝水平,引進先進儀器,淘汰落后的污水處理工藝流程;實現農業的清潔生產,降低農藥和化肥的利用率;嚴格管理海上石油作業的安全性,嚴格審查攜帶化學品的過往船只的安全性,盡可能把發生事故的概率降到最低。

3.加強海洋環境監測

全方位海域監測和部分區域監測有效地結合起來,利用人工定點監測和遙感衛星總體監測等方法及時發現污染源或不合理的海洋資源利用項目,做到及時治理,把污染源扼殺在萌芽中,減少經濟損失。進一步加大入海排污口、近海旅游度假區和典型海洋生態脆弱區的監測力度。從根本上,處理一切不利于海洋生態環境的狀況發生,有效的保護海洋環境。

4.海洋資源的合理開發

合理開發海洋資源,對一些不利于海洋生態系統的項目工程,少開發或不開發,科學的論證海域使用的合理性,從源頭上嚴格審批海洋資源利用的方案,對正在進行的污染和破壞海洋生態系統的項目加大監管力度,從而有效地保護海洋環境。

5.提高公民保護海洋意識

普及海洋知識,舉行海洋保護專題講座,印發海洋保護宣傳冊,把最切實的海洋環境問題傳達給公眾,提高公民的保護海洋生態系統的自覺性。從思想上重視就能在行動上制約。

五、海洋生物多樣性的保護

海洋生態系統穩定與否和海洋生物多樣性緊密相關,海洋生態環境穩定則生物多樣性趨于平衡,反之,則生物多樣性減少,目前的由于海洋生態系統不斷受到外來人為因素的影響,生態系統的平衡性已被逐漸打破,海洋生物種類也因此逐年減少,其后果直接影響到當代人的利益,然而更為重要的是對后代人產生了積累性不良后果。因此,我們當代人應肩負起保護海洋生態環境,維護海洋生態平衡,保證海洋生物可再生循環繁衍的歷史使命,遏制住海洋生態環境不斷惡化的趨勢,從保持海洋生態系統穩定性這一前提出發,建立滿足海洋經濟可持續發展的海洋生態環境,即為大力發展海洋經濟與海洋環境污染防治相協調的同時,要特別突出海洋生態保護的重要性。因此,應采取進一步的措施和方案致力于加強海洋生態環境和生物多樣性的保護。

1.形成嚴格的捕撈制度

在大力發展漁業及其附屬產業的同時,嚴格控制漁業捕撈強度,做好漁業資源的增殖和養護,對特定魚類根據其繁殖特性進行分季節分批次的捕撈,禁止非法大規模持續性捕撈,保證漁業資源的可持續性,與此同時,調整和完善海洋生物資源的養護條件,建立漁業資源保護區,確保海洋生物資源平穩,有效的利用。

2.建立海洋管理試驗區

以改善海岸帶生態系統和生物多樣性為目標,可建立海洋管理試驗區,在盡可能不影響海洋生態系統的前提下,合理規劃布局,開發利用海洋資源,建立一套海洋管理的指標體系,并根據實驗區所呈現出來的問題,不斷完善海洋管理,同時深入加強海洋生態環境評價和海域監督管理,提高海洋生態系統的穩定性。

3.海洋自然保護區建設

隨著海洋經濟的大力發展,海洋資源開發和生物多樣性保護的矛盾日益嚴重,我國已有文昌魚、斑海豹等多個稀有物種瀕臨滅絕,因此,應大力加強海洋自然保護區的建設,合理規劃布局自然保護區,提高自然保護區的管理水平,極大限度確保稀有物種的正常繁殖。

4.防護林建設和赤潮防治的監測

防護林建設不僅在防護海潮效果明顯,在改善海洋生態環境,維護海洋生態平衡也具有極為重要的作用。赤潮是在特定的環境條件下,海水中某些浮游植物、原生動物等爆發性增殖引起水體變質的災害,災害形成時間長,范圍廣,因此應高度重視避免赤潮災害的發生,即為建設海域赤潮監測監視預警網絡,并對重點海域和赤潮多發海域實施嚴密的監視監測,減少赤潮災害所帶來的損失,保障人民生命財產安全。

六、展望

在現代化建設進程中,我們既要大力開發海洋經濟也要加大海洋生態環境的保護力度,實現合理、有條不紊、互不沖突的發展。針對重點海域,要進行實時動態監控,確保海洋生態系統的穩定。從先污染再治理轉變為先規劃再開發,科學的總結歷史經驗,保證海洋經濟開發的可行性,減少海洋環境保護成本。與此同時,我們應制定沿海經濟發展和海洋生態環境相互協調的科學發展方針,從而實現可持續發展的戰略,按照“統籌城鄉發展、統籌區域發展、統籌經濟社會發展、統籌人與自然和諧發展、統籌國內發展和對外開放”的要求,不斷深化海洋生態保護的思想意識,走一條海洋生態環境和海洋經濟發展和諧與穩定的可持續發展之路。

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[中圖分類號]X55 [文獻標識碼]A [文章編號]1671-8372(2017)01-0057-05

海洋生態系統健康是海洋經濟發展的前提。然而,近年來海洋經濟的迅速發展卻使得海洋生態環境狀況衰退明顯,如何權衡好海洋經濟發展與海洋生態環境的平衡關系已經成為人們關注的焦點問題。20世紀90年代后期,國內外學者廣泛開展了對兩者關系的研究,為海洋經濟發展與生態環境保護提供了充分的理論支撐。國外的相關研究主要涉及海洋生態環境現狀[1-2]、海洋生態環境評價[3],并形成了相對完整的概念體系和研究方法[4]。與國外研究有所區別的是,國內的研究重點包括海洋生態環境承載力研究[5-6]、海洋生態系統服務功能及價值評估[7]、海洋生態環境質量評價[8]、海洋生態監控區區劃研究以及重要資源的安全問題探討等內容。就海洋生態環境的綜合效應而言,中國的相關研究起步較晚,研究內容涉及海洋生態環境評價的理論和指標、評價信息系統研究、評價模型管理系統研究、海洋相關產業的安全評價,在海洋經濟活動的生態環境效應評估及預測等方面,相關研究仍較為匱乏,因此,有必要加強這方面的研究。

