關(guān)鍵詞：陸海統(tǒng)籌;資源環(huán)境承載力;綜合評(píng)價(jià);指標(biāo)體系;DPSIR-TOPSIS模型

中圖分類號(hào)：X55;P964;P74 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1005-9857（2024）03-0045-07

0 引言

我國大陸海岸線長達(dá)1.8萬km，沿海地區(qū)海洋和岸線資源豐富。發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)是建設(shè)海洋強(qiáng)國的重要支撐，遵循陸海自然生態(tài)規(guī)律，因地制宜、高效有序的利用海岸帶、海洋資源是助力海洋經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)要求。近年來，海洋經(jīng)濟(jì)快速增長的同時(shí)沿海資源的過度開發(fā)和生態(tài)破壞、環(huán)境污染等問題日益顯現(xiàn)，如何解決沿海地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展與資源、生態(tài)環(huán)境之間的矛盾，促進(jìn)陸海統(tǒng)籌，和諧發(fā)展是當(dāng)前要解決的關(guān)鍵問題[1]。保護(hù)海洋、海岸帶資源環(huán)境，將海洋、海岸帶作為一個(gè)完整系統(tǒng)，根據(jù)不同地區(qū)和海域的自然資源稟賦、生態(tài)環(huán)境容量、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)等多重因素綜合分析，開展陸海統(tǒng)籌的資源環(huán)境承載力評(píng)價(jià)，有助于優(yōu)化海洋總體布局，形成特色鮮明的海洋經(jīng)濟(jì)空間格局，從而更好地促進(jìn)資源、生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)社會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展。

1 海洋資源環(huán)境承載力概念及發(fā)展

“承載力”最初指代地基強(qiáng)度對(duì)建筑物的負(fù)重能力，后來隨著生態(tài)學(xué)理論被引入，演變?yōu)楹饬咳祟惤?jīng)濟(jì)活動(dòng)與自然環(huán)境關(guān)系的概念，是衡量和管理可持續(xù)發(fā)展的重要依據(jù)[1]。

1758年，法國經(jīng)濟(jì)學(xué)家Francois Quesnay首次提出了承載力的概念[2];1798年，Malthus[3]提出的人口論為承載力理論奠定了基礎(chǔ);1838年，比利時(shí)數(shù)學(xué)家Verhulst首次用Logistic方程表示Malthus的人口理論，為承載力理論提供了數(shù)學(xué)模型[4];1953年，Odum[5]將承載力概念與Logistic方程曲線的最大值常數(shù)K 聯(lián)系起來，將其定義為“種群數(shù)量增長的上限”，此后學(xué)者們用Logistic方程常數(shù)K表示承載力。早期承載力研究僅考慮自然因素的制約，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展問題日益增多，開始納入生態(tài)環(huán)境效應(yīng)、價(jià)值觀念、社會(huì)制度等社會(huì)文化因素，并開始在近海環(huán)境容量等領(lǐng)域和尺度進(jìn)行研究[6]。

關(guān)道明等[7]將海洋資源環(huán)境承載力定義為：在一定時(shí)期和一定區(qū)域范圍內(nèi)，在維持區(qū)域海洋資源結(jié)構(gòu)符合可持續(xù)發(fā)展需要且海洋生態(tài)環(huán)境功能仍具有維持其穩(wěn)態(tài)效應(yīng)能力的條件下，區(qū)域海洋資源環(huán)境系統(tǒng)所能承載的人類各種社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)能力[7]。海洋資源承載力指數(shù)是一種無量綱指標(biāo)值，將某一時(shí)期海洋資源實(shí)際承受的人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)承載量值與其承載力閾值的比值作為評(píng)價(jià)值，表達(dá)了特定時(shí)期、區(qū)域的海洋資源是否超載[8]。

2 陸海統(tǒng)籌資源環(huán)境承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

當(dāng)前的海洋資源環(huán)境承載力主要包括海域空間資源承載能力[9]、海洋生態(tài)環(huán)境承載能力[10]、海島資源環(huán)境承載能力[11]、海洋漁業(yè)資源承載力[12]、海岸帶承載力[13]等，這些研究方向和對(duì)象既有交叉也有不同的側(cè)重點(diǎn)。通常，根據(jù)海洋資源和生態(tài)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)發(fā)展協(xié)調(diào)關(guān)系及數(shù)據(jù)可獲取性、多重共線性分析、專家咨詢等多種方法，構(gòu)建海域資源環(huán)境承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系[14]。

