基于功效系數(shù)法的海洋生態(tài)環(huán)境評價研究
——以膠州灣海洋生態(tài)環(huán)境為例

王印紅 魏 蘭

(1.中國海洋大學 國際事務與公共管理學院，山東 青島 266100；2.中國海洋大學 海洋發(fā)展研究院，山東 青島 266100)

一、問題提出

自《聯(lián)合國海洋法公約》通過后，愈來愈多國家認識到“向海而興，背海則衰”，發(fā)展海洋事業(yè)成為廣泛共識，進軍海洋也是國家經(jīng)濟發(fā)展的必然選擇。然而，隨著人類對海洋資源的過度開發(fā)與利用，海洋資源衰竭、海域污染、典型生態(tài)系統(tǒng)被破壞、海洋氣候變化等問題越來越嚴重。我國海洋生態(tài)環(huán)境問題的嚴重性同樣引發(fā)了中共中央的高度重視和公眾的強烈治理呼吁，為落實中央對于海洋生態(tài)環(huán)境保護的新要求，也為了與新修訂的《環(huán)境保護法》等法律銜接，2016年11月7日十二屆全國人大常委會第24次會議，修訂了《海洋環(huán)境保護法》。

在管理走向科學化的今天，海洋生態(tài)環(huán)境保護必須有標準可依，才能執(zhí)法必嚴?！皼]有評價，就沒有管理”，海洋生態(tài)環(huán)境保護迫切需要一套比較科學的、可以達成共識的評價體系和評價模型，盡可能簡化地認識海洋生態(tài)環(huán)境的基本狀態(tài)。從治理的績效而言，我國出臺了生態(tài)紅線制度，加大了海洋生態(tài)環(huán)境執(zhí)法力度，實施了海灣整治項目等等，但政策的調(diào)整需要一套評價指標體系為依據(jù)和支撐。按照新公共管理理論，評估體系被認為是關系到政府治理水平和運作效率的核心制度安排。[1](P210-215)通過有效的績效評估，可以改進海洋生態(tài)環(huán)境治理的組織機構的設置、運行機制、人員配備、管理方法等，從而使得海洋生態(tài)環(huán)境治理能力體系更加系統(tǒng)化、優(yōu)質(zhì)化。

通觀發(fā)達海洋國家和地區(qū)對于海洋生態(tài)環(huán)境評價方法進行了不同程度的探索，所提出的評價指標與評價模型呈現(xiàn)多元化的發(fā)展態(tài)勢。例如，美國環(huán)保局根據(jù)凈水行動計劃中關于沿岸水域狀況綜合報告的要求，[2]設計出沿岸海域狀況綜合評價方法。[3]該評價方法選取5類指標，即水質(zhì)指數(shù)(WQI)、沉積物質(zhì)量指數(shù)(SQI)、底棲指數(shù)(BI)、濱海濕地指數(shù)(CHI)以及魚組織污染(FTCI)，按照海域的現(xiàn)狀對這5類指標進行賦分(好=5，一般=3，差=1)，這5類指標的平均值即為評價海域的總狀況分值。歐盟生態(tài)狀況評價綜合方法基于其水框架指令(WFD)及歐洲海洋戰(zhàn)略(EMS)，[4]其下設的“生態(tài)狀況工作組”于2003年提出了“生態(tài)狀況評價綜合方法”。[5]該評價方法選取3類質(zhì)量要素對河口和沿岸海域的生態(tài)狀況進行評價，并以未受干擾的水體狀況參數(shù)值(原始狀態(tài))為評價參考基準。這3類質(zhì)量要素分別是生物學質(zhì)量要素、物理化學質(zhì)量要素、水文形態(tài)學質(zhì)量要素。[6]各個要素所占權重各不相同，主要以生物學質(zhì)量要素為核心，其他兩種為輔助性因子，且當生態(tài)狀況處于中級以下級別中，物理化學質(zhì)量要素和水文形態(tài)學質(zhì)量要素不參與評價，即權重為零。目前，中國在海洋資源與生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價方面，主要采用綜合指數(shù)評價法(CIAM)。綜合指數(shù)評價法包括四個評價模塊：海水水質(zhì)、營養(yǎng)水平、初級生產(chǎn)力水平和生物餌料豐度，總指數(shù)是各分指數(shù)的平均值。但此方法主要針對海洋漁業(yè)環(huán)境，對整個海洋生態(tài)環(huán)境評價的適用性及具體價值有待進一步考證。

