基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋空間規(guī)劃：研究進(jìn)展與啟示

胡文佳 陳彬 馬志遠(yuǎn) 俞煒煒 肖佳媚 張典

摘要：為滿足新形勢下我國海洋空間規(guī)劃的需求，保障我國海洋生態(tài)安全，文章系統(tǒng)總結(jié)近年來國際上基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋空間規(guī)劃原則、方法和應(yīng)用進(jìn)展，并提出展望和啟示。研究結(jié)果表明：由部門管理上升至空間管理是基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋空間規(guī)劃的基本特點，在規(guī)劃過程中應(yīng)遵循生態(tài)系統(tǒng)管理原則;目前主流的規(guī)劃工具包括生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估和情景分析、權(quán)衡取舍分析、博弈論決策以及空間制圖和系統(tǒng)規(guī)劃;將生態(tài)系統(tǒng)方法運用于海洋空間規(guī)劃，可在維持生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和功能的前提下實現(xiàn)科學(xué)的海域空間分配，從而達(dá)成多目標(biāo)的可持續(xù)管理，對我國現(xiàn)階段的海洋空間規(guī)劃具有重要的啟示作用。

關(guān)鍵詞：海洋空間規(guī)劃;基于生態(tài)系統(tǒng)的管理;海洋生態(tài)保護(hù);陸海統(tǒng)籌

Abstract：In order to meet the demand of marine spatial planning under the new spatial governance system and to maintain marine ecosystem security，the paper reviewed the recent research progress of ecosystem-based marine spatial planning，including the principles，methods，applications and prospects.The research results showed that the change from departmental management to spatial management is the key characteristic of ecosystem-based marine spatial planning.The principles of ecosystem management should be followed during the planning process.The main planning tools include ecosystem service assessment and scenario analysis，trade-off analysis，game theoretical analysis，ecosystem mapping and systematic planning tools.Applying the ecosystem approach to marine spatial planning can achieve scientific marine spatial allocation while maintaining ecosystem services and functions，contributing to multiple sustainable goals.This study has an important enlightenment for China′s current marine spatial planning.

Key words：Marine spatial planning，Ecosystem-based management，Marine conservation，Land and sea coordination

0 引言

在過去的50年里，人類活動對海洋生態(tài)系統(tǒng)造成的改變超過歷史上任何時期[1]。人口的增長、技術(shù)的革新以及對海洋生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品和服務(wù)日益增長的需求，使得人類對海洋資源的利用逐步擴(kuò)展至更深更廣的海域[2]。水產(chǎn)養(yǎng)殖、能源開采、航運和旅游等各類海洋開發(fā)利用活動大大增加了對海洋空間的需求，在部分地區(qū)人類對用?？臻g的綜合需求已超過實際可用海洋空間的3倍[3-4]。不同的用海目標(biāo)出現(xiàn)空間重疊，但并非所有用途都能夠兼容在同一個空間內(nèi)，這就導(dǎo)致各類用?；顒痈偁幒Ｑ罂臻g，并產(chǎn)生負(fù)面的相互影響[5]。除用?；顒幼陨淼臎_突外，當(dāng)前亟待解決的關(guān)鍵問題還在于用?；顒优c海洋環(huán)境之間的沖突。海洋資源是有限的，人類在社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的前提下對海洋開展競爭性使用，導(dǎo)致捕撈過度、生境喪失、海洋污染和氣候變化等各種問題，已對海洋生態(tài)空間和資源造成破壞。

為實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，亟須通過綜合管理和科學(xué)有效的空間分配手段來減輕用?；顒优c海洋環(huán)境之間以及用海活動自身的沖突。2006年聯(lián)合國教科文組織在第一屆海洋空間規(guī)劃國際研討會上發(fā)布相關(guān)報告，將海洋空間規(guī)劃的概念定義為“分析并分配三維海洋空間各部分的特定用途，以實現(xiàn)通常通過政治過程達(dá)成的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會目標(biāo)”[6]。該報告指出，缺乏規(guī)劃工具是在海洋空間內(nèi)實施基于生態(tài)系統(tǒng)的管理的主要挑戰(zhàn)，并強調(diào)海洋空間規(guī)劃正是應(yīng)對這種挑戰(zhàn)的手段。在過去10年中，作為實現(xiàn)多目標(biāo)海洋管理的方法，基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋空間規(guī)劃已被廣泛接受。據(jù)不完全統(tǒng)計，全球至少有13個國家已批準(zhǔn)海洋空間規(guī)劃，覆蓋7%的專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)和領(lǐng)海。預(yù)計到2025年，海洋空間規(guī)劃能夠在40余個國家得以實施[7]。

本研究全面總結(jié)近年來國際上基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋空間規(guī)劃的重要觀點和研究進(jìn)展，包括基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋空間規(guī)劃的特點和工作原則，系統(tǒng)梳理規(guī)劃方法及其應(yīng)用情況，在此基礎(chǔ)上提出對我國海洋空間規(guī)劃的啟示，以期為優(yōu)化我國海洋空間規(guī)劃和促進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)提供理論借鑒。

