近日,Marine Environmental Research在线发表了海洋与大气学院最新科研成果“Evaluation of the coordinated development level in the coastal eco-environmental complex system: A case study of Jiaozhou Bay, China”(海岸带生态环境复杂系统协调发展水平评价——以胶州湾为例),该成果第一作者为海洋与大气学院海洋资源与权益综合管理专业博士研究生万浏,通讯作者为海洋与大气学院武文副教授,合作者包括澳大利亚新南威尔士大学王小华教授、中国科学院海洋研究所高冠东副研究员。
随着人口的指数增长和经济的快速发展,海岸带地区正承受着日益增长的人为压力,进而导致生态环境管理的复杂性不断上升。在当前强调经济高质量发展的背景下,迫切需要构建并评估一套综合性指标体系,以确保海岸带生态环境的可持续性,并适应不断演变的管理需求。基于陆海协调理念的海岸带生态环境复合系统协调发展水平研究,对于促进海岸带地区生态环境问题的解决、实现其社会经济的可持续发展具有关键作用。
本研究在综合分析了多重人为压力因素及其对生态环境的影响后,构建了针对胶州湾海岸带生态环境复杂系统的指标体系,包括6个子系统和30个指标,采用综合发展水平和耦合协调度模型对1980-2020年的指标体系进行了分析,旨在阐明这一复杂系统的改进过程。文章在分析1980-2020年胶州湾海岸带生态环境复杂系统指标体系各子系统内指标发展水平(图1)的基础上,进一步获得这一评估时段内该指标体系各子系统及整体的综合发展水平(图2)与耦合协调度。研究结果显示,该指标体系的综合发展水平和耦合协调度在1980至2005年间呈现下降趋势,而在2005至2020年间则呈现上升趋势。以上变化主要与1980-2020年该地区社会生产力的提高、人为压力的变化和法律法规政策的实施有关。同时,与1980年相比,2020年该系统的综合发展水平和耦合协调度虽有所改善,但仍有进一步提升的潜力。根据评价和分析结果,未来的政策制定应考虑减轻海岸带生态环境所承受的人为压力,通过优化海洋产业布局、减少污染物排放,并增强沿海社区生态系统的韧性与适应能力,以提升海岸带复杂系统的整体发展水平;加强海岸带综合管理的跨部门合作、提高公众对海岸带的保护意识、增加对海岸线基础设施的投资等以提高耦合协调度,以期促进海岸带生态环境的可持续发展。
图1. 1980-2020年胶州湾海岸带生态环境复杂系统指标体系内各指标发展水平评估:(a)A社会经济子系统;(b)B污染物排放子系统;(c)C水文气象子系统;(d)D胶州湾地理子系统;(e)E胶州湾生态子系统;(f)F胶州湾环境子系统。
图2. 1980-2020年胶州湾海岸带生态环境复杂系统指标体系各子系统及整体的综合发展水平。
海岸带生态环境复杂系统的演变过程受到包括人类活动在内的多种因素的影响,这些因素带来了高度的不确定性和复杂性。本研究融合了复杂系统理论和评估模型,并结合长期数据的深入分析,为多重人为压力下的海岸带生态环境可持续发展策略提供了新的视角和方法论。同时,本研究也强调了其在全球范围内类似海岸带生态环境复合系统的管理和完善方面的潜在应用价值。
发表文章列表:
Wan L., Wang X. H., Gao G. D. and Wu W. (2024). Evaluation of the coordinated development level in the coastal eco-environmental complex system: A case study of Jiaozhou Bay, China. Mar. Environ. Res. 198: 106515.
文章链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0141113624001764