無居民海島開發(fā)利用適宜性評價
——以上海市九段沙島為例

常嶺,譚春蘭,朱清澄

(1.上海海洋大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院 上海 201306;2.上海海洋大學(xué)海洋科學(xué)學(xué)院 上海 201306)

0 引言

海島具有特殊的地理優(yōu)勢,海陸結(jié)合的特質(zhì)使其區(qū)別于陸域,珍稀動植物資源、土地空間資源、海港資源等異常豐富[1]。海島既是資源寶庫,又是天然橋梁,在海洋資源開發(fā)利用中承擔(dān)基礎(chǔ)和中轉(zhuǎn)角色,是我國海洋領(lǐng)土中不可或缺的一部分。有居民海島的開發(fā)利用已經(jīng)碩果累累,隨著現(xiàn)代化發(fā)展,人們對于“世外桃源”——無居民海島滿懷憧憬,聚焦點鎖定了無居民海島開發(fā)利用上,掀起新的研究浪潮。

在無居民海島開發(fā)初期,人們的生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識不足,以及相關(guān)法律制度的不健全,填海接島、毀島炸礁、挖沙采石,獵取動物等粗放無序的任意開發(fā),資源及生態(tài)環(huán)境遭到極大的破壞,原國家海洋局曾明確指出,盲目開發(fā)使得全國的無居民海島的生態(tài)大規(guī)模退化[2],甚至導(dǎo)致一些海島消失?；A(chǔ)設(shè)施不完備、生態(tài)環(huán)境脆弱、氣候條件惡劣、開發(fā)難度系數(shù)高、投入收益不相稱等因素,導(dǎo)致無居民海島開發(fā)利用局限性頗多。對無居民海島進(jìn)行全方位,多角度的因素分析,量身定做專屬規(guī)劃,構(gòu)建開發(fā)適宜性評價指標(biāo)體系,確立適宜的發(fā)展方向,求得穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展才是硬道理。

適宜性評價研究多集中在陸域農(nóng)用地及復(fù)墾[3],工業(yè)建筑及居住用地,海岸帶[4]的海洋功能區(qū)域劃分以及海島旅游[5-6]選址等。無居民海島的開發(fā)利用適宜性研究較少且多集中在單因素,多因素綜合研究更少。因此,綜合已有研究,結(jié)合九段沙島實際情況,將多因素綜合,構(gòu)建無居民海島開發(fā)利用適宜性評價指標(biāo)體系,選取九段沙島進(jìn)行實例分析,以期為海島開發(fā)利用適宜度分級以及無居民海島發(fā)展提供參考。

1 評價體系理論研究

1.1 評價指標(biāo)選擇

無居民海島不同于陸地,它面積小,基礎(chǔ)設(shè)置差,生態(tài)系統(tǒng)脆弱,大規(guī)模的開發(fā)利用必定對其造成不可逆轉(zhuǎn)的破壞[7]。所以,結(jié)合九段沙島實際基礎(chǔ),在構(gòu)建開發(fā)利用評價指標(biāo)體系時應(yīng)遵循以下幾個原則:保護(hù)重于開發(fā)原則;綜合性、穩(wěn)定性原則;可量、可控、可操作原則;層次性原則。生境系統(tǒng)重要性是權(quán)衡海島開發(fā)利用適宜性的重要基礎(chǔ),無居民海島的自然條件、生態(tài)資源等是開發(fā)利用可行性的先決條件,本研究從生境系統(tǒng)重要性和開發(fā)利用可行性兩個方面構(gòu)建評價指標(biāo)體系(表1和表2)。

1.2 評價指標(biāo)權(quán)重確定

本研究采用層次分析法(AHP)和Delphi法,確定評價指標(biāo)體系中的各個要素,將評價指標(biāo)體系的各要素以若干遞階層次分布,對層次間因素相對重要性進(jìn)行賦值,構(gòu)建矩陣進(jìn)行判斷,確定各指標(biāo)在準(zhǔn)則層的重要性,進(jìn)行比較計算,求出各指標(biāo)的權(quán)重。權(quán)重確定可行性具體定義為:

式中:(AW)i為AW 的第i 個分量,W=(w1,w2,…,wn);λmax為判斷矩陣的最大特征根;n 為判斷矩陣的階數(shù);Wi為相對權(quán)重。RI為隨機(jī)性指標(biāo)。判斷矩陣的一致性檢驗CR＜0.1,確定判斷矩陣的一致性是可以接受的。計算結(jié)果如表1 和表2所示。

1.3 評價指標(biāo)分值量化處理

評價指標(biāo)類型繁多,且不固定,缺乏可對比性。對評價指標(biāo)分值的標(biāo)準(zhǔn)化處理就是定性或定量對不同的指標(biāo)在屬性和數(shù)量上進(jìn)行高低等級劃分,并付與切合的分值。如土地面積等指標(biāo)可以直接定量化,但資源開發(fā)的難易程度等抽象難以用數(shù)值表示的,我們采用定性研究。結(jié)合現(xiàn)有研究成果[8-9]基礎(chǔ)上,重點反映無居民海島的生境系統(tǒng)重要性和開發(fā)利用適宜性,制定出九段沙海島開發(fā)利用適宜性評價指標(biāo)的評分量化分值(表1和表2)。

表1 無居民海島開發(fā)可行性評價指標(biāo)、權(quán)重及評分標(biāo)準(zhǔn)

表2 無居民海島生境系統(tǒng)重要性評價指標(biāo)、權(quán)重及評分標(biāo)準(zhǔn)

1.4 評價指標(biāo)模型

為了更加客觀地評價無居民海島生境系統(tǒng)重要性和開發(fā)利用可行性之間的狀態(tài)關(guān)系,需要計算出生態(tài)環(huán)境重要性指數(shù)(P)和開發(fā)可行性指數(shù)(F),研究采用評價指標(biāo)體系中各個指標(biāo)層中因子的權(quán)重數(shù)值及評價量化標(biāo)準(zhǔn)的分值,逐級分層歸并并加權(quán)求和,具體計算模型公式如下:

式中:Wi為代表相應(yīng)的權(quán)重指數(shù);Pi為代表生境系統(tǒng)重要性評價體系下第i 個分要素指標(biāo)的得分值;Fi為代表開發(fā)利用可行性評價體系下第i個分要素指標(biāo)的得分值,此模型計算出的目標(biāo)層指數(shù)數(shù)值控制在0～10之間。

1.5 無居民海島開發(fā)利用適宜性分級

生態(tài)環(huán)境重要性指數(shù)與開發(fā)可行性指數(shù)呈負(fù)相關(guān),生態(tài)環(huán)境重要性指數(shù)越低,其開發(fā)可行性指數(shù)就越高。本研究在生境系統(tǒng)重要性和開發(fā)利用可行性互斥基礎(chǔ)上,集合不同海島具體調(diào)查分析,避免盲目開發(fā),造成資源浪費以及生態(tài)環(huán)境的破壞,確定無居民海島的開發(fā)利用適宜程度分級,如表3所示。

表3 無居民海島開發(fā)利用適宜性分級

2 九段沙海島開發(fā)利用適宜性研究

2.1 研究區(qū)域概況

九段沙島屬于河口沙洲,坐落長江口外南北沖擊槽之間的攔門沙河段,是長三角地區(qū)入?？谥匾纳鷳B(tài)屏障。地處121°46'E-122°15'E、31°03'N-31°17'N,總面積423.2 km2,由上沙、中沙、下沙、江亞南沙和附近淺水水域組成[10]。九段沙濕地位于北亞熱帶,受海洋氣候和大陸氣候的雙重影響,季風(fēng)盛行,雨量充沛,日照充盈,四季分明。獨特的地理環(huán)境造就了九段沙豐富動植物資源,是上海市最后一塊原生態(tài)濕地,為更好地保護(hù)我們的“地球之腎”,2000年政府批準(zhǔn)建立“九段沙濕地自然保護(hù)區(qū)”,繼而成立九段沙濕地自然保護(hù)區(qū)管理署。

2.2 研究結(jié)果

結(jié)合生態(tài)環(huán)境重要性指數(shù)和開發(fā)可行性指數(shù),以及無居民海島開發(fā)利用適宜性分級和九段沙海島的實際情況,計算得出以下結(jié)果(表4和表5)。

