隋春晨, 宋影飛, 羅先香,2， 張龍軍

(1. 中國海洋大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院，山東 青島，266100; 2. 中國海洋大學(xué)海洋環(huán)境與生態(tài)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東 青島，266100)

海洋健康指數(shù)法對(duì)青島膠州灣健康狀況評(píng)價(jià)的研究?

隋春晨1, 宋影飛1, 羅先香1,2， 張龍軍2**

(1. 中國海洋大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院，山東 青島，266100; 2. 中國海洋大學(xué)海洋環(huán)境與生態(tài)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東 青島，266100)

Halpern等人構(gòu)建了全新的評(píng)價(jià)海洋生態(tài)系統(tǒng)健康的指標(biāo)體系——海洋健康指數(shù)(OHI)法，把人類與海洋看成一個(gè)相互耦合的整體，將可持續(xù)性思想融入到生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)中。應(yīng)用OHI法，對(duì)膠州灣健康狀況的評(píng)價(jià)結(jié)果表明，膠州灣海洋健康評(píng)價(jià)指標(biāo)得分變化范圍為36.1～98.3，平均值為67.8。其中，生態(tài)相關(guān)的碳儲(chǔ)備、區(qū)域意識(shí)指標(biāo)，特別是沿岸保護(hù)和清潔水域指標(biāo)嚴(yán)重拉低了膠州灣整體健康水平。而旅游與娛樂、食物供給、生物多樣性指標(biāo)顯示正面影響，特別是反映經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的手工捕魚機(jī)會(huì)、沿岸生計(jì)指標(biāo)對(duì)膠州灣健康的貢獻(xiàn)很大。說明膠州灣地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快，但對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視和投入不足。今后應(yīng)在保持經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)發(fā)展的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)對(duì)膠州灣生態(tài)環(huán)境的管理和保護(hù)。

健康評(píng)價(jià)；海洋健康指數(shù)；膠州灣

人類的生存和發(fā)展離不開海洋。人類從海洋中獲得食物及其他各項(xiàng)福祉[1]，然而不恰當(dāng)?shù)墨@取會(huì)直接或間接的對(duì)海洋生態(tài)系統(tǒng)健康造成破壞，降低海洋為人類提供福祉的能力。因此，亟需建立一種能將人類需求和海洋健康結(jié)合進(jìn)行評(píng)價(jià)的方法來指導(dǎo)人類合理利用海洋，以滿足人類對(duì)海洋日益增長的福祉需要，又可保持海洋自身的生態(tài)系統(tǒng)健康活力。

Halpern等[2]在千年生態(tài)系統(tǒng)評(píng)估的基礎(chǔ)上，提出了10個(gè)公共期望指標(biāo)，構(gòu)建了全新的評(píng)價(jià)海洋生態(tài)系統(tǒng)健康的指標(biāo)體系—海洋健康指數(shù)(Ocean Health Index)。與以往指標(biāo)體系法相比，OHI法將人類本身看作海洋生態(tài)系統(tǒng)的一部分，不僅評(píng)估人類對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境的影響，也評(píng)估海洋為人類提供服務(wù)能力的狀況這兩個(gè)方面，即定量、綜合的評(píng)價(jià)海洋-人類耦合生態(tài)系統(tǒng)的健康。且OHI法將可持續(xù)思想融入其中，不僅從海洋生態(tài)系統(tǒng)為人類提供福利的角度評(píng)價(jià)海洋當(dāng)前健康狀態(tài)，也從指標(biāo)近期趨勢(shì)、影響指標(biāo)當(dāng)前狀態(tài)的壓力(包括生態(tài)壓力和社會(huì)壓力)、及緩解壓力對(duì)指標(biāo)現(xiàn)在狀態(tài)影響的恢復(fù)力(包括生態(tài)完整性、法律法規(guī)、社會(huì)完整性)等方面評(píng)價(jià)指標(biāo)的未來可能狀態(tài)。

OHI自問世以來獲得了廣泛的關(guān)注和應(yīng)用。首先，Halpern應(yīng)用OHI對(duì)全球?qū)俳?jīng)濟(jì)區(qū)的海洋健康做了評(píng)估，且每年都獲取新的數(shù)據(jù)來追蹤全球海洋健康狀況的變化(http://www.oceanhealthindex.org)。隨后，Elfes等[3]應(yīng)用OHI對(duì)巴西、Selig等[4]對(duì)斐濟(jì)做了國家尺度的評(píng)估， Zheng等[5]對(duì)天津近海，Halpern等[6]對(duì)美國西海岸近海、Ma等[7]對(duì)廈門近海進(jìn)行了地區(qū)尺度的評(píng)估應(yīng)用。

膠州灣是青島市的母親灣，憑借其優(yōu)越的自然條件所提供的服務(wù)功能，對(duì)青島市社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和市民的生活具有巨大的支撐作用。本文擬用OHI方法評(píng)價(jià)當(dāng)前膠州灣的海洋健康狀況，試圖為膠州灣管理部門提供生態(tài)、環(huán)境決策方面的科學(xué)依據(jù)，也為OHI的應(yīng)用提供局部尺度的案例。

1 研究區(qū)域與方法

1.1 區(qū)域概況

膠州灣位于山東半島南部，地處東亞季風(fēng)氣候區(qū)，屬于溫帶季風(fēng)氣候，空氣濕潤，多年平均氣溫為12.2℃(青島氣象局)。膠州灣三面被青島市環(huán)繞，面積約為340 km2，平均水深7 m，是一個(gè)典型的半封閉式海灣。沿岸分別為市南區(qū)、市北區(qū)、城陽區(qū)、膠州市及黃島區(qū)，僅南部與黃海相通。膠州灣北部和西北部沿岸分布著各種類型的濕地，自海向陸依次為潮下帶淺海濕地、潮間帶灘涂濕地、鹽田和潮上帶自然濕地[8]；灣內(nèi)動(dòng)植物物種繁多，浮游植物約163種[9]，浮游動(dòng)物約81種[10]，底棲生物約322種[11]。

膠州灣經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高，2013年青島市環(huán)灣各區(qū)人口為516.1萬人，人均GDP達(dá)到107 482元(青島統(tǒng)計(jì)年鑒)，約是全國人均GDP(43 852元)的2.5倍。2014年6月，國務(wù)院同意設(shè)立青島西海岸新區(qū)，這是第九個(gè)國家級(jí)新區(qū)。灣口的中國外貿(mào)億噸吞吐大港青島港，海底隧道和跨海大橋連接青島東西兩岸，形成了膠州灣便利的交通條件。膠州灣文化旅游資源較為豐富，海洋體育文化、歷史文化、軍事文化、漁業(yè)文化等都獨(dú)具特色，有著一定的歷史文化積淀。

1.2 評(píng)價(jià)方法

應(yīng)用Halpern等[2]提供的海洋健康指數(shù)(OHI)評(píng)價(jià)方法，對(duì)膠州灣的海洋健康狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)步驟介紹如下(見圖1)：

圖1 海洋健康指數(shù)評(píng)價(jià)方法Fig.1 Method of ocean health index

指標(biāo)體系的總得分,是將確定的每個(gè)指標(biāo)的得分Ii與權(quán)重αi的加權(quán)求和，其中每個(gè)指標(biāo)的權(quán)重相等。

每個(gè)指標(biāo)Ii都分為當(dāng)前狀態(tài)(Current value)xi,c和未來可能狀態(tài)(Future value)xi,F兩個(gè)維度：

Ii=0.5xi,c+0.5xi,F。

(1)

