海岸带生态系统服务功能非线性理论的应用
中国人口·资源与环境2009年第19卷第3期CHINAPOPULATION,RESOURCESANDENVIRONMENTVol119No132009海岸带生态系统服务功能非线性理论的应用谭映宇1刘容子2郭佩芳1(1.中国海洋大学海洋环境学院,山东青岛266003;2.国家海洋局海洋发展战略研究所,北京100860)海岸带地区生态系统为人类活动提供了多种服务功能,是人类生存和经济发展的重要场所[1,2]。然而在过去的二三十年时间,海岸带生态系统呈现不断恶化和退化的立模型的原始数据,并根据公式(1),得到波浪消浪比例的变化:H
1
趋势[3],并进一步影响到社会经济的可持续发展。对此,K=1-H(1)迫切需要了解和认识海洋生态系统对当今和未来社会的经济贡献,才能在政策制定和海洋管理过程中,达到资源的合理分配和利用。为此,选取互花米草(Spartinaalterniflora)盐沼生态系统为研究对象,通过建立互花米草盐沼生态系统服务功能与其经济价值之间的非线性关系模型,对杭州湾南岸区域互花米草资源价值量进行定量研究,从而确定互花米草盐沼生态资源的开发与保护面积。1非线性关系模型的建立采用Barbier的非线性关系理论,建立互花米草盐沼生态系统的分布面积与其生态服务功能价值的非线性关系模型。其非线性关系模型建立方法如下:首先,在综合大量有关互花米草消浪护岸功能实验研究结果的基础上,通过对互花米草消浪效果与其种植宽度关系分析,结果表明互花米草的消浪效果在垂直海岸线方向上随着种植宽度距离的减小,且呈现二次或指数的线性回归递减趋势[4,5]。从线性回归分析的结果中,选取回归效果最佳的一组数据附图1(也就是R2值最高的)作为建公式(1)中K为波浪通过互花米草后波浪的消浪比例;H1和H2分别为沿波浪传播方向互花米草的终了和起始断面处的波高。经过转换,得到波浪衰减率K与互花米草种植宽度B的关系曲线,见图1(0≤K≤1)。图1波浪消浪比例K与互花米草种植宽度的关系Fig.1TherelationshipbetweenwaveattenuationratioKandwidthBofSpartinaalterniflora其次,在上述互花米草种植宽度与其波浪消浪比例的非线性关系的基础上,建立互花米草消浪护岸功能价值与其分布面积之间的非线性关系。假设互花米草分布的宽收稿日期:2008-12-06作者简介:谭映宇,博士生,主要研究方向海洋资源经济评价与可持续发展。3该文受国务院“我国近海海洋综合调查与评价”专项中(908-02-04-03)专题资助。
摘
要
采用生态系统管理方法中最新的非线性理论方
法
,
选取杭州
湾南岸互花米草盐沼生态系统为研究对
象
,
建立了互花米草盐
沼
生态系统的分布面积及其生态系统服务价值之间的非线性关系模
型
,
并进行定量分
析
。
研究结果显
示
,
当互花米草盐沼生态系
统
面
积
为
2
5
.
4
k
m
2
、
对虾养殖面积
为
9
.
6
k
m
2
,
即对互花米草盐沼生态
系统的开发面积不超过其总面积
的
2
7
%
时
,
可实现该
区域资
源价
值
的
最大
化
,
其评估值最
高
,
为
2
62
6
.
7
万
元
。
运用非线性关系理论对海岸带
互花米草盐沼这一典型生态系统的价值进行评
估
,
打破
了
以
往对互花米草生态资源开发与保护采
用
“
是或否
”
的管理模
式
,
更重要的是为海洋生态系统管理方法在海岸带资源
开发与保护中
实
现
从
“
是或否
”
的管理
到
“
多或少
”
的管理提供了有力支
持
。
关键
词
非线
性
;
生态服务功
能
;
生态服务价
值
;
消浪护岸功
能
;
互花米
草
中图分类
号
F
06
2
1
2
文献标识
码
A
文章编
号
100
2
-
210
4
(
200
9
)
0
3
-
012
5
-
0
4
3
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