時(shí)俊，劉鵬霞，張正龍，范海梅，王樂

（國家海洋局東海環(huán)境監(jiān)測中心 上海 201206）

人工沙灘空間資源增量評估初探

時(shí)俊，劉鵬霞，張正龍，范海梅，王樂

（國家海洋局東海環(huán)境監(jiān)測中心 上海 201206）

根據(jù)2015年的歷史數(shù)據(jù)和2016年開展的現(xiàn)場調(diào)查，采用專家調(diào)查法和層次分析法對南通市和上海市境內(nèi)3個(gè)人工沙灘整治修復(fù)工程進(jìn)行了空間資源增量的評估。結(jié)果表明，金山城市沙灘的空間資源增量最為顯著，其次是恒大威尼斯沙灘，最后為奉賢碧海金沙。文章的評估結(jié)果與人們的普遍認(rèn)知具有較好的一致性，具有較高的客觀性，能夠進(jìn)行推廣、應(yīng)用。

空間資源；增量評估；人工沙灘

1 引言

海洋空間資源為可以利用的各種海洋空間，含岸線、灘涂、海島、航道、錨地、港灣等，是人類海洋開發(fā)活動(dòng)的空間載體和資源基礎(chǔ)［1］，具有資產(chǎn)特性的、稀缺的、產(chǎn)權(quán)明確的，且在一定的技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下能夠給所有者帶來效益［2］。自2010年以來，為了優(yōu)化資源配置、改善環(huán)境，國家海洋局基于海域使用返還金開展了一系列的海域、海岸帶整治修復(fù)工作，通過人為工程項(xiàng)目的實(shí)施，使得區(qū)域內(nèi)的空間資源得到修復(fù)與增加。

目前我國對由整治修復(fù)工程引起的海洋空間資源增量評估的研究還鮮有報(bào)道。彭本榮等［3］在研究海域價(jià)值和海域價(jià)格（海租）理論的基礎(chǔ)上，建立了兩個(gè)生態(tài)——經(jīng)濟(jì)模型用以分別評估海域作為生產(chǎn)要素和作為環(huán)境容量資源的價(jià)格，并將模型用于廈門進(jìn)行實(shí)踐。劉容子［4］基于收益還原法、收益倍數(shù)法等理論，對海洋灘涂資源的價(jià)值量及其計(jì)算方法進(jìn)行了研究。王輝等［5］則基于GIS平臺(tái)的城市地下空間資源調(diào)查和評估體系，建立了以工程難度和潛在開發(fā)價(jià)值為基礎(chǔ)的綜合等級質(zhì)量兩評估模型，并對北京和廈門的城市地下空間資源進(jìn)行了評估。

海洋空間資源在形式上主要包括海岸線、沙灘、濕地、灘涂、海島等。本文以人工沙灘整治修復(fù)工程為例，試圖從空間規(guī)模和空間質(zhì)量兩個(gè)方面對由修復(fù)工程引起的空間資源的增量進(jìn)行評估，從而為管理部門開展相關(guān)制度考核提供重要依據(jù)。

2 資料與方法

2.1 調(diào)查對象與時(shí)間

2016年8月中旬，分別在南通市恒大威尼斯人工沙灘項(xiàng)目，金山城市沙灘整治修復(fù)項(xiàng)目、奉賢碧海金沙人工沙灘項(xiàng)目3個(gè)人工沙灘及周邊水上活動(dòng)區(qū)域開展1次現(xiàn)場調(diào)查，部分?jǐn)?shù)據(jù)采用社會(huì)調(diào)查或歷史數(shù)據(jù)。歷史數(shù)據(jù)均來自國家海洋局東海環(huán)境監(jiān)測中心［6－7］。

2.2 現(xiàn)場調(diào)查監(jiān)測項(xiàng)目

沙灘規(guī)模：沙灘長度、沙灘寬度、水上活動(dòng)面積。

沙灘及周邊水域空間質(zhì)量：亞硝酸鹽－氮、硝酸鹽－氮、氨－氮、活性磷酸鹽、透明度、沙灘的顆粒成分（粒度）、前濱坡度、灘肩坡度、游客數(shù)量，共9項(xiàng)。

2.3 指標(biāo)篩選

指標(biāo)體系的篩選采用專家調(diào)查法，即德爾菲法。它是一種采用通信方式分別將所需解決的問題單獨(dú)發(fā)送到各個(gè)專家手中，征詢意見，然后回收匯總?cè)繉＜业囊庖?，并整理出綜合意見。隨后將該綜合意見和預(yù)測問題再分別反饋給專家，再次征詢意見，各專家依據(jù)綜合意見修改自己原有的意見，然后再匯總。如此多次反復(fù)，意見逐步趨于一致，得到一個(gè)比較一致的且可靠的結(jié)論或方案［8－11］。