1 基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋空間規(guī)劃特點

在海洋管理中，傳統(tǒng)的管理活動通常側(cè)重于單一物種、部門或開發(fā)活動[8]。而基于生態(tài)系統(tǒng)的管理往往以空間或區(qū)域為基礎(chǔ)，關(guān)注特定的生態(tài)系統(tǒng)以及影響該生態(tài)系統(tǒng)的一系列活動[9-10]。對空間對象的重視是基于生態(tài)系統(tǒng)的管理的關(guān)鍵特征，并且與傳統(tǒng)的管理方式有著明顯差異[11]。由部門管理上升至空間管理，意味著不再是各部門管理在某特定空間的特定地點發(fā)生的特定活動，而是在確定某特定空間后，針對整個區(qū)域的所有開發(fā)活動建立起可持續(xù)發(fā)展的管理策略[12]。從生態(tài)系統(tǒng)出發(fā)，在區(qū)域內(nèi)進(jìn)行跨部門的海域空間分配方案評估和決策權(quán)衡，從而實現(xiàn)多目標(biāo)的可持續(xù)管理，這是基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋空間規(guī)劃與傳統(tǒng)管理活動的本質(zhì)區(qū)別。

在基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋空間規(guī)劃中，生態(tài)系統(tǒng)的理念指導(dǎo)并應(yīng)用于整個規(guī)劃過程。歐洲的2個區(qū)域性海洋環(huán)境保護(hù)委員會（東北大西洋海洋環(huán)境保護(hù)委員會和波羅的海海洋環(huán)境保護(hù)委員會）曾共同確立空間用海管理的生態(tài)目標(biāo)[13-14]，即基于生態(tài)系統(tǒng)及其動態(tài)的最佳科學(xué)知識，對人類活動進(jìn)行全面和綜合管理，以便識別影響海洋生態(tài)系統(tǒng)健康的關(guān)鍵因子并采取行動，從而實現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品和服務(wù)的可持續(xù)利用，并維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)完整性。Foley等[15]總結(jié)海洋空間規(guī)劃的4項基本生態(tài)理念，包括維持本土生物多樣性、維持生境多樣性和異質(zhì)性、維持關(guān)鍵物種種群以及維持生態(tài)連通性?？梢?，基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋空間規(guī)劃已從單純解決人類自身對海洋空間用途的沖突，演變至保護(hù)和維持生態(tài)系統(tǒng)對人類提供的產(chǎn)品和服務(wù)，這對于推動海洋資源的可持續(xù)利用具有深遠(yuǎn)的意義和價值。

綜上所述，從管理行為和管理理念的角度來看，基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋空間規(guī)劃與傳統(tǒng)的空間用海管理有所不同，其具備2個關(guān)鍵特點：①基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋空間規(guī)劃是跨部門的空間管理行為，具備覆蓋整個目標(biāo)區(qū)域的綜合性和全面性;②基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋空間規(guī)劃的出發(fā)點是維持生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品和服務(wù)，而不僅是解決人類自身的用海沖突，其終點的作用對象是人類活動，尤其是對生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品和服務(wù)有重大影響的人類活動。

2 基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋空間規(guī)劃工作原則

基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋空間規(guī)劃本身是管理行為，因此須遵循一定的管理工作原則。目前國際上應(yīng)用較普遍的生態(tài)系統(tǒng)管理原則是《生物多樣性公約》中的“馬拉維原則”[16]。針對海洋空間規(guī)劃的特點，有學(xué)者提出基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋空間規(guī)劃的工作原則，并應(yīng)用于若干海洋空間規(guī)劃案例的審查和評估[17-19]。

本研究歸納基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋空間規(guī)劃的7項工作原則：①公平性原則，即同等對待社會、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境價值，公平分配各方利益;②連通性原則，即考慮與規(guī)劃區(qū)相鄰的生態(tài)系統(tǒng)和人類活動，基于水體的連通性進(jìn)行跨區(qū)管理;③生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)原則，即評估生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品和服務(wù)的經(jīng)濟(jì)價值，采用經(jīng)濟(jì)手段提出激勵措施;④生態(tài)系統(tǒng)優(yōu)先原則，即規(guī)劃開展時應(yīng)充分描述生態(tài)系統(tǒng)的功能和動態(tài)，進(jìn)行定量的生態(tài)風(fēng)險評估和不確定性分析，通過規(guī)劃消減人類活動對生態(tài)系統(tǒng)的威脅;⑤承載力原則，即規(guī)劃的開發(fā)活動不能突破生態(tài)系統(tǒng)承載力，開展生態(tài)預(yù)警監(jiān)測和適應(yīng)性管理并及時采取預(yù)防措施，進(jìn)行持續(xù)的環(huán)境評估和監(jiān)測計劃;⑥管理尺度優(yōu)化原則，即靈活制定規(guī)劃邊界（例如結(jié)合使用行政邊界和生態(tài)系統(tǒng)邊界），必要時可基于生態(tài)連通性擴(kuò)展管理范圍（例如除海域邊界外也考慮陸地和流域的范圍）;⑦保護(hù)與利用平衡原則，即制定從嚴(yán)格保護(hù)到多用途利用的多級管理措施，靈活采納多種組合的管理方案。

2.1 管理目標(biāo)的公平性

土地、水和生物等自然資源的管理目標(biāo)取決于社會選擇，海洋空間規(guī)劃在目標(biāo)設(shè)定時應(yīng)公平分配社會各方的利益。上述利益不僅包括社會和經(jīng)濟(jì)價值，而且包括環(huán)境價值。在規(guī)劃的過程中應(yīng)將環(huán)境價值、社會價值和經(jīng)濟(jì)價值納入同等考量，并分別對上述3種價值進(jìn)行識別和空間表征，尤其應(yīng)根據(jù)社會價值和經(jīng)濟(jì)價值評估人類活動對環(huán)境的累積影響。

