基于生态系统的海洋综合分区实践与优化评估——以南通海域为例

针对海洋生态保护与资源开发的冲突问题，研究人员以南通海域为案例，采用Marxan模型开展生态系统型海洋空间规划（MSP）研究，提出两种不同保护标准的综合分区方案。通过优化生态保护成本与空间资源配置，最终方案实现生态保护区占比34.19%、控制区2.95%，并验证了分区方案在生态效益与经济协调性上的优势，为中小尺度MSP提供了科学范本。

　　

海洋生态系统与人类活动的矛盾日益加剧，全球超过50%的人口聚集在仅占地球表面积10%的沿海地带，导致资源争夺、生态退化等问题频发。尽管海洋空间规划（Marine Spatial Planning, MSP）作为协调工具已发展数十年，但中小尺度海域的定量分区优化与方案评估仍存在明显空白。南通海域作为长江三角洲经济带的核心区域，兼具生态敏感性与战略开发价值，亟需科学的空间规划方案。

江苏省相关研究团队在《Ecological Engineering》发表的研究中，创新性地构建了“单分区→综合分区→优化分区→方案评估”的技术链条。研究首先通过Marxan模型（一种保护规划决策工具）划定高/低两种生态保护标准的分区，整合养殖区等资源利用需求后形成综合方案，最终基于空间结构、生态效益等指标推荐最优配置。关键技术包括：1) Marxan多目标保护成本计算；2) 基于GIS的空间叠加分析；3) 生态-经济协同优化算法；4) 海岸线开发强度评估体系。数据来源于南通海域生态调查与政府规划资料。

生态分区结果
高保护标准方案（图6a）比低标准方案（图6b）显著扩大生态保护区与控制区范围，但直接采用高标准会导致27.22%的海洋开发区被压缩。研究通过调整Marxan中的保护成本参数，量化了不同分区对生态目标的达成率与经济代价。

生态系统型MSP的整合
提出“生态保护缓冲链”概念：生态控制区（2.95%）作为保护区与开发区间的过渡带，保留区（35.64%）为未来发展预留空间。典型断面分析显示，优化方案下35%区域处于生态保护状态，40%为保留状态，海岸线开发率控制在30%以内。

结论与意义
该研究首次在市级尺度实现MSP全流程实证：1) 验证Marxan在综合分区中的成本优化潜力；2) 提出“紧凑型生态保护区+弹性缓冲带”的空间配置模式；3) 建立可量化评估的MSP方案指标体系。成果为《海洋空间规划指令》等政策落地提供技术支撑，尤其对“一带一路”沿线中小海域的可持续发展具有示范价值。作者Zhou Chen等强调，动态调整机制将是下一步研究重点，以应对气候变化与人类活动的不确定性。