近海生態(tài)安全與未來海洋生態(tài)系統(tǒng)管理*

孫曉霞 于仁成 胡仔園 中國科學院海洋研究所 青島 266072 中國科學院大學 北京 00049

近海生態(tài)安全與未來海洋生態(tài)系統(tǒng)管理*

孫曉霞1,2于仁成1,2胡仔園1
1 中國科學院海洋研究所 青島 266071
2 中國科學院大學 北京 100049

近海是全球海洋中最為敏感也最受關注的區(qū)域，為人類社會的存在和發(fā)展提供了重要的物質(zhì)資源支撐和空間環(huán)境保障。隨著對近海生態(tài)系統(tǒng)功能、服務和價值的認識不斷深入，以及近期人類活動與氣候變化等多重因素脅迫下近海生態(tài)系統(tǒng)的顯著變化，近海生態(tài)系統(tǒng)健康和生態(tài)安全問題開始受到高度關注。但是，目前對近海生態(tài)安全問題的認識仍不夠充分，也缺少系統(tǒng)的評估工作，需要著手發(fā)展海洋生態(tài)系統(tǒng)的長期觀測與信息獲取能力，開展近海生態(tài)系統(tǒng)健康評估與變化預測，為推進基于海洋生態(tài)系統(tǒng)的管理提供科學支撐。

近海，生態(tài)安全，海洋生態(tài)系統(tǒng)評估，管理

DOI 10.16418/j.issn.1000-3045.2016.12.002

海洋為人類社會的存在和發(fā)展提供了極為重要的物質(zhì)資源支撐和空間環(huán)境保障。目前，全球一半以上的人口生活在沿海地區(qū)，近海資源、環(huán)境和空間已成為支撐人類社會持續(xù)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎。同時，近海又是地球表面不同圈層的交匯區(qū)，具有生產(chǎn)力高、生物和生境多樣性豐富等特征，但也承受著人類活動和氣候變化等諸多因素影響，生態(tài)系統(tǒng)相對脆弱，是全球海洋中最為敏感、最受關注的區(qū)域[1]。近年來，近海生態(tài)系統(tǒng)出現(xiàn)顯著變化，造成生態(tài)系統(tǒng)結構改變和功能退化，危及近海生態(tài)安全，也損害了近海生態(tài)系統(tǒng)所提供的服務及其對人類的福祉。

中國是一個海洋大國，擁有 18 000 多公里海岸線和 300 多萬平方公里管轄海域，有世界上最為典型的寬闊陸架海區(qū)和具有巨大輸水輸沙量的大河河口海域。中國政府重視海洋資源開發(fā)、海洋環(huán)境保護和海洋權益維護，大力開發(fā)海岸線資源、海島資源、港口資源、濱海濕地資源、海洋生物資源、淺海油氣資源等，在沿海一線和近海海域建設了核電站、港口、人工島、海上石油平臺、海上風力發(fā)電站等大型海洋工程項目以及“海洋牧場”“人工魚礁”等各類漁業(yè)工程項目。沿海社會經(jīng)濟的快速發(fā)展對于海岸帶有限的空間資源提出了更高的要求，而高強度的人類活動也給近海生態(tài)系統(tǒng)帶來了更大的壓力，出現(xiàn)了近海環(huán)境惡化、生態(tài)災害多發(fā)、漁業(yè)資源衰退等問題，嚴重影響社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，生態(tài)安全堪憂，需要采取適宜的管理對策[2]。

1 近海生態(tài)安全

生態(tài)安全是近期形成的新認識，與可持續(xù)發(fā)展緊密相關，是對可持續(xù)發(fā)展概念的補充和完善。廣義上的生態(tài)安全是指生態(tài)系統(tǒng)在保障人類生活、健康、福祉、基本權利、生活保障來源、必要資源、社會秩序和人類適應環(huán)境變化的能力等方面不受威脅的狀態(tài)；狹義上的生態(tài)安全則是指生態(tài)系統(tǒng)自身的完整性和健康狀況[3]。在我國，近 20 年來生態(tài)安全方面的研究受到密切關注，許多學者對生態(tài)安全概念進行了解析和發(fā)展[4,5]，并圍繞生態(tài)安全理論、生態(tài)安全評估和預警方法，以及區(qū)域生態(tài)安全等問題開展了系統(tǒng)研究。

