Site selection of marine ranching in Wailingding Island sea area of Zhuhai
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摘要: 海洋牧场选址是海洋牧场建设前需首要考虑的重要环节，适宜的选址是确保海洋牧场建设成功的前提。文章从海岸线稳定性、海洋功能区划、海洋生态红线、养殖水域滩涂规划、海洋工程和设施等5个方面选取了34个指标作为海洋牧场适宜性评价的因素，建立海洋牧场选址指标体系。在此基础上，根据珠海外伶仃岛海域实际情况，选取岛屿海岸线长度和面积变化强度、海洋功能区划、海洋生态红线、养殖水域滩涂规划、港口、锚地、通航密集区、海底管线等8个指标，采用地理信息系统空间分析方法，对珠海外伶仃岛海域海洋牧场选址进行适宜性评价。结果表明，研究区域内无最适宜和较适宜进行海洋牧场建设的区域，一般适宜和不适宜的区域所占面积分别为33.09和45.59 km2，其中适宜海洋牧场建设区域与珠海市目前已建人工鱼礁和规划海洋牧场区域范围相近。Abstract: Site selection of marine ranching plays a key role in marine ranching construction. Appropriate site is the precondition of a successful marine ranching construction. In this study, we selected 34 indicators as the factors for marine ranching suitability evaluation (Coastline stability, marine functional zoning, marine ecological red lines, aquaculture water tidal flat planning, marine engineering and facilities), and established an index system for marine ranching site selection. On this basis, according to the actual situation of Wailingding Island of Zhuhai, we selected eight indexes including length and area change intensity of island coastline, marine functional zoning, marine ecological red line, beach planning of aquaculture waters, ports, anchorages, navigable areas and submarine pipelines, to evaluate the suitability of marine ranching site selection in that sea area by using the spatial analysis method of GIS. The results show that there was no most suitable and more suitable area for marine ranching construction, and the areas of generally suitable and unsuitable areas for marine pasture construction were 33.09 and 45.59 km2, respectively. The suitable area for marine ranching construction was similar to the existing artificial reefs and planned marine ranching areas in Zhuhai.
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图 2 1978—2020年外伶仃岛海岸线长度和面积变化
Figure 2. Changes of coastal line length and area in Wailingding Island from 1978 to 2020
图 3 外伶仃岛海域海洋功能区划和生态红线区控制图
Figure 3. Marine functional zoning and ecological red line control chart in Wailingding Island sea area
图 4 外伶仃岛海域单项因子适宜性评价
Figure 4. Suitability evaluation of individual factors in Wailingding Island sea area
图 5 珠海外伶仃岛海洋牧场选址适宜性评价结果
Figure 5. Suitability evaluation results of marine ranching site selection in Wailingding Island sea area
表 1 基于海岸线变迁强度的海洋牧场选址评价指标分析
Table 1. Evaluation index of marine ranching location based on coastline change intensity
评价阈值范围
Evaluation threshold range/%评价结果
Evaluation
result海洋牧场选址
适宜程度赋值
Evaluation of
suitability of
marine ranching
site selection−0.5≤LCIij≤0.5 最适宜 3 −1≤LCIij<−0.5或0.5≤LCIij<1 较适宜 2 LCIij<−1或≤LCIij>1 一般适宜 1 注：LCIij表示LIij或AIij，表 8同此。 Note: LCIij indicates LIij or AIij. The same case in Table 8. 