陸地和海洋是生態(tài)系統(tǒng)的兩大組成部分，海洋是一片連續(xù)運(yùn)動(dòng)的水體，由于多尺度和多圈層過程間相互作用的復(fù)雜性和非線性，指標(biāo)體系不能只是簡單列舉資源供給、環(huán)境容量和人類活動(dòng)的要素，還要考慮整個(gè)陸地-海洋系統(tǒng)的綜合效應(yīng)，反映承載體和承載對(duì)象之間的動(dòng)態(tài)關(guān)系[7]。要實(shí)現(xiàn)區(qū)域空間資源利用和環(huán)境管理政策切實(shí)有效，需要對(duì)流域-近海、陸域-近海統(tǒng)籌考慮，目前的研究多是將陸地和海洋分別進(jìn)行評(píng)價(jià)，對(duì)于二者的相互影響和依存關(guān)系考慮較少，缺乏對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)、多重因子和不確定性的分析功能，有學(xué)者從不同角度和領(lǐng)域開展了陸海統(tǒng)籌研究并取得了很大的進(jìn)展[15-16]，李楊帆等[15]提出通過海岸帶土地-水-生物多樣性的聯(lián)結(jié)，構(gòu)建海岸帶韌性研究新框架，以實(shí)現(xiàn)海岸帶韌性的多維時(shí)空測度以及社會(huì)-生態(tài)耦合系統(tǒng)的轉(zhuǎn)型模式應(yīng)用，但對(duì)于如何建立陸域和海域系統(tǒng)之間相互影響和轉(zhuǎn)化關(guān)系，統(tǒng)籌考慮兩個(gè)系統(tǒng)的資源配置、生態(tài)環(huán)境整治、經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展，從而體現(xiàn)二者之間相互制約、相互促進(jìn)關(guān)系方面仍需要進(jìn)一步探索。

本文在構(gòu)建指標(biāo)體系時(shí)，首先要考慮各指標(biāo)的獨(dú)立性和代表性，能夠客觀反映陸地-海洋資源、生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)社會(huì)現(xiàn)狀及相互關(guān)系，其次考慮單個(gè)指標(biāo)獲得的難易程度、重復(fù)性、可量化和可對(duì)比性。除了自然因素外，還要考慮社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、相關(guān)政策制度、科學(xué)技術(shù)對(duì)陸海資源環(huán)境承載力的影響。基于前人的研究實(shí)踐，本文在驅(qū)動(dòng)力-壓力-狀態(tài)- 影響- 響應(yīng)（DPSIR）模型的基本框架下[7，17]，從5個(gè)維度構(gòu)建基于陸海統(tǒng)籌的資源環(huán)境承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。在DPSIR模型中，經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)發(fā)展是區(qū)域海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力，同時(shí)也給資源和環(huán)境帶來壓力，在驅(qū)動(dòng)力和壓力雙重作用下，資源和環(huán)境做出反饋而呈現(xiàn)一定的狀態(tài)，同時(shí)，資源環(huán)境的變化又對(duì)海洋經(jīng)濟(jì)和海洋產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生一定程度的影響，通過提高海洋科技研發(fā)水平，開展環(huán)境治理等措施可以改善經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展[18]。表1選取了10個(gè)要素層構(gòu)建陸海資源環(huán)境承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，將指標(biāo)細(xì)化為59個(gè)，該指標(biāo)體系綜合考慮了陸域和海域要素，能夠較為全面準(zhǔn)確地反映人類與陸海資源、生態(tài)環(huán)境之間的相互作用和影響，從多層次、多角度分析陸海統(tǒng)籌的內(nèi)涵，可以為陸?？臻g協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展研究提供參考。

（1）驅(qū)動(dòng)力層面，為了反映沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)發(fā)展的能力，選取海洋生產(chǎn)總值體現(xiàn)沿海地區(qū)的海洋經(jīng)濟(jì)實(shí)力;海洋漁業(yè)產(chǎn)值、海洋生產(chǎn)總值占地區(qū)生產(chǎn)總值的比重可以反映海洋經(jīng)濟(jì)在沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的地位;GDP總量可以反映當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)形勢;進(jìn)出口總額、港口吞吐量等則可用于反映當(dāng)?shù)馗劭谫Y源現(xiàn)狀。人口密度、人口總數(shù)、旅游接待人數(shù)和居民人均可支配收入等指標(biāo)表征了當(dāng)?shù)厝祟惿鐣?huì)發(fā)展現(xiàn)狀和旅游資源現(xiàn)狀。

（2）壓力層面，從資源壓力和環(huán)境壓力兩方面考慮，用單位地區(qū)海洋生產(chǎn)總值能耗、單位地區(qū)海洋生產(chǎn)總值電耗情況衡量資源承載壓力;通過廢水排放量、固體廢物排放量和廢氣排放量等數(shù)據(jù)來評(píng)估環(huán)境承載壓力。