表4 九段沙生態(tài)環(huán)境重要性價值指數(shù)

在對九段沙海島進(jìn)行開發(fā)適宜性評價中,建立生態(tài)與利用開發(fā)互斥矩陣,根據(jù)無居民海島的生態(tài)環(huán)境重要性指數(shù)和開發(fā)可行性指數(shù)計算結(jié)果,P=6.330 6,F=6.737 9,且P＜F,對應(yīng)開發(fā)利用適用性分級,確定其為低度適宜開發(fā)類型。從計算分值不難看出,九段沙島生態(tài)環(huán)境重要性指數(shù)為6.330 6,分值較高,其中生態(tài)環(huán)境重要性(4.050 4)、生態(tài)損害(1.431 2)、自然文化與遺址(0.819 0)。生態(tài)環(huán)境重要性分值高達(dá)4.050 4,對九段沙島生境系統(tǒng)重要性意義重大,這是因為九段沙島上生態(tài)資源豐富,包括植被、浮游動植物、底棲動物、鳥類(8種國家二級保護(hù)鳥類,6種被列入中國瀕危動物紅皮書)、魚類、哺乳類(14 種國家及保護(hù)動物)[11]。無居民海島開發(fā)可行性指數(shù)為6.737 9,分值較高。其中,土地空間資源(2.176)、水資源(1.404 1)、旅游資源(1.229 2)、區(qū)域開發(fā)條件(1.199 2)、蘊(yùn)藏資源(0.729 4)。九段沙島屬于沖積沙島,還有大量灘涂地,土地資源豐富,九段沙島具有水質(zhì)凈化作用,資源蘊(yùn)藏量和旅游資源占比不是很大,不建議從這些方面進(jìn)行開發(fā)。

表5 九段沙開發(fā)可行性價值指數(shù)

2.3 評價

九段沙島作為上海最后一塊“處女地”,保護(hù)價值極高,通過分析研究,開發(fā)利用適宜度已基本明晰,對于開發(fā)與保護(hù)各有側(cè)重,首要的是珍稀或瀕危動物、植物方面,要注重生境系統(tǒng)的保護(hù),堅持可持續(xù)原則。土地資源,水資源分值依次較大,在不破壞生態(tài)環(huán)境穩(wěn)定的基礎(chǔ)上,可以進(jìn)行極小規(guī)模的開發(fā)。九段沙島應(yīng)該保護(hù)和修復(fù)生境系統(tǒng)環(huán)境,從嚴(yán)控制開發(fā)強(qiáng)度,開展?jié)竦乇Ｗo(hù)。

九段沙濕地自然保護(hù)區(qū)的建成,所屬九段沙的上沙試驗區(qū)濕地科普園是政府批準(zhǔn)在不破壞生態(tài)環(huán)境的情況下進(jìn)行的小規(guī)模的開發(fā)利用先例,這印證了九段沙具有低適宜開發(fā)的特質(zhì),也證明了評價體系對于無居民海島的可行性。

3 結(jié)語

(1)本研究建立的無居民海島開發(fā)與利用適宜性的評價體系是在九段沙海島的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,但由于無居民海島特質(zhì)各異,面積大小不一,生態(tài)環(huán)境復(fù)雜多樣,在評價過程中,由于數(shù)據(jù)的不足,評價指標(biāo)的選擇與所占權(quán)重的計算仍有待商榷。目前此方面研究數(shù)量少,更新慢,仍比較具有局限性。

(2)無居民海島開發(fā)利用適宜性只是初步判斷海島是否適宜開發(fā)的第一步,在海島開發(fā)利用中,還要考慮當(dāng)?shù)卣?、法律以及國防安全等多方面因素?/p>

(3)無居民海島自身生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)脆弱性和基礎(chǔ)設(shè)施的不完備導(dǎo)致開發(fā)利用具有很大局限性,無居民海島開發(fā)失敗案例數(shù)不勝數(shù),海島因此遭到破壞甚至消失的事例數(shù)不勝數(shù),無居民海島的開發(fā)利用還需要進(jìn)一步思考研究。