近年來,生態環境效應評價研究已經成為生態學和環境科學的熱點之一,但是由于海洋范圍廣、人類認識的局限性,海洋經濟活動的生態環境效應評估及預測尚處于探索階段,成熟的方法不多,大多采用線性或者指數模型等回歸統計方法進行評價和預測。海洋經濟活動的生態環境效應影響因素之間的關系往往是非線性的,傳統的數學模型很難對其進行充分表述。本文采用壓力―狀態―響應(P-S-R)模型和層次分析法建立海洋經濟活動的生態環境效應評價指標體系,同時基于BP人工神經網絡對山東省2013―2020年海洋經濟活動的生態環境效應進行模擬預測,系統分析影響生態環境效應的主要因素,以期對我國海洋經濟開發活動的調控與管理提供決策參考,實現海洋經濟的可持續發展。

一、研究區概況

山東省位于中國東部沿海、黃河下游,東經114°47.5′―122°42.3′,北緯34°22.9′―38°24.01′之間。境域包括半島和內陸兩部分,總面積15.71萬平方公里,約占全國總面積的1.64%。山東半島三面環海,海岸線長3024公里,占全國大陸海岸線的1/6,居全國第二位。全省近海海域17萬平方公里,占渤海和黃海總面積的37%,海洋物種資源豐富,生物種類繁多,為全省海洋經濟的發展和生態建設提供了重要的物質基礎。然而,海洋經濟的迅速發展給海洋生態環境帶來了前所未有的挑戰,同時,海洋生態環境也嚴重制約著海洋經濟的后續發展。

二、研究指標體系與方法

(一)指標體系

鑒于海洋經濟活動與海洋生態環境之間有著錯綜復雜的關系,構建科學合理的評價指標體系是順利開展山東省海洋經濟活動的生態環境效應評價及預測的前提。海洋經濟活動的生態環境效應評價及預測是為了實現海洋開發活動的生態化,保護海洋生態環境,改善海域的環境質量。因此,在借鑒以往研究成果[9-10]的基礎上,遵循科學性、時序性、階段性、可操作性及相對獨立性等原則,利用“壓力―狀態―響應”(P-S-R)模型,結合山東省海域的實際情況,初步擬定一般評價指標體系。隨后,借助SPSS21.0統計分析軟件對指標進行相關分析和主成分分析,最終得到相對獨立的評價指標體系。列舉的29個指標基本能夠反映山東省沿海經濟開發活動狀況。在權重的計算上,為避免主觀因素的影響,本文選取客觀性較強的熵權法和變異系數法的綜合權重(見表1)。

(二)數據來源及預處理

根據預期的研究目的和設計的指標體系,研究數據主要來源于2001―2013年《山東統計年鑒》《中國統計年鑒》《中國海洋統計年鑒》《中國環境統計年鑒》《海洋環境質量公報》《海域使用管理公報》國家海洋局網站、國家統計局網站、山東統計信息網,部分較難獲得的數據由筆者根據資料整理而得。

由于選取的指標具有不同的量綱和數量級,而BP神經網絡sigmoid函數的取值及最終輸出范圍是[0,1],因此首先需要對選取的指標進行標準化處理。根據指標因子對海洋生態環境的影響,將選取的指標劃分為正向指標、逆向指標和適中指標:正向指標值越大,表明海洋生態環境狀況越好,如環保投入占GDP比重、海洋自然保護區面積比重等指標;逆向指標值越大,表明海洋生態環境狀況越差,如單位海域疏浚物傾倒量、年均赤潮發生次數等指標;適中指標是越接近某一個規定的值越好的指標,如人均固定資產投資的指標值越接近國家宏觀調控規定的參考值越好。將部分指標設定為適中指標,摒棄了現有研究單純的正、負指標分類的傳統觀點,能夠更加合理地評價海洋經濟發展情況。

對于正向指標,公式為:

對于逆向指標,公式為:

對于適中指標,公式為:

式中,為指標的標準化數值;為指標的原始數值;、為評價區內指標的最大、最小值;為被評價的年份。以年份數據作為樣本,總樣本數為13,指標數為29,即=1,2,...,29;=1,2,...,13。歸一化處理后的數據如表2所示。

(三)研究方法

1.指標評價

定量u估海洋經濟活動的生態環境效應,先對29個指標進行單因素評價,得到各準則層系統狀態后,采用綜合指數法對總目標層進行評價,由此構建海洋經濟活動的生態環境效應指數():

式(4)中,為第個指標的標準化數值;為第個指標對應的綜合權重;為指標的數量。

2.評價預測

BP人工神經網絡是一種極其復雜的非線性系統動力學模型,其高度的仿真功能能有效修正誤差,避免傳統主觀評價對結果的影響。另外,BP人工神經網絡的非線性運算能更好地進行數理回歸,便于厘清各變量之間的關系,用于海洋生態環境的模擬預測比傳統方法有較高的優越性。BP神經網絡通常由輸入層、隱層、輸出層3層構成,假設神經網絡有個輸入層、個輸出層和個隱層,則神經網絡的輸入表示為:

神經網絡的輸出層表示為:

BP神經網絡激發函數一般采用對數sigmoid函數:,輸出層誤差計算模型為:

式(6)中:代表相互兩層神經元之間的權重,式(7)中,為期望輸出值。

對于海洋經濟活動的生態環境效應等級標準,目前尚未形成統一認可的結論。本文在確定等級標準時,主要基于以下幾點[11-12]:(1)絕對確定法,指借鑒采用已有的國際標準或國家標準的指標值;(2)相對確定法,指在綜述國內外研究現狀的基礎上,根據區域發展水平、區域環境背景和全國平均值等綜合確定;(3)替代法,指對那些較為重要但缺乏相關數據的指標,暫用近似或類似指標值替代;(4)專家咨詢法,對部分沒有參考標準的指標,通過咨詢相關領域的專家學者進行綜合判定。具體操作上,本文將海洋經濟開發活動的生態環境效應分為4個等級,即影響程度較小、影響一般、影響較大和影響極大,其描述及對應分值如表 3。

三、實證結果與分析

(一)山東省海洋經濟開發的生態環境效應評價及預測

2013―2020年山東省海洋經濟活動的生態環境效應預測模擬結果見圖1。

從圖1中可以看出,山東省自2000年以來,隨著海洋經濟開發的不斷深入,海洋生態環境狀況逐年惡化,生態環境效應綜合指數由2000年的0.3640上升到2012年的0.5146,沿海經濟活動對海洋生態環境的影響趨勢呈現從一般轉為較大,表明山東省海洋經濟活動對海洋生態環境的影響逐年加劇,這也與2000―2012年間山東省海洋經濟活動強度呈現明顯的正相關特征。

