无居民海岛开发利用适宜性评价——以上海市九段沙岛为例

2021年 第3期
海洋开发与管理
91
无居民海岛开发利用适宜性评价
以上海市九段沙岛为例常岭1,谭春兰1,朱清澄2
(1.上海海洋大学经济管理学院 上海 201306;2.上海海洋大学海洋科学学院 上海 201306
)收稿日期:2020-04-06;修订日期:2021-02-20
基金项目:国家科技支撑计划项目 大洋性渔业捕捞技术与新资源开发 (2013B A D 13B 05).作者简介:常岭,硕士研究生,研究方向为海洋环境评价与管理通信作者:谭春兰,副教授,硕士,研究方向为海洋经济㊁农林经济管理
摘要:生境系统重要性和开发利用可行性是无居民海岛开发利用的重要依托㊂文章采用层次分析法与德尔菲法确定指标权重,针对研究区域特点,建立无居民海岛开发利用适宜性评价指标体系,在各因子分值量化处理后,定义相应指数,利用互斥矩阵定位无居民海岛开发适宜性类型分级㊂研究表明:长三角的生态屏障 九段沙岛,为低度适宜开发型海岛,无居民海岛开发利用适宜性评价指标体系适用于九段沙海岛㊂在开发利用方面,遵循可持续开展角度原则,九段沙应该保护和修复生境系统环境㊁从严把控开发强度㊁开展湿地保护㊂
关键词:无居民海岛;层次分析法;评价指标体系;适宜性评价;九段沙岛
中图分类号:P 74 文献标志码:A 文章编号:1005-9857(2021)03-0091-06
S u i t a b i l i t y E v a l u a t i o no fE x p
l o i t a t i o na n dU t i l i z a t i o n i nU n i n h a b i t e d I s l a n d s :AC a s e S t u d y i nJ i u d u a n s h a I s l a n d o f S h a n g
h a i C H A N GL i n g 1,T A NC h u n l a n 1,Z HU Q i n g c h e n g
2
(1.S c h o o l o f E c o n o m i c s a n dM a n a g e m e n t ,S h a n g h a i O c e a nU n i v e r s i t y ,S h a n g
h a i 201306,C h i n a ;2.S c h o o l o fM a r i n e S c i e n c e ,S h a n g h a iO c e a nU n i v e r s i t y ,S h a n g
h a i 201306,C h i n a )A b s t r a c t :T h e i m p o r t a n c e o f t h eh a b i t a t s y s t e ma n d t h e f e a s i b i l i t y o f d e v e l o p
m e n t a n du t i l i z a t i o n a r e i m p o r t a n t s u p p o r t f o r t h e d e v e l o p m e n t a n du t i l i z a t i o no f u n i n h a b i t e d i s l a n d s .A H Pa n dD e l p h i m e t h o dw e r e u s e d t o d e t e r m i n e t h e i n d e xw e i g h t s .A c c o r d i n g t o t h e c h a r a c t e r i s t i c s o f t h e s t u d y a
r -e a ,a n i n d e x s y s t e mf o r e v a l u a t i n g t h e s u i t a b i l i t y o f t h e d e v e l o p m e n t a n d u t i l i z a t i o n o f u n i n h a b i t e d i s l a n d sw a s e s t a b l i s h e d .A f t e r q u a n t i f y i n g t h es c o r e so f e a c hf a c t o r ,t h ec o r r e s p o n d i n g i n d e xw a s d e f i n e d ,a n d t h em u t u a l e x c l u s i o nm a t r i xw a su s e d t od e t e r m i n e t h ed e v e l o p m e n t s u i t a b i l i t y t y p
e c l a s s i
f i c a t i o no f i n h a b i t a n t i s l a n d s .S t u d i e s s h o w e d t h a t t h e e c o l o
g i c a l b a r r i e r o f t
h eY a n g t z eR
i v e r D e l t a ,J i u d u a n s h a I s l a n d ,w a s a l o w -g r a d e d e v e l o p m e n t i s l a n d ,a n d t h e e v a l u a t i o n i n d e x s y
s t e mf o r t h e s u i t a b i l i t y o f t h e d e v e l o p m e n t a n du t i l i z a t i o n o f u n i n h a b i t e d i s l a n d sw a s a p p l i c a b l e t o J i u d u a n -s h a I s l a n d .I n t e r m s o f d e v e l o p m e n t a n du t i l i z a t i o n ,f o l l o w i n g t h e p r i n c i p l e o f s u s t a i n a b l e d e v e l o p
-
92海洋开发与管理2021年m e n t,J i u d u a n s h a s h o u l d p r o t e c t a n d r e s t o r e t h eh a b i t a t s y s t e me n v i r o n m e n t,s t r i c t l y c o n t r o l t h e d e v e l o p m e n t i n t e n s i t y,a n d c a r r y o u tw e t l a n d p r o t e c t i o n.
