近岸海域生态系统健康评价方法技术方案

本发明专利技术公开了近岸海域生态系统健康评价方法，包括以下步骤：构建近岸海域的生态环境评价指标体系、确定生态环境评价指标及其评价因子的权重、检测并收集生态环境评价指标各评价因子的数据并计算指标评价值、计算单个站位的水环境生态指标评价值、计算海域评价值、计算近岸海域生态系统健康指数。利用本发明专利技术的评价方法得到的评价结果基本能够反映出较大的人为扰动，包括入海排污、人工养殖、石油类污染等对近岸海域生态系统造成的压力，同时也能反映主要的污染风险因子，对潜在的污染物因子也提供了一定的预警作用，具有一定的参考价值和借鉴意义，可以为今后近岸海域生态系统的生态保护和管理工作提供科学依据和指导信息。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及近岸海域生态系统健康评价方法。
技术介绍
伴随着生态环境受到人类活动和环境污染的胁迫越来越大，近年来生态系统健康研究得到了越来越多研究人员的关注，已成为生态和环境领域研究的热点之一。生态系统为人类提供了自然资源和生存环境等方面的多种服务，是维系地球生命的存在。保证生态系统的健康是人类持续地获得多种服务的前提，也是人类关注生态系统健康的原因之一。生态系统健康给环境管理带来了一种全新的思维方法和目标，它是用整体论的眼光去看待生态系统的病症，试图用综合的、整体的系统分析方法治疗或预防这些疾病，而弃用之前那种头痛医头、脚疼医脚的消极思维传统。将“健康”这一概念赋予生态系统，在一定程度上也能唤起公众更高的环保热情，也方便研究人员、决策者和公众之间的交流。但目前仍有一些根本性的问题尚未得到解决(例如：能否定义一个健康的参考状态？生态系统健康与人类健康之间的关系，生态系统健康的标准等)，这阻碍了生态系统健康研究的实质性发展。健康是具有尺度依赖性的概念。生态系统健康学作为一门综合科学和生态学实践，其目的在于客观度量生态系统健康水平，由此为相关部门和公众提供相对正确的对策和方法，但因为生态系统的复杂性和多样性，不能以某一种具体指标(例如原始状态)作为参照。目前比较受到认可的生态系统健康标准有以下几点：1.对具有严重危害性的生态系统胁迫综合症有一定的抵抗力；2.具有恢复力，能从人为的或自然的正常干扰中恢复过来；3.在没有投入的情况下也能维持生态平衡，具有自我维持能力；4.对周边其它系统不会造成胁迫；5.不受风险因素的影响；6.经济可行；7.可维持人类和其它生物群落的健康。近岸海域是与沿海省、自治区、直辖市行政区域内的大陆海岸、岛屿、群岛相毗连，《中国人民共和国领海及毗连区法》规定的领海外部界限向陆一侧的海域。渤海的近岸海域，为自沿岸低潮线向海一侧12n mile以内的海域。
技术实现思路
本专利技术利用现场监测近岸海域的各生态要素的变化与时空分布，重点研究典型海域区域特征与变迁规律，结合历史资料，研究近岸海域生态系统健康状况的表征方法、健康状况等级划分方法，建立近岸海域生态系统健康评价方法。近岸海域生态系统健康评价方法，其特征在于，所述健康评价方法包括以下步骤：(1)构建近岸海域的生态环境评价指标体系，生态环境评价指标由水环境生态指标、水环境毒理指标、沉积环境健康指标、生物体质量健康指标和生物群落健康指标组成；所述水环境生态指标的评价因子主要包括溶解氧、无机氮、活性磷酸盐；所述水环境毒理指标的评价因子主要包括悬浮物、化学需氧量、石油类和重金属；所述沉积环境健康指标的评价因子主要包括硫化物、有机碳、石油类和重金属；所述生物体质量健康指标的评价因子主要包括双对氯苯基三氯乙烷、石油类和重金属；所述生物群落健康指标的评价因子主要包括叶绿素a、浮游植物群落结构、浮游动物群落结构、底栖生物群落结构；(2)确定生态环境评价指标及其评价因子的权重；如下表所示：(3)检测并收集生态环境评价指标各评价因子的数据，根据下列表格计算指标评价值；A.