生态海岸防护工程研究进展与展望

海岸防护工程对防止海岸带侵蚀,维持生态系统完整性和多样性至关重要。传统硬质海堤较少考虑其对海岸带生态环境的影响。随着中国进入生态环境高质量发展新阶段,对海岸防护工程的生态效应方面提出了更高的要求。目前,对已建成的硬质海堤进行生态化改造,或在充分考虑自然条件和防护性能的基础上建设具有保护与维持海岸带生态环境的生态海岸防护工程已是大势所趋。生态海岸防护工程的宗旨是尽可能地维持当地海岸带的自然生态环境,同时通过削减波浪能量保护海岸带侵蚀。目前关于生态海岸防护工程主要集中在理论和理念方面,在具体的实施和建设环节,仍存在建设标准不完善、建设成本过高、缺乏系统持续的监测数据以及生态效应评估不足等问题。因此,后续应进一步完善我国生态海岸防护工程技术体系,加强生态海岸防护工程关键技术研发,建立持续的系统的环境生态监测体系,并对生态海岸防护工程生态效益进行持续关注和评价。

国内外生态海岸建设技术综述

海岸带定义为海洋与陆地相互交汇的地带,是当今人类社会经济发展的“生命带”。由于全球气候变化的影响,使得海岸带地区的生态环境受到严重威胁。本文简述了国内外生态海岸管理的相应法规,同时总结了生态海岸建设的相关工程技术,希望能够为生态海岸建设工程的有力开展提供可靠的依据,从而进一步推动海岸带地区的海洋生态文明建设。通过对近年来国内外生态海岸建设工程实践中常用的技术手段进行总结,提出未来的生态海岸建设技术应重点关注以下几个方面:(1)生态海岸防护技术;(2)人工护滩技术;(3)景观护岸建设技术;(4)生态工程技术。

淤泥固化技术在景观生态海岸工程中的应用

依托实际工程,分析固化土试块室内与现场原位试验结果发现:固化后的淤泥土无侧限抗压强度均随龄期增长而增加;各养护条件下试块无侧限抗压强度随固化剂掺量增加基本呈线性增加;施工现场气候、水文条件与搅拌后固化土的均匀性会对固化土强度产生影响;对淤泥固化技术在景观生态海岸工程中应用的可行性进行分析,总结在景观生态海岸工程中应用淤泥固化技术的设计流程及检测标准,并提出淤泥固化技术在景观生态海岸工程中的三种应用方式,即“复合地基处理”“固化土基床材料”以及“固化土回填料”。

惟有牺牲为岸绿——“生态卫士”茅洪飞竭力生态海岸建设纪实

多年来,江苏省射阳县海堤水利人常年累月、风雨无阻,坚守在环境恶劣、沼泽遍地的黄海滩涂上,默默看护着海堤,保障着全县2700多km^2辖区及100万城乡居民生命财产安全。本文简要介绍了县海堤管理所所长、党支部书记茅洪飞甘愿“牺牲小我”,竭力服从大局,带领全所人员为建设生态海岸做了大量工作,取得了一些成效。

生态韧性海岸设计营造——以启东市江海产业园生态海岸建设为例

启东市位于我国风暴潮灾害高风险一级区域,历来是台风和风暴潮灾害等频发的重灾区,现状海堤为非达标海堤,连年受风暴潮等海洋灾害影响,多处受损,启东市人民政府连续多年出资加以维护。同时,启东海岸带生态系统面临严重威胁,互花米草入侵,滨海生态环境恶化严重,围填海及其他海岸带开发和用海方式造成大面积湿地损失,海岸养殖废水的排放直接影响浅海的生态环境,导致生物物种的锐减与生态功能退化乃至完全崩溃,使本区域海洋生物资源损失严重,潮间带生物恢复缓慢。因此,开展生态韧性海岸的研究与设计迫在眉睫,本文以启东海岸带生态化设计营造为例,探索生态韧性海岸带的建设模式,以寻求减灾能力和生态功能协同增效。