近海生態(tài)安全是生態(tài)安全的重要組成部分，對近海生態(tài)安全的關注首先源于對近海生態(tài)系統(tǒng)功能、服務和價值的深入認識[6]。近海海域擁有多樣化的生境和豐富的生物多樣性，通過不同生物種類之間以及生物與環(huán)境之間復雜的相互作用，使近海生態(tài)系統(tǒng)具有重要的功能（如碳、氮、磷等生源要素的物質(zhì)循環(huán)、有機質(zhì)合成和能量傳遞等），并為人類社會發(fā)展提供了供給、支持、調(diào)節(jié)和文化等多樣化的生態(tài)系統(tǒng)服務?；趯Υ罅肯嚓P文獻的分析，Liquete 等人[7]將近海生態(tài)系統(tǒng)提供的服務梳理為三大類 14 種，涵蓋了食物生產(chǎn)、水體調(diào)控、生物材料、水質(zhì)凈化、大氣質(zhì)量調(diào)控、海岸帶保護、氣候與天氣調(diào)節(jié)、營養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)、生物調(diào)控、旅游景觀等諸多方面，這些服務高度依賴近海生態(tài)系統(tǒng)結構和功能的穩(wěn)定性。

然而，近海生態(tài)系統(tǒng)面臨陸源污染、氣候變化、富營養(yǎng)化、過度捕撈、生境喪失、無序養(yǎng)殖和物種入侵等多重脅迫，而且許多影響因素的作用仍在不斷加強。過去 100 年里，全球人口數(shù)量、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和漁業(yè)捕撈活動的快速增長對近海生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性造成了巨大壓力，其影響前所未有。以碳、氮、磷等生源要素的生物地球化學循環(huán)過程的改變?yōu)槔?，大量化石燃料燃燒造成了大?CO2濃度的快速上升，不僅導致海水溫度上升，還加劇了海洋酸化問題，并引起了海平面上升、海流改變、水體層化加強和溶解氧濃度下降等間接效應。1980—2011 年，大氣中 CO2含量平均每年上升 1.7 ppm，從 2001 年開始，這一速率開始上升到每年 2.0 ppm[8]?？梢灶A期，大氣 CO2含量上升對海水溫度和海洋酸化的影響短期內(nèi)仍會持續(xù)加劇。出于化肥生產(chǎn)需求，從 19 世紀末至今，進入地球生態(tài)系統(tǒng)中的活性氮增加了約 20 倍。20 世紀 90 年代，通過化肥施用和化石燃料燃燒等過程進入環(huán)境中的氮達到 1.6 億噸，遠遠超過陸地生物固氮量（1.1 億噸）和海洋生物固氮量（1.4 億噸）[9]。據(jù)估算，從 19 世紀末至今，全球活性氮入海通量增幅接近 80%；到 2030 年，全球近海生態(tài)系統(tǒng)的氮通量還會再增加 10%—20%。磷的生物地球化學過程也受到化肥施用、污水排放等人類生產(chǎn)生活活動的影響，每年經(jīng)由河流從陸地輸入海洋中的溶解態(tài)磷約有 400 萬—600 萬噸，是自然狀態(tài)下的 2 倍[10]。過量輸入的氮、磷營養(yǎng)物質(zhì)加劇了近海富營養(yǎng)化問題，也對海洋生態(tài)系統(tǒng)造成了巨大的壓力。

在人類活動和氣候變化等因素影響下，近百年來近海生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生了許多顯著變化，許多重要生境喪失，海水溫度上升，缺氧、酸化等問題開始顯現(xiàn)。目前，全球 50% 的鹽沼濕地、35% 的紅樹林、30% 的珊瑚礁和29% 的海草床因破壞而喪失。受全球變暖影響，海水表層水溫持續(xù)上升，加劇了水體層化現(xiàn)象，這會減弱營養(yǎng)物質(zhì)交換，又可能導致中、低緯度海域初級生產(chǎn)力水平的下降。在近海許多海域，因富營養(yǎng)化導致的底層水體缺氧現(xiàn)象已非常普遍，對許多海洋生物，尤其是底棲經(jīng)濟動物造成巨大的脅迫，甚至影響到漁業(yè)資源。海洋酸化問題則會影響到顆石藻等初級生產(chǎn)者以及珊瑚礁和牡蠣礁等重要生境，甚至導致食物網(wǎng)結構的改變。除上述變化外，更令人關注的是近海生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生突發(fā)性生態(tài)災害事件的風險也在不斷增加。通常情況下，生態(tài)系統(tǒng)是逐漸變化的，但一旦環(huán)境因素的影響超越生態(tài)系統(tǒng)的承受能力，生態(tài)系統(tǒng)可能會突發(fā)變化，有時甚至會出現(xiàn)生態(tài)格局的更替現(xiàn)象（regime shift），危及生態(tài)安全。在近海，與富營養(yǎng)化密切相關的有害藻華問題、缺氧問題，以及漁業(yè)資源的崩潰，都是生態(tài)系統(tǒng)的異常變化。這種大幅度、非線性的生態(tài)系統(tǒng)變化，一方面會造成巨大的經(jīng)濟損失，另一方面也使得生態(tài)恢復的難度增加，甚至無法恢復。

