國外海洋公園監測體系建設經驗及對我國的借鑒

劉瑩，崔文林，滕菲，溫國義，徐子鈞

（1.國家海洋局北海環境監測中心 青島 266033；2.山東省海洋生態環境與防災減災重點實驗室 青島 266033）

國外海洋公園監測體系建設經驗及對我國的借鑒

劉瑩1，2，崔文林1，2，滕菲1，2，溫國義1，2，徐子鈞1，2

（1.國家海洋局北海環境監測中心 青島 266033；2.山東省海洋生態環境與防災減災重點實驗室 青島 266033）

針對保護對象的特點和受威脅因素等建立一套行之有效的動態監測體系，是國家海洋公園監測發展的重要措施和必然趨勢。文章闡述國外較成熟的海洋公園監測體系建設情況和可借鑒因素，分析目前國內海洋公園監測的現狀與不足，最后提出完善我國海洋公園監測體系的建議。

海洋公園；生態文明；環境保護；環境監測

海洋公園以其獨特海洋生態景觀、歷史文化遺跡、地質地貌景觀而著稱，具有重要的海洋生態價值和歷史文化價值。海洋公園通過將游憩活動、科考研究與資源環境保護完美結合，在促進海洋生態保護的同時，也推動濱海旅游業的可持續發展、豐富海洋生態文明建設。2011年我國首批國家級海洋公園有7處，截至2016年，全國建立國家級海洋公園33個、總面積達3 693 k m2。

由于過度捕撈、海洋及海岸工程建設、陸源排污、生物入侵等因素，導致海洋、海岸帶生態失衡甚至生境喪失，海洋公園的保護工作面臨巨大挑戰。掌握保護對象及其影響因素的狀況、分析直接和潛在的環境風險是海洋公園保護與管理工作的根本，必須針對保護對象的特點、受威脅因素等建立一套行之有效的動態監測與控制體系，這是海洋公園監測發展的重要措施和必然趨勢。本文通過系統分析國內海洋公園監測的現狀與不足以及國外成熟海洋公園監測體系的建設經驗，對我國海洋公園監測工作提出建議與對策，以期推動建立和完善我國海洋公園監測體系。

1 國內海洋公園監測現狀及存在的問題

自2011年我國批準建立首批國家級海洋公園以來，海洋公園的規劃、論證、審批以及機構建設、人員培訓、科研教育等都有一系列的規章制度。但由于我國海洋公園建立時間較短，機構體系建設不完善，資金、設備、監測技術與管理等方面水平參差不齊，多數機構不具備對海洋公園進行監視監測的能力。

與其他國家公園相比，海洋公園具有獨特的海岸帶生態景觀資源，如濱海濕地生態景觀、島嶼、沙灘、礁石等。由于地處海陸交接地帶，受全球氣候變化、風暴潮等自然災害以及圍填海工程、陸源排污、過度開采等人類活動影響，海洋公園生態環境系統狀況變化明顯。因此，開展海洋公園監測是評估海洋公園保護對象狀況與發展趨勢的基礎，是制定海洋公園管理政策的依據。目前我國海洋公園監測工作已納入全國海洋監測計劃，但監測內容相對簡單，對保護對象的特異性考慮不足，無法準確評估海洋公園保護對象的狀況和發展趨勢［1-2］。

由于不同海洋公園保護對象及其影響因素差異較大，對海洋公園的監測必須有針對性地開展才有意義。因此，提升監測能力和完善與優化監測要素是我國海洋公園監測工作亟須解決的問題。

2 國外海洋公園監測經驗

2.1 國外海洋公園的建設現狀

建立海洋公園的倡議于1962年在第一次國家公園世界大會上被首次提出；之后，第四次國家公園和保護區世界大會于1992年在委內瑞拉首都加拉加斯召開，也指出要發起一項主要計劃，以建立沿海和海上保護區［3］，得到國際社會的積極響應。目前美國、澳大利亞、加拿大、新西蘭等發達國家在強烈的海洋資源環境保護意識和系統的國家公園體系的支持下，其海洋公園建設成果斐然。