K e y w o r d s:U n i n h a b i t e d i s l a n d,A n a l y t i c h i e r a r c h y p r o c e s sm e t h o d,E v a l u a t i o n i n d e x s y s t e m,S u i t a-b i l i t y a s s e s s m e n t,J i u d u a n s h a I s l a n d
0引言
海岛具有特殊的地理优势,海陆结合的特质使其区别于陆域,珍稀动植物资源㊁土地空间资源㊁海港资源等异常丰富[1]㊂海岛既是资源宝库,又是天然桥梁,在海洋资源开发利用中承担基础和中转角色,是我国海洋领土中不可或缺的一部分㊂有居民海岛的开发利用已经硕果累累,随着现代化发展,人们对于 世外桃源 无居民海岛满怀憧憬,聚焦点锁定了无居民海岛开发利用上,掀起新的研究浪潮㊂
在无居民海岛开发初期,人们的生态环境保护意识不足,以及相关法律制度的不健全,填海接岛㊁毁岛炸礁㊁挖沙采石,猎取动物等粗放无序的任意开发,资源及生态环境遭到极大的破坏,原国家海洋局曾明确指出,盲目开发使得全国的无居民海岛的生态大规模退化[2],甚至导致一些海岛消失㊂基础设施不完备㊁生态环境脆弱㊁气候条件恶劣㊁开发难度系数高㊁投入收益不相称等因素,导致无居民海岛开发利用局限性颇多㊂对无居民海岛进行全方位,多角度的因素分析,量身定做专属规划,构建开发适宜性评价指标体系,确立适宜的发展方向,求得稳定持续发展才是硬道理㊂
适宜性评价研究多集中在陆域农用地及复垦[3],工业建筑及居住用地,海岸带[4]的海洋功能区域划分以及海岛旅游[5-6]选址等㊂无居民海岛的开发利用适宜性研究较少且多集中在单因素,多因素综合研究更少㊂因此,综合已有研究,结合九段沙岛实际情况,将多因素综合,构建无居民海岛开发利用适宜性评价指标体系,选取九段沙岛进行实例分析,以期为海岛开发利用适宜度分级以及无居民海岛发展提供参考㊂
1评价体系理论研究
1.1评价指标选择
无居民海岛不同于陆地,它面积小,基础设置差,生态系统脆弱,大规模的开发利用必定对其造成不可逆转的破坏[7]㊂所以,结合九段沙岛实际
基础,在构建开发利用评价指标体系时应遵循以下几个原则:保护重于开发原则;综合性㊁稳定性原则;可量㊁可控㊁可操作原则;层次性原则㊂生境系统重要性是权衡海岛开发利用适宜性的重要基础,无居民海岛的自然条件㊁生态资源等是开发利用可行性的先决条件,本研究从生境系统重要性和开发利用可行性两个方面构建评价指标体系(表1和表2)㊂
1.2评价指标权重确定
本研究采用层次分析法(A H P)和D e l p h i法,确定评价指标体系中的各个要素,将评价指标体系的各要素以若干递阶层次分布,对层次间因素相对重要性进行赋值,构建矩阵进行判断,确定各指标在准则层的重要性,进行比较计算,求出各指标的权重㊂权重确定可行性具体定义为:
C I=λm a x-n
n-1
λm a x= n i=1(AW)i
n W i
C R=C I R I
式中:(AW)i为AW的第i个分量,W=(w1,w2, ,w n);λm a x为判断矩阵的最大特征根;n为判断矩阵的阶数;W i为相对权重㊂R I为随机性指标㊂判断矩阵的一致性检验C R<0.1,确定判断矩阵的一致性是可以接受的㊂计算结果如表1和表2所示㊂
1.3评价指标分值量化处理
评价指标类型繁多,且不固定,缺乏可对比性㊂对评价指标分值的标准化处理就是定性或定量对不同的指标在属性和数量上进行高低等级划分,并付与切合的分值㊂如土地面积等指标可以直接定量化,但资源开发的难易程度等抽象难以