近岸海域水环境生态学指标、权重及评价值B.近岸海域水环境毒理指标、权重及评价值C.沉积环境评价指标、权重及评价值：D.生物体质量的评价指标、权重及评价值E.生物群落的评价指标、权重及评价值；E1.渤海近岸海域生物群落评价指标、权重及评价值E2.黄海近岸海域生物群落评价指标、权重及评价值E3.东海近岸海域生物群落评价指标、权重及评价值E4.南海近岸海域生物群落评价指标、权重及评价值指标评价值的计算方法：a.当评价指标的测值属于第1类，则：W＝100；b.当评价指标的测值属于第3类，则：W＝0；c.当评价指标的测值属于第2类，则：Y1＞Y3按式(1)计算： W = 100 ( X i q - Y 3 Y 1 - Y 3 ) ... ( 1 ) ]]>Y1＜Y3按式(2)计算： W = 100 ( Y 3 - X i q Y 3 - Y 1 ) ... ( 2 ) ]]>式中：W——第i个站位第q项评价指标评价值；Xiq——第i个站位第q项评价指标的测值；Y1——第q项评价指标的第1类标准限值；Y3——第q项评价指标的第3类标准限值；(4)计算单个站位的水环境生态指标评价值；单个站位的评价值按式(3)计算：式中：W——第i个站位第q项评价指标评价值；Cq——第q项评价指标权重；m——评价区域一类评价指标总数；(5)计算海域评价值；海域的评价值按式(4)计算：式中：Wi——第i个站位评价值；n——评价区域监测站位总数；Si——第i个站位代表的调查海域面积；Si——调查海域总面积；(6)计算近岸海域生态系统健康指数；生态系统健康指数按式(5)计算： C E H = Σ 1 p A i · W i n d x ... ( 5 ) ]]>式中：CEH——生态健康指数；Windx——第i类指标健康指数；Ai——第i类指标权重系数；p——评价指标类群数；依据CEH评价生态系统健康状况：a.当CEH>80时，生态系统处于健康状态；b.当70<CEH≤80时，生态系统处于基本健康状态；c.当60<CEH≤70时，生态系统处于亚健康状态；d.当50<CEH≤60时，生态系统处于不健康状态；e.当CEH≤50时，生态系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
近岸海域生态系统健康评价方法，其特征在于，所述健康评价方法包括以下步骤：(1)构建近岸海域的生态环境评价指标体系，生态环境评价指标由水环境生态指标、水环境毒理指标、沉积环境健康指标、生物体质量健康指标和生物群落健康指标组成；所述水环境生态指标的评价因子主要包括溶解氧、无机氮、活性磷酸盐；所述水环境毒理指标的评价因子主要包括悬浮物、化学需氧量、石油类和重金属；所述沉积环境健康指标的评价因子主要包括硫化物、有机碳、石油类和重金属；所述生物体质量健康指标的评价因子主要包括双对氯苯基三氯乙烷、石油类和重金属；所述生物群落健康指标的评价因子主要包括叶绿素a、浮游植物群落结构、浮游动物群落结构、底栖生物群落结构；(2)确定生态环境评价指标及其评价因子的权重；如下表所示：(3)检测并收集生态环境评价指标各评价因子的数据，根据下列表格计算指标评价值；A.近岸海域水环境生态学指标、权重及评价值B.近岸海域水环境毒理指标、权重及评价值C.沉积环境评价指标、权重及评价值：D.生物体质量的评价指标、权重及评价值E.生物群落的评价指标、权重及评价值；E1.渤海近岸海域生物群落评价指标、权重及评价值E2.黄海近岸海域生物群落评价指标、权重及评价值E3.