T∕CAOE 20.10-2020 海岸带生态系统现状调查与评估技术导则 第10部分：海湾.pdf

ICS 07.060A 45团体标准T/CAOE 20.10-2020海岸带生态系统现状调查与评估技术导则第10部分：海湾Technical guideline for investigation and assessment of coastal ecosystemPart 10：Bay2020-07-21 发布2020-07-21 实施中中国国海海洋洋工工程程咨咨询询协协会会发布发布T/CAOE 20.10-20202目次前言.I1范围.12规范性引用文件.13术语和定义.14一般规定.24.1工作程序.24.2质量控制.24.3调查与评估报告编制. 24.4成果归档.25现状调查.25.1 站位布设.25.2 调查频次.25.3 现状调查内容.25.4 采样及分析方法.36 生态系统评估.46.1 评估指标.46.2 评估方法.56.3 综合评估.10附录 A（规范性附录）海岸带生态系统调查表.11附录 B（规范性附录）岸线现状调查表.12附录 C（规范性附录）围填海区域现状调查表.13T/CAOE 20.10-2020I前言T/CAOE 20 -2020海岸带生态系统现状调查与评估技术导则分为十个部分：第1部分：总则第2部分：海岸带生态系统遥感识别与现状核查第3部分：红树林第4部分：盐沼第5部分：珊瑚礁第6部分：海草床第7部分：牡蛎礁第8部分：砂质海岸第9部分：河口第10部分：海湾本部分为 T/CAOE 20 的第 10 部分。本部分按照 GB/T 1.1-2009给出的规则起草。本部分由自然资源部海洋预警监测司提出。本部分由中国海洋工程咨询协会归口。本部分起草单位： 国家海洋局北海海洋工程勘察研究院、 自然资源部海洋减灾中心。本部分主要起草人：张晓举、崔文林、王丕波、国志兴、万凯、布如源、王鹏磊。T/CAOE 20.10-20201海岸带生态系统现状调查与评估技术导则第 10 部分：海湾1范围T/CAOE 20 的本部分规定了海湾生态系统现状调查与评估的一般规定、调查内容、调查方法、生态状况评估等要求。本部分适用于海湾生态系统现状调查与评估工作。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注日期的引用文件， 仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 12343.1 国家基本比例尺地图编绘规范第 1 部分：125 000150 0001100 000 地形图编绘规范GB/T12763.2 海洋调查规范 第 2 部分：海洋水文观测GB/T12763.6 海洋调查规范 第 6 部分：海洋生物调查GB/T12763.8 海洋调查规范 第 8 部分：海洋地质地球物理调查规范GB17378.4 海洋监测规范 第 4 部分：海水分析GB17378.5 海洋监测规范 第 5 部分：沉积物分析HY/T 084-2005 海湾生态监测技术规程HJ 710.4 生物多样性观测技术导则 鸟类T/CAOE 20.1-2020 海岸带生态系统现状调查与评估技术导则 第 1 部分：总则T/CAOE 20.3 海岸带生态系统现状调查与评估技术导则 第 3 部分：红树林T/CAOE 20.4 海岸带生态系统现状调查与评估技术导则 第 4 部分：盐沼T/CAOE 20.5 海岸带生态系统现状调查与评估技术导则 第 5 部分：珊瑚礁T/CAOE 20.6 海岸带生态系统现状调查与评估技术导则 第 6 部分：海草床T/CAOE 20.7 海岸带生态系统现状调查与评估技术导则 第 7 部分：牡蛎礁T/CAOE 20.8 海岸带生态系统现状调查与评估技术导则 第 8 部分：砂质海岸T/CAOE 20.9 海岸带生态系统现状调查与评估技术导则 第 9 部分：河口3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1海湾 bay凹入陆地的明显水曲， 其水曲的面积大于或等于以湾口宽度为直径划的半圆面积。 