廣西淺海養(yǎng)殖生態(tài)壓力評(píng)價(jià)體系

王大鵬等

摘要：將廣西北部灣主要淺海養(yǎng)殖海域分為22個(gè)養(yǎng)殖集中區(qū)，建立了包含3個(gè)層次的淺海養(yǎng)殖生態(tài)壓力評(píng)價(jià)體系，該體系包括2個(gè)一級(jí)指標(biāo)、7個(gè)二級(jí)指標(biāo)和37個(gè)三級(jí)指標(biāo)，綜合了李嘉圖5分制標(biāo)尺專家打分法、灰色系統(tǒng)分析法、改進(jìn)的TOPSIS技術(shù)和層次分析法，對(duì)22個(gè)淺海養(yǎng)殖集中區(qū)的生態(tài)環(huán)境壓力進(jìn)行評(píng)價(jià)和排序。評(píng)價(jià)結(jié)果指出了目前廣西北部灣淺海養(yǎng)殖生態(tài)壓力的分布情況，對(duì)淺海養(yǎng)殖業(yè)規(guī)劃和布局的調(diào)整具有較強(qiáng)的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：廣西；淺海養(yǎng)殖；生態(tài)壓力評(píng)價(jià)體系；TOPSIS；灰色系統(tǒng)

中圖分類號(hào)： S967.2文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A文章編號(hào)：1002-1302（2015）02-0225-05

收稿日期：2014-04-14

基金項(xiàng)目：海洋公益性行業(yè)科研專項(xiàng)（編號(hào)：201005012）；廣西重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)性研究課題（編號(hào)：12-A-02-01）；廣西重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放課題（編號(hào)：GXKL-AQUA-2011-02）。

作者簡(jiǎn)介：王大鵬（1981—），男，遼寧開(kāi)原人，碩士，副研究員，主要從事養(yǎng)殖生態(tài)學(xué)研究。E-mail：oucwdp@163.com。

通信作者：何安尤，高級(jí)工程師。E-mail：heanyou2000@aliyun.com。廣西北部灣海域岸線總長(zhǎng)1 595 km，海域面積1 283萬(wàn)hm2，20 m等深線以內(nèi)淺海面積約65萬(wàn)hm2，適宜水產(chǎn)養(yǎng)殖的約57萬(wàn)hm2。近20年來(lái)，隨著養(yǎng)殖規(guī)模的不斷擴(kuò)大，在獲取經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，對(duì)生態(tài)環(huán)境的壓力也不斷擴(kuò)大。如何定量評(píng)估淺海養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)對(duì)淺海生態(tài)環(huán)境造成的壓力，是關(guān)系到養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要課題。國(guó)內(nèi)外對(duì)生態(tài)環(huán)境壓力的定量評(píng)價(jià)提出了很多方法，如用于評(píng)價(jià)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)的生態(tài)足跡分析法[1]和綠色核算法[2]、基于能量利用效率的能值分析法[3]、基于產(chǎn)業(yè)區(qū)環(huán)境狀態(tài)的污染物排放指標(biāo)法[4]和環(huán)境質(zhì)量法[5]等。這些方法對(duì)養(yǎng)殖生態(tài)壓力評(píng)估具有很高的參考價(jià)值，但其指標(biāo)體系并不適用于淺海養(yǎng)殖業(yè)。由于淺海養(yǎng)殖品種多、模式不一，其分布也較散亂，難以獲得準(zhǔn)確的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。因此，建立一個(gè)指標(biāo)數(shù)據(jù)獲得性較強(qiáng)且能夠?qū)⒏黝悳\海養(yǎng)殖模式造成的生態(tài)壓力進(jìn)行統(tǒng)一對(duì)比評(píng)估的評(píng)價(jià)體系是本試驗(yàn)的主要研究?jī)?nèi)容。

1養(yǎng)殖集中區(qū)的篩選與劃分

廣西淺海養(yǎng)殖模式包括筏式養(yǎng)殖、底播養(yǎng)殖和網(wǎng)箱養(yǎng)殖，筏式養(yǎng)殖品種主要是近江牡蠣和馬氏珠母貝，底播養(yǎng)殖品種有文蛤、象鼻螺、櫛江珧等，網(wǎng)箱養(yǎng)殖品種有鱸魚(yú)、鯛科魚(yú)類、美國(guó)紅魚(yú)等。根據(jù)自然控制因子如河口位置、海水深度、底質(zhì)條件、養(yǎng)殖面積、養(yǎng)殖品種等，在廣泛征詢專家、業(yè)內(nèi)人士和當(dāng)?shù)貪O民情況下，將廣西北部灣主要淺海養(yǎng)殖海域分為22個(gè)養(yǎng)殖集中區(qū)，詳見(jiàn)表1。