海洋生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價作為海洋治理制度設計前提條件，關系到海洋保護政策的執(zhí)行與可操作性。2012年國家海洋局提出在渤海試點生態(tài)紅線制度以來，人們對于海洋生態(tài)系統(tǒng)健康的重視程度日益凸顯。制度的出臺絕不僅僅依據(jù)民眾的呼吁、媒體的壓力和國外經(jīng)驗，特別是在自然科學與社會科學交叉的環(huán)境領域，制度的出臺需要科學的度量。就目前而言，海洋生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)信息公開度有限，海洋生態(tài)環(huán)境部分數(shù)據(jù)的不公開限制了公眾對于海洋生態(tài)環(huán)境的認知與了解。海洋生態(tài)環(huán)境評價方法尚未達成共識,無疑是加大了海洋生態(tài)治理的難度，因此，學界、政府迫切需要加強協(xié)作，達成對海洋生態(tài)環(huán)境評價的方法研究的共識，才能善治海洋。

二、海洋生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價方法評述

海洋生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價是運用定量的方法，針對不同目的和要求對海洋生態(tài)環(huán)境相關要素進行設定，通過評價和預測為海洋環(huán)境治理提供科學依據(jù)。目前，海洋生態(tài)環(huán)境評價方法主要可分為指數(shù)法、聚類分析法和海洋健康指數(shù)法。

(一)基于指數(shù)法的海洋生態(tài)環(huán)境評價

指數(shù)法通常表現(xiàn)為污染實際測量濃度與該污染物標準值之比得出的無量綱值，即以環(huán)境中污染物濃度超過標準值的倍數(shù)來表示污染嚴重程度，以方便針對時間和地點的不同而進行比較。伴隨著人們對于海洋污染情況的關注，海洋環(huán)境污染成為質(zhì)量評價中的重要部分。學者雷富、[7]何雪琴、[8]蔡清海等[9]利用水質(zhì)檢測資料，運用指數(shù)法分別對廣西、海南、福建的部分港灣進行污染指數(shù)計算，以此評價海域污染狀態(tài)。該方法用一個數(shù)字指標為界限, 界限兩邊分為不同的等級，易導致使評價結果失真。[10]除上述提出的以污染因子為憑借的內(nèi)梅羅指數(shù)法以外，基于生物標志物指數(shù)法的海洋生態(tài)環(huán)境評價方法也較為常見。生物標志物被認為對于化學污染物具有“早期預警”功能。意大利東皮埃蒙特大學環(huán)境與生命科學系的Dagnino等構建健康狀態(tài)指數(shù)HIS (health status index)，[11]為評價海洋生態(tài)環(huán)境與評估有害物質(zhì)風險提供有力工具。法國海洋開發(fā)研究院的Beliaeff和Burgeot在2002年構建了綜合生物標志物響應指數(shù)IBR (integrated biomarker response index)，將其用于波羅的海和塞納河口區(qū)域的海洋環(huán)境質(zhì)量評價。[12]德國阿爾弗萊德-威根納極地和海洋研究所的Broeg K等構建了生物效應評價指數(shù)BAI (bioeffect assessment index)，通過綜合表征生物總體健康的生物標志物響應狀態(tài)，將濱海區(qū)域的復合污染程度劃分為4個等級。[13]縱觀相關研究可以發(fā)現(xiàn)，以綜合生物標志物響應指數(shù)法來評價海洋環(huán)境是豐富海洋監(jiān)測方法的一種有益嘗試，并可作為環(huán)境評估的早期篩選工具或作為環(huán)境評估中的一個參數(shù)。[14]但生物標志物指數(shù)方法尚處于發(fā)展階段，應進一步通過實驗室和野外研究加以驗證并逐漸完善。生物評價方法本身尚屬半定量方法，在海洋環(huán)境評價中除應注重生物方法和化學方法的結合以外，指數(shù)間的聯(lián)合使用和對比對提高評價結果的可靠性和可信度也十分必要。[15]