在我國，近海生態(tài)安全的形勢十分嚴峻[11]。大部分近海河口和海灣區(qū)域面臨著嚴重的富營養(yǎng)化問題，在渤海、南黃海、長江口鄰近海域、東南沿海、北部灣等海域，不同類型的有害藻華問題突出；長江口鄰近海域和黃、渤海部分近岸海區(qū)底層水體缺氧問題逐漸顯現(xiàn)；近海亞健康和不健康海域面積不斷增加，天然岸線不斷縮減，珊瑚礁、紅樹林以及河口區(qū)等重要資源生物的生存生境喪失。這些問題對沿海地區(qū)社會經(jīng)濟發(fā)展和近海生態(tài)系統(tǒng)健康構成了嚴重威脅。但是，目前對近海生態(tài)安全問題的認識仍不夠充分，也缺少系統(tǒng)的評估工作，需要著手發(fā)展海洋生態(tài)系統(tǒng)的長期觀測與信息獲取能力，開展近海生態(tài)系統(tǒng)健康評估與變化預測，推進基于海洋生態(tài)系統(tǒng)的管理。

2 未來海洋生態(tài)系統(tǒng)管理

2.1 加強近海生態(tài)系統(tǒng)長期觀測與信息獲取能力

對近海生態(tài)系統(tǒng)的長期觀測和信息獲取是開展近海生態(tài)系統(tǒng)管理的基石。當前，我國在近海生態(tài)系統(tǒng)的觀測與能力建設方面已初具規(guī)模，海洋信息化水平也得到顯著提升。然而，與其他國家相比還存在相當大的提升空間。要加強近海生態(tài)系統(tǒng)長期觀測與信息獲取能力，需要系統(tǒng)部署，提升對重點海域的長期觀測、原位觀測和實時觀測能力，同時在機制與體制上解決海洋觀測數(shù)據(jù)共享共用的問題。

近海生態(tài)安全及生態(tài)災害問題的出現(xiàn)是海洋生態(tài)系統(tǒng)結構與功能變動的體現(xiàn)。生態(tài)系統(tǒng)中的因果關系常具有滯后效應，短期研究難以揭示數(shù)年或幾十年的變化趨勢，也不能解釋這些變化的因果關系[12]。因此，獲得近海生態(tài)系統(tǒng)長期變化的信息對于揭示近海生態(tài)災害成因、解決近海生態(tài)安全問題極為重要。其中，甄別氣候變化與人類活動、甄別長期壓力與短期波動、甄別可調(diào)控因素與不可調(diào)控因素非常關鍵，這也屬于長期生態(tài)學的研究范疇。目前國際上知名的長期觀測網(wǎng)絡，如國際長期生態(tài)研究網(wǎng)絡（ILTER）、美國長期生態(tài)研究網(wǎng)絡（US-LTER）、英國環(huán)境變化監(jiān)測網(wǎng)絡（ECN）、中國生態(tài)系統(tǒng)研究網(wǎng)絡（CERN）等，在生態(tài)系統(tǒng)長期變化與示范服務方面取得很多重要成果[13-15]。但是，長期生態(tài)研究網(wǎng)絡中與海洋相關的部分難以滿足國家解決海洋問題的需求，需要在此基礎上進一步設立國家長期觀測斷面，并開展相應的長期研究工作，這一方面日本的國家斷面、歐洲的大西洋觀測斷面、英國哈迪基金會的浮游生物連續(xù)記錄儀長期觀測等都提供了很好的先例。我國在中國生態(tài)系統(tǒng)研究網(wǎng)絡中只設有膠州灣、大亞灣、三亞灣 3 個海洋長期觀測站。雖然不同的部門與項目也設立有近海觀測系統(tǒng)，但遠不能滿足近海生態(tài)系統(tǒng)長期觀測和研究的需求。隨著近海生態(tài)問題的日益突出，需要基于已有觀測系統(tǒng)，針對近海生態(tài)安全、生態(tài)災害、近海生態(tài)系統(tǒng)評估等問題設立我國的國家級長期科學觀測斷面與觀測網(wǎng)，優(yōu)選觀測指標和分析方法，并進行數(shù)據(jù)質(zhì)控標準化。通過長期觀測揭示影響我國近海生態(tài)系統(tǒng)變動的關鍵過程，構建近海生態(tài)系統(tǒng)評估方法體系，提出近海生態(tài)災害防控、退化生態(tài)系統(tǒng)修復的措施與對策。