全球海岸带国家蓝碳资源价值与类型研究

海岸带蓝碳生态系统已成为应对气候变化重要的基于自然的解决方案。本研究梳理了全球海岸带蓝碳生态系统的分布、碳封存量和封存价值,并根据经济、科技、蓝碳封存量三个指标对各海岸带国家和地区进行分类。海岸带蓝碳生态系统分布最广的国家是澳大利亚、印度尼西亚、墨西哥和美国,而印度尼西亚、澳大利亚、马来西亚和巴西碳埋藏量最高。全球每年蓝碳埋藏价值在碳交易和碳税价格下分别为3.47×109美元和2.35×109美元。中国拥有丰富的海岸带蓝碳资源,生态系统面积排名第10,年封存量排名第21;然而蓝碳自然资源的赋存禀赋与现有碳价格体系下的价值匹配性较差,基于碳交易价格的中国海岸带蓝碳埋藏价值全球排名第27,基于碳税价格仅排名第39。碳价格低迷将会导致在国际蓝碳交易中处于劣势,中国后续应不断完善碳排放交易市场。中国具有在蓝碳研究以及修复投入与实践方面的优势,以及贝藻养殖、海洋牧场等特色蓝碳资源,可结合不同类型的蓝碳国家经济科技条件与自然条件制定多元合作策略。

海岸生态交错带景观空间格局及其受开发建设的影响分析———以海南万泉河口博鳌地区为例

以海南万泉河口博鳌镇(亚洲论坛会址)为研究区域,分析了海岸生态交错带景观生态基本特点,选取景观多样性、优势度、景观破碎度、景观分离度及生态风险指数作为评价指标,通过对景观空间格局及其变化的分析,讨论了该区域开发建设对景观空间格局的影响。研究表明:开发建设的强弱是导致博鳌区域景观格局变化的驱动力,并提出了相应的景观生态建设对策。

海岸生态学——探究海岸生物与环境相互作用的生态学分支

海岸是现代海洋与大陆相互作用的两栖地带,是一个复杂的生态系统,近年来,随着人们对海岸功能和地位的深入认识,海岸生态学问题成为了当今的研究热点之一。论文在简要分析海岸生态学问题的基础上,提出了海岸生态学学科的概念,阐述了海岸生态学的研究对象、内容和方法,并重点对LOICZ研究项目、海岸生物圈系统、环境系统及海岸的开发应用等研究成果进行了综述。海岸生态学以海岸生态系统为研究对象,是研究其生态过程和演化机制以及海岸生物与环境之间相互关系的分支学科。海岸生态学作为一门新兴的学科,有较强的发展潜力和应用前景。

雷州半岛灯楼角热带海岸的景观生态分类

海岸景观由于其边缘效应而具有较高的生产力和生物多样性水平，尤其是本区的热带海岸景观，由于发育有我国大陆唯一的珊瑚礁而更显独特。本文根据景观生态学的分类方法，将灯楼角热带海岸景观生态划分为 3 大类 (自然景观、经营景观和人工景观) 24 亚类，并揭示了本区的景观生态系统的等级和景观的演变与时空分布：由陆向海方向上依次出现陆地景观、海岸景观和沿岸浅海景观，而区域自然景观的出现时间序列上，则是陆地景观、沿岸浅海景观和海岸景观。

围填海造成的海岸带生态系统服务损耗的货币化评估技术探讨

从围填海负面生态影响的货币化评估的必要性和重要性入手,基于国内外相关研究的分析,将海岸带生态系统服务划分为两大类,一类是提供物质性产品和条件的供给服务;另一类是提供其他非物质性的服务,包括调节、文化和支持服务,并对供给、调节、文化和支持四类服务各自包含的具体子服务加以识别。在此基础上,针对海岸带生态系统提供的各类服务自身的特点,运用直接市场法、替代市场法、调查评价法和成果参照法,提出了围填海造成的海岸带生态系统服务损害的货币化评估技术选择的基本框架,并构建了四类服务(子服务)损耗货币化的相应评估模型。