(二)基于聚類分析法的海洋生態(tài)環(huán)境評價

影響海洋環(huán)境的因素錯綜復雜，常見的指數(shù)法受限于所研究對象精確度，易導致評價結果的片面性。聚類分析法依據(jù)事物特性，按照一定標準根據(jù)其相似性進行歸類，使同類事物高度共質(zhì)，不同類事物高度異質(zhì)。常見的聚類分析法包括模糊聚類法、灰色聚類法等。學者劉加伶建構海洋環(huán)境質(zhì)量評價的灰色聚類模型，利用模型對大連海灣進行評價，評價結果與實際結果吻合，證明此方法的可行性。[16]此外，除對黃海、渤海等常規(guī)海域進行評價研究。[17]部分學者還采用聚類分析法對赤潮等海洋災害進行研究，[18]以及將其運用于海洋環(huán)境污染監(jiān)測中，為監(jiān)測站位的調(diào)整和重新布設提供科學依據(jù)。[19]聚類方法的運用，可以為更深入地了解和研究海洋提供數(shù)據(jù)支持，為保護海洋環(huán)境，為海洋的可持續(xù)性發(fā)展提供科學決策參考依據(jù)。[20]在聚類分析法應用過程中，盡管被測試數(shù)據(jù)間顯示有密切關系，可實際上無任何內(nèi)在聯(lián)系，此時，如果僅根據(jù)相似系數(shù)得出聚類分析的結果，顯然是不適當?shù)?，但是，聚類分析模型本身卻無法識別這類錯誤。此外，海洋生態(tài)環(huán)境指標類型繁雜、樣本量大，要獲得聚類分析結論有一定困難。并且，聚類分析通常依賴于指數(shù)法，且不能對海洋環(huán)境的污染狀況進行定量分析，因而此種方法通常較少被學者們采用。

(三)基于海洋健康指數(shù)的海洋生態(tài)環(huán)境評價

2012年初保護國際基金會在全球首次發(fā)布海洋健康指數(shù)。2012年6月，海洋健康指數(shù)正式在中國發(fā)布。該指數(shù)旨在通過數(shù)據(jù)的整合進行科學分析，通過綜合各方面的打分形式，來評價海洋的健康情況，通過發(fā)現(xiàn)薄弱環(huán)節(jié)以此為改善海洋環(huán)境提供指引。海洋健康指數(shù)從食物供給(FP)、傳統(tǒng)漁民捕撈機會(AO)、自然產(chǎn)品(NP)、碳匯(CS)、海岸帶生計與經(jīng)濟(CLE)、旅游與休閑(TR)、清潔水域(CW)、生物多樣性(BD)、海洋歸屬感(SP)、海岸防護(CP)10個方面來評估海洋生產(chǎn)力和健康狀況，為海洋評估工作提供了全新視野。目前，保護國際基金會聯(lián)合當?shù)睾献骰锇?，已在全球超過15個國家和地區(qū)開展適用性研究。我國一些學者利用海洋健康指數(shù)進行了個案研究。隋春晨等運用海洋健康指數(shù)對青島膠州灣健康狀況進行研究，認為膠州灣對環(huán)境保護的重視和投入不足，今后應在保持經(jīng)濟平穩(wěn)發(fā)展的基礎上，加強對其生態(tài)環(huán)境的管理和保護。[21]楊洋基于OHI的評估方法，根據(jù)中國區(qū)的實際和數(shù)據(jù)獲取情況，除了NP和CP沿用OHI模型外，對其余八個指標進行了修改和重新構建，建立了中國海洋健康指數(shù)(OHI-China)評價方法體系，并將其應用于浙江省和溫州市，進行案例研究。[22]研究表明，海洋健康指數(shù)在中國的海洋生態(tài)系統(tǒng)健康評價中并不能完全套用，需進行相應的修改和完善。[23]