當(dāng)前狀態(tài)xi,C由選定的指示因子當(dāng)前值xi與基準(zhǔn)值xi,r的比值得到，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化至0～100范圍。每個(gè)指標(biāo)的基準(zhǔn)值可根據(jù)評(píng)價(jià)區(qū)域的管理目標(biāo)及數(shù)據(jù)獲取情況來選擇。基準(zhǔn)值的選取應(yīng)同時(shí)遵循SMART原則——可量化的、遠(yuǎn)大的、現(xiàn)實(shí)的和有時(shí)限的[12]，可分為函數(shù)關(guān)系(包括閾值和已知目標(biāo))、時(shí)間序列、空間對(duì)比三種選取方式。

未來可能狀態(tài)是趨勢(shì)Ti、壓力Pi、恢復(fù)力ri三個(gè)維度的函數(shù)：

xi,F=[1+0.67×Ti+0.33×(ri-Pi)]xi。

(2)

其中壓力Pi包含生態(tài)壓力pE和社會(huì)壓力ps：

Pi=0.5×PE+0.5×Ps，

(3)

而恢復(fù)力ri包含生態(tài)完整性RE、法律法規(guī)G和社會(huì)完整性RS：

(4)

趨勢(shì)Ti是近5年當(dāng)前狀態(tài)的年平均變化速率的五倍。生態(tài)壓力PE是由水污染、棲息地破壞、捕魚、氣候變化、基因污染等五類壓力源強(qiáng)度的加權(quán)平均值體現(xiàn)[2]。其中，壓力源的強(qiáng)度統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化為0～1，權(quán)重則通過評(píng)估壓力源對(duì)指標(biāo)的影響力大小得到。社會(huì)壓力PS是由評(píng)價(jià)國家的腐敗監(jiān)管指數(shù)、政府效能指數(shù)、政府穩(wěn)定指數(shù)、監(jiān)管治理指數(shù)、法律制度指數(shù)、民主自由權(quán)利等6個(gè)良政治理要素得到的治理指數(shù)決定。生態(tài)完整性RE是由評(píng)價(jià)區(qū)域的食物網(wǎng)完整性決定的。法律法規(guī)G是指與海洋保護(hù)有關(guān)的法律法規(guī)。社會(huì)完整性RS則由治理指數(shù)和世界經(jīng)濟(jì)論壇評(píng)價(jià)國家維持經(jīng)濟(jì)繁榮能力得到的競(jìng)爭(zhēng)力指數(shù)共同決定。

2 膠州灣生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)體系

Halpern等人提出的海洋健康指數(shù)評(píng)價(jià)方法含有10個(gè)基本公共期望指標(biāo)，但當(dāng)某項(xiàng)指標(biāo)與評(píng)價(jià)區(qū)域無關(guān)或無可持續(xù)數(shù)據(jù)時(shí)，可將該指標(biāo)從指標(biāo)體系中排除，其余指標(biāo)平均分配權(quán)重[2]。根據(jù)膠州灣的區(qū)位自然特點(diǎn)及人類活動(dòng)影響，決定了當(dāng)前未見有非食物類的、可用于商業(yè)活動(dòng)和國際貿(mào)易的大量海產(chǎn)品的報(bào)道，雖然有少數(shù)貝殼類用于旅游產(chǎn)品，但數(shù)量極少，在人類從海洋獲取福祉的范疇內(nèi)占比極小。因此，膠州灣健康評(píng)價(jià)中暫不將天然產(chǎn)品作為評(píng)價(jià)指標(biāo)之一。

同樣，對(duì)于OHI評(píng)價(jià)方法指標(biāo)的子指標(biāo)，亦可根據(jù)評(píng)價(jià)區(qū)域的實(shí)際狀況進(jìn)行取舍[2]。Halpern等[2]確定的食物供給指標(biāo)中有手工小規(guī)模捕魚、休閑漁業(yè)、海洋捕撈、海水養(yǎng)殖4個(gè)子指標(biāo)。但膠州灣由于面積較小，水深較淺，加上人類活動(dòng)的影響，不存在大規(guī)模商業(yè)捕撈。且相對(duì)于海水養(yǎng)殖產(chǎn)量來說，手工小規(guī)模捕魚和休閑漁業(yè)占比極少，所以在膠州灣健康評(píng)價(jià)食物供給指標(biāo)中的子指標(biāo)僅將海水養(yǎng)殖項(xiàng)計(jì)入。

OHI評(píng)價(jià)方法中指標(biāo)指示因子的選取，可以不拘泥于全球評(píng)價(jià)中給定的指標(biāo)指示因子，而是根據(jù)評(píng)價(jià)區(qū)域?qū)嶋H情況，選擇既能表征指標(biāo)特性又易獲取數(shù)據(jù)的參數(shù)作為指示因子[2]。針對(duì)膠州灣的實(shí)際情況，健康評(píng)價(jià)中使用的大多數(shù)指標(biāo)與全球評(píng)價(jià)[2]中對(duì)應(yīng)指標(biāo)的指示因子相同。但對(duì)清潔水域子指標(biāo)，本文選用一類和二類水域占全灣面積的比例；多樣性的子指標(biāo)物種，選用浮游植物、浮游動(dòng)物、大型底棲生物的“Shannon-wiener多樣性指數(shù)”為指示因子，并在各指標(biāo)的當(dāng)前狀態(tài)描述中進(jìn)行詳細(xì)說明。

表1 膠州灣生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)指標(biāo)體系及基準(zhǔn)值選擇方式Table 1 Oceaan health assessment index of Jiaozhou Bay ecosystem and the approach of setting referencepoint

膠州灣生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)中基準(zhǔn)值的選取遵循SMART原則，其中與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平有關(guān)的手工捕魚機(jī)會(huì)、旅游與娛樂、沿岸生計(jì)與經(jīng)濟(jì)等指標(biāo)，由于青島市的發(fā)展水平逐年提高，若選擇自身基準(zhǔn)值則違背SMART 原則中的“遠(yuǎn)大的”原則，故通過空間對(duì)比方式來選擇外部基準(zhǔn)值；與環(huán)境有關(guān)的海水養(yǎng)殖、碳儲(chǔ)備、沿岸保護(hù)區(qū)域意識(shí)、生物多樣性中的棲息地等指標(biāo)，由于人類活動(dòng)的影響較大，故基準(zhǔn)值通過時(shí)間序列方式來選擇自身歷史最好狀態(tài)為基準(zhǔn)值；對(duì)膠州灣的清潔水域和生物多樣性中的物種多樣性指標(biāo)而言，根據(jù)膠州灣的管理目標(biāo)通過已知目標(biāo)方式選擇基準(zhǔn)值。

綜上，確定的膠州灣生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)指標(biāo)體系及指標(biāo)基準(zhǔn)值選取方式如表1所示。