湾口两个对应岬角连线是海湾与邻接海洋的界线。3.2海湾生态系统 bay ecosystem栖息于海湾的生物与海湾中半封闭环境组成的统一的自然整体。3.3滩涂湿地 tidal flats wetlands沿海大潮高潮位与低潮位之间的潮浸地带。T/CAOE 20.10-202024一般规定4.1工作程序工作程序按照 T/CAOE 20.1-2020 第 5 章的要求执行。4.2质量控制质量控制按照T/CAOE 20.1-2020的4.3要求执行。4.3调查与评估报告编制调查与评估报告编制大纲要求按照T/CAOE 20.1-2020的9.1要求执行。4.4成果归档成果归档按照T/CAOE 20.1-2020的第 10 章要求执行。5现状调查5.1 站位布设站位布设基本原则为：全面覆盖、重点代表、照顾一般，应均匀分布和覆盖调查评估区域。调查范围根据海湾实际情况确定，必要时覆盖整个海湾，兼顾历史调查站位。根据海湾形态、地形特征及局部环流等特点在其近岸区域（含入海河口） 、海湾中部、湾口处布设站位。站位布设应兼顾入海河口、海洋保护区、重要渔业水域、排污倾倒区等重点关注区域。除上述因素之外站位应尽可能均匀布设，可采用直线式、网格式等布设方式，以便确定调查要素的分布趋势。站位一经确定，不应轻易更改，不同调查航次的站位应保持不变。生物和沉积物站位数量一般应按照水体调查站位数量的 60%以上布设。5.2 调查频次地形地貌、水文以收集资料为主，必要时可开展 1 次调查；海湾包含的红树林、盐沼等生态系统调查可每年开展 1 次，调查时间宜安排在 58 月份。生物和水体要素的调查每年至少应进行 2 次，可选择在枯水期、丰水期或主要观测生物对象的成熟和非成熟期进行，鸟类等野生动物调查频次与时段应根据观测目标的生活习性确定。5.3 现状调查内容海湾生态系统现状调查包括海湾生境调查、 生物调查和威胁因素调查。 海湾内各生态系统及滩涂湿地调查结果按附录 A 填报， 海湾生态系统生境中岸线的调查结果按附录 B 填报，威胁因素中围填海面积调查按附录 C 填报。调查要素可根据海湾特点适当增减，同时结合历史资料情况，增加历史缺失要素，作为后续评估的基础。海湾生态系统现状调查要素见表1。T/CAOE 20.10-20203表 1海湾生态系统现状调查要素调查内容调查项目调查要素海湾生境水文海流地形地貌自然岸线类型与长度；滩涂湿地、围填海面积沉积物沉积物类型、粒度、有机碳、硫化物水体透明度、盐度、溶解氧、无机氮、活性磷酸盐海湾生物生物叶绿素 a、浮游植物，浮游动物、大型底栖生物、潮间带生物、游泳动物、鱼卵仔鱼、滩涂湿地野生动物种类威胁因素海域开发活动围填海面积、人工岸线长度、养殖面积自然灾害状况赤潮累计发生面积注 1：本表与 HY/T 084-2005 中表 2 共同提及的调查指标调查频次按照 HY/T 084-2005 中第 4.1.2.2 条的规定执行。注 2：滩涂湿地野生动物包括鸟类、两栖类、爬行类和兽类。注 3：此处养殖面积特指通过非透水构筑物围起的养殖面积。5.4 采样及分析方法调查要素的分析方法按表 2 给出的方法进行。