原文刊载于《中国科学院院刊》2025年第12期"专题：中国海岸带生态屏障建设战略研究”，本文为精简版。

孟海星1 王从春1,2 叶属峰3*

1 上海大学 上海城市更新与可持续发展研究院

2 上海大学 经济学院

3 自然资源部东海发展研究中心

海岸带是陆海交互的关键生态屏障，但受近年来气候变化和人类活动叠加干扰，导致其景观破碎、连通性下降等问题，已严重削弱其安全防御和生态调节功能。文章从景观格局视角界定海岸带空间韧性概念，构建“结构-过程-功能”三维内涵框架，阐明其稳定性、适应性、恢复性与动态演化等属性特征；并耦合生态空间韧性理论，识别海岸带空间韧性的关键景观要素，提出由敏感性、结构与生态活力和服务组成的评价框架；从优化景观格局、提升空间功能多样性、推进基于自然的修复、优化生态服务供需匹配和加强协同治理5个方面提出韧性提升路径建议。文章旨在丰富生态空间韧性理论内涵，建构评价思路方法，为我国海岸带生态屏障建设与国土空间治理的适应性决策提供支撑。

海岸带作为陆地与海洋生态系统的交汇地带，承担着气候调节、缓冲海浪冲击、维护生物多样性等功能，是维系沿海地区生态安全、支撑社会经济发展的关键安全屏障。近年来，全球气候变化引发海平面上升、极端天气事件频发，与沿海城市化扩张、围填海工程、过度养殖及陆源污染等人类活动形成叠加效应，导致海岸带生态系统面临前所未有的压力和不确定性风险，景观生态格局破碎、生态空间规模萎缩和功能退化等问题日益突出。空间韧性作为生态系统应对外部干扰、保持功能稳定和快速恢复能力的关键属性，是当前生态学、城乡规划和区域发展等领域的研究热点，其理论框架为理解社会生态复杂系统的动态适应机制提供了重要视角。既有研究表明，海岸带空间韧性已成为当前生态学、地理学和城乡规划学的交叉前沿科学问题。

本文以空间韧性理论为分析框架，从景观格局视角解析海岸带空间韧性的内涵特征、识别关键要素、构建评价框架并提出提升路径。研究有助于弥补现有研究在景观格局与海岸带空间韧性耦合机制方面的不足，亦有助于回应国际景观生态学倡导的多目标统筹——通过格局优化、过程调控与功能维系，实现生态修复、空间规划与风险管理的协同，为我国滨海生态系统的适应性管理和生态屏障建设提供理论支撑。

一、海岸带空间韧性的理论基础

1.1 海岸带生态屏障的概念

海岸带生态屏障是指在海陆交互作用形成的特殊地理单元内，由红树林、盐沼湿地、珊瑚礁、砂质海岸等生态系统通过物质循环与能量流动耦合形成的复合型生态安全防护体系，其核心功能在于通过生态系统的自组织能力维系海陆界面的生态平衡。其功能还包括：物理防护功能。研究指出健康的滨海植被群落可削减波浪能量，降低风暴潮对沿海堤防的冲击强度。生物多样性维持功能。其复杂的生境梯度为鸟类、鱼类等提供了重要的摄食和繁育栖息地，构成海洋生物资源天然的保育场。气候调节功能。研究指出，海岸带可捕获和储存大量的碳并将其埋藏在土壤和沉积物中，并可通过植被过滤、微生物降解等过程，降低近岸海域氮磷浓度，有效遏制富营养化蔓延，提升海岸带生态功能和气候韧性。

1.2 生态空间韧性理论溯源

空间韧性强调空间要素及其相互间空间关系影响系统再扰动下的结构保持、功能恢复与适应性转型能力，近年来多应用于城市、流域、森林等多类生态系统。其中，生态空间韧性是指在一定的时间和空间范围内，与生态系统相关的空间变量及相互关系，使系统空间要素及功能过程在遭遇外部扰动时，通过自身结构重组、功能恢复等自组织机制和适度外部积极驱动下，维系系统核心属性稳定或实现适应性转型的能力。图1展示了生态空间韧性的基本概念框架。

图 1 生态空间韧性概念模型

二、海岸带空间韧性的概念、内涵与特征

2.1 海岸带空间韧性概念与内涵界定

结合生态空间韧性理论，本文提出海岸带空间韧性的概念，指海岸带复合生态系统在面临外部干扰（如气候变化、海平面上升、极端天气事件及人类活动等）时，通过其空间要素和空间作用关系调节，能够维持其核心生态功能、适应环境变化并迅速恢复至原有或新稳定状态的综合能力。海岸带空间韧性能力不仅包括生态系统在遭遇外部干扰后的抵御能力和稳定性，还包括其在长期扰动下的适应力，以及灾害发生后的快速恢复能力。本文提出海岸带空间韧性的概念模型（图2）。