2.2 基于連通性開展跨區(qū)管理

由于海洋生態(tài)系統(tǒng)具有開放性和連通性，生態(tài)系統(tǒng)管理者應(yīng)考慮其管理行為對相鄰其他生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生或潛在的影響，將與規(guī)劃區(qū)域相鄰的生態(tài)系統(tǒng)和開發(fā)活動也納入規(guī)劃的考慮，并關(guān)注水質(zhì)等具有連通性特點的跨管理邊界問題。此外，還應(yīng)充分評估擬實施的海洋空間規(guī)劃對鄰近社區(qū)的影響，并進(jìn)行環(huán)境影響評估。

2.3 運用生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)方法

在管理行動中，既要獲取直接利益，也應(yīng)充分了解潛在利益，通常須從經(jīng)濟(jì)價值的角度理解和管理生態(tài)系統(tǒng)。管理者應(yīng)意識到生態(tài)系統(tǒng)向人類社會提供的產(chǎn)品和服務(wù)也具有經(jīng)濟(jì)價值，運用生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)方法對其價值開展評估并采用經(jīng)濟(jì)手段進(jìn)行管理，從而將與生物多樣性相關(guān)的成本和收益內(nèi)部化，糾正市場的傾向并提出激勵措施。具體到規(guī)劃的過程，應(yīng)從經(jīng)濟(jì)角度充分識別和估算生態(tài)系統(tǒng)提供的產(chǎn)品和服務(wù)，并明確納入空間分析。

2.4 以保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能以及維持生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)為優(yōu)先

基于生態(tài)系統(tǒng)的管理的優(yōu)先任務(wù)是保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能以及維持生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能是維持生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的重要基礎(chǔ)，因此保持生物環(huán)境和非生物環(huán)境之間的動態(tài)關(guān)系以及消減人類活動對生態(tài)系統(tǒng)的威脅是管理中的關(guān)鍵問題。在基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋空間規(guī)劃技術(shù)體系中，應(yīng)提供有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)動態(tài)的描述，評估生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能所面臨的威脅，并考慮開展定量風(fēng)險評估和不確定性分析，通過降低風(fēng)險促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的恢復(fù)。

2.5 關(guān)注生態(tài)系統(tǒng)自身的承載力

在生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的承載力范圍內(nèi)開展空間規(guī)劃管理。應(yīng)限制對生態(tài)系統(tǒng)資源的需求，減少開發(fā)活動對海洋環(huán)境的不利影響，保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力、結(jié)構(gòu)、功能和多樣性。在該原則的實施過程中，建議采用生態(tài)預(yù)警監(jiān)測和適應(yīng)性管理的方法，以避免或盡可能地減少對海洋環(huán)境的潛在不利影響。明確識別不可持續(xù)的開發(fā)方式，開展持續(xù)的環(huán)境評估和監(jiān)測計劃。當(dāng)預(yù)測開發(fā)活動有可能超出生態(tài)系統(tǒng)承載力時，應(yīng)及時采取預(yù)防措施。

2.6 確定恰當(dāng)?shù)臅r空管理尺度

海洋空間規(guī)劃應(yīng)在恰當(dāng)?shù)臅r空尺度內(nèi)應(yīng)用生態(tài)系統(tǒng)方法，固定的行政邊界往往會限制基于生態(tài)系統(tǒng)的管理。劃定管理邊界是海洋空間規(guī)劃的關(guān)鍵步驟[20]，在實際操作過程中往往需要同時考慮社會-生態(tài)系統(tǒng)的連通性、自然資源行政管理的現(xiàn)狀以及區(qū)域合作/協(xié)作的情況。應(yīng)給予規(guī)劃制定者一定的靈活性，綜合考慮并使用行政或生態(tài)系統(tǒng)邊界，必要時可為促進(jìn)生態(tài)連通性而擴(kuò)展管理范圍，如除海域邊界外也考慮陸地和流域的范圍。

2.7 保護(hù)與利用的平衡

生態(tài)系統(tǒng)方法應(yīng)在生物多樣性的保護(hù)和利用之間尋求平衡。生物多樣性的管理并非只有嚴(yán)格保護(hù)和非保護(hù)2種極端方式，應(yīng)采取更靈活的方法。在實際規(guī)劃過程中，可充分考慮生物多樣性和資源的可持續(xù)利用，推廣從嚴(yán)格保護(hù)到多用途開發(fā)的多級措施。多種組合的管理方案可用于實現(xiàn)生物多樣性保護(hù)和利用的平衡，在優(yōu)化生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給的同時保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

3 基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋空間規(guī)劃方法

從全球來看，海洋空間規(guī)劃方法的應(yīng)用正從特定的部門規(guī)劃轉(zhuǎn)向基于生態(tài)系統(tǒng)的多目標(biāo)規(guī)劃，并向更大尺度發(fā)展。為協(xié)調(diào)生態(tài)系統(tǒng)背景下的不同空間、時間和社會經(jīng)濟(jì)尺度的用?；顒樱嗄繕?biāo)海洋空間規(guī)劃方法和分析工具的開發(fā)十分重要[21]，近年來空間分析技術(shù)的發(fā)展也為更復(fù)雜的海洋空間規(guī)劃實踐提供可能性[22]。