澳大利亞擁有世界上最龐大的海洋公園系統，早在1937年澳政府便在昆士蘭州的格林島上設立了第一個海洋公園，截至目前已建有海洋公園幾百個，其中最大且最著名的是大堡礁海洋公園（T he Great Barrier Reef）。為保護大堡礁獨特的生態系統多樣性，2012年6月澳大利亞聯邦政府宣布計劃建成全球最大的海洋保護區——大堡礁海洋公園。大堡礁是世界上最大最長的珊瑚礁群，位于澳大利亞東北部昆士蘭省對岸，縱貫澳洲的東北沿海，綿延伸展共有2 011 k m，最寬處達161 k m。大堡礁具有獨特的海洋生物資源和自然景觀，由3 000個不同階段的珊瑚礁、珊瑚島、沙洲和潟湖組成，包括600個島嶼。

自從世界上第一個國家公園——黃石國家公園于1872年在懷俄明州誕生至今，美國國家公園系統建設取得世人矚目的成就［4］。截至2014年美國共建有國家公園409處，其保護對象主要包括地質地貌、熔巖、草原、森林、火山、瀑布、溫泉、湖泊、冰川、河流、峽谷、野生動植物、海洋以及眾多人文歷史遺跡。1953年1月12日美國第一個國家海洋公園（Cape H atteras國家海濱）正式建設完成；截至2015年年底，美國共設立97處國家海濱公園，覆蓋11 680 k m海岸線。美國國家海洋公園旨在保護由于海岸帶人口增長、人類開發活動、環境污染以及棲息環境衰退而遭受破壞的海濱景觀和逐漸萎縮的海濱環境，其國家海濱（National Seashore）的建設開創海洋系統國家公園的先河。此外，美國國家公園管理機構與制度建設十分健全。1916年威爾遜總統簽署《國家公園管理局組織法》（National Park Service Organic Act），聯邦政府據此法建立國家公園管理局（N PS），統一負責國家公園的資源保護與利用開發等活動；以科研機構為技術支撐，國家公園管理局制定國家公園監測框架，對國家公園監測的項目、內容和方法進行具體指導。

2.2 國外海洋公園監測的成功經驗

2.2.1 健全的組織與管理制度、完善的監測框架

無論是澳大利亞的大堡礁海洋公園管理局，還是美國的國家公園管理局，都是統一負責國家公園的資源保護與利用開發等活動的組織與管理機構。這些機構以其下屬的科研機構為技術支撐，統一制定國家公園的監測框架，對國家公園的監測目的、已開展的監測內容、監測方案（具體到監測要素、監測方法、布站要求）、詳細的操作技術規程、數據處理與分析評價方法、報告生成及管理建議要求等均作詳細部署；該監測框架不僅極大提高了國家公園監測的規范性，而且有助于監測數據的歷史延續。得益于此，美國超過270個國家公園的常規監測可以追溯到20世紀80年代［5-6］，其寶貴的數據資源對掌握國家公園生態環境和保護對象狀況、分析變化趨勢和原因等具有重要意義。

2.2.2 明確的保護對象

明確保護對象及其受威脅因素是海洋公園保護與管理工作的根本，也是開展海洋公園監測的立足點。澳大利亞大堡礁海洋公園管理局協同其他科研機構對該海洋公園各種保護對象及其可能受到的威脅開展全面、系統、深入的研究，最終明確大堡礁海洋公園的保護對象為珊瑚礁、海草和草甸、海島、岸線和沙灘、紅樹林、水域以及海龜、海鳥、海豚等海洋生物，其受威脅因素包括氣候變化、水體污染、棲息地環境衰退和區域過度開發利用等［7］，為后續海洋公園常態化監測奠定良好的基礎。

2.2.3 針對保護對象的監測要素設定

充分考慮海洋公園保護對象的特征及其受威脅因素，開展針對保護對象的長期性、動態性監測，是開展海洋公園監測的重中之重。以美國佐治亞州坎伯蘭島海洋公園（Cu m berland Island）為例，該海洋公園的保護對象為沙灘、植被、鳥類、珍稀海洋生物，除常規生態環境監測外，該海洋公園專門針對這些保護對象開展監測。

