河口、海灣生態(tài)系統(tǒng)健康評價方法及其應用研究.pdf

1、河口、海灣是受人類活動干擾最嚴重的海域,因其生態(tài)動力學與生物地球化學過程及健康演變機理復雜,日益受到重視的生態(tài)管理措施并未改變部分河口、海灣生態(tài)系統(tǒng)的健康狀況。如何恢復受損生態(tài)系統(tǒng)的健康,滿足人類對其生態(tài)服務功能的需求,實現(xiàn)“人海協(xié)調”可持續(xù)發(fā)展的研究仍然受到關注。河口、海灣生態(tài)系統(tǒng)健康評估方法的研究日益成為海洋生態(tài)學及海洋管理研究的熱點問題之一。
　　 目前,現(xiàn)有生態(tài)健康評估方法主要以生境或目標物種等單一因素評價為主,而將生態(tài)

2、系統(tǒng)各組分視為整體進行評價的研究較少。論文依據(jù)聯(lián)合國千年生態(tài)系統(tǒng)評估(Millennium Ecosystem Assessment,MA)的基本框架,以生態(tài)系統(tǒng)結構和服務功能為主要評估內容,建立了河口、海灣生態(tài)系統(tǒng)健康評價概念模型和指標體系,以珠江口及毗鄰的核電海灣——大亞灣為代表,分析了該河口、海灣生態(tài)系統(tǒng)的健康狀況及變化趨勢,在此基礎上提出了生態(tài)管理建議。主要研究內容與結論如下:
　　 1探討了生態(tài)系統(tǒng)健康的定義。生態(tài)系統(tǒng)

3、健康是指一個生態(tài)系統(tǒng)通過自我調節(jié),能夠維持自身結構-功能的穩(wěn)定、以及系統(tǒng)中各要素間的相互協(xié)調,可以為人類發(fā)展提供生態(tài)系統(tǒng)服務支持。
　　 依據(jù)整體性原理,考慮系統(tǒng)外部相關性和內部相關性,分析人類擾動與生態(tài)系統(tǒng)健康之間的關鍵生態(tài)過程,認識系統(tǒng)各要素之間的耦合關系,建立了一個基于系統(tǒng)結構—功能的河口、海灣生態(tài)系統(tǒng)健康評價概念模型,豐富了河口、海灣生態(tài)系統(tǒng)健康評價理論。
　　 2闡述生態(tài)系統(tǒng)健康評價與生態(tài)服務功能、變化度和協(xié)調

4、度的關系。探討生態(tài)系統(tǒng)協(xié)調度的概念,將其引入生態(tài)系統(tǒng)健康評價中,量化生態(tài)系統(tǒng)結構——服務功能等各要素之間的依存關系、制約作用及其均衡程度。以生態(tài)系統(tǒng)結構——服務功能為主要評價內容,構建了一套河口、海灣生態(tài)系統(tǒng)健康評價指標體系。指標體系考慮了核電站運轉過程中溫排水、余氯和核素排放對海灣生態(tài)過程的影響。所建立的評價指標體系,既具有普適性,可用于評價一般海灣;也具有特定性,引入與核電相關的指標,可以評估核電站運行對海灣生態(tài)系統(tǒng)健康水平的可能影

5、響。
　　 3以珠江口和大亞灣為代表,基于生態(tài)系統(tǒng)的長期監(jiān)測數(shù)據(jù),綜合評估河口、海灣生態(tài)系統(tǒng)的健康現(xiàn)狀及變化趨勢。分析人類開發(fā)活動對生態(tài)系統(tǒng)結構和服務功能的影響,以及系統(tǒng)中各要素間相互作用的因果關系,分析系統(tǒng)結構、服務功能的變化對生態(tài)系統(tǒng)健康的影響。認識生態(tài)系統(tǒng)結構受損和服務功能衰退的影響因子,深入理解不同類型的健康變化癥狀,為評價和管理河口、海灣生態(tài)系統(tǒng)提供理論基礎。
　　 珠江口和大亞灣生態(tài)系統(tǒng)健康評價結果:

6、　　 ①1980-2009年珠江口生態(tài)系統(tǒng)健康狀態(tài)明顯退化,健康指數(shù)變化范圍為0.86～0.42,屬于“不健康”水平。其中,珠江口生態(tài)系統(tǒng)變化度指數(shù)為0.91～0.57,表明在人類活動的干擾下,珠江口是一個處于動蕩狀態(tài)的生態(tài)系統(tǒng)。生態(tài)系統(tǒng)協(xié)調度為0.94～0.73,系統(tǒng)各要素不協(xié)調成為生態(tài)系統(tǒng)健康衰退的內在表現(xiàn)。
　　 ②1985-2008年大亞灣生態(tài)系統(tǒng)健康指數(shù)為0.99～0.47,屬于“不健康”。其中,生態(tài)系統(tǒng)變化度指數(shù)為

7、0.99～0.72;生態(tài)系統(tǒng)協(xié)調度指數(shù)為0.99～0.66。評價結果表明大亞灣生態(tài)系統(tǒng)健康狀況明顯退化。
　　 4根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)健康評估結果,進行了生態(tài)管理情景分析。采用情景分析法,根據(jù)研究區(qū)域的生態(tài)健康狀況,以管理類型和調控力度為變量。構建系列生態(tài)系統(tǒng)管理方案,探討生態(tài)系統(tǒng)健康指數(shù)對管理方案變化的響應。情景分析結果表明:①大亞灣生態(tài)系統(tǒng)管理的重點在于:生境修復,圍墾管理,水質控制和漁業(yè)資源保護等。②單一目標的生態(tài)管理措施,即使加