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表 5 基于海洋工程和设施的海洋牧场选址评价指标分析
Table 5. Evaluation index of marine ranching site selection based on marine engineering and facilities
指标
Index主要管理要求
Main management requirements适宜性
Suitability适宜程度赋值
Evaluation of suitability水利 Water conservancy 需设置缓冲区安全范围 不适宜 0 海上开采 Offshore mining 需设置缓冲区安全范围 不适宜 0 航道 Channel 需设置缓冲区安全范围 不适宜 0 港区 Port Area 泊船进出停泊装卸货物或者旅客集散 不适宜 0 锚地 Anchorage 船舶在水上抛锚以便安全停泊、避风防台、等待检验引航、从事水上过驳、编解船队及其他作业 不适宜 0 通航密集区 Navigable dense area 单位时间内通过某一航道断面的船舶或船队数量多 不适宜 0 倾废区 Dumping area 向海洋倾泻废物 不适宜 0 海底管线 Submerged pipeline 需设置缓冲区安全范围 不适宜 0 其他海洋工程或设施
Other offshore projects or facilities海洋工程用海 不适宜 0
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表 2 基于海洋基本功能分区及管理要求的海洋牧场选址评价指标分析
Table 2. Evaluation index of marine ranching site selection based on marine basic function zoning and management requirements
指标
Index二级功能区划分
Secondary functional zoning主要管理要求
Main management requirements适宜程度
Suitability适宜程度赋值
Evaluation of suitability农渔业区
Agriculture and fishery area农业围垦区 围垦设施建设 不适宜 0 养殖区 底播养殖 最适宜 3 筏式养殖 一般适宜 1 网箱养殖 一般适宜 1 增殖区 海水增殖 最适宜 3 捕捞区 海水捕捞生产 最适宜 3 水产种质资源保护区 与其他类型保护区重叠 不适宜 0 剩余区域 最适宜 3 渔业基础设施区 渔港和育苗场等渔业基础设施 不适宜 0 港口航运区
Port shipping area港口区 开发利用港口航道资源 不适宜 0 航道区 0 锚地区 0 工业与城镇用海区
Industrial and urban sea area工业用海区 临海工业、工业园区建设 不适宜 0 城镇用海区 城镇建设 不适宜 0 矿产与能源区
Mineral and energy area油气区 油气和固体矿产等勘探、开采作业，盐田、可再生能源开发利用 不适宜 0 固体矿区 0 盐田区 0 可再生能源区 0 旅游休闲娱乐区
Tourism leisure and entertainment area风景旅游区 旅游景区开发和海上文体娱乐活动场所建设 最适宜 3 文体休闲娱乐区 3 海洋保护区
Marine conservation area海洋自然保护区 核心区：禁止任何单位和个人进入 不适宜 0 缓冲区：只准进入从事科学研究观测活动 不适宜 0 实验区：可以进入从事科学试验、教学实习、参观考察、旅游以及驯化、繁殖珍稀、濒危野生动植物等活动 一般适宜 (开发旅游、开展驯化繁殖等活动) 1 海洋特别保护区 重点保护区：禁止实施各种与保护无关的工程建设活动 一般适宜 (开展人工鱼礁建设、增殖放流等生态修复活动) 1 适度利用区：鼓励实施与保护区保护目标相一致的生态型资源利用活动，发展生态旅游、生态养殖等海洋生态产业 最适宜 3 生态与资源恢复区：根据科学研究结果，可以采取适当的人工生态整治与修复措施，恢复海洋生态、资源与关键生境 一般适宜 (开展人工鱼礁建设、增殖放流等生态修复活动) 1 预留区：严格控制人为干扰，禁止实施改变区内自然生态条件的生产活动和任何形式的工程建设活动 不适宜 0 特殊利用区
Special utilization area军事区 限制在军事区从事海洋开发利用活动 不适宜 0 其他特殊利用区 严禁在海底管线、跨海路桥区内建设永久性建筑物 不适宜 0 保留区
Reserved area保留区 通过科学规划和严格论证，可开发利用 最适宜 3 未通过科学规划和严格论证，不可开发利用 不适宜 0
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表 3 基于红线区分类管控要求的海洋牧场选址适宜性分析
Table 3. Suitability analysis of marine ranching site selection based on classification and management requirements of red line area