（3）狀態(tài)層面，包括資源供給與生態(tài)調(diào)節(jié)兩個(gè)要素層。人均海域面積、人均海岸線保有量、無居民海島人工岸線占比、自然岸線保有量、圍填海面積等指標(biāo)可以用于反映海洋和岸線資源利用現(xiàn)狀;海水養(yǎng)殖面積、人均海水產(chǎn)品產(chǎn)量、人均海洋捕撈量、人均海水養(yǎng)殖產(chǎn)量反映漁業(yè)資源現(xiàn)狀;民用運(yùn)輸船舶總數(shù)、泊位個(gè)數(shù)反映港口資源現(xiàn)狀;魚卵、仔魚密度、浮游植物、浮游動(dòng)物、底棲生物量和游泳動(dòng)物數(shù)量反映生物資源現(xiàn)狀;沙灘資源環(huán)境質(zhì)量和沙灘旅游服務(wù)質(zhì)量反映旅游資源現(xiàn)狀。近岸海域功能區(qū)水質(zhì)達(dá)標(biāo)率、近岸海水浴場健康指數(shù)、近岸海域功能區(qū)達(dá)標(biāo)率反映近岸海域生態(tài)質(zhì)量現(xiàn)狀;海島植被覆蓋率、典型生境植被覆蓋率、海洋生態(tài)保護(hù)對(duì)象數(shù)量反映海域生態(tài)現(xiàn)狀;第一、二類海水面積比例及四類和劣四類海水海域面積占比反映海水質(zhì)量現(xiàn)狀。

（4）影響層面，包括資源存量和環(huán)境質(zhì)量兩個(gè)要素層。其中人均海洋漁業(yè)資源量、人均海洋鹽業(yè)資源量、人均海洋礦業(yè)資源量反映海洋資源存量;環(huán)境質(zhì)量用海洋工業(yè)廢水排放達(dá)標(biāo)率、海洋工業(yè)廢氣排放達(dá)標(biāo)率和海洋工業(yè)固體廢物綜合利用率、沉積物質(zhì)量、海洋災(zāi)害頻次、赤潮發(fā)生次數(shù)等指標(biāo)指示。

（5）響應(yīng)層是指人類對(duì)現(xiàn)狀做出的響應(yīng)，其中在環(huán)境治理方面，用自然保護(hù)區(qū)個(gè)數(shù)、自然保護(hù)區(qū)面積、海洋保護(hù)區(qū)面積比例反映對(duì)沿海地區(qū)的保護(hù)情況;用污水處理率、治理固體廢物量和政府、企事業(yè)單位環(huán)境治理資金反映對(duì)環(huán)境的治理和投入的資金情況。在科技進(jìn)步方面，科學(xué)技術(shù)是經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)保護(hù)有力措施，通過海洋科技人員、項(xiàng)目、成果、專利、科研機(jī)構(gòu)數(shù)量等指標(biāo)可表征人們對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)保護(hù)投入的人力和技術(shù)保障。

綜上，在該指標(biāo)體系中，基于陸海資源具有可再生性、流動(dòng)性和地區(qū)差異性，綜合考慮了陸域和海域的資源、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)發(fā)展等要素，以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況、政策與管理水平的影響，較為科學(xué)、全面。

3 評(píng)價(jià)方法

目前，海洋資源環(huán)境承載力評(píng)價(jià)尚無統(tǒng)一且成熟的方法，眾多學(xué)者從資源供給、生態(tài)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科技管理等角度開展了實(shí)例研究，評(píng)估區(qū)域海洋資源環(huán)境承載力水平[19-21]，分析區(qū)域資源環(huán)境承載力的空間差異或隨時(shí)間變化情況[9，17]。常見的評(píng)價(jià)方法包括對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)的原始數(shù)據(jù)需進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，確定指標(biāo)權(quán)重，對(duì)承載狀態(tài)開展綜合評(píng)價(jià)3個(gè)步驟。

3.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化處理

由于指標(biāo)體系中各指標(biāo)的類型復(fù)雜，各個(gè)被選取指標(biāo)有不同的量綱和數(shù)量級(jí)，難以簡單比較，首先需要對(duì)各評(píng)價(jià)指標(biāo)的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，進(jìn)行無量綱化，使評(píng)價(jià)指標(biāo)具有可對(duì)比性和可度量性。其中，對(duì)海洋資源環(huán)境承載力的影響是正向的，且屬性值越來越好的指標(biāo)稱為正向指標(biāo);反之為負(fù)向指標(biāo)。然后，再運(yùn)用極值變化法進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。計(jì)算公式：

