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主要介绍生态系统风险评价的框架体系,方法
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生态风险评估方法综述
生态风险(ecological risk)是具有不确定性的事件(如环境污染)或灾害对生态系统
及其组分可能产生的不利作用,具有不确定性、危害性、客观性、复杂性和动态性等特点
生态风险评价(ecological risk assessment,ERA)就是评价发生不利于生态影响可能性的过
程(USEPA,1992),是继早期人类健康风险评价之后发展起来的新研究热点。
生态风险评价最早开始于 1980 年代,其研究经历了从环境风险到生态风险到区域生态
风险评价的发展历程,风险源由单一风险源扩展到多风险源,风险受体由单一受体发展到
多受体,评价范围由局地扩展到区域景观水平
[1]
。
区域生态风险评价是在大尺度上研究复杂环境背景下包含多风险源、多风险受体的综
合风险研究。它更强调区域性,是在区域水平上描述和评估环境污染、人为活动或自然灾
害对生态系统及其组分产生不利作用的可能性和大小的过程。
1. 生态风险评价的概念模型与方法
1.1 概念模型
目前,许多国家和机构都提出了不同的、适用于当地的风险评价框架。其中,美国的
生态风险评价框架(即 USEPA 框架,1998)是在美国国家研究委员会(Naonal Research
Council,NRC)提出的人类健康风险评价框架(NRC,1983)基础上演化而来的,并经美国
环境保护署于 1998 年正式颁布《生态风险评价指南》,提出生态风险评价的四个主要阶段,
即问题形成(problem formulaon)、暴露表征(exposure characterizaon)、效应表征
(e'ect characterizaon)和风险表征(risk characterizaon)
[2,3]
。荷兰是较早对风险进行定
量评价的国家,并用数值表示个体、种群、群落、生态系统可能承受和不能承受风险的最
大值,其关键是阈值( trigger values)的判定。英国的评价框架是依据可持续发展的目标制定
的,提出必须以预防为主为原则对可能的风险行为加以限制
[4]
。澳大利亚的风险评价框架
则强调定性与定量相结合的方法,并通过考虑风险忍受性、风险得失、风险的可接受程度
来确定主要风险。
1.1.1 区域尺度概念模型
区域风险评价需涉及多风险源、多压力因子、多风险影响,因此需专门适合大尺度的
评 价 工 具 。 较 为 系 统 的 针 对 区 域 尺 度 进 行 风 险 评 价 的 概 念 模 型 有 : 等 级 动 态 框 架
(HPDP)
[5]
法、生态等级风险评价(PETAR)法
[6]
以及 3MR 方法
[7]
和相对风险模型(RRM)
[8]
、因子权重法(WOE)
[9]
等。
1)等级动态框架(HPDP)
HPDP 模型假设生态系统结构中存在等级,等级之间的相互关系可以表征生态系统的特
征。HPDP 模型的等级指生态系统的不同范围(scale)(区域、大斑块、局地、小斑块),
是为理解控制因子在不同范围的影响与作用而进行的范围界定,并不是指控制因子的尺度
推移。HPDP 的斑块是指斑块的位置、分布和动态,斑块特征可影响物种分布、压力因子与
风险受体的相互关系和环境变化影响等
[1]
。例如,Landis WG
[10]
等以 HPDP 模型框架为基础,
针对位于美国华盛顿 Cherry Point 区的太平洋青鱼种群进行了不同等级的生态风险评价,评
价等级从产卵区扩展到青鱼迁移过程中的更大范围。
2)生态等级风险评价(PETAR)
生态等级风险评价(PETAR)最早由 Moraes 和 Molander 设计,该模型分 3 个部分进行:
初级评价、区域评价、局地评价(Moraes)。初级评价是对已有信息,如人为压力因子、
压力来源及可能的影响进行定性估计。区域评价是半定量评价,对整个区域内可能风险源
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xuejiexiaotu
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