基于海洋生态质量目标识别的海洋生态安全格局研究

王斌 杨振姣

随着人类开发利用海洋的日益深入，海洋生态安全问题受到高度关注。根据国内外相关学者的研究，海洋生态安全可以认定为，与人类生存、生活和生产活动相关的海洋生态环境及海洋资源不受到威胁与破坏。近年来，为合理开发海洋资源，保护海洋生态环境，海洋部门先后研究、制定和出台了一系列相关规划、区划，其中权威性高、有法律依据、且在工作中已经广泛实践应用的主要有海洋主体功能区规划、海洋功能区划、海洋生态红线保护制度等。从海洋生态安全格局角度来看，上述规划、区划也存在一定的局限性。为此，有必要基于海洋生态质量目标，优化海洋生态安全格局，按照“多规合一”的方式整合海洋空间规划。

1 现有海洋空间规划及其在海洋生态安全格局方面的欠缺

1.1 现有海洋空间规划概况

海洋主体功能区规划、海洋功能区划等规划、区划，都对海洋开发与保护的空间格局进行了规划和布局，是典型的海洋空间规划。此外，海洋生态红线保护制度也从空间上对自然生态空间的保护与利用作出了刚性约束，因此也具有一定的海洋空间规划属性。

2015年8月国务院批准实施了《全国海洋主体功能区规划》，这是海洋空间开发的基础性和约束性规划。基于不同海域的资源环境承载能力、现有开发强度和未来发展潜力，以是否适宜或如何进行高强度集中开发为基准，该规划将中国海洋空间划分为优化开发、重点开发、限制开发和禁止开发4类区域。

《海域使用管理法》确立了海洋功能区划制度。目前，全国沿海正在实施的是《全国海洋功能区划（2011—2020年）》。区划对管辖海域的开发利用和环境保护做出的全面部署和具体安排，划分了农渔业、港口航运、工业与城镇用海、矿产与能源、旅游休闲娱乐、海洋保护、特殊利用、保留等8类海洋功能区，确定了渤海、黄海、东海、南海及台湾以东海域的主要功能和开发保护方向。

根据中共中央、国务院《关于加快推进生态文明建设的意见》等文件精神，国家海洋局自2012年起建立实施了海洋生态红线制度，确立了红线区面积、大陆自然岸线保有率和海水质量3个指标，将重要海洋生态功能区、敏感区和脆弱区划定为海洋生态红线区域，并根据红线区的不同类型分别实施禁止性或限制性管控措施。

1.2 海洋生态安全格局欠缺分析

上述海洋空间规划制度为海洋生态保护和资源开发利用提供了较为详尽和规范的空间布局及制度依据。但是，从海洋生态安全角度来看，也都存在一定的局限性，主要表现在以下几个方面。

1）海洋生态安全要求尚未充分体现在上述规划区划中，例如：海洋主体功能区规划尚需进一步突出生态质量目标；海洋功能区划规定的海洋保护区类型的功能区类别单一且保护面积较小），对其他各类功能区只规定了基本的环境质量要求；海洋生态红线仅规定了红线区范围内的生态保护措施，缺乏对全海域的规定。

2）除市县级海洋功能区划以外，海洋主题功能区规划和省级以上海洋功能区划主要规划了全国或省级尺度的海洋资源开发和环境保护总体布局，其空间尺度由于分辨率不足无法满足具体海域的精细化生态保护与管理需求。

3）上述规划之间在空间布局、开发定位、管控措施等方面还存在一定的交叉重叠甚至矛盾，导致特定区域海域空间在生态环境管理上的迷茫，其本质原因在于忽视了海洋生态安全是普遍存在于各类空间分区中的一项底层要求，是海洋生态保护与资源开发的基础。