我国海岸带生态现状研究进展

海岸带是海洋与陆地相互作用的交接地区和过渡带,同时也是非常脆弱的生态系统。本文从海岸带生态安全、海岸带生态环境、海岸带生态恢复技术这三个方面,对我国海岸带生态现状研究进展进行综述,以期为今后的进一步研究提供参考。

我国海岸带开发中的生态环境问题及管理创新

以当前我国海岸带开发过程中的生态环境状况为基础,指出海岸带生态环境的问题主要是复合污染和生态资源退化的表现形式。从分析海岸带生态环境问题产生的成因出发,尝试性地构建海岸带资源开发利用与生态环境保护相结合的海岸带生态环境管理模式,从转变沿海经济发展模式、建立符合我国国情的、激励和约束兼容的海岸带生态环境管理公共政策体系和法律体系等方面对海岸带的生态环境管理提出了创新性建议。

基于ArcGIS Engine的海岸带高精度遥感生态监测信息系统研究

首先介绍了海岸带高精度遥感生态监测信息系统的课题背景,对Arc GISEngine技术进行了描述,然后在分析系统总体架构和功能设计的基础上,对海岸带高精度遥感生态监测信息系统的设计思路进行了详细描述,对系统的主体功能模块展开了全面剖析,并阐述了系统开发环境和实现关键技术,最后对该系统的开发与设计进行了总结和展望。

基于角色协同海岸带生态评估PPGIS系统研究

先介绍海岸带生态的现状和海岸带生态评估PPGIS系统的课题背景,然后对PPGIS技术进行了详细介绍,对用户协同模型进行了全面分析,提出基于角色协同生态评估PPGIS系统模型,详细描述了系统主要模块的实现思路,重点指出系统实现所依赖的关键技术并阐释了实现过程,最后对PPGIS系统进行了总结和展望。

中俄合作开发建设港口中的海岸生态环境问题——以俄罗斯扎鲁比诺港为例

在可持续发展背景下 ,环境问题日益受到人们的关注。环境问题属于开放系统问题 ,国际合作项目加深了环境问题的国际化趋向。然而经济发展是不可避免的 ,国际合作已经成为国家周边地区经济发展的动力之一。如何处理国际项目中的环境问题、协调各国的环境准则是关系到经济合作项目能否顺利实现的关键。中俄合作建设俄扎鲁比诺港应关注环境生态影响 ,并采取环境保护措施。

论深圳海岸、海域生态的保护与海洋资源的科学利用

良好的海岸生态和海洋生态是人类生存、生活和发展的自然屏障和宝贵资源。深圳是一个建设在海岸带上的新兴城市,是一个名副其实的海洋城市。深圳在保护海洋生态和海岸带方面作了大量的工作,取得了一定的成效,但也存在不少问题。本文就如何改变深圳海岸和海域保护、开发利用的被动局面,及深圳如何建设海洋大市、深圳海域生态环境的保护、海洋资源的科学开发利用等问题提出了一些实用性强、可操作的对策与建议。

基于CiteSpace的海岸带生态恢复知识图谱分析

[目的]对海岸带生态恢复研究进行全面系统的分析,探究该研究领域的热点趋势和主题演进,以了解当前国内外研究现状。[方法]以Web of Science核心数据库中1996—2019年有关海岸带生态恢复的866篇文献为数据源,利用CiteSpace 5.3分析软件,对关键词时区演化图谱和文献共被引网络图谱进行科学分析。[结果]①海岸带生态恢复研究大致可分为初期、稳定增长期和拓展期3个阶段,其中“生态系统服务”、“围填海”、“气候变化”等关键词近几年成为高频词;②研究内容主要集中在海岸带生态环境基础研究、生态恢复工程和生态管理3个方面。[结论]围填海造成的海岸带景观格局变化、科学评估海岸带生态系统服务,以及“蓝碳”对全球气候变化的影响将成为该领域今后一段时期的研究热点。