綜上所述，在海洋環(huán)境評價方面學者們開展了多種方法的探索，但是未有一個適用性強且認可度高的評估模型，評價指標體系缺乏共識，這無疑是增大了我國海洋環(huán)境治理的難度。海洋治理需要對海洋生態(tài)環(huán)境各項指標“度”的把握，而“度”則迫切要求對海洋生態(tài)環(huán)境進行定量化。構建一個指標完善且適用性強的評價模型成為我國海洋生態(tài)環(huán)境管理的必然要求。

三、海洋生態(tài)環(huán)境評價模型構建

(一)功效系數(shù)法及其適用性

功效系數(shù)法又被稱作為功效函數(shù)法，它根據(jù)多目標規(guī)劃的原理，是一種將多種參數(shù)指標一并考慮的綜合評價方法，每種指標設置滿意值和不允許值，即該指標的上限值與下限值，再通過各指標的權重分配，得出各項分數(shù)，最終通過加權平均的方式，匯總各項得分，形成綜合評價分數(shù)。

功效系數(shù)法是一種定量評估多指標影響的綜合分析方法，[24]廣泛應用于多目標定量分析中。海洋生態(tài)環(huán)境涵蓋環(huán)境、生態(tài)等多重指標，把功效系數(shù)法應用于海洋，與海洋生態(tài)環(huán)境相關指標相結合構建評價模型，是對其適用范圍的進一步擴展。功效系數(shù)法將不同量綱的各指標實際值轉(zhuǎn)化為無量綱的功效系數(shù)，再根據(jù)各指標的權重關系得到綜合評價值，以綜合評價值作為綜合評價的依據(jù)。[25]該評價模型的構建可以幫助人們更好地了解海洋生態(tài)環(huán)境狀況，及時發(fā)現(xiàn)潛在問題，以此進行防范海洋環(huán)境風險，達到對海洋生態(tài)環(huán)境狀況的準確判斷。海洋生態(tài)環(huán)境具有復雜性的特征，利用功效系數(shù)法多指標的方式可從不同角度進行分析判斷，減少單一評價方式造成的偏差。功效系數(shù)法通過設置滿意值與不允許值，判斷指標所屬區(qū)間位置，滿足了海洋生態(tài)環(huán)境指標受季節(jié)差異影響較大，無法采用單一評價標準的特點。此外，功效系數(shù)法作為乘法函數(shù)，避免了加法函數(shù)中線性補償問題，有助于及時發(fā)現(xiàn)潛在問題，防止海洋生態(tài)環(huán)境問題影響范圍擴大。

(二)評價模型建立

1、構建指標體系

海洋生態(tài)環(huán)境評價指標遵循科學性、全面性、代表性、可操作性原則，綜合前人研究的一些測評指標體系，并參照海洋生態(tài)環(huán)境的相關特征，綜合考慮了海洋水文、海洋氣象、海洋生物、海洋化學、海洋底質(zhì)、海洋地球物理、海洋地形等我國針對海洋生態(tài)環(huán)境的相關數(shù)據(jù)監(jiān)測指標情況，參考《中國海洋環(huán)境質(zhì)量公報》數(shù)據(jù)，最終從海洋環(huán)境狀況、海洋生態(tài)狀況以及海洋主要污染物狀況三個方面選取出20個指標，以此作為海洋生態(tài)環(huán)境評價的指標。

(1)海洋環(huán)境狀況

海洋環(huán)境狀況分為海水和沉積物兩個評價部分。

海水質(zhì)量是評價海水的重要方面。水質(zhì)等級的比例與海洋生態(tài)系統(tǒng)的平衡息息相關。海洋沉積物中，作為影響海洋環(huán)境狀況、海洋污染物的主要來源之一的重金屬類，含量多少直接危害海洋生物的生存及其利用價值。金屬元素流入海中，發(fā)生化學反應，依賴強電解質(zhì)作用，與海中懸浮顆粒物相結合，吸附或沉淀，重金屬成分延伸至海底。在科研過程中，學者們常將沉積物中的重金屬含量作為客觀反映海域重金屬污染程度的介質(zhì)的代表。如銅、鋅會受到徑流、排污的影響。沉積物里金屬元素評價參數(shù)一般是以銅Cu、鉛Pb、鋅Zn、鎘Cd、汞Hg、砷As為主。除此之外，油類化合物、硫化物以及有機碳的含量對于海洋水體受污染程度有著重要影響，遂選取這幾項作為評價指標。