膠州灣生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)指標(biāo)中，未來可能狀態(tài)的趨勢(shì)力，大多是近五年指標(biāo)當(dāng)前狀態(tài)的年平均變化速率的五倍(r2gt;0.7)，只有區(qū)域意識(shí)中標(biāo)志性物種子指標(biāo)是以更長期的變化趨勢(shì)來判斷。壓力和恢復(fù)力采用全球評(píng)價(jià)[2]中給定的中國壓力和恢復(fù)力數(shù)據(jù)層。其中未來狀態(tài)的壓力包含有生態(tài)壓力和社會(huì)壓力兩個(gè)方面。全球評(píng)價(jià)[2]中給定的中國的生態(tài)壓力是對(duì)中國海洋生態(tài)系統(tǒng)的總體評(píng)估結(jié)果，社會(huì)壓力是在評(píng)估中國治理指數(shù)的基礎(chǔ)上得出的。而未來狀態(tài)的恢復(fù)力包含有生態(tài)完整性、社會(huì)完整性和法律法規(guī)三項(xiàng)。生態(tài)完整性是對(duì)中國海洋生態(tài)系統(tǒng)的總體評(píng)價(jià)結(jié)果，社會(huì)完整性是在評(píng)估中國治理指數(shù)和競(jìng)爭(zhēng)力指數(shù)的基礎(chǔ)上得出的。關(guān)于法律法規(guī)這一項(xiàng)，中國是棲息地恢復(fù)、漁業(yè)恢復(fù)、瀕危野生動(dòng)植物種保護(hù)等海洋保護(hù)有關(guān)的所有國際公約的簽署國，因此全球評(píng)價(jià)中[2]中國的法律法規(guī)項(xiàng)是滿分。

3 膠州灣生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)指標(biāo)的當(dāng)前狀態(tài)

指標(biāo)的當(dāng)前狀態(tài)是指選定的指示因子當(dāng)前值與基準(zhǔn)值的比值。本節(jié)將從數(shù)據(jù)來源、指示因子和基準(zhǔn)值選取等方面描述指標(biāo)的當(dāng)前狀態(tài)。

3.1 食物供給

食物供給指標(biāo)衡量的是海洋可持續(xù)的為人類提供食物的能力。在膠州灣海洋健康評(píng)價(jià)中食物供給指標(biāo)以海水養(yǎng)殖產(chǎn)量來衡量。

OHI體系中海水養(yǎng)殖種類指來自海洋或半咸水中聯(lián)合國糧食與農(nóng)業(yè)組織(FAO)規(guī)定的種類，但不包括海帶等大型藻[2]。而在中國，海帶、裙帶菜、紫菜等大型藻也是海水養(yǎng)殖的主要品種，因此，選取膠州灣的海水養(yǎng)殖種類——魚類、甲殼類、貝類和大型藻的總產(chǎn)量作為海水養(yǎng)殖子指標(biāo)的指示因子。

青島市各城區(qū)魚類、甲殼類、貝類和藻類的海水養(yǎng)殖總量從中國漁業(yè)年鑒獲取，在膠州灣評(píng)價(jià)中僅計(jì)算膠州灣具有養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的城陽區(qū)、膠州市和黃島區(qū)(原黃島、膠南)的海水養(yǎng)殖量(見表2)。需要說明的是，黃島區(qū)僅有部分海域位于膠州灣，因此按照黃島區(qū)處于膠州灣和外海的海岸線比例1∶5計(jì)算其在膠州灣的份額，即將黃島區(qū)養(yǎng)殖產(chǎn)量的1/6計(jì)入膠州灣養(yǎng)殖量中。

表2 環(huán)膠州灣沿岸各城區(qū)海水養(yǎng)殖量Table 2 Mariculture of coastal district around Jiaozhou Bay /t

遵循SMART原則，采用時(shí)間序列方式，選取2005—2013年間膠州灣海水養(yǎng)殖量最大的2006年的養(yǎng)殖量作為海水養(yǎng)殖子指標(biāo)的基準(zhǔn)值。

以海水養(yǎng)殖量(MAR)為指示因子，指標(biāo)當(dāng)前狀態(tài)為：

(5)

式中：Yc為當(dāng)前養(yǎng)殖產(chǎn)量；Yr為養(yǎng)殖量基準(zhǔn)值；Sk為養(yǎng)殖可持續(xù)性收獲系數(shù)。根據(jù)Trujillo[13]計(jì)算得到膠州灣的養(yǎng)殖可持續(xù)性收獲系數(shù)為0.87。

3.2 手工捕魚機(jī)會(huì)

手工捕魚機(jī)會(huì)指標(biāo)衡量的不是實(shí)際獲得的食物量(食物量通過食物供給指標(biāo)衡量)或帶來的愉悅感(愉悅感通過旅游與娛樂指標(biāo)衡量)，而是海洋提供手工捕魚機(jī)會(huì)的能力，手工捕魚的產(chǎn)品通常用于家庭食用或小規(guī)模的交易。健康的海洋提供的手工捕魚機(jī)會(huì)總量是一定的，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不高的地區(qū)，人類需要利用較多的手工捕魚來獲取食物、營養(yǎng)和生計(jì)[14]，因此海洋繼續(xù)提供的手工捕魚機(jī)會(huì)就會(huì)變少。相反，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高的地區(qū)，食物、營養(yǎng)和生計(jì)可以有更多的獲取途徑，而對(duì)手工捕魚需求相對(duì)較少，海洋能夠提供的手工捕魚機(jī)會(huì)就多。如此來說，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平可以反映海洋健康狀況評(píng)價(jià)中手工捕魚機(jī)會(huì)的多少。全球評(píng)價(jià)[2]中手工捕魚機(jī)會(huì)指標(biāo)選取人均GDP作為指示因子。膠州灣健康評(píng)價(jià)中手工捕魚機(jī)會(huì)指標(biāo)選取環(huán)膠州灣沿岸各城區(qū)人均GDP(pcGDP)作為指示因子。

青島市各城區(qū)的GDP及人口(見表3)由青島統(tǒng)計(jì)年鑒獲取，膠州灣的GDP及人口是膠州市、市南區(qū)、市北區(qū)、李滄區(qū)、城陽區(qū)及1/6黃島區(qū)的GDP及人口的總和，通過膠州灣的GDP與人口的比值得到環(huán)膠州灣沿岸各城區(qū)人均GDP。

遵循SMART原則，采用空間對(duì)比方式，選取中國各沿海城市人均GDP的最高的大連沿海城區(qū)的人均GDP為手工捕魚機(jī)會(huì)指標(biāo)的基準(zhǔn)值。

手工捕魚機(jī)會(huì)指標(biāo)(AO)的當(dāng)前狀態(tài)為：

XAO=[1-(1-pcGDPc/pcGDPr)]×SAO。

(6)

式中：pcGDPc是人均GDP當(dāng)前值；pcGDPr是人均GDP基準(zhǔn)值；OAO為進(jìn)行手工捕魚活動(dòng)的可能性指數(shù)。根據(jù)Mora等[15]的方法，設(shè)定膠州灣的OAO值為0.7。SAO是手工捕魚的可持續(xù)性系數(shù)，目前在膠州灣內(nèi)的捕魚方式都是可持續(xù)的(例如利用氰化物或炸藥等捕魚方式是不可持續(xù)的)，因此SAO值為1。

3.3 旅游與娛樂

旅游與娛樂指標(biāo)衡量的是海洋生態(tài)系統(tǒng)提供旅游與娛樂方面服務(wù)的能力。該能力通過享受海洋生態(tài)系統(tǒng)的人數(shù)體現(xiàn)，而不是旅游與娛樂帶來的經(jīng)濟(jì)收入(經(jīng)濟(jì)收入通過沿岸生計(jì)與經(jīng)濟(jì)指標(biāo)衡量)。選取旅游人數(shù)為膠州灣健康評(píng)價(jià)中旅游與娛樂指標(biāo)的指示因子，同時(shí)兼顧人口規(guī)模、旅客的停留天數(shù)。