在這種發(fā)展趨勢下，已有大量的海洋空間規(guī)劃方法和決策工具被研發(fā)并應(yīng)用[23-25]，但這些方法在實際規(guī)劃過程中的成效各不相同。有學(xué)者對全球28個海洋空間規(guī)劃案例加以總結(jié)，將基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋空間規(guī)劃的有效方法歸類為5種用途，即數(shù)據(jù)收集、經(jīng)濟(jì)分析和評估、情景創(chuàng)建和分析、用海沖突分析和溝通以及管理方案制定[26]，同一個方法有時會應(yīng)用于多個用途。

本研究系統(tǒng)參考各國的海洋空間規(guī)劃案例，將主流方法歸納為4個類型，分別為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估和情景分析、權(quán)衡取舍分析、博弈論決策以及空間制圖和系統(tǒng)規(guī)劃。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估和情景分析主要用于經(jīng)濟(jì)分析和評估以及情景創(chuàng)建和分析?？臻g制圖和系統(tǒng)規(guī)劃主要用于收集數(shù)據(jù)和制定管理方案。權(quán)衡取舍分析和博弈論決策主要用于用海沖突分析和溝通，二者的區(qū)別在于：當(dāng)海域內(nèi)的多種空間用途均具備正收益時，可通過權(quán)衡取舍分析獲得最優(yōu)收益方案;而當(dāng)海域內(nèi)的多種空間用途明顯存在不可協(xié)調(diào)的沖突時，可通過博弈論決策框架為受損方提供公平的補償。

3.1 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估和情景分析

情景分析下的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估模型可為多目標(biāo)的海洋空間規(guī)劃提供生態(tài)、社會和經(jīng)濟(jì)的科學(xué)依據(jù)。在生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)建模中，通常將人類活動的風(fēng)險和收益量化為自然生境的結(jié)構(gòu)和功能[22]，再通過生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能模擬計算自然生境為人類生計和福祉帶來的收益。通過生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估，可獲得區(qū)域內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的分布，并識別用海沖突區(qū)域。此外，通過將多個生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)指標(biāo)與用?？臻g情景配對，可對海洋空間規(guī)劃的不同備選方案進(jìn)行比較，從而明確擬選用的海洋空間規(guī)劃方案應(yīng)如何在各類開發(fā)活動之間進(jìn)行協(xié)調(diào)和平衡。

近10年來，隨著生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)概念的發(fā)展，這類方法在海洋空間規(guī)劃過程中的應(yīng)用越來越廣泛，全球范圍均有研究案例。有學(xué)者篩選23個可用于海洋空間規(guī)劃評估的海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類型并設(shè)計相應(yīng)的評估指標(biāo)[27]，目前多數(shù)研究案例所采用的海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類型基本涵蓋在這23個類型內(nèi)。在生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估的支持下，InVEST和Sea Sketch等情景分析工具被應(yīng)用于評估不同情景下用海目標(biāo)的達(dá)成情況。一系列的研究結(jié)果表明，科學(xué)可靠的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)建模和成圖可有效識別空間內(nèi)的用海需求，并有助于在決策過程中平衡旅游業(yè)、可再生能源開發(fā)和商業(yè)捕撈等的競爭性用海[28-30]。

3.2 權(quán)衡取舍分析

權(quán)衡取舍分析作為海洋空間規(guī)劃工具可更好地平衡海洋空間利用的各種目標(biāo)，包括水產(chǎn)養(yǎng)殖和風(fēng)能開發(fā)等新興用途，同時最大限度地減少用海對環(huán)境的負(fù)面影響[31]，這類方法主要用于海洋空間規(guī)劃中的用海沖突分析和溝通。利用權(quán)衡取舍分析可考慮更多的目標(biāo)，明確不同空間規(guī)劃選項的成本和收益，從而做出較優(yōu)的管理選擇。

權(quán)衡取舍分析來源于經(jīng)濟(jì)學(xué)方法，用于在發(fā)展的背景下確定最佳決策方案[32]。在經(jīng)濟(jì)學(xué)背景下，權(quán)衡取舍通常表現(xiàn)為估算機會成本，從而選出最優(yōu)的替代方案。例如：在資源總量稀缺的情形下，為獲取某些稀缺資源，個人或集體必須放棄另一些稀缺資源[33]。在生態(tài)系統(tǒng)背景下，權(quán)衡取舍分析往往配合生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估使用。在實踐過程中，權(quán)衡取舍即通過人為干預(yù)，以犧牲一部分生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)為代價，增強另一種服務(wù)的產(chǎn)出[34-35]，從而實現(xiàn)空間利用效益的最大化。

權(quán)衡取舍分析在用?？臻g緊張和用海沖突較大的區(qū)域具有更廣泛的應(yīng)用前景，該方法已在美國西南部和東北部沿海地區(qū)得到較成熟的應(yīng)用。例如：美國南加州對多種類型近海養(yǎng)殖的空間規(guī)劃進(jìn)行研究[36]，該研究對當(dāng)?shù)亟：юB(yǎng)殖場、貽貝養(yǎng)殖場和魚類養(yǎng)殖場3類海水養(yǎng)殖活動的生產(chǎn)率和盈利能力進(jìn)行預(yù)測，并與4個現(xiàn)有養(yǎng)殖類型的空間模型相聯(lián)系，評估區(qū)域內(nèi)的捕撈利潤、養(yǎng)殖污染、環(huán)境健康、病害風(fēng)險和海洋景觀影響等指數(shù)，對不同類型的海水養(yǎng)殖賦予一定的權(quán)重進(jìn)行權(quán)衡取舍分析，最終確定最佳的空間規(guī)劃方案。又如：美國馬薩諸塞州的海上風(fēng)電、商業(yè)捕魚和觀鯨旅游3種開發(fā)活動分別由3個部門管轄，定量的權(quán)衡取舍分析被用于評估區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)為各部門提供的價值及其潛在沖突，在盡可能地減少這些沖突的前提下，最終決定海上風(fēng)電場的最佳選址;通過權(quán)衡取舍分析，可防止?jié)O業(yè)和旅游部門遭受超過100萬美元的損失，并可為能源部門帶來超過100億美元的額外價值;該研究還發(fā)現(xiàn)，采用權(quán)衡取舍分析的海洋空間規(guī)劃的區(qū)域范圍越大、所考慮的部門越多，其潛在意義和價值越高[37]。