以沙灘為例，考慮到該處沙灘可能有侵蝕／淤積、沙質變差和海岸帶地質災害等風險，在設定監測要素時，特別針對該區域沙灘特征開展岸線位置、岸線類型、沙灘寬度、坡度及高程、潮間帶沉積物粒度、沉積物質量、水下淺灘地貌、潮汐及波浪參數、海平面變化等要素的監測［8］。

由于該海洋公園植被茂盛，是海島生物重要的棲息地，在設定監測要素時，既考慮到海島植被總體分布特征，又對植被種群結構、生態平衡狀況等進行監測。因此，在監測過程中，既利用遙感影像對植被總體分布、蓋度和覆蓋率進行監測，又采用格網法（0.5 h m2／網格）進行植被樣方調查，以監測植被種屬、種群結構、生長狀況等要素，進而保證監測數據的全面與準確［9］。

2.2.4 高效、便捷的監測方法

監測方法根據具體保護對象的特征及監測要素進行設置，設置原則主要體現高效性、便捷性與準確性，監測方式包括1D、2D及3D的全覆蓋式、斷面式或定點式等多種。如，對岸線及濕地的位置、面積、狀態等監測范圍較大、形態變化較直觀的要素采用遙感航空影像、激光雷達、定點拍照、視頻監控及G PS測量等方法，可以即時、快速掌握岸線與濕地變化狀況；而對植被種群結構、生長狀況、土壤與水體環境質量等要素則采用智能視頻監控、野外在線監測等方法，對局部典型代表區域開展采樣監測。

2.2.5 發達的數據發布與共享系統

為加強國家公園監測體系建設，美國國家公園管理局建立國家公園服務與監測網絡體系（I&M項目，National Park Service Inventory&M onitoring Progra m Netw orks），目前有超過270個國家公園加入該體系，已形成32個網絡數據信息管理與共享系統［10］，建立發達的數據統計發布系統。系統內每個國家公園的監測方案、監測數據和評價報告均在美國國家公園門戶網站（w w w.nps.gov）發布并共享，有效保障數據資源的共享與利用。

3 建議與對策

我國海洋公園建立時間較短，機構體系建設不完善，資金、設備、監測技術與保護管理等方面水平參差不齊，海洋公園監測尚在起步階段。針對我國海洋公園保護對象及其受威脅因素不明確、監測要素缺乏針對性、數據發布不及時、公眾參與性不高等問題，結合國外海洋公園監測與管理的成熟經

驗，對我國海洋公園監測體系的構建提出建議。

3.1 編制海洋公園監測技術指南

海洋公園以保護對象為重點監測內容，涉及海洋環境、陸域環境、海島、植被、鳥類、海洋生物、特色地質地貌、歷史遺跡等方面，其保護對象的多樣性、復雜性及其影響因素的多變性對海洋公園監測帶來重大挑戰。

目前亟須針對各海洋公園編制《海洋公園監測技術指南》，明確海洋公園保護對象的特征及其影響因素，規范監測要素、監測方法、監測頻率以及監測報告要求和評價方法等；除常規監測外，應特別制定針對具體保護對象的監測要素與監測方法，以實現對保護對象及其影響因素的實時監控和長期動態分析。

3.2 建立可行有效的監測方法

以往對海洋公園尤其是對保護對象的監測多側重于污染、災害等方面，以定性描述為主，在時間序列的研究上難以具體化。今后應加強對保護對象及其影響因素的演化趨勢、特性和存在問題的動態監測和研究。亟須一套可操作性強的監測方法，利用現代化技術和手段，如結合遙感影像、航片、視頻監控、G PS、激光雷達技術等，進行各要素的專題分析和多時相的數據分析，建立海洋公園動態監測模型，實現定量表述。

3.3 開展海洋公園在線監測網建設

利用浮（潛）標、智能視頻監控系統等在線監測設備和技術手段，構建在線監測網絡，對保護對象狀況、海洋公園生態環境質量、違規人類活動、海洋災害等進行動態監視監測，并依靠專門的硬件和軟件使海洋公園的監測智能化、實時化、動態化，建立海洋公園在線監測網，提高監測效率，實現監測信息的動態管理。

