人類用海活動造成珊瑚礁損害的生態補償方法研究
——以三亞為例

張 健 楊 翼 曲艷敏 曾 容 李 華(.國家海洋信息中心，天津 3007；.三亞市海洋與漁業局，三亞 57000)

人類用海活動造成珊瑚礁損害的生態補償方法研究
——以三亞為例

張 健1楊 翼1曲艷敏1曾 容1李 華2
(1.國家海洋信息中心，天津 300171；2.三亞市海洋與漁業局，三亞 572000)

隨著沿海經濟水平的提高和海洋開發活動的加強，人類活動對珊瑚礁的干擾及損害不斷加劇，而目前缺少珊瑚礁損害補償的具體計算方法。本文通過分析珊瑚礁的敏感性、受保護程度及其價值特點，在研究不同用海類型的基礎上，確定了珊瑚礁的損害補償計算方法，并以三亞為例，開展了珊瑚礁損失評估計算，以期推動生態補償制度的建設。

用海活動；珊瑚礁；生態補償

珊瑚礁是地球上重要的生態景觀和人類最重要的資源之一，主要分布在南北兩半球海水表層水溫20℃等溫線內，具有極高的初級生產力，生物生產力是周圍熱帶海洋的50～100倍，對初級能源的高效率的使用也帶來了系統內非常高的生物多樣性，全世界的珊瑚礁僅占世界海洋的四百分之一，卻有四分之一的海洋生物生活在珊瑚礁，因此被形象地稱為“熱帶海洋沙漠中的綠洲”。它不僅為人類的生產和生活提供各種生物資源，而且具有巨大的生態功能和生態價值，對保障生物多樣性、生物生產力和生態平衡具有重要作用[1]。

我國近幾十年來隨著現代化建設進程的加快，各類海洋開發活動加劇，導致海洋環境污染、海水水質下降、赤潮等海洋災害頻發等一系列生態環境問題，更是加快了我國典型珊瑚礁生態系統的退化。我國珊瑚礁面積在世界上列第8 位，主要分布于廣東、廣西以及福建沿岸，海南沿岸以及南海諸島，臺灣、香港等地，也出現了不同程度的嚴重退化[2-5]。

珊瑚礁的價值評估國內外已有探索，多建立在Costanza等[6]將珊瑚礁生態系統服務功能劃分為的12個類型以及Moberg等[7]在后續的補充研究基礎之上從氣體調節、氣候調節、干擾調節、養分循環、廢棄物處理、生物控制、棲息地/庇護、食物生產、原材料、基因資源、休閑和文化等方面開展評估研究，研究尺度較大，以致使評估結果與實際相差較大，并且各種數據的獲取難度極大，研究成本高，很難作為具有實踐意義的評估方法應用到珊瑚礁的生態補償。本研究以三亞為例，通過分析人類用海具體情況及用海方式來確定珊瑚礁的損失評估方法，以期能為三亞及其他地區珊瑚礁的生態補償制度建立提供參考。

1 材料與方法

1.1 研究區域概況

三亞是中國唯一的熱帶海濱旅游城市，高溫、多雨、陽光充足，物質能量轉換快，生物活力強，物種多樣性豐富。三亞市的海洋水質優良、海水能見度高。根據2014年三亞市海洋環境狀況公報顯示：三亞絕大部分近岸海域水質符合第一類海洋水水質標準。同時，近岸海域海洋沉積物和海洋貝類質量狀況優良。污染海域主要分布于河流入海口處，海水中主要污染物為溶解氧、活性磷酸鹽和化學需氧量。

隨著三亞市人口和經濟的快速增長，帶來了嚴重的生態環境壓力，尤其是保護區內的珊瑚礁生態面臨的壓力較大，珊瑚生長受到一定影響，多數海域珊瑚礁存在一定程度的退化現象。尤其是靠近三亞城市近岸的海域珊瑚礁更為嚴重，近海工程建設、航運活動、沿岸潛水活動等致使珊瑚礁覆蓋率顯著下降[8]。