(2)海洋生態(tài)狀況

海洋生態(tài)環(huán)境的污染使海洋生物多樣性面臨威脅，海洋物種生境的破壞也直接或間接地加劇了海洋環(huán)境變異，誘發(fā)海洋富營養(yǎng)化等現(xiàn)象產(chǎn)生。海洋生物狀態(tài)的波動能夠在某種程度衡量出海洋生態(tài)環(huán)境變化情況。浮游植物不但能夠反映海水營養(yǎng)化程度，也是海洋初級生產(chǎn)力的重要指標之一。當海水污染，水體透明度降低，浮游植物生長受到限制，該水域生態(tài)鏈遭到破壞，進而影響到海洋生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。浮游動物在海水中分布較為廣泛，是連接浮游植物和大型浮游動物的食物鏈中關鍵一環(huán)，它對海洋生態(tài)環(huán)境保持平衡起著促進作用，對海洋生態(tài)系統(tǒng)中的良性運行也有著重要作用。大型底棲生物是海洋生態(tài)系統(tǒng)中的重要生物群落，與浮游生物相比，具有相對穩(wěn)定性的特點，不易受到短暫性的影響，能夠更加準確地反映出海洋生態(tài)環(huán)境的變化。對于底棲生物群落的變化狀況通常用多樣性指數(shù)來表示，除此之外，由于多樣性指數(shù)是關于物種的多樣性測定，它還被用于海洋底質(zhì)環(huán)境的監(jiān)測。因此，選取多樣性指數(shù)作為一項衡量大型底棲生物的指標。

(3)海洋主要污染物狀況

污染因子標準指數(shù)是指某污染因子的實測濃度與該海區(qū)所規(guī)定的標準濃度的比值，當指數(shù)大于1時，說明這一污染因子存在超標情況。氮、磷等含量多少標志著一定程度海洋的有機物污染程度以及營養(yǎng)水平。無機氮是指未與碳結合的含氮物質(zhì)的總稱?？茖W家們認為，連續(xù)的降雨使淡水中無機氮含量升高，促使流域入海后給海域帶來大量無機氮成分，進而誘發(fā)赤潮現(xiàn)象發(fā)生。同時，它是海洋污染中的污染物質(zhì)的主要成分之一。磷酸鹽是磷在海水中的基本存在形式，可以溶于海水中，也可吸附在顆粒物上，還可存在于海洋生物體內(nèi)。它是海洋生態(tài)環(huán)境評估的重要成分之一。此外，石油類作為海洋污染物主要來源之一為其作為衡量海洋主要污染物狀況的重要指標提供依據(jù)。并且，無機氮、活性磷酸鹽和石油類是海洋主要污染物，因此用這三項作為海洋主要污染物狀況的衡量。

構建的評價指標體系如下(見表1)：

表1 海洋生態(tài)環(huán)境指標體系

2、評價模型計算

功效系數(shù)表示的是評價指標的實際值與該指標變動范圍的相對位置。在運用功效系數(shù)法對海洋生態(tài)環(huán)境進行評價時，需先進行功效系數(shù)的計算，及通過功效系數(shù)對各項指標的度量單位進行無量綱轉(zhuǎn)化，之后通過加權平均的方法，將各項指標的功效系數(shù)相加求平均數(shù)，得出總功效系數(shù)，最終通過權重分配得出綜合評價數(shù)值。

