協調發展視角下沙家浜國家濕地公園質量評價

朱 穎，吳穎茜，李 欣

（1.蘇州科技大學 建筑與城市規劃學院，江蘇 蘇州 215011；2.蘇州濕地保護管理站，江蘇 蘇州 215000）

濕地公園是一個復雜的綜合體，其生態系統與社會系統的高度復雜性與特殊性[1]決定了濕地公園應是一個多種要素相互協調的結果。高質量的濕地公園是環境要素與服務功能協調發展的統一，兩者的相互促進是濕地公園未來健康發展的保障。21世紀初菲律賓[2]和南非學者[3]相繼提出“濕地公園”的概念，但相關研究還集中在濕地公園單一的生物狀況層面。隨著濕地公園的快速發展以及對其認識的不斷深入，國內學者開始關注濕地公園生態系統健康[4]、濕地恢復[5]、景觀健康[6]、建設成效評價[7]等方面內容，且大多從經濟、社會、環境3個維度進行評價。這些研究為濕地公園健康發展提供了積極的科學評價方法，研究內容也多關注各要素與濕地健康之間的關系，但濕地公園生態、經濟、社會等系統并非各自獨立發展，以各系統為主體構建的評價指標體系，忽略了系統間的關聯性。濕地公園質量建設不僅需要考慮濕地生態系統健康、濕地景觀的豐富性，還必須重視濕地的社會服務效能，即生態環境與服務功能的相輔相成才能體現濕地公園的建設目標。協調發展度能夠清晰地表明各系統或系統內部各要素之間相互影響與協調一致的程度[8]，不僅體現各系統間相互關聯的強弱，也能反映出系統間協調程度的優劣[9]。由此，協調發展度可為濕地公園評價提供新的途徑或方法。沙家浜國家濕地公園是蘇州濕地保護體系中的重要組成部分，也是蘇州市重要的濕地宣教基地[10]，其濕地生態環境保護與社會服務成效凸顯，是國家濕地公園建設的典范。本研究以沙家浜國家濕地公園為對象，運用協調發展度研究濕地公園生態環境與社會服務的協調發展程度，提出濕地公園質量評價方法，并分析影響濕地公園質量水平的相關指標，以期為濕地公園研究以及質量管理提供參考與借鑒。

1 濕地公園質量概念解析

濕地公園是保護濕地資源可持續發展與利用的重要方式，包含生態環境與社會服務的復雜系統[11]，其質量內涵目前尚未形成統一認識。2005年中國提出要建設濕地公園，之后的15 a，學界對濕地公園及其建設有了明確定位。國家林業局濕地保護管理中心的《濕地公園總體規劃導則》強調濕地公園以保護濕地生態系統、合理利用濕地資源、開展濕地宣傳教育和科學研究為目的，即濕地公園應具有生態服務和社會經濟服務能力的屬性。這些屬性的表征有特征和特性的指標：其中生態服務功能以自然環境要素表達，如水體、植被、動物等，這是支撐濕地公園發揮社會服務功能的基礎；社會服務功能則以科普宣教、科研監測、公共服務等體現。環境要素與社會服務要素共同構成了濕地公園的質量，兩者的協調發展程度體現出濕地公園的質量水平，而科學合理的濕地資源開發利用能夠為環境保護提供動力與支持。

2 研究區概況、數據與方法

2.1 研究區概況

沙家浜國家濕地公園位于蘇州常熟市南部(31°33′～31°34′N，120°47′～120°48′E)，總面積為414.03 hm2。2013年10月被正式批準為國家濕地公園。公園河湖相連，水網稠密，以蘆葦Phragmites communis濕地為特色，濕地類型豐富，濕地總面積307.91 hm2，濕地率約74.37%。公園內物種資源豐富，現有植物327種，其中濕地植物100余種，鳥類種數達到124種。

目前，園內建設有相對完善的濕地科普教育體系，除專業生態講解員外，開設諸多個性化宣教課程，具有較好的科普宣教基地的示范作用。2015年后，沙家浜國家濕地公園還開展了水質監測、鳥類監測工作，為濕地科普宣教提供強有力支持的同時，也為濕地質量評估提供相關數據。

