國外海洋公園監(jiān)測體系建設(shè)經(jīng)驗及對我國的借鑒

劉瑩，崔文林，滕菲，溫國義，徐子鈞

（1.國家海洋局北海環(huán)境監(jiān)測中心 青島 266033；2.山東省海洋生態(tài)環(huán)境與防災(zāi)減災(zāi)重點實驗室 青島 266033）

國外海洋公園監(jiān)測體系建設(shè)經(jīng)驗及對我國的借鑒

劉瑩1，2，崔文林1，2，滕菲1，2，溫國義1，2，徐子鈞1，2

（1.國家海洋局北海環(huán)境監(jiān)測中心 青島 266033；2.山東省海洋生態(tài)環(huán)境與防災(zāi)減災(zāi)重點實驗室 青島 266033）

針對保護對象的特點和受威脅因素等建立一套行之有效的動態(tài)監(jiān)測體系，是國家海洋公園監(jiān)測發(fā)展的重要措施和必然趨勢。文章闡述國外較成熟的海洋公園監(jiān)測體系建設(shè)情況和可借鑒因素，分析目前國內(nèi)海洋公園監(jiān)測的現(xiàn)狀與不足，最后提出完善我國海洋公園監(jiān)測體系的建議。

海洋公園；生態(tài)文明；環(huán)境保護；環(huán)境監(jiān)測

海洋公園以其獨特海洋生態(tài)景觀、歷史文化遺跡、地質(zhì)地貌景觀而著稱，具有重要的海洋生態(tài)價值和歷史文化價值。海洋公園通過將游憩活動、科考研究與資源環(huán)境保護完美結(jié)合，在促進海洋生態(tài)保護的同時，也推動濱海旅游業(yè)的可持續(xù)發(fā)展、豐富海洋生態(tài)文明建設(shè)。2011年我國首批國家級海洋公園有7處，截至2016年，全國建立國家級海洋公園33個、總面積達(dá)3 693 k m2。

由于過度捕撈、海洋及海岸工程建設(shè)、陸源排污、生物入侵等因素，導(dǎo)致海洋、海岸帶生態(tài)失衡甚至生境喪失，海洋公園的保護工作面臨巨大挑戰(zhàn)。掌握保護對象及其影響因素的狀況、分析直接和潛在的環(huán)境風(fēng)險是海洋公園保護與管理工作的根本，必須針對保護對象的特點、受威脅因素等建立一套行之有效的動態(tài)監(jiān)測與控制體系，這是海洋公園監(jiān)測發(fā)展的重要措施和必然趨勢。本文通過系統(tǒng)分析國內(nèi)海洋公園監(jiān)測的現(xiàn)狀與不足以及國外成熟海洋公園監(jiān)測體系的建設(shè)經(jīng)驗，對我國海洋公園監(jiān)測工作提出建議與對策，以期推動建立和完善我國海洋公園監(jiān)測體系。

1 國內(nèi)海洋公園監(jiān)測現(xiàn)狀及存在的問題

自2011年我國批準(zhǔn)建立首批國家級海洋公園以來，海洋公園的規(guī)劃、論證、審批以及機構(gòu)建設(shè)、人員培訓(xùn)、科研教育等都有一系列的規(guī)章制度。但由于我國海洋公園建立時間較短，機構(gòu)體系建設(shè)不完善，資金、設(shè)備、監(jiān)測技術(shù)與管理等方面水平參差不齊，多數(shù)機構(gòu)不具備對海洋公園進行監(jiān)視監(jiān)測的能力。

與其他國家公園相比，海洋公園具有獨特的海岸帶生態(tài)景觀資源，如濱海濕地生態(tài)景觀、島嶼、沙灘、礁石等。由于地處海陸交接地帶，受全球氣候變化、風(fēng)暴潮等自然災(zāi)害以及圍填海工程、陸源排污、過度開采等人類活動影響，海洋公園生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)狀況變化明顯。因此，開展海洋公園監(jiān)測是評估海洋公園保護對象狀況與發(fā)展趨勢的基礎(chǔ)，是制定海洋公園管理政策的依據(jù)。目前我國海洋公園監(jiān)測工作已納入全國海洋監(jiān)測計劃，但監(jiān)測內(nèi)容相對簡單，對保護對象的特異性考慮不足，無法準(zhǔn)確評估海洋公園保護對象的狀況和發(fā)展趨勢［1-2］。