2 以海洋生态质量目标为导向确定海洋生态安全格局

2.1 国内外海洋生态质量目标理论与实践探索

从20世纪90年代起，西方海洋国家日益重视把海洋生态指标作为海洋资源可持续利用和维护海洋生态功能的重要手段。世界上最早成立的政府间区域海洋环境保护组织——欧洲保护北大西洋海洋环境的奥斯陆—巴黎公约（OSPAP）在2002年将海洋生态质量定义为，在综合考虑生物群落和自然物理、地理、气候以及由人类活动引发的物理、化学条件等因素的基础上，对海洋生态系统结构和功能总体状况的描述。并由此建立了一套由经济鱼类、海洋哺乳类、海鸟、鱼类群落、底栖动物群落、浮游生物群落、受威胁物种、受威胁栖息地、富营养化 9个方面的生物学、生态学、环境科学等具体指标组成的目标体系，作为评估北海生态环境保护管理的直接依据。与此同时，国内外在特定海域的生态保护实践中，也在一定范围和程度上开展了以海洋生态目标空间格局为基础的生态保护和管理实践，例如澳大利亚大堡礁的生态空间区划、我国泉州湾的基于海洋生物多样性保护目标的海洋综合管理探索等。

2.2 空间边界与网格的确定和海洋生态质量目标识别基本环节

确定海洋生态质量目标只是在宏观层面推动海洋生态保护与管理的手段，只有与特定区域的具体实际相结合，才能将目标落到实处。为此，提出空间网格式的海洋生态质量目标识别的思路，并以此为导向确定海洋生态安全格局，将海洋生态质量在空间上作出具体安排。具体来讲，这种空间网格式的安排包括以下环节。

1）确定海洋空间规划的边界范围。海洋生态区的边界范围不是由行政边界，而是由其生态系统的生物地理边界和人类社区的边界共同确定的范围。这样的特定区域可以维持生物群落和生态系统的完整性，支撑重要的生态过程，满足关键物种的栖息条件，同时有特定的人类社区利用和影响到这一特定区域。为了便于管理，结合生态特征，空间规划可分为海岸带、近海和远海，其中海岸带空间范围向陆一侧一般可以沿海县级行政边界确定，河口区域可以上溯到感潮带范围，向海一侧为－6 m等深线范围，近海以此界限外推至领海边界，远海再外推至专属经济区范围内。

2）划分区域内空间分析的网格，或者说确定海洋生态保护与管理的空间单元。理论上讲，这些空间单元越小即分辨率越高，则相应的海洋生态调查与评估越精细，相应的管理也就越具体和有针对性。但是，过于细化的空间单元必将增加调查和管理的人力物力消耗，而且过细的空间划分也会打破自然生态分布界限。因此，应该进行综合平衡，一般可以1～100 km2一个网格（可依据实际情况加密或减少密度，取决于生态特征和调查人力物力条件，海岸带区域加密，而远离海岸的海洋则稀疏）确定网格。

3）识别网格内的重要海洋生态目标，其依据的指标主要包括：A.生态系统过程指标：包括自然岸线保有率、沉积物输送、盐度变化、营养盐、食物链结构、初级生产力、潮滩动态、河口三角洲、产卵场、育幼场等，有些需要科学指标来表征，例如利用海洋营养级指数来表征海洋生态系统的完整性；B. 生物多样性指标：典型生态群落和栖息地、浮游生物多样性、底栖动物多样性、鱼类种群（体重/年龄结构/生物量）、迁徙鸟类和海鸟种群数量、海洋哺乳类，可以根据生物物种数量、多样性指数、丰富度指数和保护价值来反映物种多样性状况；C.景观生态学指标：人类亲海性、海景状况等。依据上述指标开展实地调查，并结合历史分析，从而掌握网格内海洋生态系统演替的动态趋势，并进行多种情景预测和不确定因素分析。

2.3 通过空缺分析明确特定空间网格内的海洋生态质量目标

按照状况—压力—响应的模式，分析每个特定空间网格内的海洋生态功能状况（如保护物种多样性、生态系统的丰富度和服务价值）、生态压力（如污染、栖息地破坏等人类活动）、响应状况（如已采取的保护和管理措施等），查明存在的相应空缺。

