湿地区域生态风险评价理论与方法探究

崔佳凤

（佳木斯大学理学院地理系，黑龙江 佳木斯 154007）

一、区域生态风险评价机制的演变

生态环境作为区域内各种自然因子所组成的综合系统，是区域内人和生物有机体的载体，是物质和能量的供应者，是人类生存和社会发展的基础，维护生态环境循环是区域可持续发展的核心。随着工业技术和经济的发展，生态环境也遭受了较为严重的破坏，如大气污染、土地退化、部分生态特种的濒临和已经灭绝，生态环境质量的变化势必也会影响到人类生活的质量，同时也会对社会和经济的长远发展产生制约作用。各国政府已经清醒地意识到这个问题了，并对生态环境进行了深入的研究和治理，这些都要首先要基于对环境评价的不断深化，从环境影响评价到环境风险评价再到生态风险评价，是一个不断深化、不断演变的过程。

环境影响评价是指在一项人类活动开始之前，即对它将来在各个不同时期所可能产生的环境影响的预测和评估。目的是为全面规划、合理布局、防治污染和其他公害提供科学依据[1]。

环境风险评价是指在某建设项目或区域开发行为诱发的灾害，包括自然灾害，对人体健康、经济发展、工程设施、生态系统等可能带来的损失进行识别、度量和管理。环境风险评价就是对这些不确定的危害事件可能造成的环境后果及可能给人类造成的损失进行度量和评价。

生态风险评价，根据环境风险评价中的风险承受者（即风险主体）的不同，可以将其分为健康风险评价、生态风险评价等。在环境风险评价的各个分支领域中，生态风险评价主要研究各种灾害对生态系统及其组成部分的可能影响。

环境影响评价——环境风险评价——生态风险评价，这是一个渐进的过程，这一过程由关注人类本身扩展到关注生态系统而且对环境整治、自然保护和生物多样性保护等都具有重要意义。

二、区域生态风险评价的内涵

风险分析区别于一般分析评价的一个重要特征，在于其强调不确定因素的作用，要求对不确定性因素进行清晰的定性和定量研究，并将评价的最后结果用概率来表示。风险总是对应于某个概率。风险评价的结果固然重要，但同样重要的是评价的准确性，所以要在一个概率意义上进行预测，就要求对不确定性风险源进行识别并将其作用和影响定量化。基于风险理论生态评价的目的在于为认识和比较与环境问题相联结的风险提供一个数量基础，并为更好地理解和评估这些风险提供系统的方法，在生态风险评价中要仔细地确认那些与潜在的环境效应相伴的不确定性，在可能的情况下要对其进行定量化研究。不确定性因素是生态风险评价中所要考虑的重要因素。在生态风险评价中许多因素都存在着不确定性。由于现有知识不足，使得人们不能准确地确定生态终点。生态系统中许多生态过程发生以后，我们却不能确知出现了什么问题和该建立何种模型去解释这些问题。这是产生不确定性的一个重要来源。我们对生态系统的本质及单个生态系统的相对独特性缺乏认识是又一个重要的不确定性来源，并且可能是最重要的一个来源。对生态干扰的范围和持续性给予定量化也可能在生态风险评价中产生不确定性。

生态系统是一个具有复杂结构和功能的系统，它本身就由许多相互联系、相互制约的多层次的因素组成，同时任何一个生态系统都不可能孤立存在，它必须与外部的诸多条件和因素相作用。正是因为生态系统具有复杂的外部环境条件和内部因素，所以，环境中对生态系统具有危害作用并具有不确定性的因素，不仅仅是污染物。环境中存在的各种灾害（包括自然灾害和人为灾害），它们对人类生存和生态系统的结构功能都存在极大威胁，它一旦发生，必然会对生态系统造成损害，从而危及生态系统及其内部组成的安全和健康。而且，这些灾害性事件就其本身来讲，也具有不确定性。因此严格意义上讲，这些灾害性事件也是生态系统的风险源，在分析和评价生态系统的风险时是不能将它们排除在外的。因而生态风险评价要利用生物学、生态学、环境学、地理学等多学科的综合知识，采用数学、概率论等风险分析的技术手段来预测，评价具有不确定性的灾害或事件对生态系统及其组成可能造成的损伤。