2.2 研究方法

2.2.1 質量評價指標體系構建 ①指標選取依據及篩選。結合前人評價指標[12-13]、濕地公園的固有特點及相應法律法規，構建沙家浜國家濕地公園質量評價指標體系(表1)。該指標體系從環境質量和服務質量兩方面出發，包含6個要素14個指標。②指標權重的確定。為使評估結果更加合理、客觀，將層次分析法與變異系數法相結合，確定濕地公園綜合權重。層次分析法計算步驟：依據方法原理，提取主要因素與指標，得到遞階層次結構。構造判斷矩陣，通過專家打分對因素層和因子層間各元素間的相對重要性進行賦值，得出相應的判斷矩陣A＝∣bji∣，其中：bji為因素i相對因素j的重要性賦值。算出判斷矩陣A的最大特征根λmax和特征向量w。對判斷矩陣的一致性進行檢驗。變異系數計算公式為：vi＝σi/xi(i＝1，2，3，···，n)。其中：vi為i項指標的變異系數；σi為第i項指標的標準差；xi為第i項指標的平均值。各指標權重計算公式為：w'i＝vi/(v1+v2+v3+···+vi)(i＝1，2，3，···，n)。w'i為變異系數法所計算的權重值。綜合權重計算公式為：wi＝w′iwi″/(w′1w1″+w′2w2″+w′3w3″+···+w′iwi″)(i＝1，2，3，···，n)。其中：wi表示濕地公園各指標的綜合權重；wi′為層次分析法(AHP)所計算的指標權重值；wi″為變異系數法所計算的指標權重值。

2.2.2 質量狀況指數計算 質量狀況指數是反映濕地公園系統內部各要素質量狀況的定量指標。為達到各指標間的可比性與可測性，需對各評價指標的原始數據進行標準化處理。①數據標準化處理。濕地公園評價指標具正負項之分，主要通過如下公式進行標準化處理。正指標：Xi＝F/R，逆指標：Xi＝1-F/R。其中：Xi，F和R分別表示指標計算值、實際值和參考值。②質量狀況指數。濕地公園環境質量指數f(x)與服務質量指數g(y)可由f(x)＝w1x1+w2x2+w3x3+···+wixi(i＝1，2，3，···，n)，g(y)＝v1y1+v2y2+v3y3+···+vjyj(j＝1，2，3，···，n)表示。其中：wi和vj(1≤i≤p，1≤j≤m)分別為環境和服務各指標權重，xi、yj定量表征環境質量、服務質量。

2.3 數據來源及處理

本研究使用的基礎數據包括4類。①文獻收集類。主要包括水體質量、植物種類、鳥類種類、生態講解員人數等數據，來源于《常熟市統計年鑒》《蘇州濕地保護情況年報》等資料。②實地調查類。主要包括鳥類棲息地類型、濕地類型、外來物種入侵情況等數據。③遙感類數據。包括濕地率、綠化覆蓋率等，主要通過ENVI 5.1對沙家浜2009年及2018年的遙感影像分析處理獲得(圖1)。④專家打分類數據。服務質量中宣教設施建設質量、科研監測建設質量、服務設施建設質量等定性指標，主要以蘇州市濕地公園年度檢查、管理標準，通過專家打分獲取數據。

圖1 沙家浜國家濕地公園2009和2018年用地情況示意圖Figure 1 Land use change map of Shajiabang National Wetland Park in 2009 and 2018

3 結果與分析

3.1 濕地公園質量指標內涵及評價指標體系構建

選取水體、植被、動物、科普宣教、科研監測、公共服務6個要素14個指標構建沙家浜國家濕地公園質量評價指標體系(表1)。

3.1.1 環境質量指標 包括水體、植被、動物等3個方面9個指標。在水體方面，富營養狀態是水質監測中較為敏感的指標，營養狀態指數可以直觀判斷C1，除此之外利用C2和C3來反映濕地公園整體的濕地資源狀況以及判斷其是否符合2018年《濕地公園總體規劃導則》的相關標準。在植被方面，以C4和C5來判斷當前濕地公園的綠化種植以及植物多樣性情況。入侵物種是威脅濕地公園生態系統安全的重要因素，故選用C6來表征現狀。在動物方面選用C7、C8和C9等3個指標表征。鳥類處于生態系統食物鏈的中上層，其棲息地的保護是濕地公園建設的重要內容，鳥類種類及鳥類多樣性的觀測也是國際公認的評估濕地生態狀況的重要指標之一。

3.1.2 服務質量指標 選取科普宣教、科研監測和社會服務3個方面5個指標進行服務質量的評價。在科普宣教方面，選取C10、C11和C12，發揮濕地公園作為科普宣教、科研監測基地的示范作用是濕地公園服務建設的重要目標。3個指標不僅能衡量濕地公園當前的科普宣教建設質量，同時也反映其是否符合當前出臺的各類政府文件的指標要求。在科研監測與公共服務方面，主要選取C13和C14來表征。

表1 沙家浜國家濕地公園質量評價指標體系Table 1 Quality evaluation index system of Shajiabang National Wetland Park

3.2 質量評價指標體系綜合評價權重

運用AHP求出14個指標的權重，得到變異系數法權重和綜合權重，結果見表2。

3.3 質量狀況指數

對評價指標的原始數據進行標準化處理，得到濕地公園各環境質量與服務質量指數，同時計算指標增長率。由表3可知，2009-2018年間，沙家浜國家濕地公園環境因素二級指標，植被變化率最大，動物次之，水體最末，變化率分別為577.78%、71.64%、68.82%；就三級指標而言，水體質量、外來物種入侵情況、植物種類、鳥類種類等指標的增長率均超過90%，屬于影響濕地公園環境質量的重要因素，其中水體質量變化率增幅最大，為520.00%。