1）海洋生态保护空间空缺：即对某一种有代表性的物种或生态类型尚未划定特定的保护空间。科学合理的空间规划应该充分代表海洋和海岸带生物多样性，使得全国或某个省区所有的海洋生态系统和栖息地，都能在受保护的空间范围内有所代表，有时代表性还可以扩展到自然和文化遗产领域。生物多样性一般随着栖息地的多样性而增多，因此，受到保护的栖息地空间越多，生物多样性保护效果越好。为此，识别出尚未纳入保护的空间空缺是首要目标，并尽快采取措施将这些空间纳入保护范围。为确保特定区域内大量物种得到保护，以及保护其生命史各阶段在不同栖息地之间的过渡，在识别生态保护空间空缺时还应确保有不同深度和生物地理的代表区域。此外，识别生态保护空间空缺，还要考虑一定的重复区，从而为海洋物种的扩散提供“跳板”，保证物种在不同海域间扩散时得以与相邻的种群开展幼体交换，提高空间关联性，同时还为应对各类干扰导致的不可预测的栖息地损失或种群崩溃提供替代保证。

2）海洋生态功能维护空缺：即对某一种生态服务功能或过程尚未划定特定的保护空间。海洋生态系统在维护生态安全、物种安全、食品安全方面具有重要意义，对海洋渔业、滨海旅游业、海洋药物等海洋产业健康发展起到重要支撑作用，同时在抵御海平面上升、风暴潮、海啸、污染事故等海洋灾害中也发挥着关键作用。为此，应全面识别海洋生态功能的类型及其空间布局，从供给服务、调节服务、支持服务和文化服务4大类型出发，细化和综合具体的主导功能。在此基础上，分析评价各类海洋生态系统类型的具体生态功能的空间布局，并进一步作出重要性等级划分。与此同时，对特定海洋空间的开发活动与生态功能需要作出压力/适宜性评价，确定彼此之间相互影响的程度和过程，明确相应的开发调整或生态保护的导向。此外，为了保护和维持有助于生物多样性的生态过程（如食物网、能量流、种间竞争合作），应考虑生态系统的完整性，以使特定的生态单元能够有效、自给地发挥功能。还应考虑生态效应的迟滞性，要通过分析长期定位监测数据，掌握生态系统功能动态变化特征。

3）海洋生态管理空缺：即虽然在空间上识别或规划了特定海洋生态空间，但是尚未采取有效的管理措施，例如尚未建立海洋保护区或采取生态修复、污染防治措施等。国际上相关研究认为，为实现自然保护及渔业的所有目标，纳入严格保护范围的空间应该占所有栖息地或生物地理区的至少20%。

在上述空缺分析基础上，科学判定海洋生态质量目标的优先次序，以生物多样性和生态系统功能的核心次序确定重点目标，可以但不限于以下目标：重要海洋生物多样性保护目标、维持良好的环境质量目标、维护关键栖息地目标、增强重要海洋生态过程目标、防御海洋自然灾害目标、恢复受损生态系统目标、防治外来物种目标、可持续利用海洋资源目标等。

3 基于海洋生态质量目标的海洋生态安全管理

3.1 根据海洋生态安全需求制定生态保护与管理措施

为维护海洋生态安全格局应根据海洋生态质量目标要求，在相应的空间网格中科学合理地规划保护和管理措施。必须充分考虑和坚持以下要求。

1）重要物种或生态系统对生态空间的基本需求。在掌握特定物种的生物学和生态学特征，以及关键生态系统的分布规律等基础上，分析人为活动干扰的性质和程度。根据分析结果优先保护其集中分布区，特别是国际和国家层面重点保护的物种或生态系统的集中分布区。同时，典型海洋生态系统、独特的栖息地、海洋生物集中产卵场、育幼场、索饵场、洄游通道等也应予优先考虑。

2）即使在保护等级最为宽松的空间网格，例如海洋集中开发区域，也不应该损害其自然生态属性、生态系统功能或者物种生存能力，如果确实无法避免而损害了（例如围填海彻底改变的海域生态系统属性），也应采取一定的弥补或补偿措施。

3）确定空间网格保护等级时，除了特定空间本身的属性以外，还应考虑该空间网格与其他衔接的区域之间的关系。依据景观生态学原理，重点识别以下3类区域关联特征，一是（侯鸟迁飞、鱼类洄游）的生态廊道，二是（交错区、过度带、缓冲区）的生态斑块，三是海陆关键生态系统的关联区域（虽然海域保护价值不高但是却紧邻保护价值高的陆地区域）。

4）要充分考虑保护与管理的有效性，否则即使划定了更高的保护等级空间，如果无法对其实施有效保护，也只能是纸上谈兵，空中楼阁，因此特定网格的保护等级也不是越高越好。同时还要平衡利益相关者，既要考虑保护价值，还要兼顾开发者的需求，通过平等协商和对话确定保护等级形成海洋生态保护合力。