本研究在開展專家調(diào)查時(shí)，課題組首先初擬一套指標(biāo)體系，共對20位專家進(jìn)行了共2輪的問卷調(diào)查。根據(jù)專家的咨詢意見，課題組基本保留納入率高于90%的指數(shù)，另外著重考慮了指標(biāo)的整治效果體現(xiàn)性和質(zhì)量提升的實(shí)際意義，對指標(biāo)進(jìn)行了整合與歸納，構(gòu)建的人工沙灘修復(fù)類項(xiàng)目空間資源增量評估指標(biāo)體系包括空間規(guī)模增量和空間質(zhì)量增量兩個(gè)準(zhǔn)則層，具體評估指標(biāo)體系如表1所示。其中：C1指通過整治修復(fù)工程，增加的水上活動(dòng)面積；C2指通過整治修復(fù)工程，新增人工沙灘的長度；C3指通過整治修復(fù)工程，新增人工沙灘的寬度；C4指人工沙灘中沙子的粒徑分布情況；C5指人工沙灘前濱的坡度；C6指人工沙灘灘肩的坡度；C7指通過整治修復(fù)工程形成的，與人工沙灘相鄰的人工浴場的等水上活動(dòng)區(qū)域的水體透明度；C8指由于整治修復(fù)工程的實(shí)施而形成的景點(diǎn)或公眾活動(dòng)區(qū)域，在其旅游旺季期間（6—9月）吸引游客娛樂休閑的日均人次。

表1 人工沙灘空間資源增量評估指標(biāo)體系

專家的權(quán)威程度與預(yù)測（判斷）精度呈一定的函數(shù)關(guān)系。權(quán)威系數(shù)（Cr）的計(jì)算公式為：Cr＝（Ca＋Cs）／2。Cr值在0～1之間，值越大，說明專家的權(quán)威程度越高；Ca表示專家判斷系數(shù)，即專家對方案做出判斷的依據(jù)；Cs表示專家熟悉系數(shù)，即專家對問題的熟悉程度。專家的權(quán)威程度以自我評價(jià)為主，判斷依據(jù)和熟悉程度賦值表見表2和表3。

表2 指標(biāo)判斷依據(jù)及其影響程度

表3 專家對于指標(biāo)的熟悉程度系數(shù)

本研究的專家熟悉系數(shù)均值為Cs＝0.725，專家判斷系數(shù)均值為Ca＝0.95，從而專家權(quán)威系數(shù)Cr＝0.838。根據(jù)相關(guān)研究，Cr≥0.70是一項(xiàng)比較好的Delphi專家咨詢［12］，因此本研究專家組的權(quán)威程度較高，咨詢得出的人工沙灘空間資源增量評估指標(biāo)體系具有較高的可信度與可行性。

2.4 權(quán)重確定

在確定各指標(biāo)的權(quán)重過程中，采用專家咨詢法與AHP相結(jié)合的方法。評估指標(biāo)體系中的空間規(guī)模增量B1和空間質(zhì)量增量B2將分別進(jìn)行權(quán)重計(jì)算，兩者權(quán)重之和分別為1，即需要構(gòu)建空間規(guī)模增量B1和空間質(zhì)量增量B2兩個(gè)判斷矩陣。

本研究向10位專家征詢了意見，分別就空間規(guī)模增量和空間質(zhì)量增量兩方面進(jìn)行了評分。在實(shí)際的打分過程中發(fā)現(xiàn)，由于每位專家的學(xué)術(shù)經(jīng)歷、專業(yè)背景等因素的不同，幾乎不可能就同一事物的同一評估指標(biāo)體系給出意見高度一致的評分，即不同的專家對于某項(xiàng)具體的指標(biāo)A相對于指標(biāo)B的重要性在評分上存在著較大且顯著的差異，而且這種主觀認(rèn)識上的差異無法調(diào)和。

課題組為了構(gòu)建符合高度一致性的判斷矩陣，本著保留專家判斷信息和與實(shí)際客觀事實(shí)相符的原則，在匯總專家評分時(shí)進(jìn)行了以下數(shù)學(xué)處理：

式中：Uij為在判斷矩陣中，指標(biāo)i相對于指標(biāo)j的重要性；（Uij）a為第a位專家對于指標(biāo)i相對于指標(biāo)j的重要性的判斷；n為專家的數(shù)量。

通過以上式（1）的計(jì)算可以使構(gòu)建的判斷矩陣達(dá)到以下效果。

（1）與客觀認(rèn)識相一致：即如果多數(shù)專家認(rèn)為指標(biāo)i相對于指標(biāo)j重要，則其在數(shù)值上仍將是一個(gè)大于1的值，仍可以客觀的體現(xiàn)該指標(biāo)的相對重要性，反之則數(shù)值小于1。