三亞市主要用海類型有旅游娛樂用海、漁業用海、交通運輸用海、造地工程用海、海底工程用海、特殊用海、其他用海等7類。至2012年底，三亞市共審批確權用海166宗，總用海面積2638公頃。其中，漁業用海12宗，用海面積671.73公頃，交通運輸用海21宗，用海面積265.66公頃，旅游娛樂用海122宗，用海面積1588.34公頃，海底工程用海1宗，用海面積12.28公頃，造地工程用海4宗，用海面積65.36公頃，特殊用海5宗，用海面積34.59公頃，其它用海1宗，用海面積0.05公頃。

1.2 研究方法

1.2.1 珊瑚礁損失費用評估公式

珊瑚礁的損失根據項目具體用海情況進行確定，包括項目直接占用海域造成的珊瑚礁損失和人為擾動造成的珊瑚礁損失。計算方法以《SC/T 9110-2007建設項目對海洋生物資源影響評估技術規程》為參考，見公式(1)—(3)。

珊瑚礁的損失費用按公式：

式中：f3—珊瑚礁的損失費用，元；fc—項目占用海域范圍內的珊瑚礁損失費用；fd—污染物擴散范圍內的珊瑚礁損失費用。

(1)項目占用海域范圍內的珊瑚礁損失費用評估

項目占用海域范圍內的珊瑚礁損失費用評估適用于因工程建設需要，導致珊瑚礁生態系統功能被破壞或珊瑚棲息地喪失，損失費用fc按公式(2)計算：

式中：Si—項目第i種用海方式占用的海域面積，m2；Ki—項目第i種用海方式對珊瑚礁的擾動系數；Q—區域內珊瑚礁覆蓋率，應按照《珊瑚礁生態監測技術規程》(HY/T082-2005)調查確定；P—年度單位面積珊瑚礁損失價值，元/m2·年；Y—珊瑚礁損失恢復期的費用計算年限，根據恢復期時間確定；n—項目包含的用海方式總數。

(2)污染物擴散范圍內的珊瑚礁損失費用評估

污染物擴散范圍內的珊瑚礁損失費用評估按公式(3)計算：

式中：Sj—某一污染物第j類濃度增量區面積，m2；Kj—某一污染物第j類濃度增量區珊瑚礁損失率，%；Q—區域內珊瑚礁覆蓋率，應按照《珊瑚礁生態監測技術規程》(HY/T082-2005)調查確定；P—年度單位面積珊瑚礁損失價值，元/m2·年；Y—珊瑚礁損失恢復期的費用計算年限，根據恢復期時間確定；m—某一污染物濃度增量分區總數。

1.2.2 項目第i種用海方式對珊瑚礁的擾動系數

項目第i種用海方式對珊瑚礁的擾動系數主要根據項目不同用海方式對珊瑚礁生態系統的損害程度來確定。參考《海洋開發用海生態補償標準》中“海洋開發工程生態損失系數”的計算思路，借鑒其對各用海方式海洋環境容量損失系數的計算成果，采用特爾菲法確定的海洋生態修復系數，綜合考慮珊瑚礁對海洋開發活動的敏感性和受保護程度，最終確定了不同用海方式對珊瑚礁的擾動系數，見表1。

1.2.3 污染物對珊瑚礁的損失率

有人類活動引起的大量懸浮物不僅會顯著降低到達珊瑚表面的光照強度，還會明顯提高顆粒物在珊瑚表面的沉積水平，進而導致珊瑚體內共生的蟲黃藻因得不到充足的光照而光合作用速率下降，同時，泥沙覆蓋于珊瑚礁礁石上會妨礙珊瑚幼體的定居，從而降低珊瑚群落的生物補充量；而大量泥沙直接覆蓋在珊瑚表面甚至導致其窒息死亡，泥沙沉積還可通過改變造礁石珊瑚群體的生長形態、大小，降低生長率等使珊瑚群落結構發生變化。綜合研究表明，如水體內懸沙增量長期保持在10mg/L以上，該海域內珊瑚礁的生物群落則面臨較高的沉積壓力[9]。

