关键词:
评估模型
赤潮灾害
风险评估
地统计
北部湾
摘要:
赤潮是近岸海域常见的生态异常现象,赤潮灾害的发生会导致海洋生态系统失去平衡,影响沿海环境、旅游业和海洋渔业,甚至可能造成局部海区生物资源的毁灭伤害和危害人类健康。在全球气候变暖和人类活动影响加剧的背景下,近几十年全球近岸海域赤潮在空间范围和发生频率上均显著增加,我国近岸海域赤潮亦愈演愈烈,就连较为“清洁”的北部湾也未能幸免。赤潮的暴发对广西北部湾海域公共卫生、旅游业、渔业和生态系统的影响都在加剧,其潜在威胁愈发显著,明确广西北部湾近岸海域赤潮特征并开展赤潮灾害风险评估对该海域海洋环境的管理和水产养殖业的发展具有重要意义。本文收集了广西北部湾历年赤潮发生数据,阐明其暴发演变特征;利用赤潮灾害风险评估理论与方法,结合广西北部湾近岸海域特征,构建了广西北部湾近岸海域赤潮灾害评估体系;并利用熵权法计算指标权重,构建赤潮灾害风险评估模型,根据模型计算结果借助Arc GIS地统计模块实现了广西北部湾近岸海域赤潮灾害危险度、赤潮灾害承灾体易损度、赤潮灾害风险结果的可视化,主要结论如下:(1)1985~2021年广西北部湾共发生大小赤潮46次,累积持续天数151天,累积发生面积7516.874 km,2000年前、2000~2010年及2011~2021年赤潮累积发生次数、持续时间和发生面积都显著增加。时间上,1985~2010年赤潮主要发生在春季和夏季(4~6月占比63.2%),2010年后主要发生在冬季(2月占比31.3%),夏季鲜少发生赤潮;空间上,1985~2010年赤潮主要发生在涠洲岛海域,2010年后涉及海区几乎遍及整个广西北部湾(主要在钦州和北海海域);赤潮原因种方面,由2000年之前的蓝藻为主转变为2001~2010年期间的蓝藻、甲藻和硅藻共存,再演变为2010年后球形棕囊藻和夜光藻。(2)春、夏、秋、冬四个季节赤潮灾害致灾因子危险度、孕灾环境因子危险度和赤潮灾害危险度均以低、中危险度为主,极高、高危险度分布面积整体占比少;空间上,极高、高危险度主要分布于海湾内部,其余海域处于低、中危险度,整体危险度等级在海湾内高于海湾外、靠岸近海域高于远岸海域。(3)赤潮承灾体易损度:防城港海域为极高易损海域,钦州海域处于高易损度状态,北海海域为低易损度状态。(4)春、夏、秋、冬四个季节赤潮灾害均以低、中风险为主,极高、高风险仅出现在春、秋两季且分布面积整体占比少;空间上,极高、高风险主要分布于海湾内部,斜阳岛海域亦有分布,其余海域处于低、中风险,整体风险等级在海湾内高于海湾外;季节上,春季风险等级未见明显分布趋势,夏、秋和冬季三季具靠岸近海域风险等级高于远岸海域特征。本研究对广西北部湾历年赤潮发生情况进行了汇总,并对2010~2021年赤潮进行了系统分析,首次对广西北部湾近岸海域进行了赤潮灾害风险评估,并就研究结果提出了针对性的赤潮灾害防范对策与建议,可为广西北部湾海域赤潮监测与防治、海洋环境安全、海域用海规划等方面提供依据。