3.2 權(quán)重確定

確定海洋資源環(huán)境承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重的方法包括層次分析法、熵值法和加權(quán)求和法等[6]。層次分析法是請(qǐng)相關(guān)專家對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)的重要性程度打分，得到各指標(biāo)重要性分值。該方法結(jié)合定性和定量分析，將與決策相關(guān)的指標(biāo)分解成不同層次，并用數(shù)量形式表達(dá)人為主觀判斷，但該方法受專家的背景和經(jīng)驗(yàn)知識(shí)影響較大，主觀性強(qiáng)[22];熵值法根據(jù)各個(gè)指標(biāo)之間數(shù)值離散程度計(jì)算權(quán)重，信息熵越小，信息無序度越低，表明該評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)綜合評(píng)價(jià)水平的影響程度越大，指標(biāo)權(quán)重越大，反之則影響程度越小[17]。相較于層次分析法，熵值法能更客觀地反映各評(píng)價(jià)指標(biāo)的重要程度[9]?；陟刂捣ǜ倪M(jìn)的評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重計(jì)算公式[23]為：

3.3 陸海統(tǒng)籌資源環(huán)境承載力綜合評(píng)價(jià)

常用的資源環(huán)境承載力綜合評(píng)價(jià)方法包括短板效應(yīng)法、狀態(tài)空間法、供需平衡法、系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型法和模糊綜合評(píng)價(jià)法等[9-17，24]。短板效應(yīng)法是根據(jù)單項(xiàng)指標(biāo)中最差的因子作為評(píng)價(jià)結(jié)果。雖然這種方法簡單且適用性強(qiáng)，但由于資源環(huán)境各要素之間的替代性和流動(dòng)性，短板效應(yīng)法略顯嚴(yán)苛[22];狀態(tài)空間法基于空間幾何原理，通過比較不同狀態(tài)下承載力的大小來判斷系統(tǒng)的承載狀況，該方法考慮了人類活動(dòng)的影響，并能較準(zhǔn)確地判斷某區(qū)域某時(shí)間段的資源環(huán)境承載力狀態(tài)，近年來被廣泛應(yīng)用于定量描述和測度區(qū)域承載力及承載狀況[9];供需平衡法是通過承載主體和承載對(duì)象之間的供需對(duì)比對(duì)區(qū)域承載狀況進(jìn)行評(píng)估，可以直觀地反映區(qū)域復(fù)合系統(tǒng)的承載力大小，但忽略了各要素間的相互影響以及社會(huì)、經(jīng)濟(jì)等因素對(duì)承載力的影響，缺乏對(duì)不同系統(tǒng)要素間相互作用的考慮，評(píng)價(jià)結(jié)果準(zhǔn)確性較低[22]。系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型法通過借助模型對(duì)區(qū)域復(fù)合系統(tǒng)承載狀況進(jìn)行模擬和預(yù)測，綜合考慮了復(fù)合系統(tǒng)要素間的相互作用，并具備優(yōu)化和預(yù)測功能[25]，其中，TOPSIS模型是一種適用于多項(xiàng)指標(biāo)、多個(gè)方案進(jìn)行選擇的綜合評(píng)價(jià)分析方法，通過計(jì)算被評(píng)價(jià)對(duì)象與對(duì)應(yīng)理想目標(biāo)的距離，得到比較客觀的評(píng)價(jià)結(jié)果，相對(duì)于其他方法更為穩(wěn)定可靠[14]。

本研究認(rèn)為選用TOPSIS模型或狀態(tài)空間評(píng)價(jià)模型對(duì)陸海資源、海洋環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，將靜態(tài)分析和動(dòng)態(tài)模型相結(jié)合，反映區(qū)域陸海資源環(huán)境承載力綜合狀況和時(shí)空變化趨勢更為科學(xué)合理。

4 結(jié)語

資源環(huán)境承載力評(píng)價(jià)是國土空間規(guī)劃的基礎(chǔ)，目前，對(duì)于陸海統(tǒng)籌資源環(huán)境承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的研究還較少且尚不統(tǒng)一。本文認(rèn)為，要根據(jù)研究重點(diǎn)因地制宜地開展評(píng)價(jià)，實(shí)際操作中要對(duì)指標(biāo)進(jìn)行適當(dāng)篩選，厘清評(píng)價(jià)中的邏輯問題，通過綜合分析區(qū)域海洋、海岸帶資源環(huán)境承載壓力，承載力與發(fā)展?jié)摿χg的關(guān)系，綜合判斷沿海經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境存在的矛盾，從而為陸海資源環(huán)境承載力監(jiān)測預(yù)警、陸海使用空間統(tǒng)籌、生態(tài)保護(hù)修復(fù)實(shí)踐應(yīng)用提供有效借鑒。通過采用DPSIR-TOPSIS模型將陸地和海洋兩大系統(tǒng)連接起來，綜合體現(xiàn)二者相互制約相互促進(jìn)的整體關(guān)系，可以使陸海資源環(huán)境承載力更為科學(xué)有效，為促進(jìn)沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)文明建設(shè)和國土空間規(guī)劃提供有力支撐。