(二)山東省海洋經濟活動的生態環境效應評估子系統

山東省海洋經濟活動的生態環境效應的壓力子系統、狀態子系統和響應子系統的評價結果如圖2所示。

自2000年以來,海洋生態環境的壓力子系統的評價結果呈現遞減趨勢,表明人們對海洋資源的開發利用給海洋生態環境效應帶來的脅迫作用日益強烈,其中沿海人口密度的膨脹、海洋產業發展、沿海經濟開發活動等方面對海洋生態環境的影響較為顯著。加之生境失衡、海平面上升、海洋生態系統健康狀況下降及嚴重污染海域面積的擴大等脅迫因素給海洋生態環境帶來了極大壓力。

狀態子系統可以反映山東省海域生態環境質量狀況。2000―2012年,狀態子系統的評價值呈現遞減趨勢,表明海洋經濟開發活動與海洋生態環境質量呈現負相關關系,海洋經濟活動的不斷深入造成海洋生態環境質量的退化。對海洋生態環境狀態影響較大的因素主要有年均赤潮發生次數、生物多樣性及海水浴場健康指數。

響應子系統表明人類已經意識到海洋經濟活動給海洋生態環境造成的壓力,因而開始采取一系列措施進行彌補,改善近海海域生態環境狀況。2000~2012年山東省海洋經濟活動的響應子系統呈現穩步好轉的態勢,對海洋生態環境響應子系統影響較大的因素主要有海洋自然保護區面積、環保投入比重、海洋科技投入情況及出臺的海洋政策文件等。

四、結論與建議

通過分析山東省海洋經濟活動對海洋生態環境產生的效應,構建了海洋經濟活動生態環境效應評價指標,利用綜合評價指數法進行評價,同時運用BP神經網絡對山東省海洋生態環境效應的發展態勢進行預測。研究結果表明:1.2000―2012年,山東省海洋經濟活動給海洋生態環境帶來的影響由一般轉為較大且呈現逐步加大的趨勢,海洋生態環境綜合評價結果呈現惡化的態勢,但上升速度較為緩慢。且BP神經網絡的預測結果不容樂觀,海洋經濟活動對海洋生態環境的影響越來越強烈。2.隨著海洋生態問題的逐漸凸顯,各種響應措施也在不斷完善,響應子系統綜合情況逐漸好轉,但海洋經濟活動帶來的壓力子系統、狀態子系統發展態勢嚴峻,加之狀態對于響應措施的反映存在一定的滯后性,海域質量仍呈逐年退化趨勢。

為促進山東省海洋生態環境向好的趨勢發展,建議如下:

1.立足于山東省的資源、環境條件和區域功能逐步構建外來人口的調控機制,合理引導人口流向。

2.注重產業結構和區域經濟結構的優化調整,推動海洋產業發展由勞動主導型經濟向智力主導型經濟、工業生產型經濟向服務生產型經濟的海洋產業轉型升級,促進涉海就業。

3.積極推進海洋資源環境領域的科技創新,加強海洋生態建設、新能源開發、綠色生產等方面的科技攻關,鼓勵海洋技術創新。

4.加快海洋生態城市建設步伐,統籌改善海域生態環境,走資源節約與環境友好的可持續發展道路。

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海洋是生物資源的寶庫,有著豐富的海洋生物種類和非生物資源,給人們提供了多種海洋生物產品和能源。海洋生態系統是指海洋中的生物種群和它們生活的海洋環境所構成的自然生態系統。在這個自然生態系統中,海洋生物按照自然生存的法則衍生發展。而人類的一切海洋經濟活動都必須在這個海洋生態系統內進行,在人類無節制的開發下,海洋生態環境受到了破壞,如何實現海洋生態經濟的穩定與協調發展是人們探討的重要課題。

一、海洋生態經濟的概念

海洋生態經濟是指人類通過勞動既能獲得自己所需要的海洋生物和非生物資源,還必須能夠保障海洋生態系統中的食物鏈條不會發生惡性變化,海洋經濟系統和生態系統都能夠維持投入和產出的平衡狀態。近年來隨著海洋產業的持續發展,海洋的生態經濟受到了很大的沖擊。人們對海洋生物的過度捕撈以及對近海區域的過度開發使得海洋的生態環境持續惡化,海洋經濟的發展也因此受到很大的影響,長此以往,無法實現海洋生態經濟的協調可持續性發展,所以我們必須采取科學有效的機制來進行海洋生態經濟的發展和管理。

二、海洋生態經濟的協調發展機制

我們應該認識到海洋生態環境的平衡是我們實現海洋經濟平衡和持續發展的前提條件。人類的對海洋的經濟活動會對海洋生態環境造成很大的影響,如果操作不當就會引起海洋生態系統遭到破壞因而無法維持海洋生物間生態平衡的狀況發生,海洋生態環境就會逐步惡化,海洋經濟也會因此受到影響從而逐漸出現海洋經濟失衡的情況。反之如果人類采取了良好的海洋經濟措施,就會維持或者優化海洋生態平衡的狀態,甚至可以改善受到破壞的生態環境的狀態。海洋生態經濟的協調發展機制會制約和調整人類的海洋經濟活動,保障海洋生態經濟的協調可持續發展。

建立健全海洋生態經濟的協調發展機制就必須對海洋生態環境進行科學有效的保護。政府相關職能部門應該加強對海洋環境的治理,加大對海洋周邊流域內生活污水和工業污水排放的監察以及對污水的治理工作;建立健全法律法規杜絕對海洋生物的過度捕撈以及對海域環境的過度開發;建立健全海洋環境保護的績效考核制度以及激勵措施,提高海洋環境治理和保護的積極性。

海洋的生態環境得到良好的保護是海洋生態經濟協調發展機制建立的基礎。海洋生態經濟的協調發展可以通過海洋生態養殖業、海洋生態捕撈業以及對海洋生態經濟的進一步開發來實現,例如開展海洋生物制藥的研究以及進行海洋生態旅游的開發等。海洋生態養殖是指在人為優選需要養殖的不同海洋生物品種,構建結構簡單但是高產的生物養殖群落,并且通過人工控制形成優良的海洋生態環境,促成單位養殖面積內養殖產量的增加,例如貝類與海藻、海參的立體生態養殖等。 海洋生態捕撈根據海洋生物的生活習性和生長特點,人為控制海洋生物的捕撈時間、捕撈種類和捕撈強度,也可以結合人工投放種苗等措施,對海洋生物的生物種群結構以及生態環境進行人為調節,在不影響海洋生物生態環境的基礎上提高捕撈產量。

