长江口滨海湿地景观格局变化及其驱动力分析
滨海湿地生态安全评价
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滨海湿地的生态功能与价值
提供生物栖息地
滨海湿地是众多野生动植物的栖息地 和繁殖场所,为生物多样性保护提供 了重要保障。
调节气候
滨海湿地具有调节气候的作用,通过 储存和释放水分,可以缓解旱涝灾害 ,稳定气候环境。
净化水质
滨海湿地具有净化水质的特性,可以 吸收和降解污染物,保护水源和水质 。
维持生态平衡
加强技术研发和创新
未来将加强技术研发和创新,引进先进的技术手段,提高 滨海湿地生态安全评价的效率和准确性。
完善评价指标体系
未来将进一步完善滨海湿地生态安全评价指标体系,纳入 更多关键指标,使评价结果更全面、准确。
强化跨学科合作
未来将加强跨学科合作,集合多学科优势,共同推进滨海 湿地生态安全评价研究工作。
目前滨海湿地生态安全评价的指标体系仍存在缺陷,部分关键指标 尚未纳入评价体系,需要进一步完善。
技术手段落后
在监测、评估和治理等方面,仍存在技术手段落后的问题,需要加 强技术创新和引进。
未来研究方向与趋势
强化数据采集和处理
未来将加强数据采集和处理工作,采用更先进的科技手段 ,提高数据质量和覆盖范围,为滨海湿地生态安全评价提 供更可靠的数据支持。
滨海湿地生态安全评价
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目录
• 引言 • 滨海湿地生态系统概述 • 滨海湿地生态安全评价方法 • 滨海湿地生态安全评价实践 • 滨海湿地生态安全保护对策与建议 • 研究展望与未来发展趋势
引言
01
研究背景与意义
全球滨海湿地退化严重,生态安 全问题突
滨海湿地是重要的生态系统和自 然资产,对人类和生物多样性具
滨海湿地生态安全评价的方法与技术
新形势下长江口横沙浅滩演变分析及趋势预测
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第51卷增刊(2)2020年12月人民长江Yangtze River Vol.51,Supplement (Ⅱ)Dec.,2020收稿日期:2020-07-14基金项目:上海市科学技术委员会科研计划项目(18DZ1206600)作者简介:李溢汶,男,工程师,硕士,主要从事河口海岸方向的研究工作。
E -mail :lyw@whu.edu.cn文章编号:1001-4179(2020)S2-0016-04新形势下长江口横沙浅滩演变分析及趋势预测李溢汶,张诗媛(上海勘测设计研究院有限公司,上海200434)摘要:为研究流域来沙减少及人类活动影响下长江河口自然滩涂的冲淤演变趋势,以横沙浅滩为例,基于实测地形资料分析结果,建立了长江河口中长期动力地貌模型,并将其用于对横沙浅滩未来20a 的冲淤演变趋势进行预测。
结果表明:①近年来横沙浅滩逐渐由冲淤相对平衡状态转变为冲刷状态,其南北两侧冲刷显著,滩面串沟发展已成形;②横沙浅滩未来仍将呈持续冲刷的态势,将致使滩体稳定性受到威胁;③有必要对横沙浅滩开展保护与治理研究,并适时启动人工保护措施。
关键词:滩涂演变;动力地貌;演变趋势;长江口中图法分类号:TV147.5文献标志码:ADOI :10.16232/j.cnki.1001-4179.2020.S2.0041研究背景长江口河段上起徐六泾,下至口外原50号标灯,是较为典型的潮汐型河口,其河床平面呈三级分汊、四口入海的复杂河势格局[1]。
受径流、潮流相对强度不同以及泥沙组成在空间上存在较大差异等因素的影响,自然状态下的长江口河势、滩势极为动荡,各汊道主流频繁移位[2-3]。
其中,横沙浅滩作为长江口宝贵的自然滩涂资源,近年来,受流域来沙量减少[4]及人类活动等因素的影响,滩体呈萎缩态势;而且滩面串沟发展[5],极可能会影响到区域河势的稳定,从而威胁到航道的安全运行。
因此,研究新形势下横沙浅滩的冲淤演变特点并进行趋势预测,能为横沙浅滩的综合治理工作提供重要支撑。
长江经济带生态系统格局特征及其驱动力分析
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工程、天然林保护工程、退耕还林工程) 的实施促进
[7]
. 此外ꎬ地震等自然灾害及气候变
暖等也影响着生态系统变化. 因此ꎬ分析各个驱动因子
变化态势及其对生态系统格局的影响ꎬ将有助于厘清
驱动机制ꎬ为区域生态保护与可持续发展提供支撑.