由于不同海洋公園保護對象及其影響因素差異較大，對海洋公園的監(jiān)測必須有針對性地開展才有意義。因此，提升監(jiān)測能力和完善與優(yōu)化監(jiān)測要素是我國海洋公園監(jiān)測工作亟須解決的問題。

2 國外海洋公園監(jiān)測經(jīng)驗

2.1 國外海洋公園的建設(shè)現(xiàn)狀

建立海洋公園的倡議于1962年在第一次國家公園世界大會上被首次提出；之后，第四次國家公園和保護區(qū)世界大會于1992年在委內(nèi)瑞拉首都加拉加斯召開，也指出要發(fā)起一項主要計劃，以建立沿海和海上保護區(qū)［3］，得到國際社會的積極響應(yīng)。目前美國、澳大利亞、加拿大、新西蘭等發(fā)達(dá)國家在強烈的海洋資源環(huán)境保護意識和系統(tǒng)的國家公園體系的支持下，其海洋公園建設(shè)成果斐然。

澳大利亞擁有世界上最龐大的海洋公園系統(tǒng)，早在1937年澳政府便在昆士蘭州的格林島上設(shè)立了第一個海洋公園，截至目前已建有海洋公園幾百個，其中最大且最著名的是大堡礁海洋公園（T he Great Barrier Reef）。為保護大堡礁獨特的生態(tài)系統(tǒng)多樣性，2012年6月澳大利亞聯(lián)邦政府宣布計劃建成全球最大的海洋保護區(qū)——大堡礁海洋公園。大堡礁是世界上最大最長的珊瑚礁群，位于澳大利亞東北部昆士蘭省對岸，縱貫澳洲的東北沿海，綿延伸展共有2 011 k m，最寬處達(dá)161 k m。大堡礁具有獨特的海洋生物資源和自然景觀，由3 000個不同階段的珊瑚礁、珊瑚島、沙洲和潟湖組成，包括600個島嶼。

自從世界上第一個國家公園——黃石國家公園于1872年在懷俄明州誕生至今，美國國家公園系統(tǒng)建設(shè)取得世人矚目的成就［4］。截至2014年美國共建有國家公園409處，其保護對象主要包括地質(zhì)地貌、熔巖、草原、森林、火山、瀑布、溫泉、湖泊、冰川、河流、峽谷、野生動植物、海洋以及眾多人文歷史遺跡。1953年1月12日美國第一個國家海洋公園（Cape H atteras國家海濱）正式建設(shè)完成；截至2015年年底，美國共設(shè)立97處國家海濱公園，覆蓋11 680 k m海岸線。美國國家海洋公園旨在保護由于海岸帶人口增長、人類開發(fā)活動、環(huán)境污染以及棲息環(huán)境衰退而遭受破壞的海濱景觀和逐漸萎縮的海濱環(huán)境，其國家海濱（National Seashore）的建設(shè)開創(chuàng)海洋系統(tǒng)國家公園的先河。此外，美國國家公園管理機構(gòu)與制度建設(shè)十分健全。1916年威爾遜總統(tǒng)簽署《國家公園管理局組織法》（National Park Service Organic Act），聯(lián)邦政府據(jù)此法建立國家公園管理局（N PS），統(tǒng)一負(fù)責(zé)國家公園的資源保護與利用開發(fā)等活動；以科研機構(gòu)為技術(shù)支撐，國家公園管理局制定國家公園監(jiān)測框架，對國家公園監(jiān)測的項目、內(nèi)容和方法進行具體指導(dǎo)。