表1 用海項目各用海方式對珊瑚礁的擾動系數

*注：若該用海方式直接占用或對珊瑚棲息地造成毀滅性破壞，珊瑚礁擾動系數按1.0計算。

參考《SC/T 9110-2007建設項目對海洋生物資源影響評估技術規程》中用海項目產生的污染物(包括溫排水和冷排水)對各類海洋生物的損失率，考慮到珊瑚對不同污染物濃度的敏感性，調整確定了不同污染物濃度造成珊瑚礁的損失率，見表2。

表2 污染物對珊瑚礁的損失率

注：1.本表列出污染物i的超標倍數(Bi)，指超第一類《海水水質標準》的倍數；2.損失率是指考慮污染物對珊瑚繁殖、生產或造成死亡，以及生物量下降等影響因素的綜合系數；3.本表列出的污染物對珊瑚礁損失率作為工程對珊瑚礁損失費用評估的參考值。

1.2.4 恢復期時間的確定

根據對2010年至2012年國家批復的中央分成海域使用金生態修復及保護類項目的修復期進行統計，52個海洋生態修復項目中，修復時間為三年的修復項目個數最多，為30個，修復時間為兩年的修復項目有8個，修復時間為四年的修復項目有9個，修復時間為五年的修復項目有3個，修復時間為一年的修復項目有2個，對52個修復項目的修復時間均值為3.05年，綜合考慮全國海洋生態修復項目的開展情況，本方法對三亞海洋生態修復項目恢復期的年限按3年計算。

2 結果與分析

2.1 計算結果

以占用海域1萬m2的填海工程為例開展計算，先按照公式(2)計算項目直接占用珊瑚礁資源的損失：

第i種用海方式占用的海域面積，即Si=10000m2；項目第i種用海方式對珊瑚礁的擾動系數，即Ki=1.0；區域內珊瑚礁覆蓋率假設為10%，即Q=10%；珊瑚礁損失恢復期的費用計算年限按照3年確定，即Y=3年；年度單位面積珊瑚礁損失價值P結合專家咨詢與三亞調研情況，平均價格按人民幣13元/m2·年計算，即P=13元/m2·年。因此按照公式(2)計算項目直接占用珊瑚礁生物資源的損失fc：fc=Si×Ki×Q×P×Y=10000m2×1.0×10%×13元/m2·年×3年=39000元。

接下來按照公式(3)計算污染物擴散范圍內的珊瑚礁損失費用fd：

假設本項目填海產生的污染物第j類濃度增量區面積為50000m2，即Sj=50000m2；假設污染物的超標倍數為1，那么根據表2，Kj=10%；區域內珊瑚礁覆蓋率Q=10%，P=13元/m2·年，Y=3年。因此按照公式(-3)計算污染物擴散范圍內的珊瑚礁損失費用fd：fd=Sj×Kj×Q×P×Y=50000m2×10%×10%×13元/m2·年×3年=19500元。

最終珊瑚礁的損失費用按公式(6-1)計算：f3=fc+fd=39000元+19500元=58500元。

2.2 分析

珊瑚礁損失計算按照項目直接占用珊瑚礁資源與污染物擴散范圍內的珊瑚礁損失計算。其中，年度單位面積珊瑚礁損失價值會隨著實際情況的變化也會發生變化。

珊瑚礁有著多重價值，包括旅游價值、漁業價值、生態價值等，隨著對珊瑚礁價值研究的不斷深入，自90年代后開始有珊瑚礁的海岸保護、開采珊瑚礁石、石灰生產等方面的價值研究，對珊瑚礁所提供的裝飾品、教育和科研、藝術和宗教等價值評估也有所提及。1997年，Costanza給出各類珊瑚礁平均價值約為6075美元/公頃·年[6]。結合三亞實際情況，為給出珊瑚礁損失價值計算的依據，我們征求了專家的意見，根據專家意見反饋情況，得出三亞珊瑚礁的價格為人民幣2.3～24.2萬元/公頃·年，平均價格為13萬元/公頃·年。但是，應用于實際項目情況，還須經過政府部門和相關專家研究來確定具體的價格。