指标
Index主要管理要求
Main management requirement适宜性
Suitability适宜程度赋值
Evaluation of suitability海洋保护区生态红线区
Ecological red line area of marine reserve海洋自然保护区禁止类红线区 核心区和缓冲区：禁止开展任何形式的开发建设活动，无特殊原因，禁止任何单位和个人进入 不适宜 0 海洋自然保护区限制类红线区 实验区：禁止进行捕捞、挖沙等活动，严格控制河流入海污染物排放，不得新增入海陆源工业直排口，控制养殖规模 一般适宜 1 海洋特别保护区禁止类红线区 重点保护区：禁止实施各种与保护无关的工程建设活动 不适宜 0 预留区：禁止实施改变区内自然生态条件的生产活动和任何形式的工程建设活动 不适宜 0 海洋特别保护区限制类红线区 生态与资源恢复区：可采取适当的人工生态整治与修复措施，恢复海洋生态、资源与关键生境 一般适宜 1 适度利用区：确保海洋生态系统安全的前提下，允许适度利用海洋资源，鼓励实施与保护区保护目标相一致的生态型资源利用活动，发展生态旅游、生态养殖等海洋生态产业 一般适宜 1 重要河口生态系统生态红线区
Ecological red line area of important estuary ecosystem鼓励生态化养殖，加强对受损重要河口生态系统的综合整治与生态修复 一般适宜 1 重要海滨湿地生态红线区
Important coastal wetland ecological red line area维持海域自然属性，保持自然岸线形态、长度，保持潮滩地形地貌稳定 一般适宜 1 重要渔业海域生态红线区
Ecological red line area in important fishery sea area开展增殖放流活动，保护和恢复水产资源 一般适宜 1 特别保护海岛生态红线区
Special protection of island ecological red line area禁止类红线区：禁止开展任何形式的开发建设活动 不适宜 0 限制类红线区：加强对受损海岛生态系统的整治与修复，维持海域自然属性，保护渔业资源产卵场、育幼场、索饵场和洄游通道 一般适宜 1 自然景观与历史文化遗迹生态红线区
Ecological red line area of natural landscape and historical and cultural relics严格控制岸线附近的景区建设工程，限制近海养殖活动 不适宜 0 珍稀濒危物种集中分布区生态红线区
Ecological red line area of rare and endangered species concentrated distribution area生产设施与珍稀濒危物种集中分布区之间应保留一定距离 不适宜 0 重要滨海旅游区生态红线区
Important coastal tourist area ecological red line area禁止从事可能改变和影响滨海旅游的开发建设活动 一般适宜 1 重要砂质岸线及邻近海域生态红线区
Important sandy shoreline and ecological red line area of adjacent sea area砂质海岸向海一侧3.5 nmile内禁止采挖海砂、围填海、倾废等开发活动，加强对受损砂质岸线的修复 一般适宜 1 沙源保护海域生态红线区
Ecological red line area of shayuan protected sea area砂质海岸向海一侧3.5 nmile内禁止采挖海砂、围填海、倾废等开发活动，实施沙滩养护等岸线整治修复工程 一般适宜 1 红树林生态红线区
Mangrove ecological red line area除科学试验、教学实习、参观考察、旅游以及驯化、繁殖珍稀濒危野生动植物等活动外，限制开展其他活动 不适宜 0 珊瑚礁生态红线区
Coral reef ecological red line area禁止可能破坏珊瑚礁的开发活动 不适宜 0 海草床生态红线区
Seaweed bed ecological red line area禁止可能毁坏海草床的开发建设活动 不适宜 0
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表 4 基于水域滩涂划分管理要求的海洋牧场选址评价指标分析
Table 4. Evaluation index of marine ranching site selection based on management requirements of tidal flat division
指标
Index二级功能区划分
Secondary functional zoning主要管理要求
Main management requirements适宜性
Suitability适宜程度赋值
Evaluation of suitability养殖区
