围填海对海岸带生态效益影响评价课件

1、围填海对海岸带生态效益影响评价 以深圳市为例研究背景与意义01CONTENTS汇报提纲研究区概况02海岸线变化过程03围填海生态效益评价04结论与建议05经济快速发展人口剧增城市建设规模不断扩大土地资源缺乏土地供需矛盾加剧围填海方式拓展生存、发展空间巨大的经济效益破坏海洋生态环境：沿岸海水水质恶化和富营养化海水交换能力下降破坏海岸带自然景观和生物栖息地生态环境损害研究背景与意义1研究背景：研究意义：探索科学合理的围填海开发利用方向，以降低围填海利用所带来的不良影响，实现沿海城市的可持续发展 政府在海洋资源合理开发利用方面提供参考意见研究背景与意义1研究内容：选取深圳市1995年、2003年、2

2、013年3期遥感影像，通过遥感与GIS的技术手段来提取深圳市这三个时期的海岸线和围填海的信息，并对其演变过程进行分析。使用市场价值法、基准地价和相关生态学计量方法来分别估算深圳市围填海的经济效益和生态效益。研究背景与意义1研究思路：深圳市不同时期的遥感影像预处理预处理后的TM影像提取不同时期的海岸线确定围填海范围以及利用类型围填海演变过程分析社会经济数据规划数据等深圳市围填海活动生态效益估算校正镶嵌GIS矢量化GIS矢量化相关生态计量法RS解译叠加功能研究区概况2区域位置概况地处广东省南部，南海之滨；下辖福田、罗湖、南山、盐田、宝安、龙岗6个行政区和光明、龙华、坪山、大鹏4个功能区。陆地总面积

3、1991.64平方公里，沿岸潮间带海涂约70km2，海岛39个，面积12.8km2，近岸海域面积约1952km2。研究区概况2自然环境概况属亚热带海洋性气候，全年气候宜人，日照时间较长，雨量充沛地势为东南高，西北低；主要地貌为低山、平缓台地、阶地、丘陵和平原境内约有大小河流160余条，集雨面积和流量不大土壤主要有水稻土、红壤、黄壤、赤红壤、滨海砂土等，其中赤红壤分布最为广泛淡水海水养殖条件优越，水产资源极其丰富社会经济概况2013年，深圳市常住人口1062.89万人2013年生产总值（GDP）达14500.23亿元，人均GDP为22113美元经济呈现稳中前进、稳中向好的发展趋势 海岸线及围填海

4、变化过程3遥感影像数据其他相关数据卫星获取日期轨道号空间分辨率波段云量Landsat-51995.12.30121/45122/4430m30m1-7少云Landsat-72003.01.10121/45122/4430m30m1-8少云Landsat-82013.12.31121/45122/4430m30m1-11少云数据名称时间主要应用深圳市行政区划图2013年用于遥感影像的裁剪、制图、研究区范围的确定深圳市土地利用总体规划图1997-2010年2006-2020年用于围填海信息的提取、地物分类判别深圳市宝安区基准地价图2006、2013年为围填海综合效益的估算提供参考深圳市南山区基准地

5、价图2006、2013年为围填海综合效益的估算提供参考深圳市大鹏新区区基准地价图2006、2013年为围填海综合效益的估算提供参考几何校正图像镶嵌图像裁剪1995年2003年2013年数据预处理 海岸线及围填海变化过程3本文采用面向对象分类的方法，结合ArcGIS的空间分析功能来提取深圳市的海岸线。19952013年深圳市海岸线变迁海岸线提取 海岸线及围填海变化过程3年份东海岸西海岸全市长度1995154.8992.76247.652003154.4491.14245.582013154.4885.11239.59长度变化1995-2003-0.45-1.62-2.072003-20130.0

6、4-6.03-5.991995-2013-0.41-7.65-8.06 1995-2013深圳市海岸线统计表(单位：km)总体来看，1995-2013年深圳市海岸线总长度变化不大，呈不断减少的趋势,长度由247.65km变为239.59km，缩短了8.06km，其中西部海岸线减少了7.65km，东海岸岸线缩短了0.41km，显然西部海岸线长度的变化较东海岸岸线的明显。海岸线变化分析 海岸线及围填海变化过程3 1995-2013深圳市海岸线统计图西海岸东海岸全市利用提取的海岸线信息，通过ArcGIS10.0叠加分析功能，得到1995-2003年深圳市围填海区域分布与2003-2013年深圳市围填