基于驱动力-压力-状态-影响-响应模型的粤港澳大湾区惠州海岸带生态安全评价分析

将海岸带复合生态系统作为一个整体,充分考虑海岸带生态风险形成机制和生态环境保护要求,识别影响海岸带生态安全的主要因素。基于驱动力-压力-状态-影响-响应(DPSIR)模型,将海岸带生态安全归纳为驱动力、压力、状态、影响、响应5个准则层,选取26个能够反映生态安全状况的因子来构建海岸带生态安全评价指标体系。对粤港澳大湾区惠州岸段两个沿海县(区)2007、2010、2013、2015、2016年的海岸带生态安全状况进行评价分析,结果表明:(1)惠东县这5年海岸带生态安全等级分别为预警(Ⅲ)、较安全(Ⅱ)、较危险(Ⅳ)、较安全(Ⅱ)、较安全(Ⅱ);大亚湾区海岸带生态安全等级分别为预警(Ⅲ)、预警(Ⅲ)、预警(Ⅲ)、较安全(Ⅱ)、较安全(Ⅱ)。(2)“十二五”规划所采取的环境保护和生态建设措施对惠州海岸带生态环境的改善发挥了重要作用。海岸带生态安全状况于2013年有明显恶化,说明生态环境保护应对措施及力度仍不足以抵消这一时期持续增加的生态环境压力,同时,海岸带生态环境对于响应措施的反应具有一定程度的滞后性。(3)影响惠州海岸带生态安全的主要原因有工业的发展及污染物排放、人类活动密集及人类对海洋区域的大规模开发利用、政府响应措施实施力度、自然和人为原因所造成的海洋灾害和损失。

基于海岸湿地生态系统服务功能的评估方法与管理应用

海岸湿地是一个对全球生物多样性极其重要的地区,是世界重要渔场,也是中国经济较发达、人口较稠密的地区。海岸湿地生态系统服务功能对沿岸地区的食物、环境、经济等方面都具有深远的意义,其质量好坏将直接影响沿岸地区经济的可持续发展和社会的安全和稳定。海岸湿地生态系统服务包含了15类服务功能,可以将这些服务进一步归纳为供给服务、调节服务、文化服务和支持服务四大类。通过对海岸湿地生态系统服务价值的构成分析和评估,可以改善海岸带空间管理、渔业及海洋生物资源管理,并明晰相关生态补偿标准。

基于陆海统筹的九龙江⁃厦门湾海岸生态过渡带综合监测体系构建

海岸带是陆地和海洋之间的生态过渡带,生态保护和开发利用矛盾突出。而生态与环境监测是海岸带环境污染治理与生态保护的重要基础,是海岸带可持续发展的关键。在分析目前海岸带监测存在的问题基础上,以九龙江⁃厦门湾为研究对象,通过遥感和生物监测、标准衔接、采样和分析仪器以及在线监测系统研发等技术集成,构建了从污染源、环境质量到生态系统以及景观层次的一体化综合生态监测体系。该体系基于常规监测,建立了基于生态系统的河流⁃河口(近海)生物、水体和沉积物的生态环境一体化监测;探索制定了适用于九龙江河口不同盐度区的营养盐基准/标准系列推荐值;基于营养盐污染入海总量控制目标,构建了河流入海污染物通量在线监测系统;通过遥感监测和实地调查相结合,实现了从关键生态系统到景观的海岸带综合生态监测。基于综合监测体系,构建了兼顾陆海的河口湾区域生态安全评价指标体系,实现区域生态系统可持续发展或生态安全的动态评价。因此,通过上述系统的集成,成功实现了从陆域(流域)到河口(近海)一体化综合生态监测,可为海岸带地区的生态质量改善、污染防治、主要污染物排放总量控制、生态安全评价、生态保护与修复等提供科学支撑。