青島是首批中國優(yōu)秀旅游城市，是著名的海濱旅游勝地，各區(qū)、市旅游景點(diǎn)眾多，景點(diǎn)層次分明，能夠滿足不同旅游目的的游客。比如膠州市的的少海風(fēng)景區(qū)(國家4A級(jí))、大沽河等省級(jí)生態(tài)旅游度假區(qū)。城陽區(qū)的“紅島蛤蜊節(jié)”集旅游度假、園林景致觀光、民俗文化展示于一體，并與周邊的方特夢(mèng)幻王國、韓家民俗村、紅島休閑漁村、紅島垂釣園、黃瀾趕海園、青云宮六大景區(qū)一起形成了獨(dú)特的"海文化"。雖然某些較大的旅游景點(diǎn)如嶗山、石老人等位于膠州灣外，但膠州灣作為青島市的“名片”，對(duì)青島市的旅游品牌和旅游環(huán)境的營造貢獻(xiàn)巨大。其次，膠州灣及環(huán)灣濕地對(duì)氣候的良好調(diào)節(jié)功能、膠州灣的跨海大橋和海底隧道的便利交通條件等亦對(duì)青島旅游業(yè)有很好的支撐作用。因此，本文設(shè)定膠州灣對(duì)青島市旅游業(yè)的貢獻(xiàn)占比為75%，即將青島市旅游人數(shù)(見表3；青島統(tǒng)計(jì)年鑒)的75%計(jì)入膠州灣旅游人數(shù)。環(huán)膠州灣沿岸各城區(qū)人口數(shù)據(jù)見表4，而膠州灣的人口規(guī)模是膠州市、市南區(qū)、市北區(qū)、李滄區(qū)、城陽區(qū)及1/6黃島區(qū)的人口總和。青島市游客的平均停留天數(shù)則根據(jù)《青島市旅游業(yè)“十二五”規(guī)劃》確定為3.6 d。

表3 青島市旅游人數(shù)和TTCITable 3 Tourism and TTCI of Qingdao

表4 環(huán)膠州灣沿岸各城區(qū)GDP(億元)及人口(萬人)Table 4 GDP (billion Yuan) and population (10 000) of coastal district around Jiaozhou Bay

遵循SMART原則，采用空間對(duì)比方式，選取同為沿海旅游城市且旅游綜合排名第一的上海市的旅游人數(shù)為基準(zhǔn)值。

旅游與娛樂指標(biāo)(TR)的當(dāng)前狀態(tài)為：

(7)

式中：Dc是當(dāng)前膠州灣旅游人數(shù)和停留天數(shù)的乘積；Dr是基準(zhǔn)城市的旅游人數(shù)和停留天數(shù)的乘積；Vc為當(dāng)前膠州灣常住人口規(guī)模；Vr是基準(zhǔn)城市人口規(guī)模；S是中國TTCI。

3.4 碳儲(chǔ)備

碳儲(chǔ)備指標(biāo)衡量的是海洋生態(tài)系統(tǒng)儲(chǔ)備碳的能力。全球評(píng)價(jià)中該指標(biāo)的指示因子是各國家共有的濕地類型：紅樹林、海草床、鹽沼[2]。根據(jù)膠州灣具有的濕地類型[8]，碳儲(chǔ)備指標(biāo)選取鹽田、河口濕地、潮間帶灘涂濕地作為指示因子。

通過徐賓驛等[16]整理的資料，獲得1986、1995和2010年膠州灣各類型濱海濕地面積(見表5)。由于獲取的數(shù)據(jù)與當(dāng)前評(píng)價(jià)時(shí)間相隔較遠(yuǎn)，因此參照斐濟(jì)海洋健康評(píng)價(jià)[4]時(shí)采取的處理方式，依據(jù)已獲取數(shù)據(jù)呈現(xiàn)的線性趨勢(shì)計(jì)算得到2013年數(shù)據(jù)。

遵循SMART原則，采用時(shí)間序列方式，鹽田、河流河口濕地、潮間帶灘涂濕地均選取1986年對(duì)應(yīng)棲息地的面積作為基準(zhǔn)值。

碳儲(chǔ)備指標(biāo)(CS)的當(dāng)前狀態(tài)為：

(8)

式中：Ac,k為棲息地的當(dāng)前面積；Ar,k為棲息地的基準(zhǔn)面積；AT為所有棲息地的總面積。

表5 膠州灣鹽田、河流河口濕地和潮間帶灘涂濕地Table 5 Area of salt marsh, river estuary wetland and intertidal mudflat wetland of Jiaozhou Bay /hm2

3.5 沿岸保護(hù)

沿岸保護(hù)衡量的是海洋及沿岸棲息地為人類居住區(qū)域和非居住區(qū)域提供保護(hù)的能力，可以用棲息地面積來衡量。這里的棲息地是指海洋環(huán)境提供的天然棲息地，不包括人造海岸防護(hù)區(qū)域。全球評(píng)價(jià)中該指標(biāo)的指示因子選取專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)內(nèi)的主要類型棲息地：紅樹林、珊瑚礁、海草床、鹽沼、海冰等[2]。膠州灣健康評(píng)價(jià)中選取膠州灣具有的棲息地：鹽田、河流河口濕地、潮間帶灘涂濕地。由于不同類型棲息地的沿岸保護(hù)能力不同，因此需要對(duì)不同類型的棲息地進(jìn)行權(quán)重排名，如Halpern等[2]在全球評(píng)價(jià)中對(duì)棲息地紅樹林、珊瑚礁、海冰的權(quán)重排名為4，鹽沼為3，海草床為1。依據(jù)全球評(píng)價(jià)中列舉的不同類型棲息地沿岸保護(hù)能力的差別，膠州灣棲息地的權(quán)重確定為：鹽田3，河流河口濕地3，潮間帶灘涂濕地1。膠州灣鹽田、河流河口濕地、潮間帶灘涂濕地的面積如表5所示。

遵循SMART原則，采用時(shí)間序列方式，鹽田、河流河口濕地、潮間帶灘涂濕地均選取1986年對(duì)應(yīng)棲息地的面積作為基準(zhǔn)值。

膠州灣健康評(píng)價(jià)沿岸保護(hù)指標(biāo)(CP)當(dāng)前狀態(tài)為：

(9)

式中：Ac,k為棲息地的當(dāng)前面積；Ar,k為棲息地的基準(zhǔn)面積；AT為所有棲息地的總面積；wk為棲息地保護(hù)能力權(quán)重排名；wmax當(dāng)前棲息地類型權(quán)重最大值。

3.6 沿岸生計(jì)與經(jīng)濟(jì)

沿岸生計(jì)與經(jīng)濟(jì)指標(biāo)衡量的是海洋及沿海棲息地為人類提供生計(jì)與經(jīng)濟(jì)的能力。它包括生計(jì)與經(jīng)濟(jì)兩個(gè)子指標(biāo)，且子指標(biāo)間權(quán)重相等。

與海洋有關(guān)的產(chǎn)業(yè)主要有旅游業(yè)、商業(yè)捕魚、海洋哺乳動(dòng)物養(yǎng)殖、觀賞魚養(yǎng)殖、潮汐風(fēng)能、海水養(yǎng)殖、港口、船舶制造[2]。而這些產(chǎn)業(yè)中與膠州灣有關(guān)的產(chǎn)業(yè)主要包括:旅游業(yè)、海水養(yǎng)殖、港口和船舶制造。其中港口主要是青島港，船舶制造主要是北海船廠。因此，生計(jì)子指標(biāo)的指示因子選取旅游業(yè)、海水養(yǎng)殖、青島港和北海船廠的工作人數(shù)和平均工資，而經(jīng)濟(jì)子指標(biāo)則選取四種產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造的稅收。