建立海洋生態經濟的協調發展機制也可以通過加強海洋生態經濟發展的科技創新力度來實現。海洋生態經濟要實現協調發展,就需要有綠色生態技術的支持。海洋生態產業鏈的形成和創新,海洋生物產品的深加工和高附加值的實現都需要科技創新力量的支持。例如海洋生物制藥就是海洋生態經濟在創新科技力量的支持下向縱深發展的體現。海洋生物種類何其之多,人類對它們的研究和利用只是冰山一角,隨著時間和科技的進步,海洋生態經濟的發展會有很大的突破。

三、結語

綜上所述,海洋生態經濟是建立在海洋生態環境良好基礎上的 人類對海洋進行的經濟活動。海洋生態經濟的協調發展機制的建立和完善在當今海洋生態環境受到威脅和破壞的情況下顯得尤為重要。要實現這一點就需要人們意識到海洋的生態環境對于海洋生態經濟建設的重要性,同時需要環保部門加大海洋環境的保護力度,防止海洋污染的發生。也需要海洋經濟管理的相關部門采取措施實施生態養殖和生態捕撈,杜絕對海洋環境的過度開發,維護海洋生物物種和海洋生態環境的平衡,同時加大海洋生態經濟的科研創新技術的研究力度,不斷深挖和拓展海洋生態經濟的發展空間,讓海洋生物有一個安全優良的生活環境,讓海洋生態經濟得以協調可持續發展。

參考文獻:

[1]王曉紅,李適宇,彭人勇.南海北部大陸架海洋生態系統演變的Ecopath模型比較分析[J].海洋環境科學.2009(03).

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【關鍵詞】地鐵 穿越 海洋工程 海洋生態環境監測

地鐵的興起是城市發展的重要環節和步驟,能夠極大的緩解整個城市的交通擁堵現象,還能夠提高整個交通效率,極大的方便人們的生活,來提高人們的生活質量。隨著科學技術的進步,為了方便海峽之間的交流和交通的效率,地鐵穿越海洋也就成為了人們關注的點之一,但是在方便人們生活的過程中,一定要注意到地鐵穿越海洋對整個生態環境的影響。海洋資源在未來發展過程中會越來越成為經濟發展的關鍵環節,因此要對地鐵穿越海洋工程給予足夠的重視,采取重點監測方式,減少對生態環境的破壞。

一、地鐵穿越海洋工程

目前,我國在地鐵穿越海洋工程方便還處于實行的初期階段,主要是在大連地鐵方面,國家海洋局海洋環境保護研究所最近了《大連地鐵5號線(海底隧道工程)海洋環評公示》,根據公示將會修建一條3.4公里長的海底隧道,這條隧道將會出暗語梭魚灣海域,修建完成后市民可以乘坐地鐵穿越海底國際。可以說這是我國目前在地鐵穿越海洋方面的重要嘗試。這條海底隧道的主要方案是在原有的地鐵一號線和地鐵二號線的基礎上,修建四號線五號線以及七號線,通過對整個的海洋區域的研究發現,海底隧道工程選址在大連灣西側,根據目前的進度來看,該工程將會在2019年完工。

目前,我國在對地鐵穿越海洋的研究也處于不斷地深入的狀態,海下地鐵的發展勢必會成為我國接下來發展的重要措施之一。在發展地鐵穿越海洋的過程中我國還注重對海洋生態的監測,特別是近幾年我國環境出現了較大的問題,地鐵穿越海洋又是比較新興的行業,因此對地鐵穿越海洋工程的海洋生態環境檢測我國給予了足夠的重視,這對于保護海洋生態環境,推動我國的可持續發展有積極作用,但是在海洋工程檢測中還需要許多的技術及碰到許多的難題,這些技術及難題將會下下文中進行分析,為我國海洋生態環境監測提供一定的經驗,改善我國的環境。

二、海洋工程中海洋生態環境監測

海洋工程中海洋生態環境監測非常重要,主要是在進行地鐵建設的過程中會對海洋造成一定的污染,出現污染的主要原因是海水中的懸浮物會明顯的增加,這些懸浮物的增加不僅僅影響海域的環境質量,而且有可能對海產品養殖造成較大的影響,這會極大地影響整個工程的成本,進而影響到周圍人們的正常生活。海水中的懸浮物的急劇增高,會進一步影響到周邊的海域初級生產能力,一旦影響到生產能力就會擴散到海水養殖的區域,一旦這些海域初選污染就會造成大面積的感染,造成巨大的經濟損失。

另外一點就是在海洋監測中的監測區域問題,監測能夠發現在地鐵建設過程中的污染狀況和分布,能夠減少監測的指標以及地鐵建設對海洋的生態影響程度。還有一點要明確的是在地鐵建設的過程中要建立生態敏感區域,這種生態敏感區域也就是海洋中的自然保護區,因為即使沒有地鐵這種海洋過程也會出現病原生物感染的現象,因此要在地鐵穿越海洋工程中給予更多的重視,建立更加完善的生態敏感區域,保證減少對養殖業的影響。

對于監測站點的分布也是非常講究的,一般分布在斷面,在海岸的垂直方向布設縱斷面三到五個,然后再整個工程的核心的主斷面布設幾個,這樣整個斷面的布設就能夠實現斷面交匯,實現比較完備的監測。另外,是監測范圍的問題,在進行監測范圍布置的過程中要盡可能對重疊布設站位,這樣可以使用歷史數據進行評價和比較。在監測生態敏感區域,布設的監測點應具有代表性,能夠用最少的監測點獲取最多的監測數據,這樣才能夠方便數據的收集,并能夠作出可比性的評價,要始終以生態敏感區域的保護為主,適當增加生態敏感區域的監測站。

在進行監測時要對地鐵建設過程中的主要污染物進行監視,其主要的污染物主要是肉眼能夠明顯看到,進行GPS定位,尋找到擴散的范圍并進行及時的處理。另外,對那些重要的污染物要進行跟蹤監測,只有對他們追蹤的監測才能夠保證這些重要污染物不對生態環境造成較大的影響。最后,監測都是定期的,只有定期的監測才能夠保證監測的質量和效率,保證監測的效果。