2.2 國外海洋公園監(jiān)測的成功經(jīng)驗

2.2.1 健全的組織與管理制度、完善的監(jiān)測框架

無論是澳大利亞的大堡礁海洋公園管理局，還是美國的國家公園管理局，都是統(tǒng)一負(fù)責(zé)國家公園的資源保護與利用開發(fā)等活動的組織與管理機構(gòu)。這些機構(gòu)以其下屬的科研機構(gòu)為技術(shù)支撐，統(tǒng)一制定國家公園的監(jiān)測框架，對國家公園的監(jiān)測目的、已開展的監(jiān)測內(nèi)容、監(jiān)測方案（具體到監(jiān)測要素、監(jiān)測方法、布站要求）、詳細(xì)的操作技術(shù)規(guī)程、數(shù)據(jù)處理與分析評價方法、報告生成及管理建議要求等均作詳細(xì)部署；該監(jiān)測框架不僅極大提高了國家公園監(jiān)測的規(guī)范性，而且有助于監(jiān)測數(shù)據(jù)的歷史延續(xù)。得益于此，美國超過270個國家公園的常規(guī)監(jiān)測可以追溯到20世紀(jì)80年代［5-6］，其寶貴的數(shù)據(jù)資源對掌握國家公園生態(tài)環(huán)境和保護對象狀況、分析變化趨勢和原因等具有重要意義。

2.2.2 明確的保護對象

明確保護對象及其受威脅因素是海洋公園保護與管理工作的根本，也是開展海洋公園監(jiān)測的立足點。澳大利亞大堡礁海洋公園管理局協(xié)同其他科研機構(gòu)對該海洋公園各種保護對象及其可能受到的威脅開展全面、系統(tǒng)、深入的研究，最終明確大堡礁海洋公園的保護對象為珊瑚礁、海草和草甸、海島、岸線和沙灘、紅樹林、水域以及海龜、海鳥、海豚等海洋生物，其受威脅因素包括氣候變化、水體污染、棲息地環(huán)境衰退和區(qū)域過度開發(fā)利用等［7］，為后續(xù)海洋公園常態(tài)化監(jiān)測奠定良好的基礎(chǔ)。

2.2.3 針對保護對象的監(jiān)測要素設(shè)定

充分考慮海洋公園保護對象的特征及其受威脅因素，開展針對保護對象的長期性、動態(tài)性監(jiān)測，是開展海洋公園監(jiān)測的重中之重。以美國佐治亞州坎伯蘭島海洋公園（Cu m berland Island）為例，該海洋公園的保護對象為沙灘、植被、鳥類、珍稀海洋生物，除常規(guī)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測外，該海洋公園專門針對這些保護對象開展監(jiān)測。

以沙灘為例，考慮到該處沙灘可能有侵蝕／淤積、沙質(zhì)變差和海岸帶地質(zhì)災(zāi)害等風(fēng)險，在設(shè)定監(jiān)測要素時，特別針對該區(qū)域沙灘特征開展岸線位置、岸線類型、沙灘寬度、坡度及高程、潮間帶沉積物粒度、沉積物質(zhì)量、水下淺灘地貌、潮汐及波浪參數(shù)、海平面變化等要素的監(jiān)測［8］。

由于該海洋公園植被茂盛，是海島生物重要的棲息地，在設(shè)定監(jiān)測要素時，既考慮到海島植被總體分布特征，又對植被種群結(jié)構(gòu)、生態(tài)平衡狀況等進行監(jiān)測。因此，在監(jiān)測過程中，既利用遙感影像對植被總體分布、蓋度和覆蓋率進行監(jiān)測，又采用格網(wǎng)法（0.5 h m2／網(wǎng)格）進行植被樣方調(diào)查，以監(jiān)測植被種屬、種群結(jié)構(gòu)、生長狀況等要素，進而保證監(jiān)測數(shù)據(jù)的全面與準(zhǔn)確［9］。

2.2.4 高效、便捷的監(jiān)測方法

監(jiān)測方法根據(jù)具體保護對象的特征及監(jiān)測要素進行設(shè)置，設(shè)置原則主要體現(xiàn)高效性、便捷性與準(zhǔn)確性，監(jiān)測方式包括1D、2D及3D的全覆蓋式、斷面式或定點式等多種。如，對岸線及濕地的位置、面積、狀態(tài)等監(jiān)測范圍較大、形態(tài)變化較直觀的要素采用遙感航空影像、激光雷達(dá)、定點拍照、視頻監(jiān)控及G PS測量等方法，可以即時、快速掌握岸線與濕地變化狀況；而對植被種群結(jié)構(gòu)、生長狀況、土壤與水體環(huán)境質(zhì)量等要素則采用智能視頻監(jiān)控、野外在線監(jiān)測等方法，對局部典型代表區(qū)域開展采樣監(jiān)測。

2.2.5 發(fā)達(dá)的數(shù)據(jù)發(fā)布與共享系統(tǒng)