青島港稅收數(shù)據(jù)來源于青島新聞網(wǎng)，北海船廠的稅收數(shù)據(jù)來源于中國稅務(wù)年鑒，而旅游業(yè)、海水養(yǎng)殖的稅收及旅游業(yè)、海水養(yǎng)殖、青島港和北海船廠的工作人數(shù)和平均工資通過與其相關(guān)參數(shù)間的比例關(guān)系換算得到。旅游業(yè)的工作人數(shù)與稅收通過旅游業(yè)與第三產(chǎn)業(yè)間的比例關(guān)系得到；海水養(yǎng)殖的工作人數(shù)、平均工資及稅收均通過漁業(yè)與農(nóng)林牧漁業(yè)總和間的比例關(guān)系得到；青島港的工作人數(shù)通過2014年青島港工作人數(shù)與港口吞吐量間的比例關(guān)系得到；北海船廠的工作人數(shù)通過北海船廠與山東船舶制造業(yè)間比例關(guān)系得到；旅游業(yè)、青島港及北海船廠平均工資均通過2014年各產(chǎn)業(yè)的平均工資與價(jià)格指數(shù)(CPI)間比例關(guān)系得到。

各參數(shù)所用數(shù)據(jù)及其來源如表6所示。其中，膠州灣旅游業(yè)對(duì)青島市旅游業(yè)的貢獻(xiàn)為75%(詳見3.3旅游與娛樂指標(biāo))，因此膠州灣旅游業(yè)的工作人數(shù)及稅收為青島市旅游人數(shù)及稅收的75%。而膠州灣海水養(yǎng)殖工作人數(shù)及稅收占青島市海水養(yǎng)殖工作人數(shù)及稅收的比值則根據(jù)歷年膠州灣海水養(yǎng)殖量(見表2)占青島市海水養(yǎng)殖總量的比值得到。

遵循SMART原則，采用空間對(duì)比方式，旅游業(yè)、海水養(yǎng)殖、青島港、北海船廠的工作人數(shù)、平均工資、稅收的基準(zhǔn)值分別選取青島、大連、天津、寧波、上海、廈門、三亞等國內(nèi)沿海城市中對(duì)應(yīng)產(chǎn)業(yè)的工作人數(shù)、平均工資、稅收的最高值。

生計(jì)子指標(biāo)(Liv)與經(jīng)濟(jì)子指標(biāo)(Eco)的當(dāng)前狀態(tài)分別為：

(10)

(11)

式中：jc,k是工作數(shù)目當(dāng)前值；jr,k是工作數(shù)目基準(zhǔn)值；gc,k是平均工資當(dāng)前值;gr,k是平均工資基準(zhǔn)值；ec,k是稅收當(dāng)前值；er,k是稅收基準(zhǔn)值。

3.7 區(qū)域意識(shí)

區(qū)域意識(shí)指標(biāo)衡量的是人類對(duì)當(dāng)?shù)睾Ｑ蠹把睾^(qū)域的文化認(rèn)同程度。標(biāo)志性物種的生存狀況及特殊持久棲息地的保護(hù)狀況可以反應(yīng)評(píng)價(jià)區(qū)域人群對(duì)當(dāng)?shù)睾Ｑ蠹把睾^(qū)域的文化認(rèn)同程度，因此該指標(biāo)包括標(biāo)志性物種及特殊持久棲息地兩個(gè)子指標(biāo)且子指標(biāo)間等權(quán)重。

3.7.1 標(biāo)志性物種 這里標(biāo)志性物種是指與捕魚、捕獵、商業(yè)活動(dòng)等傳統(tǒng)活動(dòng)相關(guān)的物種，或與當(dāng)?shù)胤N族、宗教活動(dòng)有關(guān)的物種，或是在評(píng)價(jià)區(qū)域有其存在的價(jià)值的物種，或是公眾認(rèn)可的具有文學(xué)藝術(shù)價(jià)值的物種。根據(jù)世界全球自然基金會(huì)的定義：標(biāo)志性物種是可以引起人類為保護(hù)其生存而提高意識(shí)、刺激行動(dòng)和籌備資金的物種。田貴全等[17]根據(jù)世界自然保護(hù)聯(lián)盟制定的《IUCN 物種紅色名錄瀕危等級(jí)和標(biāo)準(zhǔn)(3.1 版)》中確定的物種瀕危等級(jí)和標(biāo)準(zhǔn)，將山東省瀕危物種分為極危、瀕危、易危和近危 4 個(gè)等級(jí)。結(jié)合《中國物種紅色名錄(第一卷)》，確定山東省瀕危物種的種類和瀕危等級(jí)，建立山東省各縣域?yàn)l危物種名錄。通過翟璐等[18]對(duì)膠州灣及鄰近海域魚類群落的統(tǒng)計(jì)和張緒良等[19]對(duì)膠州灣濱海濕地水禽種類統(tǒng)計(jì)與山東省各縣城瀕危物種名錄進(jìn)行比對(duì)，得到膠州灣瀕危物種名錄如表7所示。標(biāo)志性物種子指標(biāo)(Ico)的當(dāng)前狀態(tài)為：

表6 膠州灣有關(guān)產(chǎn)業(yè)的工作人數(shù)、平均工資及稅收所用數(shù)據(jù)及其來源Table 6 Data and their resources of Employees, average wage and revenue of jobs related to Jiaozhou Bay

Note：①Domestic tourism income(104RMB)；②Inbound tourism income(108RMB)；③Tertiary industry employment(104person)；④Tertiary industry income(108RMB)；⑤Qingdao tourism average wage(RMB)；⑥Price index；⑦Qingdao catering and hotels tax(104RMB)；⑧Qingdao recreation tax(104RMB)；⑨Total number of workers in agriculture, forestry,animal husbandry and fishery(104person)；⑩Output value of fishery(108RMB)；Output value of agriculture, forestry, animal husbandry and fishery(108RMB)；Tax on agriculture, forestry,animal(108RMB)husbandry and fishery；Number of workers in Qingdao port(person)；Handling capacity of the Qingdao ports(104tons)；Average wages of employees in Qingdao port(RMB)；Tax of Qingdao port(104RMB)；Number of shipbuilding workers in Shandong Province(104person)；Completion of shipbuilding industry in Shandong Province(tons)；Beihai shipyard completion(tons)；Average wage of the Beiai shipyard(RMB)；Tax of Beiai shipyard(104RMB)；Mariculture of Qingdao(104tons)；Data sources

(12)

式中：Si是物種數(shù)目；wi為根據(jù)物種當(dāng)前生存狀況分配的權(quán)重：滅絕為1.0，極危為0.8，瀕危為0.6，易危為0.4，近危為0.2，無危為0.0[2]。

表7 膠州灣瀕危物種名錄Table 7 The list of endangered species in Jiaozhou Bay

對(duì)于標(biāo)志性物種子指標(biāo)的變化趨勢(shì)，全球海洋健康評(píng)價(jià)時(shí)的計(jì)算方法為：若物種數(shù)量下降則趨勢(shì)為0.5、數(shù)量穩(wěn)定為0、數(shù)量下降為-0.5[2]。對(duì)膠州灣而言，曾有報(bào)道膠州灣近五十年70%的物種消失[20]，因此膠州灣健康評(píng)價(jià)物種子(見表7)指標(biāo)的趨勢(shì)為-0.5。

3.7.2 特殊持久棲息地 特殊持久棲息地指具有美學(xué)、精神文化、娛樂、生存等價(jià)值的地方。全球評(píng)價(jià)中持久棲息地選取海洋保護(hù)區(qū)和自然海岸線作為指示因子。而根據(jù)《青島市海洋環(huán)境公報(bào)》，膠州灣的海洋保護(hù)區(qū)僅有包含大沽河口的自然濕地。因此膠州灣海洋健康評(píng)價(jià)持久特殊棲息地子指標(biāo)選取潮上帶自然濕地及海岸線作為指示因子。