3.4 建立和完善國家統一的海洋公園監測網

我國海洋公園監測工作起步較晚、基礎設施較差，為掌握全國海洋公園保護對象現狀及其變化趨勢，應開展系統性的海洋公園監測，并依靠計算機和3S技術為海洋公園監測信息管理的動態化、宏觀化提供新的手段，建立國家統一的海洋公園監測網。該監測網融匯觀測數據、實驗室分析數據、統計數據、文字數據、地圖數據、圖像數據等，分析保護對象現狀，預測和對照判定保護對象及其影響因素的變化趨勢，為海洋公園的保護與管理提供決策建議。

3.5 強化公眾意識，實現全民參與

促進公眾樹立海洋公園保護意識，讓公眾了解海洋公園，認識到海洋生態環境的脆弱性與資源的不可再生性，建立尊重自然和愛護自然的價值觀。利用節慶日、論壇、科普周、影像展和公益日等主題活動，大力宣傳海洋公園生態文明新理念，增強公眾對海洋公園保護對象及其受威脅因素的認識，推動形成人人、事事、時時關心愛護海洋公園的濃厚氛圍。充分利用網絡優勢，在海洋公園官方網站開展海洋公園保護對象科普宣傳，開設公益活動組織專欄，公示海洋公園最新監測成果、增強監測透明度，鼓勵公眾積極參與海洋公園日常監視監測，為海洋公園的日常管理決策提供建議。

［1］ 國家環境保護總局.2014年中國環境狀況公報［R］.2015.

［2］ 國家環境保護總局.2015年中國環境狀況公報［R］.2016.

［3］ 王維正.國家公園［M］.北京：中國林業出版社，2000.

［4］ 謝欣.國家海洋公園建設探析［J］.海洋開發與管理，2008，25（7）：50-54.

［5］ D A VIS G E.Design of a long-term ecological m onitoring program me for Channel Islands National Park［J］.Natural Areas Journal，1989（9）：80-89.

［6］ D A VIS G E.National Park stewardship and“vital signs”m onitoring：a case study fro m ChannelIslands National Park，California［J］.A quatic Conservation：M arine and Fresh water Ecosystems，2005，15：71-89.

［7］ H E D G E P，M O L L O Y F，S W E A T M A N H，et al.A n integrated m onitoring fra mework for the Great Barrier Reef W orld H eritage Area［R］.National Environ mental Research Progra m，U niversity of Tasmania，2013.

［8］ B U S H DM，Y O U N G R.Coastal features and processes［R］. The Geological Society of A merica，2009：47-67.

［9］ National Resource Data Series N PS／SE C N／N R DS.Vegetation co m m unity m onitoring at Cu m berland Island National Seashore［R］.2009.

［10］ F A N C Y S G，G R O SS J E，C A R T E R S L.M onitoring the condition of natural resources in U S national parks［J］.Environmental M onitoring and Assessment，2009，151：161-174.

The Experiences of Foreign M arine Park M onitoring System Construction and Its

to China

LIU Ying1，2，C UI W enlin1，2，T E N G Fei1，2，W E N Guoyi1，2，X U Zijun1，2
（1.North China Sea Environ mental M onitoring Center of State Oceanic A d ministration，Qingdao 266033，China；2.Shandong Provincial Key Laboratory of M arine Ecology and Environ ment&Disaster Prevention and Mitigation，Qingdao 266033，China）

The establish ment of effective dyna mic m onitoring system，directing to the characteristics of protected objects and threatened factors of marine park，is an im portant measure and inevitable trend of the develop ment of the national marine park.In this paper，the experiences of foreign national marine park m onitoring system construction and factors could be used as references were illustrated，and the do mestic marine park m onitoring status and shortages were analyzed. So me suggestions on how to im prove the m onitoring system of marine park in China were also put forward.

M arine parks，Ecological Civilization，Environ mental protection，Environ mental m onitoring

P7

A

1005-9857（2016）11-0037-04

2016-05-20；

2016-09-21

2016年度北海分局海洋科技項目“渤海區海水入侵程度與風險評價及趨勢分析”（2016B06）.

劉瑩，工程師，碩士，研究方向為海洋地質與海岸帶，電子信箱：liuying＠bhfj.gov.cn