三、結語

地鐵穿越海洋工程是我國經濟發展和科學技術進步的重要措施,能夠極大的方便人們的出行和緩解交通的壓力,而且是我國國力的重要體現。但是地鐵建設畢竟是在海洋過程中進行的,在許多的方面是不成熟的,因此會造成一定的海洋污染現象,海洋污染的出現會在很大程度上破壞海洋的生態平衡,最總要的是會影響到海洋敏感區域,破壞他們的生態結構,最終影響人們的正常生活。

參考文獻:

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2海洋功能區劃與海域生態環境的空間關聯

海洋功能區對不同類型功能區的海域生態環境進行嚴格限定,特定的海洋功能區必須滿足相應的生態環境要求,因而海洋功能區與海域生態環境的空間關聯分析至關重要。自2002年起,國家海洋局歷年的《中國海洋環境公報》均高度關注“海洋功能區”的生態環境狀況,成為本研究的重要支撐,文中采用的海洋功能區數據、海域生態環境指標等均來源于2013年《中國海洋環境公報》,在此基礎上,將海洋功能區與海域生態環境質量進行空間疊加分析。盡管在全國尺度和大比例尺下,圖像配準和投點可能存在一定誤差,但并不影響本研究的基本判斷。通過疊加比對發現,我國國家級海洋功能區與海域生態環境之間的空間關聯主要具有以下特點:第一,海洋功能區大量分布于生態環境質量較差的海域。由于我國沿海地區用海活動高度集聚于近海,因而海洋功能區劃主要在近海展開,大部分國家級海洋功能區分布于毗鄰陸地的近海地區,而近海恰恰是我國海洋生態環境問題最為嚴重的海域。受此影響,不少海洋功能區與海域生態環境污染區域空間重合,某種程度上,較差的海域生態環境基底嚴重影響海洋功能區的正常運轉。第二,以開發為主導的海洋功能區海域環境達標情況相對較好。海洋公園、濱海旅游度假區、海洋牧場示范區、集中集約用海區,以及因缺少相關標準而無法測算的海洋傾倒區、海洋石油探礦區域等是達標情況相對較好的海洋功能區,其共性特點就是以海洋資源開發利用為主要功能。出現這一情況的原因之一在于該類區塊的功能實現往往對生態環境質量有一定要求,因而在功能區劃定時就以一定的生態環境質量為前提。第三,以保護為主導的海洋功能區海域環境超標情況較為嚴重。海洋特別保護區超標最多。例如,80%的國家級海洋保護區超標,盡管海洋特別保護區的功能在于協調海洋開發與生態保護,但當前海洋特別保護區的規劃和設立中,地方政府仍然更傾向于特別保護區的開發功能,加劇生態環境影響。又如,水產種質資源保護區的超標程度也達到65%,而這一功能區直接關系到人類食用水產的安全,在日后海洋功能區管理中應引起重視。當然,保護性的海洋共更趨超標情況嚴重的可能原因之一是出于引導、規制的作用,其標準大多較為嚴格,不過,如此高的超標比重必須高度警惕。綜上,空間關聯分析表明,我國海洋功能區面臨的生態環境問題不容小覷,應當引起廣泛重視,對海洋功能區劃進行優化調適,為此,必須進一步對導致問題的主要誘因加以剖析,這也構成本文進一步研究的主要內容。

3海洋功能區劃生態環境難局的雙重維度

空間分析直觀展現了我國海洋功能區不容樂觀的生態環境質量,對其中關鍵因素的分析將主要從空間與體制這兩個密切相關的維度展開。

3.1空間維度:毗鄰功能區相互掣肘

不同類型的海洋功能區在空間布局上卻彼此交錯疊合,但其功能取向卻可能極具差異。一般說來,相近功能取向的海洋功能區,彼此功能沖突相對較少。例如,不少海洋自然保護區包含有水產種質資源保護區等,可以對生態環境和水產種質進行共同保護;又如,許多濱海旅游度假區往往又是風景名勝區,既起到風景保護功能又起到旅游開發功能,一些地方更將兩功能區的管委會合署辦公從而發揮集合作用;再如,不少國家海洋牧場示范區中又設有多個漁業增殖區,兩者的功能取向都是為了魚類增殖,因而可以共存。然而,倘若不同功能取向的海洋功能區空間疊合或毗鄰,就有可能產生沖突,甚至加劇海洋功能區的生態環境問題。海洋傾倒區與其他海洋功能區的沖突較為典型。海洋傾倒區的功能在于協助管理傾倒疏浚物,而疏浚物本身就具有污染性,所以傾倒區應選址在水體交換活躍區,具有較強的自凈能力和較大的環境容量。尤其重要的是,海洋傾倒區必須與海洋保護區等保護性的海洋功能區設置一定距離,后者對海洋生態環境特別是水質的要求極高。例如,對煙臺市的海洋傾倒區研究發現,傾倒區與海洋功能區相距必須在2km以上,傾倒物才不會進入芝罘灣的海水養殖區、港區及海濱休養區沿岸和養馬島附近等[7]。如果海洋傾倒區與海洋保護區的距離過近,則可能導致災難性后果。例如,珠江口原本設立有海洋傾倒區,伴隨著港口海運等的迅速發展,傾倒物和疏浚量不斷增多甚至存在亂傾倒現象,對海洋生態環境產生較大壓力,特別是淇澳島東南傾倒區與珠江口中華白海豚保護區相疊合,疏浚物增加海水濁度、影響白海豚種群的正常繁衍,最終該海洋傾倒區于2005年封閉。不僅如此,在一些海洋功能區密集交錯的地區,功能區間潛在的空間沖突也應引起重視。山東省正是典型區域,沿海岸帶分布的國家級海洋自然保護區、特別保護區和水產種質資源保護區等海洋保護區數量在全國名列前茅,占有較大比重。《山東半島藍色經濟區規劃(2011)》指出“重點打造海州灣北部、董家口、丁字灣、前島、龍口灣、萊州灣東南岸、濰坊濱海、東營城東海域、濱州海域九個集中集約用海片區”,這些集中集約用海區大多鄰近海洋特別保護區、自然保護區、海洋牧場等,盡管努力改變以往較為粗放的用海方式,但仍有可能對其他功能區潛藏生態環境影響。例如,規劃指導下首個獲批的煙臺龍口灣港高端制造業聚集區,是全國獲批的最大人工島群項目,規劃填海面積35.2km2,擬建造6個人工島和1個突堤式人工島,如此龐大的集中圍墾和填海工程是否會對相鄰的龍口黃水河口海洋生態國家級海洋特別保護區等帶來影響,必須在長時間的海洋監測加以關注。