2評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建

2.1指標(biāo)選取

指標(biāo)體系分為目標(biāo)層、基礎(chǔ)層和指標(biāo)層，第一層為目標(biāo)

2.2數(shù)據(jù)來(lái)源

通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查指標(biāo)體系中的養(yǎng)殖傳統(tǒng)和養(yǎng)殖現(xiàn)狀指標(biāo)后，使用專家打分法獲得定量數(shù)據(jù)，各養(yǎng)殖區(qū)具有生產(chǎn)許可的種苗場(chǎng)、注冊(cè)登記養(yǎng)殖場(chǎng)、原種場(chǎng)、良種場(chǎng)、水產(chǎn)品冷凍加工廠等社會(huì)環(huán)境指標(biāo)相關(guān)內(nèi)容，由沿海3市水產(chǎn)畜牧獸醫(yī)局提供，水質(zhì)、海洋生態(tài)、底質(zhì)數(shù)據(jù)來(lái)自廣西908專項(xiàng)調(diào)查提供的參數(shù)平面分布圖，將平面分布圖導(dǎo)入GIS軟件，調(diào)整參考坐標(biāo)系后，用插值法得到各養(yǎng)殖區(qū)域的相關(guān)數(shù)據(jù)，氣候條件來(lái)自當(dāng)?shù)亟y(tǒng)計(jì)資料。表2廣西淺海養(yǎng)殖壓力評(píng)價(jià)體系

2.3社會(huì)、經(jīng)濟(jì)壓力指標(biāo)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)的建立

社會(huì)、經(jīng)濟(jì)壓力指標(biāo)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表3。

3壓力評(píng)價(jià)

3.1評(píng)價(jià)方法

構(gòu)建養(yǎng)殖壓力評(píng)價(jià)分層評(píng)價(jià)體系后，對(duì)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)壓力指標(biāo)采用養(yǎng)殖區(qū)所在鄉(xiāng)鎮(zhèn)的相關(guān)數(shù)據(jù)，運(yùn)用模糊數(shù)學(xué)的灰色統(tǒng)計(jì)方法對(duì)調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和0-1標(biāo)準(zhǔn)化處理，得出反映各指標(biāo)相對(duì)重要度的權(quán)重；自然生態(tài)屬性指標(biāo)除氣候環(huán)境指標(biāo)外均為觀測(cè)指標(biāo)，對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)依據(jù)高優(yōu)或低優(yōu)數(shù)據(jù)，按照以下公式進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。

3.2C層指標(biāo)權(quán)重的確定

C層指標(biāo)的權(quán)重情況如表4所示。

3.3D層指標(biāo)權(quán)重的確定

社會(huì)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的D層指標(biāo)權(quán)重采用主觀權(quán)重，由各專家和業(yè)內(nèi)人士給出相對(duì)重要性判斷矩陣，經(jīng)過(guò)灰色統(tǒng)計(jì)得出最終的指標(biāo)判斷矩陣，計(jì)算出綜合各位專家和業(yè)內(nèi)人士的各指標(biāo)權(quán)重，結(jié)果如表5所示。