(1)將所需的各項評價指標表示為：xi(i=1,2,3,…,n)。

(3)將各項評價指標進行無量綱化處理，得出功效系數(shù)的計算公式：

式中，fi區(qū)間范圍為[0,1]。

(4)將各項所得的功效系數(shù)通過加權平均的方法得出總體的功效系數(shù)值：

我們將100分設定為滿分，將評價分數(shù)的基本分設定為60分，那么另外的40分則根據(jù)各項的指標大小進行確定。計算公式為：

di=Fi×40+60

式中，di為各項評價指標的功效系數(shù)所得分數(shù)。40和60為規(guī)定系數(shù)，即認為達到及格水平為60分。

(5)設置指標權重，根據(jù)指標權重，將各項指標的功效系數(shù)值進行整合即可得到總評價分數(shù)。計算測評對象的總功效系數(shù)值，可采用算數(shù)平均法計算，亦可采用幾何平均法計算，然后根據(jù)功效系數(shù)值的大小排列其優(yōu)劣順序。因幾何平均數(shù)具有受極端值的影響較算數(shù)平均數(shù)小的特點，遂在后文總功效系數(shù)值的計算過程中采取幾何平均法進行評價值計算。

式中，wi(i=1,2,3,…,n)為第i項指標的權重值。

總功效系數(shù)值是反映海洋生態(tài)環(huán)境的一個綜合指數(shù)，其數(shù)值越大越好，滿分為100分。

四、海洋生態(tài)環(huán)境狀況評價：以膠州灣截面數(shù)據(jù)為例

(一)膠州灣概況

膠州灣位于中國黃海中部、膠東半島南岸、山東省青島市境內(nèi)的半封閉海灣。它的面積約為500平方公里，呈扇形，是我國較大的優(yōu)良港灣。隨著青島海洋經(jīng)濟快速發(fā)展，膠州灣海洋生態(tài)環(huán)境亟需重視。2014年青島市政府出臺《膠州灣保護條例》，對其實施保護。2016年8月，國家海洋局印發(fā)《關于批準建立大連仙浴灣等9處國家級海洋公園的通知》，青島膠州灣國家級海洋公園獲批，[26]這標志著青島膠州灣國家級海洋公園的正式建立，它也是全國最大的半封閉海灣國家級海洋公園。膠州灣國家級海洋公園的建立，進一步完善了青島市海洋保護區(qū)體系，對促進海洋生態(tài)保護和資源合理利用具有重要作用，對沿海地區(qū)社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展和海洋生態(tài)文明建設起到積極推動作用。保護膠州灣海洋生態(tài)環(huán)境已成為青島市打造生態(tài)灣區(qū)、建設“海灣型大都市”的首要工作。

膠州灣生態(tài)環(huán)境演變過程是我國東部沿海地區(qū)的一個縮影，近幾年，跨海大橋等項目建設以及滸苔產(chǎn)生都在一定程度使得納潮能力逐步下降，水動力條件減弱，且海水富營養(yǎng)化問題嚴重。[27]膠州灣海洋環(huán)境治理任務艱巨，保護膠州灣海洋生態(tài)環(huán)境刻不容緩。在我國近海海洋生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展研究中，膠州灣長期的監(jiān)測與研究歷史，大量的數(shù)據(jù)資料積累和系統(tǒng)研究，使其成為我國溫帶海域近海生態(tài)系統(tǒng)研究的一個“模式海灣”，成為我國溫帶海域近海生態(tài)系統(tǒng)理論與方法研究的一個理想場所，這也是測試本文構建的評價指標體系和模型的原因之所在。

(二)評價模型的應用

根據(jù)《青島市海洋環(huán)境公報》《中國海洋生態(tài)環(huán)境狀況公報》2014—2018年所公布的數(shù)據(jù)，[28][29]運用以上評價模型對膠州灣進行個案研究。由于不同季節(jié)海洋環(huán)境質(zhì)量差異巨大，后文選取膠州灣夏季(8月)海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)進行測算。