三、区域生态风险评价的理论及其方法

区域生态风险评价的方法步骤，可以概括为研究区的界定与分析、受体分析、风险识别与风险源分析、暴露与危害分析以及风险综合评价等几个部分。

（一）研究区的界定和分析

区域是指在空间上伸展的非不同质性的地理区域，所谓非同质性即指在区域内部存在着比区域更具有同质性的较小空间单元。在进行区域生态风险评价前，首先必须对所要评价的区域有所认识和了解。根据评价目的，可能干扰及生态灾难。恰当而准确地界定研究区的边界范围和时间范围，并对区域社会、经济和自然环境状况进行分析和研究。

（二）受体分析

受体即风险承受者，指生态系统中可能受到来自风险源影响的组成部分，生物体或非生物体。区域生态风险评价的对象是区域内的生态系统，风险评价着眼于生态系统的结构或功能的变化，区域环境质量的改变。风险因子的作用在于不同生物结构层次上均可体现，在进行区域生态风险评价时，通常选取那些对风险因子的作用较为敏感，或在生态过程中具有重要作用的关键物种、群落、种群、生态系统，作为风险因子作用的受体，用受体的风险来推断、分析或代替整个区域的生态风险[2]。在确定了风险评价受体之后，还要对受体进行分析。受体分析在区域生态系统评价中具有重要地位，它直接关系到最后风险评价结果的准确性和可信度，同时它也影响到评价的难易程度，恰当地选取风险受体，可以在最大程度上反映整个区域的生态风险状况，又可达到简化分析和计算便于理解和把握的目的。

（三）风险源分析

是指对区域中可能对生态系统或其组成部分产生不利作用的干扰进行识别、分析和度量。这一过程又可分为风险识别和风险源描述两部分。根据评价的目的找出风险的因素，即进行风险识别。区域生态系统风险评价所涉及的风险源可能是自然或人为灾害，也可能是其他社会经济、政治、文化等因素。只要它具有可能产生不利的生态影响并具有不确定性，即是区域生态风险评价所应考虑的。但与局地生态风险评价不同的是，区域生态风险评价的风险源通常作用于较大的区域范围，影响的尺度也较长。风险源分析还要求对各种潜在风险源进行定性和定量分析，以便对各种风险源有更深入的认识。这种分析一般根据这一区域的历史资料以及某一干扰发生的环境条件等因素进行。

（四）暴露和危害分析是研究各风险源在评价区域中的分布，流动及其与风险受体之间的接触暴露关系

如在水生态系统的生态风险评价中，暴露分析就是研究污染物进入水体后的迁移、转化过程，一般用数学或物理模型方法。区域生态风险评价的暴露分析较难，因为区域生态风险评价所研究的风险源不仅仅限于污染物和化学毒素，还包括各种人为活动和自然灾害，而且这些风险源都具有区域特性。

危害分析是和暴露分析相关联的，它是区域生态风险评价的核心部分。其目的是确定风险源对生态系统及其风险受体的损害程度。危害分析将风险源分析、受体分析和暴露分析联系起来，在干扰与生态系统之间建立起对应关系。传统的局地生态风险评价污染物的排放时，多采用毒理实验外推技术，将实验结果与环境监测结合起来，评价污染物对生物体的危害[2]。有关区域风险评价的危害分析，显然难以进行实验室观测，而只能根据长期的野外观测，结合其他分析的相关知识进行推测与评估。

（五）风险综合评价指评估危害作用大小以及发生的概率的过程

风险综合评价是前述各评价部分的综合阶段，它将暴露分析和危害分析的结果结合起来，得出区域范围内的综合生态风险值，将区域生态风险评价的其他组成有机地结合起来，得出评价的结论。

区域生态风险评价的方法基于风险度量的基本公式：

式中，R为灾害或事故的风险，P为灾害或事故发生的概率，D为灾害或事故可能造成的损失。对于一个特定的灾害或事故X，它的风险可以表示为：

对于一组灾害或事故，风险可以表示为：

在这些情况下，灾害或事故可能被认为是连续的作用，它的概率和影响都随X而变化，则这种风险是一种积分形式，可以表示为：

（ 2）～（ 4）式中，X为一定类型的灾害或事故，P（ X）为灾害或事故发生的概率，D（X）为灾害或事故造成的损失。

四、结语

不确定性是风险评价的重要特征，生态风险评价与其他生态影响评价的重要区别就是其在评价的过程中，考虑了不确定性的存在及其影响。风险分析中的各个部分都存在着不确定性。因此，对不确定性的认识和分析直接关系到生态风险评价的结果，所以，所有的不确定性都被融入最后的风险评价之中。

[1]曲格平.中国环境与资源的形势和对策[J].中国人口·资源与环境，1994，(5).

[2]肖笃宁.环渤海三角洲湿地的景观生态学研究[M].北京：科学出版社，2001.