通過馬妍妍等[21]獲得1988、1997和2005年膠州灣北部潮上帶自然濕地面積。而1952、1985和2005年膠州灣海岸線長度則從陳紅霞等[22]獲得。2013年數(shù)據(jù)則根據(jù)斐濟(jì)海洋健康評(píng)價(jià)[4]時(shí)的處理方式，通過已獲取數(shù)據(jù)呈現(xiàn)的線性趨勢(shì)計(jì)算得到(見表8)。

遵循SMART原則，采用時(shí)間序列方式，大沽河自然濕地選取1988年的面積為基準(zhǔn)值。《環(huán)膠州灣保護(hù)控制線劃定與岸線整理規(guī)劃方案》劃定的環(huán)膠州灣保護(hù)控制線長度為202.6 km，因此遵循SMART原則，采用已知目標(biāo)方式，海岸線選取202.6 km作為基準(zhǔn)值。

特殊持久棲息地(Lsp)的當(dāng)前狀態(tài)為：

(13)

式中：Ac,k為棲息地的當(dāng)前面積；Ar,k為棲息地的基準(zhǔn)面積；AT為所有棲息地的總面積。

3.8 清潔水域

從美學(xué)和健康角度考慮，清潔水域指標(biāo)衡量的是海洋提供潔凈水域的能力。對(duì)清潔水域指標(biāo)而言，《青島市海洋環(huán)境公報(bào)》中對(duì)膠州灣各類水域面積占比的評(píng)價(jià)結(jié)果是對(duì)水質(zhì)、沉積物質(zhì)量、生物質(zhì)量等方面參數(shù)的總體評(píng)價(jià)，包含了全球評(píng)價(jià)[2]所用的指示因子——營養(yǎng)物質(zhì)輸入(氮磷)、化學(xué)污染輸入、病菌、固體垃圾等方面的評(píng)價(jià)。且《青島海洋環(huán)境公報(bào)》通常將一類和二類水域面積占比作為表征青島市近岸海域海水環(huán)境質(zhì)量良好的參數(shù)，這說明一類和二類水域?qū)儆谇鍧嵥虻姆懂?。因此膠州灣清潔水域指標(biāo)可以選擇一類和二類水域面積占膠州灣總面積比例為指示因子。

表8 潮上帶自然濕地面積及海岸線長度Table 8 Area of the Dagu River natural wetland and the coastlinelength of Jiaozhou Bay

Note：①Natural wetland area of Dagu River；②Coastline length

由《青島海洋環(huán)境公報(bào)》獲取了2009、2010、2012和2013年膠州灣海域海水環(huán)境質(zhì)量分布圖，采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)軟件，得到膠州灣一類和二類水域面積占膠州灣總面積比例(見表9)。

表9 膠州灣一類和二類水域面積占膠州灣總面積比例Table 9 Area of first class seawater and second class seawater divide area of Jiaozhou Bay /%

根據(jù)青島市印發(fā)的《關(guān)于加強(qiáng)膠州灣保護(hù)工作的實(shí)施意見》，到2020年膠州灣一類和二類水域面積占比要達(dá)到70%以上。因此，遵循SMART原則，采用已知目標(biāo)方式，選取70%為膠州灣清潔水域指標(biāo)的基準(zhǔn)值。

清潔水域指標(biāo)(CW)的當(dāng)前狀態(tài)為：

(14)

式中：Ak為一類、二類水質(zhì)水域面積占比；Ar為基準(zhǔn)值。

3.9 生物多樣性

生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)中的生物多樣性指標(biāo)主要衡量物種的多樣性和生態(tài)系統(tǒng)的多樣性。它既體現(xiàn)了生物資源的豐富性，又體現(xiàn)了生物與環(huán)境間的復(fù)雜關(guān)系，因此該指標(biāo)從物種和棲息地兩個(gè)方面進(jìn)行評(píng)價(jià)，且兩個(gè)子指標(biāo)權(quán)重相等。

3.9.1 物種 關(guān)于生物多樣性中物種子指標(biāo)Shannon-wiener多樣性指數(shù)是對(duì)種群數(shù)目和種群豐富度的總體評(píng)估，也可表征物種的生存狀況。因此，膠州灣健康評(píng)價(jià)的生物多樣性中物種子指標(biāo)選取膠州灣的浮游植物、浮游動(dòng)物、大型底棲生物的“Shannon-wiener多樣性指數(shù)”為指示因子。

通過《青島市海洋環(huán)境公報(bào)》獲取2011—2013年浮游植物、浮游動(dòng)物、大型底棲生物的“Shannon-wiener多樣性指數(shù)”數(shù)據(jù)(見表10)。遵循SMART原則，采用已知目標(biāo)方式，選取中華人民共和國環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)HI442 (2008)中規(guī)定的生態(tài)健康指數(shù)優(yōu)良級(jí)別(H’≥3)為膠州灣物種子指標(biāo)的基準(zhǔn)值。

表10 膠州灣浮游植物、浮游動(dòng)物、大型底棲生物“Shannon-Wiener多樣性指數(shù)”Table 10 Shannon-Wiener index of phytoplankton, zooplankton and macrobenthosin Jiaozhou Bay

物種子指標(biāo)(Spe)的當(dāng)前狀態(tài)為：

(15)

式中：Hk為物種Shannon-Wiener多樣性指數(shù)；Hr為基準(zhǔn)值。

3.9.2 棲息地 全球生物多樣性評(píng)價(jià)中棲息地子指標(biāo)的指示因子是各國共有的棲息地類型：紅樹林、珊瑚礁、海草床、鹽沼、海冰、潮下帶軟底[2]。據(jù)此，膠州灣健康評(píng)價(jià)中棲息地子指標(biāo)的指示因子選取膠州灣具有的棲息地類型：鹽田、潮間帶灘涂濕地、河流河口濕地、潮下帶軟底。

鹽田、潮間帶濕地和河流河口濕地?cái)?shù)據(jù)見表5，潮下帶濕地面積從馬妍妍等[23]對(duì)膠州灣濕地統(tǒng)計(jì)中獲得(見表11)，其中2013年數(shù)據(jù)參考斐濟(jì)海洋健康評(píng)價(jià)[4]時(shí)的處理方式，用已獲取數(shù)據(jù)呈現(xiàn)的線性趨勢(shì)計(jì)算得到。遵循SMART原則，采用時(shí)間序列方式，鹽田、潮間帶濕地和河流河口濕地選取1986年對(duì)應(yīng)棲息地的面積為基準(zhǔn)值，潮下帶濕地選取1988年的面積作為基準(zhǔn)值。

表11 膠州灣潮下帶濕地面積Table 11 Area of subtidal wetland in Jiaozhou Bay /hm2

棲息地子指標(biāo)(Hab)的當(dāng)前狀態(tài)為：

(16)

式中：Ac,k為棲息地的當(dāng)前面積；Ar,k為棲息地的基準(zhǔn)面積。

4 結(jié)果與分析

應(yīng)用膠州灣生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)體系，對(duì)膠州灣生態(tài)系統(tǒng)健康的評(píng)價(jià)結(jié)果如表12所示。從結(jié)果中可以看出：