3.3 博弈論決策

當(dāng)遇到不可協(xié)調(diào)的目標(biāo)時，博弈論決策規(guī)則有助于提供公平、公正和共贏的空間配置解決方案。這種情況往往出現(xiàn)在保護(hù)區(qū)與公益性基礎(chǔ)設(shè)施項目沖突的前提下，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)給保護(hù)區(qū)帶來的負(fù)面影響幾乎是不可避免的，因此也無法通過協(xié)調(diào)來解決。這時可采取博弈論決策，通過某種形式的補償以解決沖突問題[38]。

在博弈的過程中，利益相關(guān)方（如項目開發(fā)者和保護(hù)區(qū)管理者）可通過談判商定生態(tài)補償。為使補償為雙方所接受，決策的前提應(yīng)滿足2個限制條件：①保護(hù)區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的損失必須小于基礎(chǔ)設(shè)施項目獲得的收益;②補償?shù)慕Y(jié)果應(yīng)優(yōu)于談判之前雙方的收益，即產(chǎn)生雙贏的結(jié)果。在這種決策前提下，不僅可提高效率，而且可實現(xiàn)公平和公正[39]。

博弈論決策的典型應(yīng)用情景包括在已建海洋保護(hù)區(qū)中開發(fā)海洋可再生能源，通過談判補償保護(hù)區(qū)由于能源開發(fā)活動而導(dǎo)致的未來可能喪失的保護(hù)收益。在談判的過程中，往往使用定量的貨幣化方法估算雙贏的解決方案，將來自利益相關(guān)方共存/合作的盈利進(jìn)行公平分配，從而解決沖突。該方法在英國北海Dogger Bank特別保護(hù)區(qū)有成功的研究案例，即通過在合作博弈論框架內(nèi)對利益相關(guān)方的替代策略和回報進(jìn)行建模，從而對保護(hù)區(qū)內(nèi)的漁業(yè)捕撈、自然保護(hù)和風(fēng)電開發(fā)活動進(jìn)行公平的空間劃分[40]。此外，博弈論已被應(yīng)用于更大尺度的多國海洋空間規(guī)劃決策，例如：歐盟海洋戰(zhàn)略框架指令（MSD）要求歐盟各國在制定海洋戰(zhàn)略和劃定海洋保護(hù)區(qū)時兼顧?quán)弴挠煤；顒雍驼遊38]，漁業(yè)和自然保護(hù)2種具體用海方式被納入博弈論分析模型，用于判斷和規(guī)劃多個國家的多用途海洋保護(hù)區(qū)的最佳規(guī)模。

3.4 空間制圖和系統(tǒng)規(guī)劃

戰(zhàn)略性的空間制圖產(chǎn)品可有效輔助多部門和多目標(biāo)決策，這些產(chǎn)品包括海洋生物多樣性制圖以及空間評估和系統(tǒng)保護(hù)規(guī)劃制圖等[41-43]?？臻g制圖往往為基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋空間規(guī)劃提供基礎(chǔ)依據(jù)和素材，通過空間制圖可獲取生態(tài)系統(tǒng)類型、棲息地邊界、基線物種的組成和分布以及生態(tài)過程的完整性等規(guī)劃所需信息。在綜合空間制圖中，物理采樣、衛(wèi)星遙感、飛機航拍和生物觀測等信息被整合起來，在GIS技術(shù)的支持下實現(xiàn)數(shù)據(jù)組織和空間分析[44]。

對基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋空間規(guī)劃最重要的決策輔助制圖產(chǎn)品包括國家海洋生態(tài)系統(tǒng)類型分布圖、主要漁業(yè)資源產(chǎn)卵場和育幼場分布圖、人類活動分布和強度圖、漁業(yè)管理圖（如兼捕分布圖）、現(xiàn)有管理空間分布圖（如海洋保護(hù)區(qū)）以及反映生態(tài)系統(tǒng)威脅狀況和保護(hù)水平的地圖等[45-46]。海鳥棲息地制圖、底棲生境制圖和魚類種群分布制圖等已被廣泛應(yīng)用在世界各地和各尺度的海洋空間規(guī)劃中，不論是單個海洋公園還是大范圍海域，空間制圖都為規(guī)劃提供充分的生物地理信息[47-50]。配合空間制圖的結(jié)果，可采用Marine Map/Sea Sketch、Marxan/Mar Zones、Nature Serve Vista、Zonation和Atlantis等空間決策模型進(jìn)行進(jìn)一步的系統(tǒng)規(guī)劃分析[51-54]，從而獲得最優(yōu)規(guī)劃方案。