图 2 景观格局视角下海岸带空间韧性的概念模型

海岸带空间韧性的内涵可包括结构韧性、过程韧性与功能韧性3个相互关联的维度。其中，结构韧性指的是生态系统在面对干扰时，能够维持关键组成部分（如优势物种、生境斑块）完整性的结构特征，其强弱直接关联生态网络的连通性与抗破碎化水平；过程韧性则关注物质循环、能量流动等生态过程的稳定性和持续性；功能韧性则侧重于生态系统在干扰后维持或恢复其原有或新的功能。

2.2 海岸带空间韧性的特征

2.2.1 稳定性

稳定性是指海岸带生态系统在遭遇外部干扰后，能够维持其基本的结构和功能，维系核心结构完整性与功能基线的固有属性。稳定性是海岸带空间韧性的核心特征之一，是生态系统能够有效应对长期环境变化和短期干扰的基础。

2.2.2 持续性

持续性聚焦于生态系统在长期扰动压力下，将功能维持在阈值范围内的能力，其本质是系统对扰动频率和时长的耐受阈值。持续性反映了生态系统在干扰下维持正常功能和结构的能力，是连接稳定性、适应性与恢复性的桥梁，是衡量生态系统长期稳定运行的关键因素。

2.2.3 恢复性

恢复性指的是海岸带生态系统在遭遇扰动后，能够通过自我修复或外部干预恢复其功能稳态和核心结构的能力。恢复性是海岸带生态系统的核心特征之一，保障生态系统在长时间内保持其生态功能和服务，也是衡量系统抗逆能力的关键指标。

2.2.4 适应性

适应性是指海岸带生态系统在面对不断变化的环境时，能够通过结构重组与功能优化，主动调整其生态功能与结构，以维持其在新的环境条件下的生存与发展，其核心在于系统的自组织调节机制。适应性是韧性系统应对渐进式变化的关键机制，保证了生态系统在面对外部扰动时能够调整自身结构和功能，维持其稳定性。

2.2.5 动态演化性

动态演化性是指在不同时间尺度和扰动情境下，能够不断调整并演化为新的状态，体现为韧性属性随扰动类型、强度及系统发育阶段的非线性变化。当海岸带生态系统遭遇极端干扰后，在现有状态不可持续，无法维持现有状态时，能够通过自我调整或外部干预下，实现结构与功能的根本性重构，进入一个新的、具有更强适应当下环境的稳定状态。

三、影响海岸带空间韧性的关键要素

3.1 结构性要素

结构性要素主要涉及景观中生态斑块的大小、形状、空间分布及其相关的景观破碎性、连通性和形状的复杂性等。

3.2 过程性要素

过程性要素指支撑生态系统稳定运行的动态交互过程，主要包括物质循环、能量流动、水文过程等，其稳定性和持续性是维持海岸带空间韧性的功能基础，直接影响到系统的适应性和恢复性。

3.3 功能性要素

功能性要素是生态系统服务功能的综合体现，指海岸带在扰动情境下提供核心生态系统服务的能力及其稳定性，其特征包括服务类型的多样性、功能强度的冗余性及扰动后的恢复效率。

3.4 海岸带空间韧性评价框架

本文初步提出景观格局视角下海岸带空间韧性评价框架。该框架以景观格局“结构—过程—功能”为主线，融合DPSIR与生态空间韧性理论，将外部压力（敏感性）、景观格局（结构）与生态活力/服务（过程和功能）定义为可度量的指标集合，以期通过该框架输出可诊断的韧性评价结果，支撑海岸带韧性薄弱区域识别、分级分区管控和保护修复的决策。本文提出一个分析框架（见原文），具体指标不在此展开。

四、提升海岸带空间韧性的路径建议

4.1 优化海岸带景观生态空间格局与连通性

优化景观生态空间格局是提升海岸带空间韧性的核心途径。斑块层面，针对不同生态类型设定临界面积阈值，通过退塘还湿、斑块整合等手段扩大核心斑块规模，减少景观的破碎化，同时保留一定的小型斑块作为“避难所”，提升生境异质性，强化生态连通性，促进物质与能量流动，从而提高生态系统的稳定性和自我修复能力。廊道层面，以潮汐水道、植被带为基础构建生态廊道，打破传统单一的生态保护模式，提升海岸带的生态连通性，使物种能够自由迁移，增强生态系统对灾害的缓冲能力，同时有助于改善潮滩水动力过程，提升洪潮调蓄与风险缓冲功能。潮汐湿地、红树林、盐沼等不同类型的生态斑块之间通过生态廊道连接，能够促进物种的迁移和基因交流，有效缓解干扰带来的负面影响。基质层面，控制海岸带开发强度，将自然生态基质控制在优势阈值之上，降低景观破碎化程度。此外，海岸带的结构优化也应注重生物多样性保护，通过合理的景观配置和栖息地保护，确保生态系统功能的多样性和冗余性，以增强系统的长远韧性。