东海近岸海域生物群落评价指标、权重及评价值E4.南海近岸海域生物群落评价指标、权重及评价值指标评价值的计算方法：a.当评价指标的测值属于第1类，则：W＝100；b.当评价指标的测值属于第3类，则：W＝0；c.当评价指标的测值属于第2类，则：Y1＞Y3按式(1)计算：W=100(Xiq-Y3Y1-Y3)...(1)]]>Y1＜Y3按式(2)计算：W=100(Y3-XiqY3-Y1)...(2)]]>式中：W——第i个站位第q项评价指标评价值；Xiq——第i个站位第q项评价指标的测值；Y1——第q项评价指标的第1类标准限值；Y3——第q项评价指标的第3类标准限值；(4)计算单个站位的水环境生态指标评价值；单个站位的评价值按式(3)计算：式中：W——第i个站位第q项评价指标评价值；Cq——第q项评价指标权重；m——评价区域一类评价指标总数；(5)计算海域评价值；海域的评价值按式(4)计算：式中：Wi——第i个站位评价值；n——评价区域监测站位总数；Si——第i个站位代表的调查海域面积；Si——调查海域总面积；(6)计算近岸海域生态系统健康指数；生态系统健康指数按式(5)计算：CEH=Σ1pAi·Windx...(5)]]>式中：CEH——生态健康指数；Windx——第i类指标健康指数；Ai——第i类指标权重系数；p——评价指标类群数；依据CEH评价生态系统健康状况：a.当CEH>80时，生态系统处于健康状态；b.当70<CEH≤80时，生态系统处于基本健康状态；c.当60<CEH≤70时，生态系统处于亚健康状态；d.当50<CEH≤60时，生态系统处于不健康状态；e.当CEH≤50时，生态系统处于极不健康状态。...

【技术特征摘要】
1.近岸海域生态系统健康评价方法，其特征在于，所述健康评价方法包括以下步骤：(1)构建近岸海域的生态环境评价指标体系，生态环境评价指标由水环境生态指标、水环境毒理指标、沉积环境健康指标、生物体质量健康指标和生物群落健康指标组成；所述水环境生态指标的评价因子主要包括溶解氧、无机氮、活性磷酸盐；所述水环境毒理指标的评价因子主要包括悬浮物、化学需氧量、石油类和重金属；所述沉积环境健康指标的评价因子主要包括硫化物、有机碳、石油类和重金属；所述生物体质量健康指标的评价因子主要包括双对氯苯基三氯乙烷、石油类和重金属；所述生物群落健康指标的评价因子主要包括叶绿素a、浮游植物群落结构、浮游动物群落结构、底栖生物群落结构；(2)确定生态环境评价指标及其评价因子的权重；如下表所示：(3)检测并收集生态环境评价指标各评价因子的数据，根据下列表格计算指标评价值；A.近岸海域水环境生态学指标、权重及评价值B.近岸海域水环境毒理指标、权重及评价值C.沉积环境评价指标、权重及评价值：D.生物体质量的评价指标、权重及评价值E.生物群落的评价指标、权重及评价值；E1.渤海近岸海域生物群落评价指标、权重及评价值E2.黄海近岸海域生物群落评价指标、权重及评价值E3.东海近岸海域生物群落评价指标、权重及评价值E4.南海近岸海域生物群落评价指标、权重及评价值指标评价值的计算方法：a.当评价指标的测值属于第1类，则：W＝100；b.当评价指标的测值属于第3类，则：W＝0；c.当评价指标的测值属于第2类，则：Y1＞Y3按式(1)计算： W = 100 ( X i q - Y 3 Y 1 - Y 3 ) ... ( 1 ) ]]>Y1＜Y3按式(2)计算： W = 1...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡颢琰，贾海波，王婕妤，魏娜，
申请(专利权)人：浙江省舟山海洋生态环境监测站，
类型：发明
国别省市：浙江;33