為加強國家公園監(jiān)測體系建設(shè)，美國國家公園管理局建立國家公園服務(wù)與監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)體系（I&M項目，National Park Service Inventory&M onitoring Progra m Netw orks），目前有超過270個國家公園加入該體系，已形成32個網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息管理與共享系統(tǒng)［10］，建立發(fā)達(dá)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計發(fā)布系統(tǒng)。系統(tǒng)內(nèi)每個國家公園的監(jiān)測方案、監(jiān)測數(shù)據(jù)和評價報告均在美國國家公園門戶網(wǎng)站（w w w.nps.gov）發(fā)布并共享，有效保障數(shù)據(jù)資源的共享與利用。

3 建議與對策

我國海洋公園建立時間較短，機構(gòu)體系建設(shè)不完善，資金、設(shè)備、監(jiān)測技術(shù)與保護管理等方面水平參差不齊，海洋公園監(jiān)測尚在起步階段。針對我國海洋公園保護對象及其受威脅因素不明確、監(jiān)測要素缺乏針對性、數(shù)據(jù)發(fā)布不及時、公眾參與性不高等問題，結(jié)合國外海洋公園監(jiān)測與管理的成熟經(jīng)

驗，對我國海洋公園監(jiān)測體系的構(gòu)建提出建議。

3.1 編制海洋公園監(jiān)測技術(shù)指南

海洋公園以保護對象為重點監(jiān)測內(nèi)容，涉及海洋環(huán)境、陸域環(huán)境、海島、植被、鳥類、海洋生物、特色地質(zhì)地貌、歷史遺跡等方面，其保護對象的多樣性、復(fù)雜性及其影響因素的多變性對海洋公園監(jiān)測帶來重大挑戰(zhàn)。

目前亟須針對各海洋公園編制《海洋公園監(jiān)測技術(shù)指南》，明確海洋公園保護對象的特征及其影響因素，規(guī)范監(jiān)測要素、監(jiān)測方法、監(jiān)測頻率以及監(jiān)測報告要求和評價方法等；除常規(guī)監(jiān)測外，應(yīng)特別制定針對具體保護對象的監(jiān)測要素與監(jiān)測方法，以實現(xiàn)對保護對象及其影響因素的實時監(jiān)控和長期動態(tài)分析。

3.2 建立可行有效的監(jiān)測方法

以往對海洋公園尤其是對保護對象的監(jiān)測多側(cè)重于污染、災(zāi)害等方面，以定性描述為主，在時間序列的研究上難以具體化。今后應(yīng)加強對保護對象及其影響因素的演化趨勢、特性和存在問題的動態(tài)監(jiān)測和研究。亟須一套可操作性強的監(jiān)測方法，利用現(xiàn)代化技術(shù)和手段，如結(jié)合遙感影像、航片、視頻監(jiān)控、G PS、激光雷達(dá)技術(shù)等，進行各要素的專題分析和多時相的數(shù)據(jù)分析，建立海洋公園動態(tài)監(jiān)測模型，實現(xiàn)定量表述。

3.3 開展海洋公園在線監(jiān)測網(wǎng)建設(shè)

利用?。摚?biāo)、智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)等在線監(jiān)測設(shè)備和技術(shù)手段，構(gòu)建在線監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，對保護對象狀況、海洋公園生態(tài)環(huán)境質(zhì)量、違規(guī)人類活動、海洋災(zāi)害等進行動態(tài)監(jiān)視監(jiān)測，并依靠專門的硬件和軟件使海洋公園的監(jiān)測智能化、實時化、動態(tài)化，建立海洋公園在線監(jiān)測網(wǎng)，提高監(jiān)測效率，實現(xiàn)監(jiān)測信息的動態(tài)管理。

3.4 建立和完善國家統(tǒng)一的海洋公園監(jiān)測網(wǎng)

我國海洋公園監(jiān)測工作起步較晚、基礎(chǔ)設(shè)施較差，為掌握全國海洋公園保護對象現(xiàn)狀及其變化趨勢，應(yīng)開展系統(tǒng)性的海洋公園監(jiān)測，并依靠計算機和3S技術(shù)為海洋公園監(jiān)測信息管理的動態(tài)化、宏觀化提供新的手段，建立國家統(tǒng)一的海洋公園監(jiān)測網(wǎng)。該監(jiān)測網(wǎng)融匯觀測數(shù)據(jù)、實驗室分析數(shù)據(jù)、統(tǒng)計數(shù)據(jù)、文字?jǐn)?shù)據(jù)、地圖數(shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)等，分析保護對象現(xiàn)狀，預(yù)測和對照判定保護對象及其影響因素的變化趨勢，為海洋公園的保護與管理提供決策建議。