第3期常岭,等:无居民海岛开发利用适宜性评价93
用数值表示的,我们采用定性研究㊂结合现有研究成果[8-9]基础上,重点反映无居民海岛的生境系统重要性和开发利用适宜性,制定出九段沙海岛开发利用适宜性评价指标的评分量化分值(表1和表2)㊂
表1无居民海岛开发可行性评价指标、权重及评分标准
准则层(权重)指标层(权重)
评价分级标准及对应得分分值
8~10分6~8分4~6分2~4分0~2分
土地空间资源B1 (0.2832)土地总面积D1
(0.4318)>500400~500300~400200~300<200
海岛滩涂质量D2
(0.3521)优良较好一般差
海港条件D3
(0.2161)极多多较多一般匮乏
水资源B2 (0.1976)降水量D4/(mm㊃a-1)
(0.5182)>24002101~24001800~2100<18000
淡水资源D5
(0.3101)丰富有一定量有少量有极少量无淡水岸线水深D6/m(0.1717)>2015~2010~155~10<5
旅游资源B3 (0.1923)独特旅游资源稀有度D7
(0.3373)全国罕有本省罕有区域罕有本地罕有本地少
交通便利度D8
(0.3351)非常便利较便利一般不便利很差
食宿条件D9
(0.3284)优良中一般差
蕴藏资源B4 (0.1526)本土矿产资源D10
(0.6000)丰富有一定量有少量有极少量无
可再生资源D11
(0.4000)丰富有一定量有少量有极少量无
区域开发条件B5 (0.1752)与陆地最近距离D12/k m
(0.2650)0~2.52.5~5.05.0~10.010.0~15.0>15.0基础设施完善度D13
(0.2537)很完备完备基本完备设施很少基本无区域间交通条件D14
(0.2483)很便捷较便捷一般不太便捷便捷政府对开发支持度D15
(0.2330)特殊支持较支持一般不太支持不支持
94海洋开发与管理2021年
表2无居民海岛生境系统重要性评价指标、权重及评分标准
准则层(权重)指标层(权重)
评价分级标准及对应得分分值
8~10分6~8分4~6分2~4分0~2分
生态环境重要性A1 (0.5764)典型生态系统环境重要性
与脆弱性C1(0.4103)很重要,很脆弱较重要,较脆弱
一般重要,
基本稳定
不太重要,较稳定不重要,稳定
珍稀或濒危动植物级别C2
(0.3035)很多较多一般个别没有植被覆盖率C3/%
(0.1038)>9070~9050~7030~50<30重要渔业区水产价值C4
(0.1038)重要较重要资源衰退受影响小基本无影响海水环境质量C5
(0.0784)优良中及格差
生态损害A2 (0.2599)年均台风和风暴潮次数C6
(0.1958)01~33~66~9>9
海岸侵蚀C7
(0.3109)基本无微量少量较严重严重年均赤潮发生次数C8
(0.4935)
0,预计近年
不发生
0,未来有发生
可能
<11~3>3
自然文化与遗址A3 (0.1638)自然文化遗迹价值C9
(0.5)极高高较高一般较低历史文化价值C10(0.5)极高高较高一般较低
1.4评价指标模型
为了更加客观地评价无居民海岛生境系统重要性和开发利用可行性之间的状态关系,需要计算出生态环境重要性指数(P)和开发可行性指数(F),研究采用评价指标体系中各个指标层中因子
的权重数值及评价量化标准的分值,逐级分层归并并加权求和,具体计算模型公式如下:
P= n
i=1
W i㊃P i(1)
F= n
i=1
W i㊃F i(2)式中:W i为代表相应的权重指数;P i为代表生境系统重要性评价体系下第i个分要素指标的得分值;
F i为代表开发利用可行性评价体系下第i个分要素指标的得分值,此模型计算出的目标层指数数值控制在0~10之间㊂