（2）保留所有專家的判斷信息：由于專家咨詢法（AHP）本身就是一個(gè)以專家主觀認(rèn)識為基礎(chǔ)的評價(jià)方法，因此保留專家的判斷信息可以使判斷本身更為公平、全面。

（3）判斷矩陣有較高的一致性：使判斷矩陣具有較高的一致性，從而權(quán)重系數(shù)的確定具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

通過計(jì)算分別得到空間規(guī)模增量B1和空間質(zhì)量增量B2的權(quán)重判斷矩陣，再對以上兩個(gè)矩陣進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。由于客觀事物的復(fù)雜性和人們認(rèn)識事物的多樣性，判斷矩陣滿足完全一致性是很困難的，但滿足大體的一致性是很有必要的，不然計(jì)算出的各評價(jià)指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)對問題的反映將“失真”［13］。

一致性檢驗(yàn)指標(biāo)cm的公式如下：

式中：m為評價(jià)指標(biāo)的數(shù)量；λmax是最大特征值；Rm是隨機(jī)一致指標(biāo)，其值見表4［14］。

表4 判斷矩陣隨機(jī)一致指標(biāo)Rm值

當(dāng)cm≤0.1時(shí)，即認(rèn)為所求判斷矩陣有滿意的一致性，相應(yīng)地所確定出的一組權(quán)系數(shù)是可以被接受的；否則，認(rèn)為判斷矩陣B 偏離一致性過大，必須重新評估兩兩目標(biāo)間的相對重要程度，調(diào)整判斷矩陣，直至滿足條件為止。

2.5 綜合指數(shù)計(jì)算

根據(jù)劉百橋等人的研究，認(rèn)為整治修復(fù)工程的空間資源增量為空間資源絕對數(shù)量的增量與空間資源質(zhì)量增量的乘積。因此，課題組將人工沙灘空間資源增量以綜合指數(shù)ΔE來進(jìn)行評估，計(jì)算方法詳見式（3）至式（5）。

式中：ΔE為修復(fù)項(xiàng)目的空間資源增量綜合指數(shù)；ΔQa為修復(fù)項(xiàng)目空間資源的規(guī)模增量；kQt為修復(fù)項(xiàng)目空間資源的質(zhì)量修正系數(shù)，取值范圍為0～1。

式中：Bi為第i項(xiàng)人工沙灘空間規(guī)模增量評估指標(biāo)的賦值；ki為第i項(xiàng)人工沙灘空間規(guī)模增量評估指標(biāo)的權(quán)重。

式中：Ci為選取的參照修復(fù)項(xiàng)目的第i項(xiàng)空間資源質(zhì)量指標(biāo)的賦值；Ci為評價(jià)對象的第i項(xiàng)空間資源質(zhì)量指標(biāo)的賦值；pi為評價(jià)對象第i項(xiàng)空間資源質(zhì)量指標(biāo)的權(quán)重。

3 結(jié)果和評價(jià)

參考《濱海旅游度假區(qū)環(huán)境評價(jià)指南（HYT127—2010）》《海水浴場環(huán)境監(jiān)測與評價(jià)技術(shù)規(guī)程》［15－16］等現(xiàn)有的技術(shù)規(guī)程和評價(jià)指南，再結(jié)合實(shí)際案例搜集的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，建立了人工沙灘空間資源增量評估指標(biāo)的賦值標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)共分為一類、二類和三類3種，符合一類條件的賦值5分，符合二類賦值3分，符合三類則賦值1分（表5）。

表5 人工沙灘空間資源增量評估指標(biāo)賦值標(biāo)準(zhǔn)

3.1 空間規(guī)模增量評估

在空間規(guī)模增量評估指標(biāo)中，權(quán)重系數(shù)的排序由高到低依次為沙灘長度0.441、沙灘寬度0.376、水上活動(dòng)區(qū)域0.183。

表6 人工沙灘空間資源增量評估結(jié)果統(tǒng)計(jì)

由表6可見，3個(gè)案例中，空間規(guī)模增量最為顯著的為恒大威尼斯沙灘達(dá)4.76，其在沙灘長度和活動(dòng)水域這2項(xiàng)指標(biāo)中均得到了滿分5分，在沙灘寬度指標(biāo)中也得到了4.36的高分。

由圖1可見，恒大威尼斯沙灘在3項(xiàng)空間規(guī)模增量評估指標(biāo)中均取得了較高的賦值；金山城市沙灘主要在活動(dòng)水域面積指標(biāo)上賦值較低為1.63；奉賢碧海金沙主要在沙灘寬度指標(biāo)上較為欠缺，僅得到1.72。在空間規(guī)模增量方面的評估結(jié)果由高到低依次為恒大威尼斯沙灘、金山城市沙灘、奉賢碧海金沙，恒大威尼斯作為商業(yè)開發(fā)項(xiàng)目，其規(guī)模尤其是活動(dòng)水域面積達(dá)7km2，在全國范圍內(nèi)同類型的項(xiàng)目中較為少見，為以后的后續(xù)開發(fā)預(yù)留了較為充分的空間資源。