4.2 优化生态空间的功能多样性与冗余性

面对气候变化与自然灾害叠加的挑战，海岸带需从传统单一工程防御转向综合适应性共生，提高生态空间的功能多样性成为提升海岸带空间韧性的另一重要路径。通过增加生态空间类型的多样性，不仅可以提供更多的生态服务，还能增强系统应对不同干扰的灵活性，通过底层生态支撑、复合防御体系与基础设施网络，形成分层递进的安全韧性格局。推动单一生态空间向“防护—净化—栖息”等复合功能空间转型，湿地、红树林等生态单元不仅能有效过滤污染物，还能为生物提供栖息地并发挥其防灾减灾功能。同时，功能冗余是提升生态系统韧性的必要条件。通过在不同生态单元间实现功能冗余，可以在某一单元受损时，依赖其他生态单元的功能来保持系统的稳定性。

4.3 采用基于自然的生态修复和景观优化

推进海岸带环境整治、岸线岸滩修复、滨海湿地修复和海堤生态化建设等工作，可有效改善海岸带生态系统质量，提升其防灾减灾能力。其中，因地制宜地采用基于自然的解决方案（NbS）是提升海岸带空间韧性的重要方向。通过恢复生态系统的自然功能，如湿地恢复、植物群落重建和水体净化等，不仅可以增强海岸带的适应性，还能提高其自我修复能力。基于自然的生态修复与景观优化的核心在于通过自然过程恢复生态功能，最大限度地减少人为干预的影响。在海岸带的修复过程中，应重点关注生态修复的多样性和系统性。在进行生态修复时，应综合考虑不同生态单元的功能需求和恢复目标，采用分阶段、多层次的修复方法，确保系统的恢复力与适应性。

4.4 加强海岸带生态系统服务供需测度与优化配置

提升海岸带空间韧性还需要关注生态系统服务的供需匹配。通过科学的生态服务评估与规划，合理优化生态空间的功能布局，确保生态服务的可持续供给。建立基于海岸带分类分区的生态系统服务动态监测和评价技术，构建统一技术标准，动态量化评价各类生态空间在防灾减灾、水质净化、碳封存、生物多样性保护等方面的贡献，提高海岸带空间韧性相关数据组织、制图和生态特征描述的效率和质量，为决策提供数据和智能支持。同时优化生态空间配置，基于供需热点识别，在服务高需求区优先保留防护功能强的生态空间，在服务盈余区适度开展生态产品价值实现，形成“核心保护区—缓冲利用区”的差异化分区分级分类管控模式，通过加强生态空间管理与保护措施，利用遥感与物联网技术构建服务供给监测网络，当关键服务指标低于阈值时，启动应急修复措施，确保生态系统服务能够稳定提供并适应未来变化的需求，确保有限生态空间实现服务效益最大化，提升韧性管理的精准性。

4.5 强化跨尺度、跨部门的协同治理

提升海岸带空间韧性不仅仅是生态层面的优化，涉及多方利益相关者，还需跨区域、跨部门的协同提升。对环渤海城市群的研究指出，海岸带人地系统韧性存在显著的空间关联网络，但整体结构仍较松散，应推动区域间资源要素流动与优势互补，建立跨区域合作机制，实现多中心、多线程的韧性提升格局。另有研究指出，经济发展质量与生态韧性存在空间收敛特征，提升区域韧性需在一体化发展和区域差异化政策中寻求平衡。因此，整体性提升海岸带空间韧性，需准确把握陆海经济发展和区域性空间协同治理的整体性和联动性，需清晰界定各部门职责边界，建立政府部门之间的统筹协商机制、中央和地方之间的衔接落实机制、区域间的协调协作机制。

五、小结与展望

本文聚焦海岸带空间韧性，从景观格局视角系统阐释了其概念内涵、特征、要素及提升路径建议。海岸带面临气候变化与人类活动叠加带来的多重风险，其空间韧性不仅体现在抵御外部冲击、快速恢复功能的能力，还表现为跨尺度适应与区域协同的综合属性，其内涵包括结构韧性、过程韧性与功能韧性等方面，强调生态系统对扰动的抵御、恢复、适应及转变能力。研究提出了空间格局优化、功能冗余配置、自然修复实施、服务供需测度和协同治理五维韧性提升路径建议。下一步研究中，有3方面议题值得深入：

① 理论框架对特定类型海岸带区域的适应性研究。

② 海岸带空间韧性评价的量化指标体系尚未完善，需结合长期生态监测数据构建动态化、智能化和综合性的评估模型。

③ 探索韧性提升与生态产品价值实现、蓝碳市场和基于自然的修复工程等新型机制的耦合，为海岸带可持续管理提供创新工具。

海岸带空间韧性的研究与实践是支撑国家生态文明建设、国土空间治理和海洋强国战略的关键科学议题。研究成果可为海岸带生态屏障建设、生态保护红线划定及适应气候变化的国土空间治理创新提供理论支撑，并可为国际海岸带韧性治理框架的比较研究和借鉴提供中国经验。

作者简介

孟海星 上海大学上海城市更新与可持续发展研究院助理研究员，硕士生导师。主要研究领域：城乡生态环境规划、城市更新政策机制等。

叶属峰* 自然资源部东海发展研究中心正高级工程师（二级）、首席科学家。主要从事海洋生态系统生态学、海洋资源环境承载能力监测与预警、人工智能（AI）赋能海岸带空间治理、海洋经济与蓝碳战略研究。

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