4 對我國海洋空間規(guī)劃的啟示

基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋空間規(guī)劃是實現(xiàn)海洋可持續(xù)發(fā)展的重要工具，由傳統(tǒng)的部門管理上升至區(qū)域空間管理是新時期海洋空間規(guī)劃的重要特征?；谏鷳B(tài)系統(tǒng)的海洋空間規(guī)劃可在區(qū)域內(nèi)進(jìn)行跨部門的海域空間分配方案的評估和決策權(quán)衡，從而實現(xiàn)多目標(biāo)的可持續(xù)管理。本研究已總結(jié)目前國際通行的各種基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋空間規(guī)劃原則和方法，可為我國海洋空間規(guī)劃的實踐提供啟示和借鑒。

4.1 開展基于生態(tài)空間的統(tǒng)籌管理

基于生態(tài)系統(tǒng)的管理的標(biāo)志性特點是區(qū)域空間管理。由于海洋生態(tài)系統(tǒng)具有開放性和連通性的特點，在基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋空間規(guī)劃的工作原則中，原則2和原則6即充分關(guān)注跨邊界規(guī)劃和管理的問題。這里的跨邊界以生態(tài)系統(tǒng)完整性為優(yōu)先，既包括跨行政區(qū)域邊界，也包括跨部門管理邊界。

上述2條原則對我國的海洋空間規(guī)劃具有重要的借鑒意義。我國此前“陸海分治”的管理體系導(dǎo)致空間規(guī)劃缺乏在復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)和陸海統(tǒng)籌等更高層面的整合和設(shè)計。海洋問題的產(chǎn)生具有重要的陸源影響因素，單純的“就海管?！彪y以充分實現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)管理的目標(biāo)。此外，目前我國的海洋空間規(guī)劃普遍受行政邊界的制約，而規(guī)劃區(qū)域相鄰生態(tài)系統(tǒng)的保存狀態(tài)和開發(fā)活動往往會從外部對規(guī)劃區(qū)域產(chǎn)生影響，規(guī)劃區(qū)域內(nèi)部的生態(tài)狀況和開發(fā)活動也會對其外部區(qū)域產(chǎn)生外溢影響。因此，對相鄰區(qū)域的跨界影響及其評估或協(xié)調(diào)機制亟待在海洋空間規(guī)劃中進(jìn)一步引起重視。

4.2 在規(guī)劃過程中充分運用生態(tài)系統(tǒng)方法

目前我國的海洋空間規(guī)劃從以用海需求引導(dǎo)空間分區(qū)的方式（海洋功能區(qū)劃），逐漸擴(kuò)展至以海洋生態(tài)系統(tǒng)的基本類型及其特征引導(dǎo)空間規(guī)劃的途徑（海洋生態(tài)保護(hù)紅線），在向基于生態(tài)系統(tǒng)的管理轉(zhuǎn)變方面有重大進(jìn)展[55-56]。但在規(guī)劃的具體技術(shù)方法上仍存在一些問題，包括空間決策的基礎(chǔ)信息依據(jù)不足以及科學(xué)工具和方法的應(yīng)用不足等。

基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋空間規(guī)劃需要充分的海洋生物地理空間數(shù)據(jù)支持，但海洋生態(tài)系統(tǒng)的特點決定海洋觀測具有困難性和復(fù)雜性，這也導(dǎo)致長期以來我國海洋生物地理空間數(shù)據(jù)相對匱乏：①在國家尺度上，缺乏準(zhǔn)確的國家海洋生態(tài)系統(tǒng)類型分布圖、國家海洋生物多樣性分布圖、漁業(yè)資源分布圖以及海洋生態(tài)系統(tǒng)威脅狀況和保護(hù)水平分布圖等可用于輔助決策的戰(zhàn)略性數(shù)據(jù)產(chǎn)品;②在區(qū)域尺度上，缺乏長期、連續(xù)、標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一和覆蓋全面的海洋觀測數(shù)據(jù)。這些基礎(chǔ)信息對于海洋空間規(guī)劃的科學(xué)決策，尤其是多部門和多目標(biāo)的復(fù)雜決策十分重要，基礎(chǔ)信息的缺乏會導(dǎo)致空間單元邊界模糊不清、保護(hù)程度誤判和保護(hù)管理目標(biāo)難以量化等問題。

基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息的缺乏同時制約基于生態(tài)系統(tǒng)的規(guī)劃工具和方法的使用，造成目前海洋空間規(guī)劃評估方法的科學(xué)性不足和分區(qū)范圍界定的科學(xué)依據(jù)不充分等問題[57-58]，直接影響規(guī)劃的準(zhǔn)確性和可操作性。未來的海洋空間規(guī)劃應(yīng)更充分地運用各種生態(tài)系統(tǒng)方法，包括生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估、人類活動影響程度評估、情景分析和承載力評估等，以提升規(guī)劃的科學(xué)性和指導(dǎo)性。

參考文獻(xiàn)

[1] World Resources Institute.Millennium ecosystem assessment：summary for decision-makers[R].Washington D C：Island Press，2005.

[2] BERKES F，HUGHES T P，STENECK R S，et al.Globalization，roving bandits，and marine resources[J].Science，2006，311（5767）：1557-1558.

[3] MAES F，DE-BATIST M，VAN-LANCKER V，et al.Towards a spatial structure plan for sustainable management of the sea：mixed actions[R].Brussel：Belgian Science Policy，2005.

[4] BARRY M，ELEMA I，VAN-MOLEN P.Ocean governance in the Netherlands North Sea[R].Paris：FIG Working Week and 125th Anniversary，2003.