关于生态系统格局演变特征及驱动力ꎬ国际上的
coordinated efforts in control and treatment of pollution for better ecological and environmental protection.
收稿日期: 2018 ̄12 ̄23 修订日期: 2019 ̄05 ̄31
作者简介: 史娜娜(1983 ̄) ꎬ女ꎬ山东潍坊人ꎬ工程师ꎬ硕士ꎬ主要从事生物多样性评估与生态修复研究ꎬshinn123@ 163.com.
28 62%的农田. ②长江经济带生态系统年变化以江苏省、上海市和浙江省为代表ꎬ快速城镇化特征显著ꎻ贵州省、江西省、云南省
林地和草地的年变化较显著. ③长江经济带生态系统生境破碎化和景观多样性指数均上升. ④长江经济带上中下游均表现为建
设用地增幅最大ꎬ农田减幅最多. ⑤快速城镇化是长江经济带生态系统格局变化的首要驱动力ꎬ贡献率为 65 49%ꎬ表现出“ 下游
urbanization expansion during 2010 ̄2015 in the upper reaches was much faster than that in the middle and lower reaches. The second
driving force was the policies of ecological protection and restoration with 17 64% of the contribution rateꎬ and the upper reaches
景观动态(变化)驱动力研究论文读书笔记
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景观动态(变化)驱动力研究论文读书笔记—GIS0901 赵建平 2009303200901 景观空间格局分析是景观生态学研究的核心问题。
景观变化不仅影响社会经济的持续发展,而且也是全球环境变化的重要组成部分和气候变化的主要原因,而其驱动力研究对于理解景观变化的实质进而预测景观变化的趋势非常重要。
景观在各种内外部驱动因素作用下其结构和功能随时间推移发生的变化过程、特征与规律称为景观变化,也称景观动态。
任何景观都处于不断的变化之中,绝对稳定或绝对静止的景观在自然界是不存在的。
景观变化的动力来自景观本身,也受自然因子和人为因素的影响。
而促使景观发生变化的各种内外部驱动因素就是景观格局变化的驱动力。
换言之,景观格局变化驱动力是指导致景观发生变化的主要生物物理和社会经济因素。
景观格局变化的驱动因子尽管在特定的时间段内随着研究区域的不同而不同,但仍具有一定的时空规律。
在较大的时空尺度上,地貌与气候等自然因子和人口、文化与区域社会经济环境等人文驱动因子对景观格局变化其主导作用;而在中小尺度上,植被与土壤和技术革新等因子其主导作用。
引起景观格局变化的驱动因子可归纳为自然因子和人文因子两类。
自然驱动因子中的气候、水文、土壤等被认为是主要的自然驱动力类型;人文驱动因子包括人口变化、技术进步、政治经济体制的变革、文化价值观念变化等因子。
在景观格局演变的过程中,这两种驱动因子往往在不同的时空尺度上发挥不同层次的功能。
景观格局演变的驱动力系统存在着主导驱动力与非主导驱动力的区别,对其进行判别是总结景观格局演变驱动机制的基础。
目前所运用的判别方法主要是典型相关分析和逐步回归分析。
这几天在佃老师的要求下我阅读了几篇有关景观动态(变化)驱动力研究论文,现在选择三篇总结如下:。
—三江平原景观生态风险变化及驱动力
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—三江平原景观生态风险变化及驱动力一、三江平原自然地理概况三江平原,位于中国东北地区,是由黑龙江、松花江和乌苏里江三江汇流处的广阔低地而得名。
这一区域以其独特的自然地理特征和丰富的生物多样性而著称,是中国重要的生态保护区之一。
气候方面,三江平原属于温带季风气候,四季分明,冬季寒冷干燥,夏季温暖湿润。
年均温度在35之间,年降水量约为500700毫米,主要集中在夏季。
这种气候条件为三江平原的农业生产和植被生长提供了良好的环境。
植被覆盖方面,三江平原的自然植被以针叶林和落叶阔叶林为主,其中白桦、山杨、落叶松等树种十分常见。