近海生態(tài)安全問題的預警、預報具有時效性，需要在部署長期科學觀測網(wǎng)的基礎上，從科學和技術 2 個方面著力提升針對近海生態(tài)系統(tǒng)的實時、原位觀測能力，包括針對海洋生態(tài)系統(tǒng)的不同要素進行原位傳感器的研發(fā)，提升觀測精度和實時數(shù)據(jù)傳輸能力，以及對實時觀測數(shù)據(jù)的分析能力。目前針對物理海洋學要素的傳感器技術相對來說較為成熟，但是化學海洋學，特別是生物海洋學傳感器仍然存在技術瓶頸，無法滿足對海洋生態(tài)安全預警預報的需求。如何突破這些技術瓶頸，構建和完善多學科耦合的近海觀測網(wǎng)，對于我國近海生態(tài)安全與生態(tài)系統(tǒng)的管理至關重要。

數(shù)據(jù)獲取和數(shù)據(jù)共享是所有學科領域共同面臨和關心的問題。由于海洋觀測的特殊性，數(shù)據(jù)的共享顯得尤為重要。美國的長期生態(tài)研究網(wǎng)絡采取開放的數(shù)據(jù)政策，明確地提出了如何發(fā)布、獲取和使用長期觀測數(shù)據(jù),以及對數(shù)據(jù)用戶和數(shù)據(jù)提供者的要求。對于我國的海洋觀測，如何進一步優(yōu)化數(shù)據(jù)管理，并提供體制與機制上的保障，確保海洋觀測數(shù)據(jù)共享共用，是需要從國家和各部門層面重點考慮的問題。

綜上所述，在我國近海信息獲取方面，需要開展全局性、戰(zhàn)略性頂層設計，統(tǒng)一海洋數(shù)據(jù)標準，建立有效的海洋數(shù)據(jù)共享機制；加強立體觀測手段，開展重點區(qū)域加密觀測，傳感器網(wǎng)格化系統(tǒng)集成；建立海洋環(huán)境實時在線監(jiān)測體系，實施典型生態(tài)系統(tǒng)的實時監(jiān)測與災害預警。

2.2 開展近海生態(tài)系統(tǒng)健康評估與預測研究

近海生態(tài)系統(tǒng)健康評估是海洋管理和開發(fā)利用的重要途徑。它以“生態(tài)系統(tǒng)途徑”為指導原則，通過科學認知，了解和掌握海洋環(huán)境的健康狀況，分析人類活動等壓力給海洋環(huán)境造成的影響，為海洋管理和決策者提供科學依據(jù)，為平衡海洋生態(tài)系統(tǒng)保護和海洋經(jīng)濟發(fā)展之間的關系，實現(xiàn)對海洋環(huán)境的保護和恢復、促進海洋經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展提供量化的科學標準。

生態(tài)系統(tǒng)健康研究始于 20 世紀 70 年代，近年來在河口、海灣等近海生態(tài)系統(tǒng)的評估中也得到了廣泛應用。圍繞近海生態(tài)系統(tǒng)健康評估的核心問題，如近海生態(tài)系統(tǒng)健康概念的定義、評估方法、評估指標以及標準等[16,17]，各國政府和學者進行了理論和方法上的探索，開展了大量研究工作。相比其他生態(tài)系統(tǒng)，海洋生態(tài)系統(tǒng)邊界具有開放性，結構功能也更為復雜，不同海域的生態(tài)系統(tǒng)又具有特異性，加之對生態(tài)系統(tǒng)健康的認知差異，海洋生態(tài)系統(tǒng)健康定義以及評估面臨著種種困難與挑戰(zhàn)。