1、設定滿意值與不允許值

邊界值設定以《中華人民共和國海水水質(zhì)標準 (GB 3097—1997)》《中華人民共和國海洋沉積物質(zhì)量(GB 18668-2002)》以及《近岸海域海洋生物多樣性評價技術指南(HY/T 215—2017)》等國家頒布的相關政策文件以及海洋行業(yè)標準為基礎，確定正向指標與負向指標，利用《海洋環(huán)境公報》中公布數(shù)據(jù)，截取2013年至2017年五年時間序列，將歷史時期水平作為評價指標的參考值，設置滿意值與不允許值，即歷史時期最優(yōu)水平作為滿意值，最劣水平作為不允許值。

2、運用功效系數(shù)法進行測算(見表2)

表2 功效系數(shù)法測算膠州灣海洋生態(tài)環(huán)境

3、依據(jù)指標權重得出功效系數(shù)法評估結果

膠州灣海洋生態(tài)環(huán)境指標權重設定基于熵值法進行計算。熵值法的基本原理是依據(jù)指標變異程度差異進行度量，判斷指標離散程度，客觀賦權。在信息論中，熵主要用于度量系統(tǒng)狀態(tài)的不確定性，信息量越大則不確定性越小，熵越小，效用價值越大。對于評價指標，若指標值變異程度大，則該指標提供的信息量大，熵值小，因此對應的權重大(見表3)。

表3 膠州灣海洋生態(tài)環(huán)境指標權重

最終得出D2017=77.28，D2016=81.29，D2015=78.53，D2014=83.28。

結果顯示，夏季膠州灣海洋生態(tài)環(huán)境狀況總體狀況并不樂觀。2017年與2016年相較海洋生態(tài)環(huán)境質(zhì)量水平有較大幅度的下降。二級指標方面，海水狀況與海洋沉積物方面質(zhì)量降低較為明顯。在海洋生態(tài)方面，生物多樣性情況有所改善，生物多樣性指數(shù)較高，海洋生物種類組成和群落結構基本保持穩(wěn)定。在海洋主要污染物方面，雖然無機氮與石油類濃度均呈下降趨勢，但活性磷酸鹽超標嚴重，夏季膠州灣海灣受活性磷酸鹽污染，海洋生態(tài)環(huán)境質(zhì)量水平劣于2016年夏季。此外活性磷酸鹽等營養(yǎng)物質(zhì)對于海水富營養(yǎng)化程度有著助推作用，易誘發(fā)赤潮現(xiàn)象產(chǎn)生。原因在于，膠州灣入海河流眾多，入海河流攜帶的污染物是評分降低到主要原因之一。2017年青島夏天接連遭遇滸苔侵襲，給灘涂養(yǎng)殖、池塘養(yǎng)殖、淺海養(yǎng)殖、工廠化養(yǎng)殖等造成了危害，也給漁民帶來了經(jīng)濟損失，破壞海洋生態(tài)系統(tǒng)，嚴重威脅旅游業(yè)發(fā)展，膠州灣保護和水質(zhì)改善的任務仍然十分艱巨。[27]

五、結論

海洋生態(tài)環(huán)境評價的目的是系統(tǒng)、科學地認知一定區(qū)域內(nèi)海洋生態(tài)環(huán)境狀況，為海洋治理提供政策依據(jù)和數(shù)據(jù)支持。本文使用功效系數(shù)方法，從海洋環(huán)境、海洋生態(tài)以及海洋污染三方面來構建了海洋生態(tài)環(huán)境評價體系和評價模型，利用《青島市海洋環(huán)境公報》的數(shù)據(jù)對膠州灣海洋生態(tài)環(huán)境進行質(zhì)量評價，并驗證評價模型的適用性。評價結果表明，膠州灣夏季海洋生態(tài)環(huán)境狀況并不容樂觀，尤其是污染物排放方面需要下大氣力進行重點管控。

本文構建的評價體系和評價模型僅僅選取了膠州灣海洋生態(tài)環(huán)境的四年截面數(shù)據(jù)進行了測算，由于數(shù)據(jù)可得性以及局限在一個海灣之內(nèi)，其說服力還有待于其后續(xù)的海洋區(qū)域的拓展研究以及時間序列的進一步證實。