3.5 強化公眾意識，實現(xiàn)全民參與

促進公眾樹立海洋公園保護意識，讓公眾了解海洋公園，認(rèn)識到海洋生態(tài)環(huán)境的脆弱性與資源的不可再生性，建立尊重自然和愛護自然的價值觀。利用節(jié)慶日、論壇、科普周、影像展和公益日等主題活動，大力宣傳海洋公園生態(tài)文明新理念，增強公眾對海洋公園保護對象及其受威脅因素的認(rèn)識，推動形成人人、事事、時時關(guān)心愛護海洋公園的濃厚氛圍。充分利用網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢，在海洋公園官方網(wǎng)站開展海洋公園保護對象科普宣傳，開設(shè)公益活動組織專欄，公示海洋公園最新監(jiān)測成果、增強監(jiān)測透明度，鼓勵公眾積極參與海洋公園日常監(jiān)視監(jiān)測，為海洋公園的日常管理決策提供建議。

［1］ 國家環(huán)境保護總局.2014年中國環(huán)境狀況公報［R］.2015.

［2］ 國家環(huán)境保護總局.2015年中國環(huán)境狀況公報［R］.2016.

［3］ 王維正.國家公園［M］.北京：中國林業(yè)出版社，2000.

［4］ 謝欣.國家海洋公園建設(shè)探析［J］.海洋開發(fā)與管理，2008，25（7）：50-54.

［5］ D A VIS G E.Design of a long-term ecological m onitoring program me for Channel Islands National Park［J］.Natural Areas Journal，1989（9）：80-89.

［6］ D A VIS G E.National Park stewardship and“vital signs”m onitoring：a case study fro m ChannelIslands National Park，California［J］.A quatic Conservation：M arine and Fresh water Ecosystems，2005，15：71-89.

［7］ H E D G E P，M O L L O Y F，S W E A T M A N H，et al.A n integrated m onitoring fra mework for the Great Barrier Reef W orld H eritage Area［R］.National Environ mental Research Progra m，U niversity of Tasmania，2013.

［8］ B U S H DM，Y O U N G R.Coastal features and processes［R］. The Geological Society of A merica，2009：47-67.

［9］ National Resource Data Series N PS／SE C N／N R DS.Vegetation co m m unity m onitoring at Cu m berland Island National Seashore［R］.2009.

［10］ F A N C Y S G，G R O SS J E，C A R T E R S L.M onitoring the condition of natural resources in U S national parks［J］.Environmental M onitoring and Assessment，2009，151：161-174.

The Experiences of Foreign M arine Park M onitoring System Construction and Its

to China

LIU Ying1，2，C UI W enlin1，2，T E N G Fei1，2，W E N Guoyi1，2，X U Zijun1，2
（1.North China Sea Environ mental M onitoring Center of State Oceanic A d ministration，Qingdao 266033，China；2.Shandong Provincial Key Laboratory of M arine Ecology and Environ ment&Disaster Prevention and Mitigation，Qingdao 266033，China）

The establish ment of effective dyna mic m onitoring system，directing to the characteristics of protected objects and threatened factors of marine park，is an im portant measure and inevitable trend of the develop ment of the national marine park.In this paper，the experiences of foreign national marine park m onitoring system construction and factors could be used as references were illustrated，and the do mestic marine park m onitoring status and shortages were analyzed. So me suggestions on how to im prove the m onitoring system of marine park in China were also put forward.

M arine parks，Ecological Civilization，Environ mental protection，Environ mental m onitoring

P7

A

1005-9857（2016）11-0037-04

2016-05-20；

2016-09-21

2016年度北海分局海洋科技項目“渤海區(qū)海水入侵程度與風(fēng)險評價及趨勢分析”（2016B06）.

劉瑩，工程師，碩士，研究方向為海洋地質(zhì)與海岸帶，電子信箱：liuying＠bhfj.gov.cn