圖1 人工沙灘空間規(guī)模增量賦值結(jié)構(gòu)

3.2 空間質(zhì)量增量評估

在空間質(zhì)量增量評估指標(biāo)中，權(quán)重系數(shù)的排序?yàn)轭w粒成分0.276＞前濱坡度0.226＞游客數(shù)量0.207＞水體透明度0.160＞灘肩坡度0.131。

由表6可見，金山城市沙灘作為參照系，其質(zhì)量修正系數(shù)為1.00；奉賢碧海金沙質(zhì)量修正系數(shù)為0.82；恒大威尼斯沙灘為0.78。

由圖2可見，金山城市沙灘的顆粒成分質(zhì)量明顯優(yōu)于其他案例，得到了3.00；恒大威尼斯沙灘周邊的水上活動(dòng)區(qū)域其透明度略低于其他案例，僅得到了3.86。在空間質(zhì)量增量方面的評估結(jié)果為金山城市沙灘＞奉賢碧海金沙＞恒大威尼斯沙灘。

圖2 人工沙灘空間質(zhì)量增量賦值結(jié)構(gòu)

3.3 綜合指數(shù)評價(jià)

由表6可見，作為參照系金山城市沙灘的綜合指數(shù)最高為4.38，奉賢碧海金沙的綜合指數(shù)最小為2.92，即以上3個(gè)人工沙灘整治修復(fù)項(xiàng)目空間資源增量的評估結(jié)果由大到小依次為金山城市沙灘、恒大威尼斯沙灘、奉賢碧海金沙。

根據(jù)“百度旅游”官方網(wǎng)站的搜索，2016年上海共統(tǒng)計(jì)景點(diǎn)1 005處，其中金山城市沙灘排名第28位，奉賢碧海金沙排名第70位。課題組認(rèn)為，兩處景點(diǎn)的功能設(shè)計(jì)均為水上休閑娛樂，且地理位置較為相似，排名的差異主要由景點(diǎn)規(guī)模和景點(diǎn)環(huán)境質(zhì)量兩方面造成。而本課題開展的空間資源增量評估結(jié)果顯示金山城市沙灘（綜合指數(shù)4.38）明顯優(yōu)于奉賢碧海金沙（綜合指數(shù)2.92），該結(jié)果與公眾的認(rèn)知相一致，應(yīng)該說評估方法具有較高的客觀性，能夠進(jìn)行推廣、應(yīng)用。

4 總結(jié)

本文以南通市恒大威尼斯人工沙灘，上海金山城市沙灘、上海奉賢碧海金沙人工沙灘3個(gè)整治修復(fù)項(xiàng)目為研究對象，從空間規(guī)模和空間質(zhì)量兩個(gè)方面建立了空間增量的評估指標(biāo)體系和評估方法。通過案例分析表明，3個(gè)人工沙灘整治修復(fù)項(xiàng)目空間資源增量由大到小依次為金山城市沙灘、恒大威尼斯沙灘、奉賢碧海金沙，該結(jié)果與公眾的認(rèn)知相一致，應(yīng)該說評估方法具有較高的客觀性，能夠進(jìn)行推廣、應(yīng)用。

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The Preliminary Discussion on Evaluation Model for Space Resource Increment of Artificial Beach

SHI Jun，LIU Pengxia，ZHANG Zhenglong，F(xiàn)AN Haimei，WANG Le

（East China Sea Environmental Monitoring Center，East China Sea Branch，State Oceanic Administration，Shanghai 201206，China）

According to the historical data of 2015and the investigation in 2016，using the Delphi method and analytic hierarchy process on the 3artificial beach renovation projects which are located in the city of Nantong and Shanghai，the evaluation model for space resource increment was carried out.The results showed that the space resource increment of Jinshan City Beach is the most significant，followed by the Venice Hengda Beach，and the Fengxian Blue Sea and Gloden Sand Beach in consequence.The evaluation results of this paper were objective and had good consistency with the peoples general cognition，which could be popularized and applied widely.

Space resource，Evaluation for increment，Artificial beach

P7

A

1005－9857（2017）03－0076－05

2016－11－19；

2017－01－09

2014年海洋公益專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)項(xiàng)目“近岸海域空間資源開發(fā)存量評估與優(yōu)化利用管理方法研究”（201405025－3）.

時(shí)俊，工程師，碩士，研究方向?yàn)楹Ｑ蠊芾砗秃Ｑ蟓h(huán)境評價(jià)，電子信箱：shijun＠eastsea.gov.cn