1.5无居民海岛开发利用适宜性分级
生态环境重要性指数与开发可行性指数呈负相关,生态环境重要性指数越低,其开发可行性指数就越高㊂本研究在生境系统重要性和开发利用可行性互斥基础上,集合不同海岛具体调查分析,避免盲目开发,造成资源浪费以及生态环境的破坏,确定无居民海岛的开发利用适宜程度分级,如表3所示㊂
表3无居民海岛开发利用适宜性分级
P
F
<22~55~7ȡ7
<3不适宜
(禁止开发)
不适宜
(禁止开发)
不适宜
(禁止开发)
不适宜
(禁止开发)
3~5低度适宜
(酌情开发)
低度适宜
(酌情开发)
低度适宜
(酌情开发)
不适宜
(禁止开发)
5~8中度适宜中度适宜若P>F不适宜
若P<F低适宜
不适宜
(禁止开发)
ȡ8高度适宜中度适宜低度适宜
(酌情开发)
不适宜
(禁止开发)
第3期
常岭,等:无居民海岛开发利用适宜性评价95
2 九段沙海岛开发利用适宜性研究
2.1 研究区域概况
九段沙岛属于河口沙洲,坐落长江口外南北冲击槽之间的拦门沙河段,是长三角地区入海口重要的生态屏障㊂地处121ʎ46'E-122ʎ15'E ㊁31ʎ03'N-
31ʎ17'N ,总面积423.2k m 2,
由上沙㊁中沙㊁下沙㊁江亚南沙和附近浅水水域组成[
10
]㊂九段沙湿地位于北亚热带,受海洋气候和大陆气候的双重影响,季风盛行,雨量充沛,日照充盈,四季分明㊂独特的地理环境造就了九段沙丰富动植物资源,是上海市最后一块原生态湿地,为更好地保护我们的 地球之肾 ,2000年政府批准建立 九段沙湿地自然保护区 ,继而成立九段沙湿地自然保护区管理署㊂2.2 研究结果
结合生态环境重要性指数和开发可行性指数,以及无居民海岛开发利用适宜性分级和九段沙海岛的实际情况,计算得出以下结果(表4和表5
)㊂表4 九段沙生态环境重要性价值指数
准则层
指标层指数权重W i 指标数值P i
指数W i ㊃P i
A 1
C 1
0.197891.7802C 20.147391.3257C 30.0503
70.3521C 40.050380.4024
C 5
0.038050.1900A 2
C 60.050960.3054C 70.0808
60.4848C 80.128250.6410A 3
C 9
0.081950.4095C 100.0819
5
0.4095 10
i =1
W i ㊃P i =6.3006
在对九段沙海岛进行开发适宜性评价中,建立生态与利用开发互斥矩阵,根据无居民海岛的生态环境重要性指数和开发可行性指数计算结果,P =6.3306,F =6.7379,且P <F ,对应开发利用适用性分级,确定其为低度适宜开发类型㊂从计算分值不难看出,九段沙岛生态环境重要性指数为6.3306,分值较高,其中生态环境重要性(4.0504
)㊁生态损害(1.4312)㊁自然文化与遗址(0.8190)㊂生态环境重要性分值高达4.0504,对九段沙岛生境系统重要性意义重大,这是因为九段沙岛上生态资源丰富,
包括植被㊁浮游动植物㊁底栖动物㊁鸟类(8种国家二级保护鸟类,6种被列入中国濒危动物红皮书)
㊁鱼类㊁哺乳类(14种国家及保护动物)
[11]
㊂无居民海岛开发可行性指数为6.7379,分值较高㊂其中,土地空间资源(2.176)㊁水资源(1.4041)
㊁旅游资源(1.2292)㊁区域开发条件(1.1992)㊁蕴藏资源(0.7294)㊂九段沙岛属于冲积沙岛,还有大量滩涂地,土地资源丰富,九段沙岛具有水质净化作用,资源蕴藏量和旅游资源占比不是很大,不建议从这些方面进行开发㊂
表5 九段沙开发可行性价值指数
准则层
指标层指数权W i 指标数F i
指数W i ㊃F i
B 1
