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海岸带作为沿海国家经济、文化最发达的区域,其资源环境体系具有自身的特殊性。本论文以系统生态学、资源经济学、环境经济学和可持续发展理论为指导,分析海岸带资源环境体系在自然状态下和城市化过程中的演变过程及其驱动因素,分析海岸带资源环境体系演变与沿海城市化水平的耦合关系及其动态平衡和突变机理,提出海岸带资源环境体系调控与规划的理念、指标体系,并进行调控与规划方案的概念设计;然后,依据所建立的理论方法和指标体系,选择厦门湾和三沙湾典型案例加以剖析,阐明不同城市化水平下海岸带资源环境体系演变的不同态势及其调控目标与规划方案。论文的主要研究内容和结论如下:
1.海岸带处于地球上岩石圈、大气圈、水圈和生物圈重叠交汇的地带,除了受地球的内营力作用外,还受不断变化着的潮汐、波浪、海流、径流、气候、生物过程以及来自陆地、大气及海洋的各种能量和灾害突变等自然因素的影响。因其“地理区位、资源要素、环境要素是海陆的并集,物质、信息、能量的传输、扩散、辐合是海陆的枢纽”之优势,海岸带城市化进程明显快于内陆。在这个过程中,空间上和时间上密集的人类社会经济活动,打破了海岸带资源环境系统的自然动态平衡,导致环境污染、生物资源衰减、港湾淤积、景观破碎、灾害损失加剧、生产力下降等一系列问题的出现。
2.海岸带资源环境系统的演变具有多重定态,并且与沿岸的城市化水平存在着不同层次的耦合关系。在城市化初级阶段,农业和渔业生产比重较大,工业和城市发展具有足够的海陆资源和环境容量,资源环境系统处于基本可自动调节平衡的状态,同时海岸带地区优越的资源环境禀赋,有利于吸引资金、产业、人口等要素向城市聚集,推动城市化进程。城市化快速发展阶段,工业生产成为城市发展的主要驱动力,但土地资源、淡水资源、生态资源、环境容量等开始出现紧缺,港口航运业、滨海旅游业与海洋渔业争分海域空间,环境污染、生态退化等问题不断出现,使城市失去吸引力;这时资源环境系统成为城市发展的瓶颈,人为的改善必须引入,否则,由于资源总量的减少和废弃物产生量未能及时消纳,可能引起资源环境系统的崩溃。进入城市化高级阶段以后,金融、信息、贸易、科研、高新技术产业成为经济发展的支撑,资源环境系统与城市化相互促进,优良的资源环境吸引经济要素的汇聚,汇聚的经济要素又有利于促进城市资源环境体系的整体提升。
总的来说,城市化与资源环境系统的耦合可归纳为环境适应、环境安全、环境健康、环境舒适和环境欣赏五个由低到高的层次。
3.海岸带资源环境体系调控的任务在于:协调海岸带资源的有限性与沿海城市发展对资源需求的无限性之间的矛盾,协调人类改变海岸带生态环境的快速性与生态环境调节恢复的缓慢性之间的矛盾,协调人类各种利益集团使用海岸带资源的竞争与冲突以及保护海岸带环境的义务之间的矛盾,保障海岸带资源的可持续利用和环境的健康稳定,并促使海岸带资源环境体系随着城市化进程不断优化提升。海岸带资源环境体系的调控理念应秉持:高经济增长,低资源消耗和污染排放,促进经济、社会、环境效益共赢;资源、环境、生态和人口四大基本承载力平衡;符合自然规律、技术规律、社会规律、经济规律、环境规律并取得五种规律的协同作用效应;臻于海生态、海安全、海健康、海景观、海经济“六位一体”。海岸带资源环境体系的调控指标包括:“六位一体”的21项具体评价指标体系。
4.海岸带资源环境体系在规划层面的调控包括空间布局、资源开发利用和环境保护与提升三个主要方面。
空间布局的调控:按照一定的区划原则,把海岸线的功能区划为防护岸线、港口岸线、旅游岸线、自然岸线四种功能岸线,把海域的功能区划为渔业生产海域、港口与船舶修造海域、资源利用海域、土地拓展海域、工程设施海域、运动娱乐海域、排污倾废海域、特殊利用海域、自然状态海域九种功能海域,彼此之间必须相互兼容,不能兼容的,中间要有可以兼容的功能海域隔开,或保留一定的自然海域作为缓冲区。
资源开发利用的调控:包括渔业资源、旅游资源、港口资源以及其他资源的开发利用调控以及海洋产业的优化调控。
环境保护和提升的调控:包括城市尾水、海域污染、生态环境、景观环境、文化环境、安全体系以及基础设施支撑体系的调控。
5.最后以福建厦门湾和三沙湾为例剖析不同城市化水平下资源环境体系的调控与概念规划。厦门湾沿岸城市厦门市城市化率和经济发展水平均较高,海岸带资源环境体系的调控应以国际化的港口物流体系、都市型的滨海休闲旅游、海湾湿地生物多样性维育和建立都市休闲渔业生态产业链为主。三沙湾沿岸城市宁德市城镇化水平较低,仍处于工业化的初期,但港口资源、生物资源禀赋优越,海岸带资源环境体系的调控应以引进临海工业、开发港口资源和旅游资源为主,同时维育关键性生境,发展特色渔业。
论文中还提出了海岸带资源环境体系调控与规划的技术方法框架,在中观层次和微观层次的调控与规划过程中,通过空间分析模型、数值模型、物理模型等的合理应用,有利于得到更科学合理的资源环境体系功能区划方案和调控规划优化方案。