7、海区域分布。 海岸线及围填海变化过程3围填海信息提取19952013年深圳市围填海活动变迁 参考海域分类体系，结合深圳市实际情况，将深圳市围填海的利用方式分为城镇建设填海、围海养殖用海、交通运输用海、工业用海和已围填待利用用海五种类型。围填海分类体系围填海利用类型说明城镇建设填海主要用于住宅建设、基础设施建设等城镇建设活动的围填海养殖用海对海域进行建堤围割，用作水产养殖的围填海交通运输用海用于兴建港口码头、路桥等以满足交通需求而进行的围填海工业用海主要用于展开工业生产的围填海已围填待利用用海海域水面已建堤封闭或已填埋，但却未被利用的围垦区深圳市围填海类型的解译标志围填海信息提取 海岸线及围填海

8、变化过程3 在ENVI中常用的评价方法有分类结果叠加、混淆矩阵和ROC曲线三种，本文主要运用混淆矩阵进行评价。本文随机选取80个点来验证分类结果，通过利用ENVI5.1工具箱中的Confusion Matrix Using Ground Truth RIOs工具，得到了混淆矩阵的总体分类精度（81.9-83.7%）与Kappa系数（0.78-0.81）。分类精度检验 海岸线及围填海变化过程3分类后对破碎的小斑点进行合并，改变分类后地类颜色，将栅格图像转换矢量图像。将分类后处理的矢量图像导入ArcGIS10.0中，整理其属性表，并对各地类的面积进行统计。围海造地的面积是25.16km2，主要集中

9、在深圳市的西部沿岸，其东部地区围海造地的面积较少。其中围海造地主要集中在南山区的蛇口半岛的东西两侧，也有零星的分布在其南端；其次在宝安区的西北部。主要是用于围海养殖、城镇建设，其中围海养殖用海主要分布在宝安区的西北海岸沿岸和南山区蛇口半岛的西侧（前海湾沿岸）；城镇建设填海大部分集中在蛇口半岛的东侧，部分在宝安区的南部沿岸；盐田区沿岸的围填海主要是用于交通运输；大鹏新区沿岸有小片的工业用地。 海岸线及围填海变化过程31995-2003年围填海状况蛇口半岛围填海的面积有所减少， 与1995-2003年围填海活动相比较，其主要分布的区域有较大区别，填海活动主要集中在宝安区,总面积为23.33 km2

10、。这一阶段填海主要是用于城镇建设和交通运输。其中城镇建设填海主要分布在宝安区南部沿岸和南山区；交通运输用海主要集中于宝安区西部沿岸、前海湾和盐田区沿岸。在盐田区附近有面积较大的已围填待利用土地。 海岸线及围填海变化过程32003-2013年围填海状况1995-2003年与2003-2013年深圳市围填海利用结构比例图从围填海的利用结构来看，与1995-2003年深圳市围填海的利用构成相比较，2003-2013年深圳市围填海的利用构成发生了明显变化。其中工业用海和已围填待利用用海的变化并不大，而发生明显变化的是2003-2013年围填海的利用类型中城镇建设填海和交通运输用海的比重上升，而围海养殖

11、用海的比重大幅度下降。 海岸线及围填海变化过程32003-2013年围填海状况区位优势。深圳市毗邻香港，这就使得深圳在经济发展方面占据了良好的区域优势，区位优势在深圳早期发展阶段为深圳积累了强大的经济实力和创造了良好的港口交通优势，同时香港企业转移到其邻近的深圳，推动了港口地区填海工程的建设。土地价格与围填海成本之间巨大的“剪刀差” 。在土地价格持续增长而填海成本仍旧低廉的情况下，它们之间产生的利润差不断增大，这驱动着围填海工程不断开展。政策法规。相关海域管理政策法规的出台使深圳填海工程更趋于合理化和精细化，围填海的规划和开发利用变得有法可依、合理有序。 海岸线及围填海变化过程3驱动因素分析

12、围填海生态效益评价4围填海评价指标体系深圳市围填海经济效益评价指标围海养殖效益工业用地效益城镇建设用地效益交通运输用地效益指标方法公式价值（万元）比例合计（亿元）经济效益围海养殖效益市场价值法围海养殖产品的经济效益=单位面积围海养殖产品的产量围海养殖面积水产品平均市场价格平均收益率2263.540.11205.97交通运输用地效益基准地价P= P0*S（P围填海交通运输用地收益；P0工程邻近陆域同类型国有土地价格；S交通运输用地面积）55750027.07城镇建设用地效益基准地价P= P1*S1（P城镇建设用地收益； P1工程邻近陆域同类型基准地价；S1城镇建设用地面积）148592672.1