近年來，近海生態(tài)系統(tǒng)健康研究已從單一的生態(tài)系統(tǒng)自身結構和功能特征[18]，逐步發(fā)展成為涵蓋生態(tài)、社會、經(jīng)濟、人類健康等諸多方面，以及強調(diào)海洋生態(tài)系統(tǒng)服務功能的多學科綜合研究[19,20]。目前，在海洋生態(tài)系統(tǒng)健康的評估研究和應用中，最為常用的方法有2種：指示物種法和指標體系法。指示物種法通過對海洋生態(tài)系統(tǒng)中一個或多個指示物種及其生理生態(tài)指標和結構功能指標的監(jiān)測，對物種健康狀況進行分析，進而對整個海洋生態(tài)系統(tǒng)的健康狀況進行監(jiān)測和評估[21]。指示物種法相對簡單，對數(shù)據(jù)量需求較低，因此在生態(tài)系統(tǒng)健康評估研究中較早得到應用。常用指標有生物完整性指數(shù)（Index of Biological Integrity, IBI）、Shannon-Weaner 多樣性指數(shù)、海洋生物性指數(shù)（A Marine Biotic Index, AMBI）和底棲生物指數(shù)等。但是，指示物種法也存在指示物種篩選標準不統(tǒng)一、對生態(tài)系統(tǒng)變化的指示作用不明確等問題，難以對復雜的近海生態(tài)系統(tǒng)健康狀態(tài)進行全面、綜合的評估。指標體系法通過對海洋生態(tài)系統(tǒng)不同組織水平、層面、尺度的指標進行篩選和提取，建立評估指標體系，能夠綜合反映海洋生態(tài)系統(tǒng)的整體健康狀況。隨著海洋生態(tài)系統(tǒng)健康研究的不斷深入，社會經(jīng)濟、人類活動、人類健康等指標也被納入指標體系，結合海洋生態(tài)系統(tǒng)自身的指標，從生態(tài)系統(tǒng)的結構、功能、服務等不同角度出發(fā)，對海洋生態(tài)系統(tǒng)的健康水平和演變趨勢進行全面、綜合的評估。指標體系法在物理學、化學、生物學、生態(tài)學和毒理學等方法基礎上，利用計算機數(shù)學模擬等新技術，已成為目前海洋生態(tài)系統(tǒng)健康研究工作中最常用的評估方法。目前，廣泛應用于指標體系建立的主要模型方法有海洋健康指數(shù)（Ocean Health Index, OHI）（圖1），壓力-狀態(tài)-響應（Pressure-State-Response, PSR）概念框架及其改進框架，以及赫爾辛基委員會生態(tài)系統(tǒng)健康評估方法（HELCOM Ecosystem Health Assessment Tool, HOLAS）等[22-25]。

近海生態(tài)系統(tǒng)健康評估研究在國外已有一系列成功的項目和計劃，特別是在北美、歐洲和澳大利亞有許多成功的應用案例：加拿大自 20 世紀 90 年代以來，對五大湖區(qū)生態(tài)系統(tǒng)健康開展了系列評估研究[26]；美國環(huán)境保護署發(fā)布《全國近岸狀況報告》[27]，對其近岸水體狀況進行評估；澳大利亞自建立河口與海洋生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評估指標系統(tǒng)后，又開展了“生態(tài)健康監(jiān)測計劃”[28]，并對大堡礁海域水質(zhì)和生態(tài)系統(tǒng)健康進行了評估研究。歐盟的《水框架指令》提出了較完整的海洋環(huán)境評估技術指標[29]，并進一步制定了《海洋戰(zhàn)略框架指令》，將定期海洋環(huán)境監(jiān)測及評估納入動態(tài)管理進程。

國內(nèi)對于海洋生態(tài)系統(tǒng)健康評估也給予了越來越多的關注，相繼開展了一些相關的研究，并在近海多個河口、海灣等開展了生態(tài)系統(tǒng)健康狀況評估工作。然而國內(nèi)目前近海生態(tài)系統(tǒng)健康評估研究中所使用的指標體系，大多是對國外已有指標體系的借鑒和引用，以及針對應用對象的適應性改造。針對我國近海生態(tài)系統(tǒng)特征的本土化指標體系的建設仍在探索階段，海洋生態(tài)系統(tǒng)健康評估的理論、方法和驗證研究仍需要進一步完善和發(fā)展。近海生態(tài)系統(tǒng)健康研究需要進一步深入地了解人類壓力、全球變化與海洋生態(tài)系統(tǒng)結構與功能演變之間的關系，建立更綜合、全面的海洋生態(tài)系統(tǒng)健康評估體制，利用更有效的生態(tài)系統(tǒng)評估、預測模型來支持更有效的管理決策，了解恢復生態(tài)結構功能的重建機制和方法，并通過有效的保護政策來保證海洋生態(tài)系統(tǒng)的服務功能。