3.2體制維度:功能區管理尺度錯位

海洋功能區分屬沿岸區縣級政區的不同專業部門管理,但大多數海洋功能區的管理都并非某地某業能夠獨立承擔的,因而近年為化解地區之間、部門之間的體制摩擦問題,不少地方積極探索管理協調委員會、聯席會議、聯合執法等協調機制。然而,在協同能力方面,有的聯席會議每年只會晤一次,缺乏長效機制甚至避重就輕;在執行能力方面,國家和地方眾多相關法規條例相繼出臺,但濱海開發的利益驅動牽制了執法動力,有的城市雖然嚴格推行聯合執法,卻面臨執法人員素質、執法裝備、執法效率、執法方式等問題;在創新能力方面,相關技術創新的原始性、集成性及產業化程度較低,難以適應當前海洋功能區生態修復、整治、保護等的新變化與新要求,等等。與此同時,以往沿海城市的濱海地區大多是鄉村和農場,社會訴求相對單一,近年人口與產業等不斷向海集中,社會構成趨于復雜,隨著海洋功能區劃的確立,如何協調海洋產業、生態環保等與沿海社會治理間的關系問題突顯。遺憾的是,目前不少地方重產業發展輕社會管理、重工程項目輕公共服務,難以回應日益多樣的社會訴求。加之城市向海蔓延擠壓濱海農民、漁民的發展空間,出現大量失地農民和失海漁民的就業問題。不僅如此,在海洋功能區規制作用以及近海生態惡化影響下,一些漁民遠赴他國管轄海域捕撈,甚至導致國際糾紛。顯然,上述問題不斷累積,勢必加劇海洋功能區劃的生態環境風險,極有可能成為海洋強國戰略的“生態羈絆”,優化海洋功能區的生態環境效應,迫在眉睫、刻不容緩。

4破解海洋功能區生態環境難局的策略建議

4.1促進海洋功能區劃與城市規劃等的銜接

沿海城市是海洋功能區編制的基本主體,海洋功能區劃應努力實現三方面轉變:首先,從重經濟總量向重生態容量的轉變,確立“反規劃”理念,以海洋環境容量與陸域生態承載為雙重約束,規范濱海新城、新區、開發區的開發強度,促進海岸帶及近海資源的集中集約利用;其次,從重陸域協調到重陸海協調的轉變,加強沿海城鄉規劃、海島規劃、海洋經濟規劃和海洋功能區劃等的相互銜接與協調;再次,從重土地潛力到重綜合潛力的轉變,尤其是海洋功能區集中設置的深水岸線、海洋旅游、生態環保等多方面的潛力。

4.2強化海洋功能區的規范引導與協同治理

規范引導與協同治理是優化海洋功能區劃的重要支撐,一是從技術創新到集成創新,在不同功能區治理關鍵技術攻關的基礎上,進一步推進管理、政策等集成創新等;二是從專項示范到綜合示范,目前已有海洋功能區的水環境監測、綜合管理等專項示范,但生態環境問題的復雜性要求加快建立綜合示范點,示范產業方式、社會管理、考核指標、災害應急等多方面內容;三是從項目主導到標準引導,項目主導注重海洋功能區管理的當地特色但推廣價值有限,要在示范項目基礎上,加快研制“海洋功能區劃的標準和技術導則”并進一步推廣,保證功能區管理的過程優化和質量控制;四是從部門規范到公民規范,將規范引導進一步落實到公民自身行為,有的國家頒布《海岸帶公民指南》取得了很好效果,為此,要加強海洋功能區劃的宣傳教育與科學普及,增強公眾的海洋生態文明意識。

篇(10)

Abstract:The constructed assessment indicator system of marine fishery ecological security based on DPSIR Model includes 1 object layer,5 criteria layers,10 elements layers and 20 indicator layers.Applying the mean-variance method to determine the weights of every index, the paper established a graded standard of marine fishery ecological security.The assessment criteria is used to evaluate marine fishery ecological security based on DPSIR Model of Shandong Peninsula Blue Economy Zone from 2006 to 2012;by using the weighted mean method,the ecological security index of ESI were 0.4874、0.6293、0.7191、0.5646 、0.5185、0.3869、0.5067,which indicate criticality safety、basic safety、basic safety、criticality safety、criticality safety、unsafety、criticality safety。Finally,the paper drew the conclusion and made suggestions.

Key words:DPSIR Model;marine fishery;ecological security

近年來我國沿海地區對漁業資源的過度開發導致漁業生態水域污染日益嚴重,漁業資源持續衰退,海洋生態環境問題日漸突出。要樹立海洋生態環境保護意識,將漁業地區的生態、環境、資源、經濟和社會視為一個相互關聯的大系統。本文試圖運用DPSIR模型建立海洋漁業的生態安全評價指標體系,評價海洋漁業的生態安全狀況,并提出建議。

一、基于DPSIR模型的海洋漁業生態安全評價方法分析

(一)基于DPSIR模型的海洋漁業生態安全評價的指標體系構建

聯合國經濟合作開發署(OECD)對PSR模型和DSR模型進行完善與補充,提出用于解決環境與社會發展關系問題的DPSIR 模型,并為歐洲環境署(EEA)最先采用。DPSIR模型由驅動力、壓力、狀態、影響、響應五部分構成。DPSIR模型能夠揭示環境與經濟的因果關系,有效地整合資源、發展、環境問題,進行生態安全評價及優化研究 [1]。

基于DPSIR模型建立海洋漁業的安全評價指標體系,包括1個目標層、5個準則層、10個要素層和20個指標層[2]。

(二)生態安全評價模型的建立

采用均方差法計算指標的權重,采用加權平均法來對生態安全狀況進行綜合評價[3-4]。

1.生態安全驅動力指數:

2.生態安全壓力指數 :

3.生態安全狀態指數:

4.生態安全影響指數:

5.生態安全響應指數:

6.生態安全評價綜合指數:

指數值位于[0,1]中,0代表各因素對生態安全的綜合影響趨向消極(壓力強,響應弱),生態安全性降低;1代表各因素對生態安全的綜合影響趨向積極(響應強,壓力弱)。ESI的值越大,表示該地區的生態環境質量越好,生態越安全;反之生態越不安全。