服務質量中就二級指標而言，科普宣教變化率最大，科研監測次之，公共服務最末，變化率分別為1 418.18%、292.31%、94.12%；就三級指標而言，由于濕地宣教活動頻率、生態講解員人數的2009年數值為0.000，無法計算增長率，故以增長值來表征各指標之間的增長關系。由表3可以看出，濕地宣教活動頻率、生態講解員人數為影響濕地公園服務質量的重要指標，其中濕地宣教活動頻率為關鍵因素，其增長值最大，達到了0.202。

3.4 協調發展度

總體來說，沙家浜國家濕地公園環境質量指數[f(x)]從2009年的0.215提升至2018年的0.494，增長率約為130%，其原因在于濕地公園9 a間依托原有的自然本底，通過合理規劃內部水網、提升水體質量、引入鄉土植物、增加棲息地等措施實現環境質量的穩步提升。服務質量指數[g(x)]從2009年的0.053提升至2018年的0.417，增長686.80%，明顯高于環境質量指數增長率，表明9 a間，沙家浜國家濕地公園在保障生態環境質量的前提下，不斷提高自身的作為科普宣教基地的示范作用。濕地公園協調度(C)從2009年的0.154提升至2018年的0.972，增幅為531.17%；濕地公園綜合發展水平(T)則由2009年的0.133增長至2018年的0.456，提升242.86%；濕地公園協調發展度指數(D)從2009年的0.143提升至2018年的0.665，增長為365.03%。

表3 沙家浜國家濕地公園環境質量與服務質量狀況指數Table 3 Environmental quality and service quality status index of Shajiabang National Wetland Park

3.5 協調發展度評價等級和濕地公園質量等級劃分

借鑒國內外對協調發展等級劃分的已有研究成果[8-9]，將濕地公園協調發展度評價標準和濕地公園質量等級劃分為5級，并提出綜合評價框架(表4)。

表4 協調發展度評價標準和濕地公園質量等級劃分Table 4 Coordinated development evaluation criteria and wetland park quality classification

4 結論與討論

4.1 結論

沙家浜國家濕地公園2009年協調發展度為0.143，2018年協調發展度0.665，其質量狀況等級從“一級”提升至“四級”。說明經過9 a的濕地公園建設，濕地公園質量有明顯提升，環境要素與服務功能的協調發展呈現出良好的趨勢，公園協調發展等級從“嚴重失調衰退類”轉變為“中度協調發展類”，但并未處于優良狀態，仍需不斷向協調可持續的良好方向發展。整體上，沙家浜國家濕地公園協調度高而協調發展度低，表明濕地公園質量受環境與服務的綜合發展水平制約，今后需著重提升濕地公園環境與服務自身的發展水平，以提高濕地公園整體質量等級。

濕地公園的環境質量中，水體質量指標對濕地公園質量水平影響最為顯著，其次為外來物種入侵情況、植物種類及鳥類種類。因此，濕地公園在建設過程中應當注重通過相關措施促進水體質量改善，同時通過定期清理外來物種，引入濕地植物，增加鳥類棲息地等舉措不斷提升濕地公園的環境質量。

濕地公園的服務功能中，濕地宣教活動頻率、生態講解員人數的增長對濕地公園服務質量提升作用尤為明顯。濕地公園是科普宣教的重要載體，應在保護濕地環境的基礎上，將本地文化與濕地特色相結合，通過增設宣教設施、科普宣教活動課程來增強人們的環境保護意識，逐步提高濕地公園服務質量。

濕地公園服務質量指數較環境質量增長速率較快，其對濕地公園質量的影響也相對較大。由此認為，提升濕地公園的服務功能能夠有效地促進濕地公園的質量水平。

4.2 討論

濕地公園整體質量情況受環境與服務的協調度與綜合發展水平影響，但當2個系統的發展程度均較高或較低時，其協調度可能相同，故影響濕地公園質量等級的主要因素為濕地公園的綜合發展水平，即濕地公園各影響因素實際值的高低較大程度上影響了濕地公園的質量等級，提示濕地公園在注重環境與服務協調發展的同時也應當不斷提升自身的生態環境與社會服務建設。

就服務質量指標，本研究在數據獲取方面主要依據專家打分評估法，存在較大的主觀性，定性指標定量化過程中仍會存在一定差異，一定程度上影響了質量評估的準確性；同時，指標選取方面也存在不足，由于相關數據缺乏完整性，一些指標，如水體微生物多樣性等未包含在內，故指標還需進一步探討；最后，鑒于研究區建設歷程以及建設現狀，導致選取時間序列相對較短，年份相對較少。后期研究過程中還應增加不同年份、不同濕地公園之間的對比分析，以豐富相關濕地公園質量評價研究內容。