2.3 推行基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋管理

圖1 全球平均海洋健康指數(shù)以及代表性國家海洋健康指數(shù)[23]

基于生態(tài)系統(tǒng)的管理（EBM）最早于 20 世紀 60 年代提出，其基本理念是從生態(tài)、系統(tǒng)和平衡的角度思考解決環(huán)境資源問題。這一理念的提出是科學家對全球規(guī)模的生態(tài)、環(huán)境和資源危機的一種響應，作為生態(tài)學、環(huán)境科學和資源科學的復合領域，自然科學、人文科學和技術科學的新型交叉學科，不僅具有豐富的科學內(nèi)涵，更具有迫切的社會需求和廣闊的應用前景[12]。20 世紀 80 年代，基于生態(tài)系統(tǒng)的管理在基礎理論和應用實踐方面都得到了一定發(fā)展，逐漸形成了完整的理論-方法-模式體系[30,31]。在此基礎上，1992 年的里約熱內(nèi)盧聯(lián)合國環(huán)境與發(fā)展大會（UNCED）提出要從整個生態(tài)系統(tǒng)來管理海洋資源和人類的海洋開發(fā)活動，促進沿岸和近海環(huán)境綜合管理及持續(xù)利用，形成了基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋管理理念。Long 等人[32]對基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋管理的發(fā)展簡史予以了概括，并提出了基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋管理的 15 個原則。綜合上述理念，基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋管理的基本內(nèi)涵是充分考慮海洋生態(tài)系統(tǒng)的整體性與內(nèi)在關聯(lián)性，在科學認知海洋生態(tài)系統(tǒng)結構與功能的基礎上，對海洋開發(fā)活動、海域使用進行全面管理，以保護海洋健康和維持其生態(tài)系統(tǒng)服務功能，實現(xiàn)海洋資源的可持續(xù)利用和海洋經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。

20 余年來，基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋管理逐漸被世界各國普遍接受并得以迅速發(fā)展。國際上已有不少成功案例可以借鑒。澳大利亞于 1998 年出臺了《澳大利亞海洋政策》，成為基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋管理的典范[33]。美國的一系列國家海洋政策報告都高度重視基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋管理，相關的政策文件如《21 世紀海洋藍圖》《美國海洋行動計劃》等[34]。與此同時，一系列的基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋管理研究得以開展，這些研究涵蓋了不同的國家、海域、學科領域，在海洋生態(tài)系統(tǒng)健康評估、模式的研發(fā)、政策的制定方面給予了重要支撐。其中，基于生態(tài)系統(tǒng)的漁業(yè)管理[35-38]、基于生態(tài)系統(tǒng)的海岸帶管理[39,40]、海洋空間規(guī)劃[41-43]等方面研究進展尤為突出，為我國實施基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋管理提供了很好的借鑒。

生態(tài)系統(tǒng)的結構與功能相互依存、相互制約。任何特定生態(tài)系統(tǒng)的管理都要與特定的生態(tài)系統(tǒng)特點相一致，全球性的評估并不能滿足國家和亞區(qū)域尺度決策者的需要[12]，一個國家的評估結果也無法用于其他國家的政府決策。因此，要綜合管控我國近海生態(tài)系統(tǒng)，必須發(fā)展基于我國近海的生態(tài)系統(tǒng)管理策略。我國已經(jīng)高度認識加強海洋生態(tài)系統(tǒng)的保護和修復對于維持海洋資源的可持續(xù)開發(fā)利用的重要性。在國務院發(fā)布的《全國海洋主體功能區(qū)規(guī)劃》中，針對我國海域資源開發(fā)利用存在的五大問題，明確提出要尊重自然，樹立敬畏海洋、保護海洋的理念，把開發(fā)活動嚴格限制在海洋資源環(huán)境承載能力的范圍之內(nèi)，堅持點上開發(fā)、面上保護，確保海洋生態(tài)系統(tǒng)健康狀況得到改善，海洋生態(tài)服務功能得到增強，沿海岸線受損生態(tài)得到修復與整治[44]。