(1)食物供給指標(biāo)的得分較高。高于Halpern等[2]對(duì)中國平均水平的評(píng)價(jià)結(jié)果，也高于Ma等[7]對(duì)廈門近海、Zheng等[5]對(duì)天津近海的評(píng)價(jià)結(jié)果。這主要是由于膠州灣的海水養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展迅速，同時(shí)膠州灣是青島灘涂貝類的主產(chǎn)區(qū)。

(2)手工捕魚機(jī)會(huì)得分高。這是由于環(huán)膠州灣市區(qū)的經(jīng)濟(jì)水平較高，對(duì)手工捕魚的需求較低所致。

(3)旅游與娛樂處于中等的水平。但與Ma等對(duì)廈門的評(píng)價(jià)結(jié)果具有一定差距，主要是由于近年膠州灣的開發(fā)力度較大，對(duì)自然環(huán)境的破壞程度較大，以及環(huán)膠州灣景觀鏈不夠成熟所致。

(4)碳儲(chǔ)備得分雖然高于Halpern等對(duì)中國平均水平的評(píng)價(jià)結(jié)果，但仍處于較低水平。說明膠州灣自然濕地較豐富，但經(jīng)濟(jì)開發(fā)活動(dòng)對(duì)濕地的減少也需引起足夠的重視。

(5)沿岸保護(hù)得分極低，甚至低于中國平均水平。這與其自然岸線和海域面積的嚴(yán)重?fù)p失密切相關(guān)。

(6)沿岸生計(jì)與經(jīng)濟(jì)得分較高，比Halpern等對(duì)中國平均水平的評(píng)價(jià)結(jié)果高出很多。說明青島市環(huán)膠州灣的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展走在國內(nèi)前列。

(7)區(qū)域意識(shí)得分較低。雖然高于Halpern等對(duì)中國平均水平的評(píng)價(jià)結(jié)果，但低于Ma等對(duì)廈門近海、Zheng and You對(duì)天津近海的評(píng)價(jià)結(jié)果。主要是由于標(biāo)志性物種得分較低。這說明對(duì)膠州灣的瀕危物種保護(hù)力度不夠。

(8)潔凈水域得分低。首先膠州灣面臨的排污壓力較大，且養(yǎng)殖業(yè)、造船和港口亦對(duì)其有著不同程度的影響。

(9)生物多樣性得分處于中等偏上水平，但與Halpern等評(píng)價(jià)的中國平均水平仍有一定差距。這說明雖然膠州灣的生物多樣性相對(duì)較好，但仍需加大對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)力度以使生物多樣性進(jìn)一步提高。

表12膠州灣生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)結(jié)果
Table 12 Ocean health assessment results of Jiaozhou Bay ecosystem

指標(biāo)和子指標(biāo)Goalsandsub-goals當(dāng)前狀態(tài)Presentstatus趨勢(shì)Trend壓力Pressure恢復(fù)力Resilience未來狀態(tài)Futurestatus指標(biāo)Goal食物供給①80.4海水養(yǎng)殖②78.8-0.03250.38720.57528280.4手工捕魚機(jī)會(huì)③96.60.08950.45560.549710098.3旅游與娛樂④69.10.12000.80080.699272.370.7碳儲(chǔ)備⑤59.8-0.07000.52180.533057.258.5沿岸保護(hù)⑥36.4-0.05050.48290.533035.836.1沿岸生計(jì)與經(jīng)濟(jì)⑦89生計(jì)⑧70.60.19650.36880.605785.478經(jīng)濟(jì)⑨100.00.00000.40290.5624100100.0區(qū)域意識(shí)⑩51.6標(biāo)志性物種34.5-0.50000.51640.587123.729.1特殊持久棲息地74.3-0.01140.58980.687873.974.1清潔水域52.8-0.28350.80080.69924146.9多樣性78.3物種78.80.50250.45550.587810089.4棲息地68.2-0.04450.55830.562466.367.2膠州灣67.8

Note：①Food provision；②Mariculture；③Artisanal fishing opportunities；④Tourism andrecreation；⑤Carbon storage；⑥Coastal protection；⑦Coastal livelihoods and economies；⑧Livelihoods；⑨Economies；⑩Sense of place；Iconic species；Lasting special places；Clean waters；Biodiversity；Species；Habitats；Jiaozhou Bay

5 結(jié)語

整體來看，膠州灣海洋健康評(píng)價(jià)的總得分為67.8，指標(biāo)得分變化范圍為36.1～98.3。其中，與生態(tài)相關(guān)的碳儲(chǔ)備指標(biāo)、區(qū)域意識(shí)，特別是沿岸保護(hù)和清潔水域指標(biāo)嚴(yán)重拉低了膠州灣整體健康水平。這些指標(biāo)均與膠州灣水質(zhì)有很大關(guān)系，說明膠州灣污染較為嚴(yán)重，其水環(huán)境質(zhì)量亟待提高。旅游與娛樂、食物供給、生物多樣性指標(biāo)顯示正面響影，而反映經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的手工捕魚機(jī)會(huì)、沿岸生計(jì)指標(biāo)對(duì)膠州灣健康的貢獻(xiàn)很大。從指標(biāo)的總體發(fā)展趨勢(shì)來看，大部分指標(biāo)的未來狀態(tài)得分高于當(dāng)前狀態(tài)得分，說明膠州灣健康水平正在進(jìn)一步穩(wěn)定提高。

膠州灣的生態(tài)系統(tǒng)健康狀況高于Halpern等[2]在全球評(píng)價(jià)中對(duì)中國的評(píng)價(jià)結(jié)果。健康評(píng)價(jià)中產(chǎn)生主要負(fù)面影響和主要正面影響的評(píng)價(jià)指標(biāo)與全球評(píng)價(jià)[2]中對(duì)中國的評(píng)價(jià)結(jié)果基本是一致的。說明膠州灣地區(qū)與全國同樣面臨著如何綜合考量、統(tǒng)籌兼顧經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)，以確保社會(huì)經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)快速發(fā)展的同時(shí)又不破壞生態(tài)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境雙贏。

[1] Costanza R, d’Arge R, De Groot R, et al. The value of ecosystem services: putting the issues in perspective[J]. Ecological Economics, 1998, 25(1): 67-72.

[2] Halpern B S, Longo C, Hardy D, et al. An index to assess the health and benefits of the global ocean[J]. Nature, 2012, 488(7413): 615-620.

[3] Elfes C T, Longo C, Halpern B S, et al. A regional-scale ocean health index for Brazil[J]. PLoS One, 2014, 9(4): e92589.

[4] Selig E R, Frazier M, Jupiter S D, et al. Measuring indicators of ocean health for an island nation: the Ocean Health Index for Fiji[J]. Ecosystem Services, 2015, 16: 403-412.

[5] Zheng T, You X Y. Assessment of marine ecosystem health of Tianjin Offshore, China[J]. Oceanological and Hydrobiological Studies, 2013, 42(4): 442-450.

[6] Halpern B S, Longo C, Scarborough C, et al. Assessing the health of the US west coast with a regional-scale application of the Ocean Health Index[J]. Plos One, 2014, 9(6): e98995.

[7] Ma D, Fang Q, Liao S. Applying the Ocean Health Index framework to the city level: A case study of Xiamen, China[J]. Ecological Indicators, 2016, 66: 281-290.

[8] Gu D, Zhang Y, Fu J, et al. The landscape pattern characteristics of coastal wetlands in Jiaozhou Bay under the impact of human activities[J]. Environmental Monitoring and Assessment, 2007, 124(1): 361-370.