13、4工业用地基准地价P= P2*S2（P工业用地收益；P1工程邻近陆域同类型基准地价；S2工业用地面积）139650.682003-2013年深圳市围填海经济效益统计表 2003-2013年深圳市围填海经济效益为 205.97亿元，其中城镇建设用地的效益最高，达到148.6亿元，约占总经济效益的72.1%；其次是交通运输用地的效益为55.8亿元，占27.1%；工业用地效益为1.4亿元，占0.7%，而围海养殖的效益最小，为2263万元，仅占0.1%。围填海经济效益评估 围填海生态效益评价4 围填海生态效益评价4围填海评价指标体系深圳市围填海生态效益评价指标气体调节功能营养物质循环功能废弃物处理功能

14、知识扩展功能生物栖息地功能指标方法公式价值（万元）比例合计生态环境效益气体调节功能碳税法P1=n (1.62C1+1.2C2) XS （P1填海造地气体调节损害的价值；n评估年限；X初级生产力；S围填海域面积；C1固碳的成本；C2制氧的成本）77895.6913.61亿元营养物质循环功能成本替代法P2=（CNXN + CpXp）S（P2营养物质循环的价值损失；CNN的去除成本；XN单位面积海水去除的N的量；CpP的去除成本Xp单位面积海水去除的P的量；S 填海面积）6570.48废弃物处理功能影子工程法P3=CCODXCODS（P3废弃物处理功能的损害价值；CCOD单位面积海域COD 的容量；

15、XCODCOD 的去除成本；S围填海的面积）80555.89知识扩展服务功能成功参照法VOK=VSA（VOK知识扩展服务的价值；VS为浅海的文化科研价值基准价；A 为海域面积。）8280.61生物栖息地功能市场价值法Phr单位面积生物栖息地功能的损害价值；P0单位面积海域初级生产力（以碳计）；E初级生产力转化为软体动物的效率；PS贝类产品平均市场价格；K贝类重量与软体组织重量的比；M贝类产品销售利润率；N贝类产品混合含碳率11945087.332003-2013年深圳市围填海生态环境效益统计表2003-2013年深圳市围填海的生态环境效益中，生物栖息地功能损失的价值最多，约为12亿元，约占总效

16、益的87.3%；而废弃物处理功能的损失价值次之，为8055万元，约占5.9%；气体调节功能损失的效益为7789万元，占5.7%；营养物质循环功能的损益为657万元，仅占0.5%；知识扩展服务功能的损益为828万元，占0.6%。 围填海生态效益评价4围填海生态效益评估经济效益价值（万元）比例（%）围海养殖效益2263.540.11交通运输用地效益55750027.07工业用地效益139650.68城镇建设用地效益148592672.14合计2059654.54100生态环境效益价值（万元）比例（%）生物栖息地功能11945087.33营养物质循环功能6570.48知识扩展服务功能8280.61废

17、弃物处理功能80555.89气体调节功能77895.69合计1367791002003-2013年深圳市围填海综合效益一览表 围填海生态效益评价4总的来说，围填海开发利用获得的经济效益达到205.97亿元，而造成的生态环境损害效益为13.67亿元，所得的经济效益是生态环境损害价值的约15倍。当然，生态环境的损害是深远的，也是难以准确估量的。 1995年至2013年这18年间，深圳市围填海总面积共计48.49 km2。围填海活动主要集中在深圳市宝安区沿岸、深圳湾、大鹏湾和大亚湾沿岸。1995-2013年深圳市围填海的利用类型主要是围海养殖用海、交通运输用海、工业用海、城镇建设填海和已围填待利用用

18、海。在2003年至2013年期间，通过围填海开发利用对深圳市造成的生态环境损害效益达到13.67亿元。其中以破坏生物栖息地最为突出，占总损益值87.33%，而海洋废弃物处理功能损益值次之，约占5.89%。2003年至2013年期间，通过围填海开发利用为深圳市带来了高达205.97亿元的经济效益，同时所造成的生态环境损害效益也达到了13.67亿元，所得的经济效益是生态环境损害价值的15倍。生态环境的损害是深远的，也是难以准确估量的，应科学合理地开展围填海活动，促进海洋资源可持续利用，保护海岸带生态环境。主要结论 结论与建议5合理有序规划，科学引导。围填海规划应该自上而下地科学进行，实施分层次规划，进而控制和规范围填海的开发利用。详实审批管理制度与建立跟踪评价制度。明确围填海项目具体的审批程序，各海域部门应严