5）保护空间可以嵌套或进一步细化，即使特定的空间网格整体上已经被确定为开发区域，但对其中包含的某一有特殊生态保护价值的小区，也可以采取生态保护或修复的管理对策，开辟为亚一级的保护区或者缓冲区。

6）气候变化和海洋灾害因素，例如某一空间网格持续地淤积成陆，或者相反持续地被侵蚀，或者因为海平面上升而导致风暴潮加剧，或者因为水温变化而导致特定物种分布区变化、或者是外来物种侵入区，这些都将影响到特定物种或生态系统（特别是处于边缘或交错地带的）分布区、生命史、生态过程的空间变化，因此也应随之调整空间规划。

3.2 结合海洋生态安全需求的等级编制实施海洋空间规划

在上述空间网格内具体的保护和管理措施确定以后，应结合海洋生态安全需求进行分类分级评估，分门别类确定各个空间网格的主体定位，并采取相应性质和等级的保护和管理措施。此时可综合运用系统分析、空缺分析、层次分析、空间分析等方法，情况复杂时应用聚类分析和地理信息系统工具，通过统计学方法确定分类与分级的具体内容。分类确定空间单元，包括生态保护单元、生态维护单元、生态修复单元、生态管理单元等。

在空间单元耦合过程中，要以“只能更好、不能变坏”为原则：对涉及生态质量目标不尽一致的，应以较高目标为约束条件；对涉及不同功能的，应将生态功能作为优先考虑；对涉及不同管控要求的，应以较严格的要求为准。从严格到宽松整合各类海洋空间规划中的空间单元。

3.3 基于海洋综合管理优化海洋生态环境管控机制

针对现有一些空间规划包括海洋主体功能区规划、海洋功能区划及海洋生态红线等存在的问题，如相互重叠、布局不尽合理、保护目标单一、保护重点不突出、分类体系不科学、管理效率不高等，进行适当整合，既保证彼此之间的有效衔接和融洽，又各有侧重地维持其独立性。

1）以普遍的海洋生态安全要求为基础，打破海洋产业部门和行政区划界限，实现海洋生态环境管理与资源开发管理的统一。在管理模式上进一步开拓视野、转变观念，在管理机制上进一步厘清环节、统筹协调。加强海洋、环保、海事、渔业、水利等相关部门之间的联系与沟通，各部门之间要建立重大事项决策相互通报和协调机制，完善多部门规划信息的互通共享和业务管理的衔接协调，实现行政审批流程再造。

2）有效调动和组织各种利益相关者，推动各方面的技术力量、管理能力和资源形成合力，共同发现和解决具体问题。可以考虑建立海洋空间规划联席会议制度，同时设置专家咨询委员会，其组成人员要有足够代表性，应包括中央政府相关部门、地方政府、专家学者、环保组织、用海企业代表等。要全面加强部门间综合、政府层级间综合、区域间综合、海陆间综合、科学家与管理者综合、公众（企业、NGO）参与综合、国际合作综合。对于封闭或半封闭海域如辽东湾、渤海湾、杭州湾，因存在多种生态环境问题，利益关系错综复杂，相关地方政府众多，做好空间规划需要加强综合协调，可由上级（中央或省级）政府倡议，在现有“京津冀一体化”“长江经济带”等机制下，考虑成立地区级“海洋空间规划协作体”，统一采取行动，统筹规划整合。

3）采取适应性和预防性管理策略。海洋生态系统复杂多变，必须密切监视其变化，并根据其变化重新进行相应的空间规划调整，从而不断改进规划效能。适应性管理必须在空间规划的最初阶段，将监测与评估规程纳入框架。同时，在可能对海洋生态安全产生深刻影响甚至不可挽回的影响的时候，即使缺乏科学的证据，也不能作出产生这些影响的空间规划决定，而是应在进一步充实科学证据的同时，作出影响最小或者最保守的决定。例如水下噪声污染、海边风力发电场、以及气候变化的海洋生物学、生态学影响，都存在很大的不确定性，对此应采取预防性策略，作出较为保守地空间规划决定。

（摘自《海洋环境科学》2018年第1期）