Culture area底播养殖区 坚硬海底底质类型，投放海域环境条件适宜 最适宜 3 网箱养殖区 一般适宜 1 筏式养殖区 浅海与潮间带设置浮动筏架，筏上挂养养殖对象 一般适宜 1 限养区
Limited maintenance area海洋自然保护区限养区 国家和省已划定的自然保护区实验区和外围保护
地带，即一般控制区一般适宜 1 海洋特别保护区限养区 渔业开发活动限定为生态养殖 一般适宜 1 海洋生态红线限养区 禁止进行捕捞、挖沙等活动，严格控制河流入海污染物
排放，不得新增入海陆源工业直排口，控制养殖规模一般适宜 1 无居民海岛周边海域限养区 进行水产养殖应采取污染防治措施，污染物排放不得
超过国家和地方规定的污染物排放标准较适宜 2 重点近岸海域限养区 保护海域生态环境，促进近岸海洋综合整治 较适宜 2 禁养区
Forbidden area海洋自然保护区禁养区 禁止任何单位和个人进入 不适宜 0 海洋湿地禁养区 保护区之外的其他海洋湿地保护范围 不适宜 0 海洋特别保护区禁养区 用于珍稀、濒危海洋生物物种，自然遗迹和典型
海洋生态系统保护不适宜 0 海洋生态红线禁养区 禁止实施改变区内自然生态条件的生产活动和
任何形式的工程建设活动不适宜 0 建设用海空间禁养区 包括港口航运区、工业与城镇用海区、航道和锚地等 不适宜 0 近岸海域禁养区 保护近岸海域生态环境，禁止在近岸海域进行养殖活动 不适宜 0 无居民海岛周围海域禁养区 无居民海岛周围200 m水域可适当开展增殖 较适宜 2
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表 6 研究区域海域使用类型
Table 6. Type of sea area usage in survey area
使用类型
Sea area usage of survey area数据来源
Data source养殖水域滩涂
Tidal flat in aquaculture waters《珠海市养殖水域滩涂规划》[19] 海洋功能区划
Marine functional zoning《广东省海洋功能区划》[15] 海洋生态红线
Ocean ecological red line《广东省海洋生态红线》[17] 水利
Water conservancy无此海洋工程 海上开采
Offshore mining无此海洋工程 航道
Channel无此海洋工程 港区
Port Area《中国航路指南 (南海海区)》[20] 锚地
Anchorage《中国航路指南 (南海海区)》[20] 通航密集区
Navigable dense areaAIS数据 倾废区
Dumping area无此海洋工程 海底管线
Submerged pipeline《中国航路指南 (南海海区)》[20] 其他-禁止抛锚禁止捕鱼
Others-no anchoring, no fishing《中国航路指南 (南海海区)》[20]
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表 7 外伶仃岛到周围岛礁的最短距离
Table 7. Shortest distance from Wailingding Island to surrounding island reefs
中点名称
Midpoint name岛屿名称
Island name最短距离
Minimum distance/mA 石鼓洲 9696.2 B 黑洲 6229.3 C 三门洲 4799.6 D 直湾岛 14179.3 E 南丫岛 11000.6 F 长洲 9415.5
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表 8 外伶仃岛海域海洋牧场选址适宜性评价结果
Table 8. Suitability of marine ranching site selection in Wailingding Island
项目
Item分类
Classification赋值
Evaluation面积
Area/km2海岸线稳定性
Coastline stability−0.5≤LCI≤0.5 3 — 海洋功能区划
Marine functional zoning万山群岛旅游休闲娱乐区 3 12.31 万山群岛保留区 3 78.68 海洋生态红线
Ocean ecological red line万山群岛重要滨海旅游区生态红线区 1 12.31 万山群岛重要渔业海域生态红线区 1 78.68 养殖水域滩涂规划
Tidal flat planning in aquaculture waters建设用海空间禁养区 0 29.34 海洋生态红线限养区 2 12.31 养殖区 3 37.68 海洋工程和设施
Marine engineering and facilities港口及其缓冲区 0 1.47 锚地 0 3.81 通航密集区 中等及以上密集 0 34.02 一般密集 2 22.31 不密集 3 21.35 海底管线及其缓冲区 0 27
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