表 2调查要素观测/分析方法调查项目调查要素调查方式采用标准水文海流定点测流/走航测流GB/T 12763.2地形地貌滩涂湿地面积遥感解译、现场核查GB/T 12343.1围填海面积岸线类型、长度沉积物类型、粒度现场调查GB/T12763.8有机碳GB 17378.5硫化物GB 17378.5水体透明度现场调查GB 17378.4盐度GB/T 12763.2化学需氧量GB/T 12763.4无机氮GB/T 12763.4活性磷酸盐GB/T 12763.4生物叶绿素 a现场调查GB/T 12763.6浮游植物GB/T 12763.6浮游动物GB/T 12763.6大型底栖生物GB/T 12763.6潮间带生物GB/T 12763.6游泳动物GB/T 12763.6T/CAOE 20.10-20204鱼卵仔鱼GB/T 12763.6鸟类现场调查、资料收集HJ 710.4两栖类、爬行类和兽类资料收集、专家咨询海域开发活动养殖面积遥感解译、现场调查、资料收集自然灾害状况赤潮累计发生面积资料收集或现场调查6 生态系统评估6.1 评估指标评估类别包括海湾生境、生物和生态系统压力三个方面，各类别对应评估指标如下：a） 海湾生境中涉及的红树林、盐沼、珊瑚礁等生态系统的评估按照表 3 开展，本部分引用其评估结论。b）海湾生物评估指标：见表 4。c）生态系统压力评估指标：人工岸线长度、围填海面积、赤潮累计发生面积。结合实际需要选择性开展海平面上升、 绿潮、 风暴潮、 外来物种入侵等方面的自然灾害的定性分析。表 3各生境评估执行标准评估类别评估执行标准红树林T/CAOE 20.3盐沼T/CAOE 20.4珊瑚礁T/CAOE 20.5海草床T/CAOE 20.6牡蛎礁T/CAOE 20.7砂质海岸T/CAOE 20.8河口T/CAOE 20.9表 4海湾生态系统现状评估指标评估类别评估内容海湾生境滩涂面积纳潮量有机碳、硫化物富营养化程度初级生产力红树林、盐沼、珊瑚礁、海草床、牡蛎礁、砂质海岸、河口海湾生物香农-威纳指数游泳动物密度鱼卵、仔鱼密度海湾物种数量T/CAOE 20.10-20205生态系统压力围填海面积、人工岸线长度、养殖面积、赤潮累计发生面积6.2 评估方法6.2.1 参照系基准值确定原则包括：a) 收集调查区域的历史资料，包括常规监测、专项调查、文献资料等，建立参照系；b) 参照系宜采用上述数据中有代表性、能够反映生态系统变化的相关资料；c) 当历史资料齐全时，以历史资料作为综合评估的参照系；d) 当有部分历史资料时，以部分历史数据作为单项评估的参照系；e) 当无历史资料时，仅作现状描述， 其结果宜作为以后评估的参照系。6.2.2 评估方法6.2.2.1 评估指标与分类海湾生态系统生态状况评估包括三类指标，各类指标权重如下：海湾生境 40生物 40生态系统压力 206.2.2.2 生境生境评估按以下方法计算：a）滩涂面积的评估计算方法见公式（1） ：? ?t? ? ?（1）式中：At滩涂面积减少；A滩涂评估年的面积，单位为平方公里（km2） ；A0参照系中滩涂基准面积，单位为平方公里（km2） 。表 5海湾生态系统评估指标及赋值指标滩涂面积减少5%5%10%10%赋值402510注 1：面积较基准年增加则赋值为 40。b）纳潮量纳潮量采用 MIKE21 FM 模型计算，纳潮量评估计算方法见公式（2） ：? ?t? ? ? （2）式中：Ct纳潮量评估指数；C评估年纳潮量，单位为立方米（m3） ；C0参照系中纳潮量，单位为立方米（m3） 。表 6海湾生境纳潮量评估指标及赋值指标T/CAOE 20.10-20206纳潮量减少5%5%10%10%赋值402510注：纳潮量较基准年增加则赋值为 40。纳潮量计算方法见公式（3） ：? ?S?+S?H （3）式中：C纳潮量；S1大潮高潮时的水域面积，单位为平方米（m2） ；S2大潮低潮时的水域面积，单位为平方米（m2） ；H对应的潮差（m） 。c）沉积物有机碳和硫化物分别取各站位平均值， 按表 7 分别赋值后取平均值计入该指标评估结果。