[9] 李艷, 李瑞香, 王宗靈, 等. 膠州灣浮游植物群落結(jié)構(gòu)及其變化的初步研[J]. 海洋科學(xué)進(jìn)展, 2005, 23(3): 328-334.

Li, Y, Li R X, Wang Z L, et al. A preliminary study on phytoplankton community structure and its changes in the Jiaozhou Bay[J]. Advances in Marine Science. 2005, 23(3): 328-334.

[10] 孫松, 周克, 楊波, 等. 膠州灣浮游動(dòng)物生態(tài)學(xué)研究Ⅰ. 種類組成[J]. 海洋與湖沼, 2008, 39(1): 1-7.

Sun S, Zhou K, Yang B, et al. Ecological of zooplankton in the Jiaozhou Bay Ⅰ. Species composition[J]. Chinese Journal of Oceanogrphy and Limnology, 2008, 39(1): 1-7.

[11] 于海燕, 李新正, 李寶泉, 等. 膠州灣大型底棲動(dòng)物生物多樣性現(xiàn)狀[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào), 2012, 26(2): 416-422.

Yu H Y, LiX Z, Li B Q, et al. The species diversity of macrobenthic fauna in Jiaozhou Bay[J]. Acta Ecologica Sinica, 2006, 26(2): 416-422.

[12] Samhouri J F, Lester S E, Selig E R, et al. Sea sick? Setting targets to assess ocean health and ecosystem services[J]. Ecosphere, 2012, 3(5): 1-18.

[13] Trujillo P. A Global Analysis of the Sustainability of Marine Aquaculture[D]. Buitish: University of British Columbia, 2007.

[14] Allison E H, Ellis F. The livelihoods approach and management of small-scale fisheries[J]. Marine Policy, 2001, 25(5): 377-388.

[15] Mora C, Myers R A, Coll M, et al. Management effectiveness of the world’s marine fisheries[J]. PLoS Biol, 2009, 7(6): e1000131.

[16] 徐賓鐸, 任一平, 陳聚法, 等. 膠州灣濕地生態(tài)系統(tǒng)功能保護(hù)與生態(tài)修復(fù)研究[M].青島：中國海洋大學(xué)出版社, 2015.

Xu B D, RenY P, Chen J F, et al. Jiaozhou Bay Wetland Ecosystem Function Conservation and Ecological Restoration Research[M]. Qingdao：Publishing House of Ocean University of China, 2015.

[17] 田貴全, 宋沿東, 劉強(qiáng), 等. 山東省瀕危物種多樣性調(diào)查與評(píng)價(jià)[J]. 生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào), 2012(1): 27-32.

Tian G Q, Song Y D, Liu Q, et al.Investigation and evaluation of endangered diversity in Shandong province[J].Ecology and Environment, 2012(1): 27-32.

[18] 翟璐, 韓東燕, 傅道軍, 等, 膠州灣及其鄰近海域魚類群落結(jié)構(gòu)及與環(huán)境因子的關(guān)系[J]. 中國水產(chǎn)科學(xué), 2014(4): 810-821.

Zhai L, Han D Y, Fu D J, et al.Fishcommunity structure and the relationship with environmental factors in Jiaozhou Bay and adjacent waters[J].Journal of Fishery Sciences of China, 2014(4): 810-821.

[19] 張緒良, 谷東起, 付炳中, 等. 膠州灣濱海濕地的水禽多樣性特征及保護(hù)[J]. 海洋湖沼通報(bào), 2008(3): 99-109.

Zhang X L, Gu D, Fu B Z, et al. Thediversity characcteristics and protection countermeasures of water dirds incoastal wetlands of JiaoZhou Bay[J]. Tran Sactions of Oceanology and Limnology, 2008(3): 99-109.

[20] 青島新聞.http: //news.qq.com/a/20081020/001431.htm, 2008.10.20 Qingdao News. http: //news.qq.com/a/20081020/ 001431.htm, 2008.10.20.

[21] 馬妍妍, 李廣雪, 史經(jīng)昊, 等. 膠州灣大沽河口濕地現(xiàn)狀的遙感分析[J]. 中國海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2006, 36(3): 179-184.

Ma Y Y, Li G X, Shi J H, et al. Detection and analysis of land use change of daguhe estuary with remotely sensed imagery[J]. Periodical of Ocean University of China, 2006, 36(3): 179-184.

[22] 陳紅霞, 華鋒, 劉娜, 等. 膠州灣近期海岸線, 水深變化研究[J]. 海洋科學(xué)進(jìn)展, 2009, 27(2): 149-154.

Chen H X, Hua F, Liu N, et al. Study on variability of coastline and water depth of Jiaozhou Bay in recent years[J]. Advances in Marine Science, 2009, 27(2): 149-154.

[23] 馬妍妍, 李廣雪, 劉勇, 等. 膠州灣濕地動(dòng)態(tài)變化的遙感分析及質(zhì)量評(píng)價(jià)[J]. 海洋地質(zhì)與第四紀(jì)地質(zhì), 2008(1): 69-75.

Ma Y Y, Li G X, Liu Y, et al. Dynamic change and quality evaluation of Jiaozhou Bay wetland based on remote sensing analysis[J]. Marine Geology and Quaternary Geology, 2008(1): 69-75.

責(zé)任編輯 龐 旻

研究簡報(bào)

StudyonJiaozhouBayHealthConditionAssessmentUsingtheOceanHealthIndexFramework

SUI Chun-Chen1, SONG Ying-Fei1, LUO Xian-Xiang1,2, ZHANG Long-Jun1,2

(1. College of Environmental Science and Engineering, Ocean University of China, Qingdao 266100,China; 2. Key Laboratory of Marine Environmental Science and Ecology, Ministry of Education, Ocean University of China, Qingdao 266100,China)

A new framework, ocean health index (OHI), who takes sustainability into consideration was created in order to assess the health of coupled human-ocean system. Results of the health of Jiaozhou Bay assessment by OHI showed that the overall score of OHI was 67.8, ranging from 36.1 to 98.3 across different goals. Goals related to ecological factors including carbon storage and sense of place, especially coastal protection and clean water had negative impact to the overall score. On the contrary, Tourism and recreation, food provide, biodiversity had positive impact. Goals related to economic factors including artisanal opportunity, livelihoods and economies contribute greatly to the overall score. Results showed the fast economic development of Jiaozhou Bay and the lacking of attention and investment to environmental protection. We should keep the economic developing steadily and strengthen the management and protection of ecological environment around Jiaozhou Bay in the future.

health assessment; ocean health index(OHI); Jiaozhou Bay

X171.1

A

1672-5174(2018)01-085-12

10.16441/j.cnki.hdxb.20170033

隋春晨,宋影飛,羅先香，等.海洋健康指數(shù)法對(duì)青島膠州灣健康狀況評(píng)價(jià)的研究[J].中國海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2018, 48(1): 85-96.

SUI Chun-Chen, SONG Ying-Fei, LUO Xian-Xiang, et al. Study on Jiaozhou Bay health condition assessment using the ocean health index framework[J].Periodical of Ocean University of China, 2018, 48(1): 85-96.

國家自然科學(xué)基金委員會(huì)—山東省人民政府聯(lián)合資助海洋科學(xué)研究中心項(xiàng)目(U1606404)；國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(41376123)資助

Supported by National Science Foundation of China (NSFC)-Shandong Joint Fund for Marine Science Research Centers (U1406403)；National Science Foundation of China (NSFC) (41376123)

2017-01-18；

2017-03-16

隋春晨(1991-)，男，碩士。 E-mail: suichunchen@163.com

?? 通訊作者：E-mail: longjunz@ouc.edu.cn