[5] CICIN-SAIN B，KNECHT R W，KNECHT R，et al.Integrated coastal and ocean management：concepts and practices[M].Washington D C：Island Press，1998.

[6] EHLER C，DOUVERE F.Visions for a sea change：report of the first international workshop on marine spatial planning[R].Paris：Intergovernmental Oceanographic Commission and the Man and the Biosphere Programme UNESCO Headquarters，2007.

[7] SMITH J.Options for adopting marine spatial planning[R].Washington D C：World Bank Group，2017.

[8] CROWDER L B，OSHERENKO G，YOUNG O R，et al.Resolving mismatches in US ocean governance[J].Science，2006，313（4）：617-618.

[9] MCLEOD K，LUBCHENCO J，PALUMBI S，et al.Scientific consensus statement on marine ecosystem-based management[R].Communication Partnership for Science and the Sea（COMPASS），2005.

[10] CROWDER L，NORSE E.Essential ecological insights for marine ecosystem-based management and marine spatial planning[J].Marine Policy，2008，32（5）：772-778.

[11] KATSANEVAKIS S，STELZENMLLER V，SOUTH A，et al.Ecosystem-based marine spatial management：review of concepts，policies，tools，and critical issues[J].Ocean & Coastal Management，2011，54（11）：807-820.

[12] Coast NET.Spatial planning in the coastal and marine environment：next steps to action[R].London：University of London，2003.

[13] OSPAR-HELCOM.Statement on the ecosystem approach to the management of human activities[R].Bremen：First Joint Ministerial Meeting of the Helsinki and OSPAR Commissions（JMM），2003.

[14] ICES Advisory Committee on Ecosystems.Report of the regional ecosystem study group for the North Sea[R].Nantes：ICES，2003.

[15] FOLEY M M，HALPERN B S，MICHELI F，et al.Guiding ecological principles for marine spatial planning[J].Marine Policy，2010，34（5）：955-966.

[16] Secretariat of the Convention on Biological Diversity.The ecosystem approach（CBD Guidelines）[R].Montreal：Secretariat of the Convention on Biological Diversity，2004.

[17] DOMNGUEZ-TEJO E，METTERNICHT G，JOHNSTON E，et al.Marine spatial planning advancing the ecosystem-based approach to coastal zone management：a review[J].Marine Policy，2016，72：115-130.

[18] COLLIE J S，BECK M W，CRAIG B，et al.Marine spatial planning in practice[J].Estuarine，Coastal and Shelf Science，2013，117：1-11.

[19] CHARLES E，DOUVERE F.Marine spatial planning：a step-by-step approach towards ecosystem-based management[R].Paris：Intergovernmental Oceanographic Commission and the Man and the Biosphere Programme，2009.

[20] PORTMAN M E.Marine spatial planning：achieving and evaluating integration[J].ICES Journal of Marine Science，2011，68（10）：2191-2200.

[21] DE-SANTO E M.Missing marine protected area（MPA）targets：how the push for quantity over quality undermines sustainability and social justice[J].Journal of Environmental Management，2013，124：137-146.

[22] ARKEMA K K，VERUTES G M，WOOD S A，et al.Embedding ecosystem services in coastal planning leads to better outcomes for people and nature[J].Proceedings of the National Academy of Sciences，2015，112（24）：7390-7395.

[23] BECK M W，F(xiàn)ERDAA Z，KACHMAR J，et al.Best practices for marine spatial planning[R].Arlington V A：Nature Conservancy，2009.

[24] BOLMAN B，JAK R G，VAN-HOOF L.Unraveling the myth：the use of decisions support systems in marine management[J].Marine Policy，2018，87：241-249.

[25] LOMBARD A T，DORRINGTON R A，ORTEGA-CISNEROS K，et al.Key challenges in advancing an ecosystem-based approach to marine spatial planning under economic growth imperatives[J].Frontiers in Marine Science，2019，6：1-11.

[26] PINARBAI K，GALPARSORO I，BORJA ，et al.Decision support tools in marine spatial planning：present applications，gaps and future perspectives[J].Marine Policy，2017，83：83-91.

[27] BHNKE-HENRICHS A，BAULCOMB C，KOSS R，et al.Typology and indicators of ecosystem services for marine spatial planning and management[J].Journal of Environmental Management，2013，130：135-145.

[28] RUCKELSHAUS M，MCKENZIE E，TALLIS H，et al.Notes from the field：lessons learned from using ecosystem service approaches to inform real-world decisions[J].Ecological Economics，2015，115：11-21.

[29] OUTEIRO L，HUSSERMANN V，VIDDI F，et al.Using ecosystem services mapping for marine spatial planning in southern Chile under scenario assessment[J].Ecosystem Services，2015，16：341-353.

[30] NAHUELHUAL L，VERGARA X，KUSCH A，et al.Mapping ecosystem services for marine spatial planning：recreation opportunities in Sub-antarctic Chile[J].Marine Policy，2017，81：211-218.

[31] LESTER S E，COSTELLO C，HALPERN B S，et al.Evaluating tradeoffs among ecosystem services to inform marine spatial planning[J].Marine Policy，2013，38：80-89.

[32] GARLAND T.Trade-offs[J].Current Biology，2014，24（2）：60-61.

[33] DE-GROOT R，F(xiàn)ISHER B，CHRISTIE M，et al.Integrating the ecological and economic dimensions in biodiversity and ecosystem service valuation[M].Oxford：Taylor and Francis，2012.