表1 海洋漁業生態評價指標體系

表2 基于DPSIR模型的海洋漁業生態安全分級標準

二、基于DPSIR模型的海洋漁業生態安全評價實證分析-以山東半島藍區為例

(一)山東半島藍區海洋漁業生態安全評價實證結果

根據2006年-2012年山東半島藍色經濟海洋漁業生態安全評價模型確定的指標的原始數據,運用均方差法確定各個指標的權重值(見表1)。根據這些權重系數排序,山東海洋科研機構經費收入占全國比重D20對海洋漁業的空間布局生態安全影響最大,臺風、洪澇造成的漁業經濟損失(萬元)D12和人口自然增長率 D4、沿海工業廢水排放達標率D16也對其生態安全有較大的影響。

根據生態安全模型,可以計算得出:

表3 準則層和目標層數值

從以上的判定標準可知,基于DPSIR模型的海洋漁業生態安全在2006年處于臨界安全,2007年生態安全評價指數有所上升而處于基本安全,2008年指數繼續上升處于基本安全,2009和2010年不斷下降處于臨界安全,2011年指數再度下降處于不安全狀態,2012年指數回升處于臨界安全。

三、結論與對策

(一)結論

根據建立的海洋漁業的安全評價指標體系,運用均方差法確定各個指標的權重值,參考相關的研究成果,同時咨詢專家的意見,制定了海洋漁業生態安全分級標準,即1-0.8、 0.8-0.6、0.6-0.4、0.4-0.2、0.2-0,分別對應的安全等級為安全、基本安全、臨界安全、不安全、危險。運用建立的生態安全評價模型,計算出各個準則層綜合指數的數值和目標層指數的數值。

最近幾年山東半島藍區海洋漁業生態安全狀況經歷了由臨界安全,上升為基本安全,而后下降為臨界安全,繼而下降為不安全,再上升為臨界安全。最好的狀況是2008年的基本安全,最差的是2011的不安全狀態。這表明海洋漁業的生態安全在得到改善后,又有所惡化,基于實證分析得知主要原因是山東省海洋科研機構經費不充足、臺風、洪澇造成的漁業經濟損失較大、人口基數大。總的來看,從2006年到2012年山東半島藍區海洋漁業生態安全一直處于不斷波動狀態,生態安全指數一直沒有超過0.8達到安全狀態,大部分處于臨界安全和基本安全狀態,偶爾處于不安全狀態,情況不容客觀。

(二)對策

針對山東半島藍區海洋漁業生態安全的實際情況,提出以下對策:第一,加大海洋科研經費的投入,大力支持海洋漁業的可持續發展,為改善海洋漁業的生態安全狀況提供科學的指導;第二,漁業有關部門要加強自然災害的防控,積極建立有效的防控機制。做到早發現、早預防,購置一系列配套的設備,并聘請專業的技術人員,盡量減少臺風、洪澇等造成的漁業經濟損失;第三,人口增長率短時間內無法改變的情況下應加強漁民的培訓工作,加大漁民的培訓和教育力度,使漁民更加科學合理的進行生產和捕撈等,并增強漁民的災害防控意識,做好災害的防控工作;第四,加強工業廢水的監管。提高企業的社會責任感和海洋保護意識,不定期的對污染較嚴重企業的廢水進行突擊化驗檢查,對于排放未達標廢水的企業要加大懲罰力度,減少負外部性的影響;第五,加強海洋自然保護區建設,加大資金和人員投入,使保護落實到位。

參考文獻:

[1]李玉照,劉永,顏小品.基于DPSIR模型的流域生態安全評價指標體系研究[J].北京大學學報(自然科學版),2012,48(6).

篇(11)

海洋生物多樣性具有現實價值以及潛在價值。首先,在人類的生物來源中,它是一個重要的來源,為人類提供了大量的動物蛋白,并且,有許多的海洋生物都具有較大的價值,例如存在一定的工業價值或者是存在一定的藥用價值。所以,在人類生存與可持續發展的過程中,海洋生物多樣性是其中的一項重要物質基礎。

1 主要現狀

1.1 海洋生態系統的多樣性

從類型上劃分,我國海域生態系統主要有以下幾種[1]:(1)濱海濕地生態系統,(2)珊瑚礁生態系統,(3)上升流生態系統,(4)深海生態系統。

濱海濕地生態系統主要分為以下幾種,第一是鹽沼生態系、第二是河口生態系、第三是紅樹林生態系。海岸鹽沼處于大海與陸地相互作用的地帶,生態環境相對復雜,生物多樣性也較為豐富,該地帶也是進行海水養殖的重要區域。鹽沼生態系為候鳥提供了它們所需要的食物以及棲息地,是由蘆葦等多種鹽生草本植物和許多的潮間帶底棲生物所組成。

珊瑚礁生態系統主要在我國的南海地帶,以造礁石珊瑚為主,生物多樣性非常豐富,由以下幾種動物共同組成一個生態系統,第一是海綿動物、第二是腔腸動物、第三是甲殼動物等。

在我國的東南海域,海洋上升流生態系統就存在于其中。由以下幾方面的因素所組成[2],(1)因為受到地形的因素所影響,(2)受到風漂流的影響,(3)因為水團邊界的影響。因為底層營養物質的上升,使得其初級生產力逐漸提升,往往會形成漁場區,與鄰近海域相比而言,其生物多樣性指數要更高。

深海生態系統主要在我國的東海以及南海的海域之中,通常是有一些構造較為特別,比較適應于在深水生活的動物所組成,其生物多樣性非常貧乏。

1.2 海洋物種多樣性

在海洋生態系統中,其物種的多樣性也是極其可觀的。在高級的分類階元上,與陸地生態系統相比,分布在海洋生態系統的動物門類要更多。從動物的體形來看,與陸地相比,海洋有著更豐富的多樣性,無論是巨大的鯨類還是微小的浮游生物。所以,與陸地食物網相比,水生食物網要更加復雜。隨著人類的過度性開發,給海洋生物多樣性帶來了極大的威脅。如,隨著工業生產的增加,全球氣候逐漸變暖,使得珊瑚的共生單細胞藻類發生了大量的死亡,而共生藻類的消失又會帶來極大的影響,如會導致珊瑚的死亡,會使得珊瑚礁就此消失,從而給漁業生產帶來了大量的損失。又如,隨著海洋的污染日益加重,使得潮間帶以及海洋物種數受到了極大的影響。