表 7海湾生境沉积物组分评估指标及赋值指标有机碳（%）2.02.03.03.0硫化物（g/g）300300500500赋值402510d）富营养化程度富营养化程度计算方法见公式（4） ：? ?th?h?hh?t?（4）式中：E富营养化指数；CCOD水体中有机物含量，单位为毫克每升（mg/L） ；CDIN水体中无机氮含量，即氨氮、亚硝酸盐、硝酸盐的总和，单位均为毫克每升（mg/L） ；CDIP水体中活性磷酸盐含量，单位为毫克每升（mg/L） 。表 8海湾生境富营养化评估指标及赋值指标E1199赋值402510对每个站位进行富营养化程度赋值后取平均值为该评估指标赋值。e）初级生产力初级生产力评估计算方法见公式（5） ：h? ?hth?h? ? ? （5）式中：Pt初级生产力评估指数P评估年每日现场的初级生产力，取各站初级生产力的平均值，单位为毫克碳每平T/CAOE 20.10-20207方米天（mgC/m2d） ；P0参照系中每日现场的初级生产力，单位为毫克碳每平方米天（mgC/m2d） 。表 9海湾生境初级生产力评估指标及赋值指标初级生产力变化20%20%40%40%赋值402510初级生产力采用叶绿素 a 法估算：h ?h?h?（6）式中：PS表层水中浮游植物的潜在生产力，单位为毫克碳每立方米小时（mgC/m3h） ；E真光层的深度，单位为米（m） ，取透明度的 3 倍，当水深小于透明度 3 倍时取水深；D光照时间的长短，单位为小时每天（h/d） ，春季光照时间 12h/d，夏季光照时间14h/d。表层水中浮游植物的潜在生产力（PS)，根据表层水中叶绿素 a 的含量按式（7）计算：PS=CaQ （7）式中：Ca表层水中叶绿素 a 的含量，单位为毫克每立方米(mg/m3)；Q同化系数，单位为毫克碳每毫克叶绿素 a 小时（mgC/mgChl-ah） ，取 3.7。f）红树林、盐沼、珊瑚礁、海草床、牡蛎礁、砂质海岸、河口生态系统根据各生态系统的评估结果进行赋值，稳定赋值 40；受损赋值 25；严重受损赋值 10。海湾内存有多个生态系统的对各生态系统分别赋值，取平均值计入生境指标中。g）海湾生境的评估结果计算方法见公式（8） ：CEHh=?（8）式中：CEHh生境评估指数；Hi各生境评估指标赋值结果；i生境评估指标选取个数。6.2.2.3 生物a） 鱼卵仔鱼及游泳动物数量评估计算方法见公式（9） ：? ?t? ? ? （9）式中：Nt鱼卵仔鱼及游泳动物评估指数；N评估年海湾内的鱼卵数量，单位为个每立方米（ind/m3） ，仔鱼数量单位为个每立方米（ind/m3） ，游泳动物数量单位为个每小时（ind/h） ；N0参照系中评估指标的平均值。表 10海湾生境鱼卵仔鱼及游泳动物评估指标及赋值指标鱼卵数量减少20%20%50%50%T/CAOE 20.10-20208仔鱼数量减少20%20%50%50%游泳动物数量减少20%20%50%50%赋值402510注 1：鱼卵仔鱼、游泳动物较基准年增加则赋值为 40。对鱼卵、仔鱼和游泳动物分别赋值，取平均值计入该指标评估结果。b）香农-威纳指数评估计算方法见公式（10） ：?ti?sh?lnh?（10）式中：H 香农-威纳指数；S物种总数；Pi第 i 种的个体数占调查总个数之比；N样品中生物总个体数。表 11海湾生境生物多样性评估指标及赋值指标H3131赋值402510对浮游植物、浮游动物、大型底栖生物分别计算种类多样性指数并赋值，取平均值计入该指标评估结果。c）物种数量评估计算方法见公式（11） ：? ?t? ? 100?（11）式中：Wt生物物种评估指数；W评估年生物物种数量；W0参照系中生物物种数量。表 12海湾生境物种数量评估指标及赋值指标生物物种减少5%5%10%10%赋值402510注 1：生物物种数量较基准年增加则赋值为 40。物种数量为浮游植物、浮游动物、大型底栖生物、潮间带生物、游泳动物和滩涂湿地野生动物种类数之和。