4結(jié)論與討論

4.1關(guān)于評(píng)價(jià)中數(shù)據(jù)分析方法的選擇

本研究對(duì)養(yǎng)殖區(qū)生態(tài)壓力的分析共結(jié)合了3種方法，在整體上采用層次分析法，將指標(biāo)體系分為3個(gè)層次進(jìn)行分析。其中，對(duì)指標(biāo)體系中主觀性較強(qiáng)的指標(biāo)如社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件指標(biāo)首先選擇國(guó)際通用并流行的李嘉圖5分制標(biāo)尺[6]進(jìn)行專家打分，為克服專家打分法可靠性與靈敏性較差的缺點(diǎn)，采用灰色系統(tǒng)分析方法[7]對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析，該方法的優(yōu)點(diǎn)是：要求樣本量少；不要求樣本有較好的分布規(guī)律；計(jì)算工作量少；不會(huì)出現(xiàn)量化結(jié)果與定性分析結(jié)果不符的情況；通過(guò)采用灰色統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，將定性的社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件轉(zhuǎn)變?yōu)槎繑?shù)據(jù)，較好地納入了評(píng)價(jià)體系，并保證數(shù)據(jù)的處理能客觀地反映現(xiàn)實(shí)情況。對(duì)客觀性較強(qiáng)的指標(biāo)如水質(zhì)、底質(zhì)和生態(tài)指標(biāo)采用改進(jìn)的TOPSIS技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理[8-9]，其主要優(yōu)點(diǎn)包括：一是在評(píng)價(jià)D層指標(biāo)權(quán)重時(shí)引入信息熵理論進(jìn)行客觀賦權(quán)，以避免各種水質(zhì)、底質(zhì)、生態(tài)指標(biāo)權(quán)重計(jì)算的主觀性；二是為去除傳統(tǒng)TOPSIS技術(shù)理想解和負(fù)理想解距離同向性的問(wèn)題，用垂直距離代替?zhèn)鹘y(tǒng)的歐式距離，從而提高結(jié)果的可信度。

4.2評(píng)價(jià)體系指標(biāo)合理性及數(shù)據(jù)易得性分析

對(duì)水環(huán)境進(jìn)行評(píng)價(jià)體系的構(gòu)建多考慮水質(zhì)和底質(zhì)2個(gè)方面，如通過(guò)底質(zhì)指標(biāo)評(píng)價(jià)筏式養(yǎng)殖對(duì)沉積環(huán)境的壓力[10]，通過(guò)水質(zhì)指標(biāo)評(píng)價(jià)工業(yè)發(fā)展對(duì)湖泊生態(tài)的壓力[11]等，本研究建立的評(píng)價(jià)體系指標(biāo)相對(duì)較多 包含了養(yǎng)殖歷史、養(yǎng)殖現(xiàn)狀、社會(huì)環(huán)境、水質(zhì)指標(biāo)、生態(tài)指標(biāo)、底質(zhì)指標(biāo)、氣候條件7個(gè)二級(jí)指標(biāo)，其中包含三級(jí)指標(biāo)共37個(gè)，囊括了灘涂養(yǎng)殖對(duì)生態(tài)環(huán)境各方面的壓力。這些指標(biāo)數(shù)據(jù)均有很強(qiáng)的易得性，其中各項(xiàng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件指標(biāo)均是各級(jí)水產(chǎn)養(yǎng)殖管理單位的必須統(tǒng)計(jì)項(xiàng)目，從養(yǎng)殖報(bào)表中容易獲得各年度數(shù)據(jù)及發(fā)展趨勢(shì)變化。在自然生態(tài)因子中，氣候指標(biāo)可查閱海洋環(huán)境統(tǒng)計(jì)年報(bào)；而水質(zhì)、底質(zhì)和生態(tài)指標(biāo)可在條件允許時(shí)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定獲得準(zhǔn)確值，也可如本研究一樣借用大規(guī)模海洋專項(xiàng)調(diào)查結(jié)果，通過(guò)GIS軟件中插值的方法獲得各養(yǎng)殖區(qū)的數(shù)據(jù)。endprint

4.3評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性及其意義

評(píng)價(jià)結(jié)果中生態(tài)壓力較高的淺海養(yǎng)殖區(qū)均為養(yǎng)殖歷史較長(zhǎng)、養(yǎng)殖面積較大的養(yǎng)殖區(qū)，如山口南面淺海養(yǎng)殖區(qū)、西村-營(yíng)盤(pán)南面淺海養(yǎng)殖區(qū)、澫尾島南側(cè)淺海養(yǎng)殖區(qū)和潿洲島周邊都是傳統(tǒng)的貝類養(yǎng)殖區(qū)，老化現(xiàn)象嚴(yán)重，表明評(píng)價(jià)結(jié)果準(zhǔn)確度較高。由于評(píng)價(jià)所得的生態(tài)壓力均為各養(yǎng)殖區(qū)之間的相對(duì)壓力，因此，評(píng)價(jià)給出的排序結(jié)果指出了目前廣西北部灣淺海養(yǎng)殖生態(tài)壓力的分布情況，對(duì)淺海養(yǎng)殖業(yè)規(guī)劃和布局的調(diào)整具有較強(qiáng)的指導(dǎo)意義。

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