我國海洋生物多樣性有著許多的特點:(1)物種數呈現由北向南遞增的趨勢,(2)我國海域是水種分布的邊界,如是西北太平洋溫水種分布的南界。

1.3 所面臨的威脅

隨著時代的變化與發展,全球經濟的不斷增長,使得人類為了追求最大化利益,當前人類對海洋資源的開發逐漸加劇,我國海洋生物多樣性已經面臨著較大的威脅,主要受到以下幾方面的威脅:

(1)過度捕撈:當前,海洋捕撈船只逐漸增多,社會的發展,科技的進步,當前的捕撈手段也較為先進,使得漁業資源逐漸枯竭,有很多的優質品種因為受到了損害而難以再形成漁汛。并且,浪費性捕撈使得大量的珍惜海洋生物受到了極大的損害,例如以下幾種方式對海洋的生態環境帶來了極大的影響,第一是底層拖網的方式,第二是毒魚的方式,第三是炸魚的方式。

(2)生境喪失:主要是受到以下幾種活動的影響而造成,第一是灘涂圍墾,第二是海岸工程的影響,第三是航道疏浚的影響[3]。上述這些活動如果情節較輕的話會對海洋生物的活動有著嚴重的干擾,情節嚴重的話則會使得海洋生物生境的徹底喪失。例如,我國紅樹林的面積就因為圍墾的原因而有了極大的減少。

(3)環境污染:主要因為以下幾種原因所造成,第一是陸源污染物的排放、第二是向海洋排污,第三是海洋石油的開采,第四是航運溢油。污染物會給海洋生物帶來極大傷害,甚至會使海洋生物被毒死,有的還會影響其正常的繁殖。

(4)生態入侵:因為遠洋船只的攜帶,或者是因為對外來種的盲目引進,使得本地的海洋生態遭受了極大的影響,許多原有物種因為外來種的侵入而被排擠甚至是消失。如,在我國福建海域曾發現一種沙篩貝,其原產于南美洲,它將海岸基巖的表面進行了強占,使得當地的附著生物全部消失。

海水養殖的單一化,不但將許多海洋生物的棲息地進行了強占,還會因為餌料的分解這一原因而造成了海域富營養化,甚至會造成赤潮現象的發生,從而使得大量的海洋生物死亡。除此之外,對單一品種進行高密度的養殖,經常會造成大規模的病害流行開來。

2 我國海洋生物多樣性的保護

2.1 保護政策

在海洋生物多樣性的保護工作中,我國政府一直非常重視。我國最先對《生物多樣性公約》提出批準。我國是《聯合國海洋法公約》的其中一個締約國,對養護管轄海域的權力與義務堅決予以履行[4]。在《中國21世紀議程》中,強調一方面要維持海洋生物多樣性,另一方面還要提升沿海居民的生活水準。

在關于保護海洋生物多樣性的法律法規方面,我國政府制定了以下法律法規:(1)《海洋環境保護法》,(2)《漁業法》,(3)《自然保護區條例》等等。除此之外,在保護海洋生物多樣性方面,我國政府也制定了許多的管理辦法,如《紅樹林生態系統保護管理辦法》等。

在對海洋生物多樣性的保護工作中,我國還制定了多個行動計劃,有一些計劃已經得到實施。例如,在《中國海洋21世紀議程》當中,就有專門的一章是對海洋生物資源的保護進行闡述與說明,此外,還講述了海洋生物資源的可持續利用。另外還編制了一些保護行動計劃,例如《中國海洋多樣性保護行動計劃》。

2.2 生態環境監測體系的建設

在海洋生物資源的調查研究上,我國政府一直以來非常重視,一直以來,我國開展了多次對海洋綜合調查。例如在1958年~1960年的全國海洋綜合調查,1989年~1993年的全國海島資源調查等。

在對我國海洋生物的類別上,我國學者都進行了分類學研究,在以下幾方面的研究尤為深入,第一是藻類、第二是甲殼類、第三是貝類、第四是魚類等,涵蓋了許多學科,如遺傳學、生態學等。尤其是對許多海洋經濟生物的研究更加詳盡,如海帶、蝦等。

在一些海洋科研機構中,我國在其中建立了海洋生態環境監測臺站,例如在以下幾個海域都進行了定期的海域生態監測,如大連灣、廈門附近的海域等等。

2.3 海洋自然保護區的建設

我國相關研究單位通過了關于“南海諸島以及其相鄰的海區綜合科學調查項目”的研究,發現了南沙群島不但生物多樣性較高,并且也是生物多樣性受到極大威脅的海區。在調查研究中發現,大量的造礁珊瑚已經受到了認為的毀壞,導致了大量的鹿角珊瑚受到了破壞。有許多的漁民以捕魚為名,下海對一些具有觀賞價值的貝殼進行掃蕩,然后將其售賣給其他人。有許多稀有的種類已經逐漸消失,如法螺等。另外蜘蛛螺等也已經面臨著非常危險的境地。一個物種的消亡,一方面意味著一種生物資源的缺失,另一方面會對生態系統的結構帶來極大的影響,從而造成生態失衡的現象[5]。

幸而我國已經逐漸建立了海洋自然保護區體系,當前,由國家海洋局建設的海洋自然保護區已經有60多處,在這當中,屬于國家級保護區的達到了18處。這些保護區在保護一些珍稀瀕危的海洋生物種方面起到了重要的作用。

我國的海洋自然保護區在建設過程中,已經逐漸形成了一套較為完善的體制,從保護區的規劃、人員培訓等都有相應的制度法規。在各項工作管理當中,制定了相應的標準與規范,其中包括對保護對象的管理技術標準,對保護類型的分級標準等等。

我國海洋自然保護區在建設之初,存在著資金短缺以及裝備較為落后的局面,但是仍然以保護自然為宗旨,對各項管理工作進行深入的調查研究。這些自然保護區在以下幾方面都有著扎實的工作,如完善管理機構、強化監察執法等等。與此同時,在對保護區的規劃與發展方面,對保護區的宣傳教育方面以及對保護區的國際合作等工作中都做出了巨大的貢獻。

參考文獻:

[1]劉沫茹,姜濤.我國海洋生物多樣性的保護現狀及法律Σ[J].黑龍江省政法管理干部學院學報,2012,(02):126-128.

[2]張麗君.從海洋生物多樣性保護看我國海洋管理體制之完善[J].廣東海洋大學學報,2010,(02):15-18.

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