3 討論

珊瑚礁是地球上重要的生態景觀和人類最重要的資源之一，它不僅為人類的生產和生活提供各種生物資源，而且具有巨大的生態功能和生態價值，對保障生物多樣性、生物生產力和生態平衡具有重要作用。我國近幾十年來隨著現代化建設進程的加快，各類海洋開發活動加劇，導致海洋環境污染、海水水質下降、赤潮等海洋災害頻發等一系列生態環境問題，更是加快了我國典型珊瑚礁生態系統的退化。國內外關于珊瑚礁價值評估已有探索，多建立在Costanza等將珊瑚礁生態系統服務功能劃分為的12個類型以及Moberg等在后續的補充研究基礎之上，從氣體調節、氣候調節、干擾調節、養分循環、廢棄物處理、生物控制、棲息地/庇護、食物生產、原材料、基因資源、休閑和文化等方面開展評估研究，研究尺度較大，以致使評估結果與實際相差較大，并且各種數據的獲取難度極大，研究成本高，很難作為具有實踐意義的評估方法應用到珊瑚礁的生態補償。

本研究采用生態補償理論來調整海洋資源開發中各利益相關者的關系，使海洋生態破壞者承擔其破壞生態環境的責任和成本，通過研究三亞海域珊瑚礁的敏感性、受保護程度及其價值，在分析各類用海活動特征的基礎上，以科學性、合理性和可操作性為原則，確定了不同用海方式對珊瑚礁的損害補償計算方法，以滿足三亞市用海項目海洋生態損失的評估需求為主要目標，規范三亞市用海項目海洋生態損失的評估工作，為建設單位的自評估及行業主管部門的監管提供依據，以期望對完善三亞市海洋生態環境保護技術體系、推動生態賠償制度和海洋生態文明制度建設提供技術支撐。

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[3]張喬民，施祺，陳剛等.海南三亞鹿回頭珊瑚岸礁監測與健康評估[J].科學通報，2006，51(S3)：71-77.

[4]趙煥庭，王麗榮，宋朝景，余克服，袁家義.雷州半島燈樓角珊瑚岸礁的特征[J].海洋地質與第四紀地質，2002，22(2)：35-40.

[5]趙希濤，張景文，李桂英.海南島南岸全新世珊瑚礁的發育[J].地質科學，1983，(2)：150-153.

[6]Costanza，De Groot.The value of the world's ecosystem services and natural capital[J].Nature，1997，387：253-260.

[7]Moberg F，Folke C.Ecological goods and services of coral reef ecosystems[J].Ecological Economics，1999，29：215-233.

[8]于登攀，鄒仁林.三亞鹿回頭岸礁造礁石珊瑚群落結構的現狀和動態[M].中國重點地區與類型生態系統多樣性.杭州：浙江科技出版社，1999：225-268.

[9]牛文濤，徐憲忠，林榮澄等.沉積物對珊瑚礁及礁區生物的影響[J].海洋通報，2010，29(1)：106-112.

Ecological Compensation Method of Coral Reef Damage Caused by Human Sea Activities：Case study of Sanya

ZHANG Jian1YANG Yi1QU yan-min1ZENG Rong1LI Hua2
(1.National Marine Data and Information Service，Tianjin，300171；2. Sanya ocean and Fishery Bureau，Sanya，572000)

With the enhancement of the coastal economic level and the enhancement of the marine development activities，the disturbance and damage to the coral reefs of the human activities are increasing. In this paper，through the analysis of sensitivity，the coral reef protected degree and its value in research with different characteristics，based on the type of sea，the calculation methods of coral reef damage compensation，and taking Sanya as an example，the coral reef loss assessment calculation，in order to promote the construction of ecological compensation system.

sea activities；coral reefs；ecological compensation

張健，助理研究員，主要從事海洋生態學研究

楊翼，副研究員，主要從事海洋生態環境研究

X21

A

1673-288X(2017)01-0033-04

引用文獻格式：張 健 等.人類用海活動造成珊瑚礁損害的生態補償方法研究[J].環境與可持續發展，2017，42(1)：33-36.