與此相適應，我國學者近年來對基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋管理也開展了理念的推廣與科學研究。研究海域涉及到天津近海、膠州灣、萊州灣、江蘇近海、黃海、東海等區(qū)域[45-48]，主要側(cè)重于圍墾和漁業(yè)的影響以及基于上述問題的海洋生態(tài)系統(tǒng)管理。這表明我國對于基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋管理開始得到重視，但總體上看，我國尚未建立基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋管理體系。

鑒于此，針對當前我國近海迫切需要解決的生態(tài)安全與生態(tài)災害問題，需要在觀測、研究、評估的基礎上，選取典型海域，構建近海生物（漁業(yè)）資源可持續(xù)發(fā)展與管理示范工程，沿岸重大工程設施的海洋安全示范工程，近海生態(tài)災害預測、預報與防控示范工程，提高重大海洋事務決策的科學性、精準性和時效性。在示范工程的基礎上，進一步推進整個近海生態(tài)系統(tǒng)風險評估智能專家系統(tǒng)的構建與應用，基于海洋大數(shù)據(jù)服務基礎平臺的建設，建立一套適用于中國近海生態(tài)系統(tǒng)健康評估的模式，針對生物資源以及有害藻華、低氧、水母暴發(fā)等生態(tài)災害，形成高效、智能的觀測、預警系統(tǒng)，與沿海地區(qū)政府部門和大型企業(yè)密切合作，推進觀測資料和模擬結果的實時共享，支撐高效、智能的海洋生態(tài)安全管理系統(tǒng)，提升我國近海資源開發(fā)利用、近海生態(tài)環(huán)境保護、基于海洋生態(tài)系統(tǒng)管理的綜合能力。

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孫曉霞 中科院海洋所研究員，博士生導師，膠州灣國家野外科學觀測研究站副站長。主要從事海洋生態(tài)學研究。發(fā)表研究論文 50 余篇，作為主要作者出版專著 4 部，獲省部級獎項 2 項。全球海洋生物多樣性大會國際科學委員會委員，國際海洋生物普查計劃（CoML）中國委員會秘書長，中國海洋學委員會（SCOR）副秘書長，國際海洋生物地理信息系統(tǒng)（OBIS）科學指導委員會委員。E-mail∶ xsun@qdio.ac.cn

Sun Xiaoxia Ph. D. and Research Professor of Institute of Oceanology, Chinese Academy of Sciences, vice director of Jiaozhou Bay National Marine Ecosystem Research Station. She works on Marine Ecology, and published over 50 scientific papers and 4 monographs as the major author. She owned 2 ministerial-level prizes. She is a member of the International Scientific Committee of World Conference on Marine Biodiversity, Secretary-General of China COML Committee, Deputy Secretary-General of China SCOR, and member of the Scientific Steering Committee of OBIS. E-mail∶ xsun@qdio.ac.cn

Ecological Security of Coastal Ocean and Future Marine Ecosystem Management Strategies

Sun Xiaoxia1,2Yu Rencheng1,2Hu Ziyuan1
（1 Institute of Oceanology, Chinese Academy of Sciences, Qingdao 266071, China; 2 University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China）

The coastal ocean, which offers substantial support and important space for the sustainable development of human society, is subject to multiple stressors including anthropogenic activities and climate changes, and the potential consequences of growing human pressures on marine ecosystems attract much attention. In line with the recognition on structures, functions, and services of coastal ecosystems, as well as the significant changes of coastal ecosystems recently occurred under multiple depressors, issues on the health of coastal ecosystems and ecological security became hot spots in marine studies. The knowledge on ecological security of coastal ecosystems, however, is still quite limited, and hampered by the lack of methodologies on coastal ecosystem assessment. It is suggested to develop capabilities on long-term observation and information collection concerning marine ecosystems, and to perform assessment on the status of coastal ecosystems, which will offer sound basis for the implementation of marine ecosystem-based management.

coastal ocean, ecological security, marine ecosystem assessment, management

*資助項目：中科院戰(zhàn)略性先導科技專項（XDA110302 04、XDA1102 0304），國家自然科學基金項目（U14064 03），海洋發(fā)展研究中心項目（AOCZDA20130）

修改稿收到日期：2016年11月27日