D 10.121691.0944D 20.099260.5952D 30.060880.4864B 2
D 40.101480.8112D 50.060770.4249D 60.033650.1680B 3
D 70.065480.5232D 80.065060.3900D 9
0.063250.3160B 4
D 100.091340.3652D 110.060760.3642B 5
D 12
0.047190.4239D 130.045240.1808D 140.044250.2210D 150.0415
9
0.3735
15
i =1
W i ㊃F i =6
.73792.3 评价
九段沙岛作为上海最后一块 处女地 ,保护价值极高,通过分析研究,开发利用适宜度已基本明晰,对于开发与保护各有侧重,首要的是珍稀或濒危动物㊁植物方面,要注重生境系统的保护,坚持可持续原则㊂土地资源,水资源分值依次较大,在不破坏生态环境稳定的基础上,可以进行极小规模的开发㊂九段沙岛应该保护和修复生境系统环境,从
96海洋开发与管理2021年
严控制开发强度,开展湿地保护㊂
九段沙湿地自然保护区的建成,所属九段沙的上沙试验区湿地科普园是政府批准在不破坏生态环境的情况下进行的小规模的开发利用先例,这印证了九段沙具有低适宜开发的特质,也证明了评价体系对于无居民海岛的可行性㊂
3结语
(1)本研究建立的无居民海岛开发与利用适宜性的评价体系是在九段沙海岛的基础上进行的,但由于无居民海岛特质各异,面积大小不一,生态环境复杂多样,在评价过程中,由于数据的不足,评价指标的选择与所占权重的计算仍有待商榷㊂目前此方面研究数量少,更新慢,仍比较具有局限性㊂
(2)无居民海岛开发利用适宜性只是初步判断海岛是否适宜开发的第一步,在海岛开发利用中,还要考虑当地政策㊁法律以及国防安全等多方面因素㊂
(3)无居民海岛自身生态环境系统脆弱性和基础设施的不完备导致开发利用具有很大局限性,无居民海岛开发失败案例数不胜数,海岛因此遭到破坏甚至消失的事例数不胜数,无居民海岛的开发利用还需要进一步思考研究㊂参考文献
[1]苏婷.上海市无居民岛资源环境现状及其开发适宜性研究[D].
上海:上海海洋大学,2011.
[2]王泉斌.韩国无人岛开发㊁保护㊁管理及对我国的借鉴[J].海洋
开发与管理,2015,32(10):30-34.
[3]刘伯恩.无居民海岛土地资源开发与合理利用的法律思考[J].
国土资源,2004(1):28-30.
[4]李伟芳,陈阳,马仁锋,等.发展潜力视角的海岸带土地利用模
式:以杭州湾南岸为例[J].地理研究,2016,35(6):1061
-1073.
[5]周琳,吴克宁.无居民海岛旅游开发可行性研究[J].资源与产
业,2006(3):61-64.
[6]匡巧娟,赵书彬.旅游型无居民海岛环境承载力评价体系的建
立和应用:以海南省蜈支洲岛为例[J].海洋开发与管理,2018, 35(6):66-70.
[7]林志兰,黄宁,陈秋明,等.无居民海岛开发适宜性评价指标体系的
构建和在厦门海域的应用[J].台湾海峡,2012,31(1):136-142.
[8]杨华.基于生态系统保护的海岛开发模式研究[D].青岛:中国
海洋大学,2013.
[9]吝涛,薛雄志,林剑艺.海岸带生态安全响应力评估与案例分析
[J].海洋环境科学,2009,28(5):578-583.
[10]叶祖超,孙燕,高劲松,等.无居民海岛开发利用适宜性评价:
以防城港市六墩岛为例[J].海洋环境科学,2018,37(6):843
-848+856.
[11]佚名.上海九段沙湿地国家级自然保护区[J].湿地科学与管
理,2011,7(4):2.。