d）海湾生物的评估计算方法见公式（12） ：CEHs=?（12）式中：CEHs海湾生物评估指数；Si各生物评估指标赋值结果；T/CAOE 20.10-20209i生物评估指标选取个数。6.2.2.4 生态系统压力a）围填海面积评估计算方法见公式（13） ：A? ?t?t?（13）式中：At围填海面积评估指数；Ar评估时间围填海总面积，单位为平方公里（km2） ；Ar0参照系中围填海面积，单位为平方公里（km2） 。b）人工岸线长度评估计算方法见公式（14） ：?（14）式中：Lt人工岸线评估指数；L评估年人工岸线长度，单位为公里（km） ；L0参照系中人工岸线长度，单位为公里（km） 。c）养殖面积评估计算方法见公式（15） ：?（15）式中：Yt养殖面积评估指数；Y评估年养殖面积，单位为平方公里每年（km2/a） ；Y0基准年养殖面积，单位为平方公里每年（km2/a） 。d）赤潮累计发生面积计算方法见公式（16） ：?（16）式中：Rt赤潮累计面积评估指数；R评估年赤潮累计发生面积，单位为平方公里每年（km2/a） ；R0基准年赤潮累计发生面积，单位为平方公里每年（km2/a） 。表 13海湾生态系统压力评估指标及赋值指标At11Lt11Yt11Rt11赋值2010注 1：基准年为 0，评估年不为 0 时赋值 10；基准年、评估年均为 0 时不计此指标。对围填海面积、人工岸线长度、养殖面积、赤潮累计发生面积分别赋值，取算术平均值计入该指标评估结果。d）生态系统压力的评估计算方法见公式（17） ：T/CAOE 20.10-202010CEHp=?h?（17）式中：CEHp生态系统压力评估指数；Pi生态系统压力评估指标赋值结果；i生态系统压力评估指标选取个数。6.3 综合评估综合评价结果计算方法见公式（18） ：CEHindex= CEHh+ CEHs+CEHp（18）当 CEHindex80 时，海湾生态系统稳定；60CEHindex80 时受损；CEHindex60 时严重受损。T/CAOE 20.10-202011附录 A（规范性附录）海岸带生态系统调查表第页共页填表单位：填表时间：年月日调查要素生态系统：调查时间：调查位置：核查范围（经纬度范围）：核查方式现场核查遥感影像分析其它现场测量信息（现场调查必填，其它方式选填）测量点号经度纬度照片（视频）编号备注123456789101112131415测量人记录人审核人资料来源备注填表人：审核人：T/CAOE 20.10-202012附录 B（规范性附录）岸线现状调查表调查日期：年月日调查单位地理位置省市县（区）岸线分布情况岸线范围起点坐标：终点坐标：岸线类型、长度（千米）岸线岸滩受损情况受损岸线长度（千米）受损原因自然原因人为活动受损程度开发利用情况围海养殖、港口航运等是否开展过岸线整治修复是否核查方式现场核查遥感影像分析其它现场测量信息（现场核查必填，其它核查方式选填）测量点号经度纬度照片（视频）编号备注123456789101112131415测量人记录人审核人资料来源备注注：受损程度栏描述侵蚀速率、蚀退宽度、侵蚀陡坎高度、砂质岸线泥化、粗化、占用等。T/CAOE 20.10-202013附录 C（规范性附录）围填海区域现状调查表调查日期：年月日调查单位地理位置省市县（区）围填海分布情况围填海范围起点坐标：终点坐标：围填海形成岸线长度（千米）人工岸线情况护岸长度（千米）海堤长度（千米）受损原因自然侵蚀人为活动受损程度描述海堤/护岸受损情况周边开发利用情况（5 千米范围内）围海养殖、港口航运、工程建设等是否开展过岸线整治修复是否核查方式现场核查遥感影像分析其它现场测量信息（现场核查必填，其它核查方式选填）测量点号经度纬度照片（视频）编号备注123456789101112131415测量人记录人审核人资料来源备注