[34] HAASE D，SCHWARZ N，STROHBACH M，et al.Synergies，trade-offs，and losses of ecosystem services in urban regions：an integrated multiscale framework applied to the Leipzig-halle Region，Germany[J].Ecology and Society，2012，17（3）：1-22.

[35] ELMQVIST T，TUVENDAL M，KRISHNASWAMY J，et al.Managing trade-offs in ecosystem services[M].Cheltenham：Edward Elgar Publishing，2013.

[36] LESTER S E，STEVENS J M，GENTRY R R，et al.Marine spatial planning makes room for offshore aquaculture in crowded coastal waters[J].Nature Communications，2018，9（1）：1-13.

[37] WHITE C，HALPERN B S，KAPPEL C V.Ecosystem service trade-off analysis reveals the value of marine spatial planning for multiple ocean uses[J].Proceedings of the National Academy of Sciences，2012，109（12）：4696-4701.

[38] PUNT M J，WEIKARD H P，GROENEVELD R A，et al.Planning marine protected areas：a multiple use game[J].Natural Resource Modeling，2010，23（4）：610-646.

[39] KYRIAZI Z，LEJANO R，MAES F，et al.Bargaining a net gain compensation agreement between a marine renewable energy developer and a marine protected area manager[J].Marine Policy，2015，60：40-48.

[40] KYRIAZI Z，LEJANO R，MAES F，et al.A cooperative game-theoretic framework for negotiating marine spatial allocation agreements among heterogeneous players[J].Journal of Environmental Management，2017，187：444-455.

[41] LOMBARD A T，REYERS B，SCHONEGEVEL L Y，et al.Conserving pattern and process in the Southern Ocean：designing a marine protected area for the Prince Edward Islands[J].Antarctic Science，2007，19（1）：39-54.

[42] LOMBARD A T，BAN N C，SMITH J L，et al.Practical approaches and advances in spatial tools to achieve multi-objective marine spatial planning[J].Frontiers in Marine Science，2019，6：166-174.

[43] HARRIS L R，HOLNESS S，F(xiàn)INKE G，et al.Systematic conservation planning as a tool to advance ecologically or biologically significant area and marine spatial planning processes[M].Cham：Palgrave Macmillan，2019.

[44] COGAN C B，TODD B J，LAWTON P，et al.The role of marine habitat mapping in ecosystem-based management[J].ICES Journal of Marine Science，2009，66（9）：2033-2042.

[45] SANBI and UNEP-WCMC.Mapping biodiversity priorities：a practical，science-based approach to national biodiversity assessment and prioritization to inform strategy and action planning[R].Cambridge：UNEP-WCMC，2016.

[46] KIRKMAN S P，HOLNESS S，HARRIS L R，et al.Using systematic conservation planning to support marine spatial planning and achieve marine protection targets in the transboundary benguela ecosystem[J].Ocean & Coastal Management，2019，168：117-129.

[47] MALCOLM H A，JORDAN A，SCHULTZ A L，et al.Integrating seafloor habitat mapping and fish assemblage patterns improves spatial management planning in a marine park[J].Journal of Coastal Research，2016，75（sp1）：1292-1297.

[48] MCGOWAN J，HINES E，ELLIOTT M，et al.Using seabird habitat modeling to inform marine spatial planning in central California′s National Marine Sanctuaries[J].Plos One，2013，8（8）：e71406.

[49] MOURA R L，SECCHIN N A，AMADO-FILHO G M，et al.Spatial patterns of benthic megahabitats and conservation planning in the Abrolhos Bank[J].Continental Shelf Research，2013，70：109-117.

[50] GALAIDUK R，RADFORD B T，SAUNDERS B J，et al.Characterizing ontogenetic habitat shifts in marine fishes：advancing nascent methods for marine spatial management[J].Ecological Applications，2017，27（6）：1776-1788.

[51] LINK J S，F(xiàn)ULTON E A，GAMBLE R J.The northeast US application of Atlantis：a full system model exploring marine ecosystem dynamics in a living marine resource management context[J].Progress in Oceanography，2010，87（1/4）：214-234.

[52] MOILANEN A.Landscape zonation，benefit functions and target-based planning：unifying reserve selection strategies[J].Biological Conservation，2007，134（4）：571-579.

[53] FYHR F，NILSSON S A，SANDMAN A N.A review of ocean zoning tools and species distribution modelling methods for marine spatial planning[C].Aquabiota Water Research Paper，2013.

[54] JANBEN H，GKE C，LUTTMANN A.Knowledge integration in marine spatial planning：a practitioners′ view on decision support tools with special focus on Marxan[J].Ocean & Coastal Management，2019，168：130-138.

[55] LU W H，LIU J，XIANG X Q，et al.A comparison of marine spatial planning approaches in China：marine functional zoning and the marine ecological red line[J].Marine Policy，2015，62：94-101.

[56] 曾江寧，陳全震，黃偉，等.中國海洋生態(tài)保護(hù)制度的轉(zhuǎn)型發(fā)展：從海洋保護(hù)區(qū)走向海洋生態(tài)紅線區(qū)[J].生態(tài)學(xué)報，2016，36（1）：1-10.

[57] 林勇，樊景鳳，溫泉，等.生態(tài)紅線劃分的理論和技術(shù)[J].生態(tài)學(xué)報，2016，36（5）：1244-1252.

[58] 高月鑫，曾江寧，黃偉，等.海洋功能區(qū)劃與海洋生態(tài)紅線關(guān)系探討[J].海洋開發(fā)與管理，2018，35（1）：33-39.