由于湿地的广泛分布,芦苇、菖蒲等湿生植物也在这里形成了独特的湿地生态系统。
三江平原的地理位置和自然条件使其成为了众多野生动植物的栖息地,同时也是人类活动的重要场所。
随着社会经济的发展和人类活动的增加,三江平原的生态环境面临着越来越多的压力和挑战。
对三江平原景观生态风险变化及其驱动力的研究,对于保护这一区域的生态环境,维持其生物多样性具有重要的意义。
二、三江平原景观生态现状分析三江平原的景观生态现状受到自然过程和人类活动的影响,发生了明显的变化。
研究人员采用地理信息系统(GIS)和遥感技术(RS)构建了景观风险指数,并结合网格分析法和地理探测器分析了1976年至2013年期间三江平原景观生态风险的变化及驱动力。
低风险、较低风险和中风险区不断向三江平原西部和西南部扩张。
高风险和较高风险区逐渐向北部的黑龙江和乌苏里江沿岸及保护区退缩。
生态风险整体向西南方向运移,风险质心向西南转移了8公里。
三江平原景观生态风险格局的变化受到海拔、地貌、居民点、保护区距离和人为干扰度等因素的影响。
人为干扰度、居民点以及保护区距离对景观生态风险的解释力最为显著。
1995年,人为干扰度(2)、居民点距离(6)和保护区距离(7)的因子解释力明显高于地貌类型(2)和流域类型(9)。
2013年,地貌类型(5)的解释力大于保护区距离(3)。
长江口南汇东滩滩地地貌演变分析
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泥沙研究 2007年12月Journal of Sediment Research第6期长江口南汇东滩滩地地貌演变分析刘 杰1,2,3,陈吉余2,陈沈良2(11上海河口海岸科学研究中心,上海 201201;21华东师范大学河口海岸学国家重点实验室,上海 200062;31河口海岸交通行业重点实验室,上海 201201)摘要:南汇东滩位于长江口与杭州湾的交汇带,受长江径流、来沙、波浪、潮汐和人类活动的影响,滩地地貌演变复杂。
近百年来,南汇东滩北冲南淤,呈整体向东南伸展的演变趋势。
波浪和潮流的共同作用,控制着南汇东滩滩坡和滩地走向,形成了岸、滩、槽平面发散的地貌形态。
近年来,受长江口深水航道治理工程的影响,南汇东滩上段冲刷,下段淤积,地貌形态总体变化不大。
没冒沙是南汇东滩上的次生沙体,形成于上个世纪的20年代,形成以来虽经历复杂的演变过程,但多年来沙嘴(或沙脊)的位置和走向基本保持稳定。
南汇东滩平缓且稳定的滩坡、丰富的泥沙供应和适当的潮流、波浪动力是没冒沙长期稳定的内在机理。
关键词:长江口;南汇东滩;没冒沙;水库中图分类号:T V14813 文献标识码:A 文章编号:04682155X(2007)06200472061 前言长江每年约有4亿吨的泥沙下泄,在河口区形成巨大的水下三角洲和宽广的潮滩。
南汇东滩就是其中最宽阔的潮滩之一,-5m等深线以内的滩地面积约630km2,是上海开发浦东、拓展城市空间的宝贵土地资源[1]。
近年来,随着上海新一轮发展,城市工业向沿江、沿海区域转移,南汇东滩促淤围垦工程实施强度因此增大。
继在南汇东滩围垦的土地上建设浦东国际机场以后,近5年来大型促淤围垦工程并起,0m等深线以上约170km2的滩地分别被促淤和围垦。
1998年实施的长江口深水航道治理工程也改变了南槽上段的边界和水流动力条件。
这些变化都将引起南汇东滩的沉积响应,对南汇东滩滩地地貌演变产生深刻影响。
为进一步开发、利用和保护南汇东滩的水土资源,有必要对南汇东滩滩地的历史演变和近期的工程影响进行分析。
湿地景观变化与生态系统功能评价
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湿地景观变化与生态系统功能评价湿地是一种特殊而重要的生态系统,它具有独特的生物多样性和生态功能。
然而,由于人类活动的不断扩张,湿地景观正在发生着巨大的变化。
这种变化对湿地的生态系统功能产生了深远的影响。
本文将探讨湿地景观变化的原因、影响以及生态系统功能的评价。
湿地景观变化的原因可以归结为自然因素和人为因素两个方面。
自然因素包括气候变化、地质活动等,这些因素的变化会直接导致湿地的水位、植被和土壤的改变,进而影响生态系统功能。
人为因素主要包括农业、城市化和工业化等人类活动对湿地的直接影响。
农业的发展导致了湿地的干燥和水资源的污染,城市化和工业化则导致了湿地的填充和破坏。
这些人为因素对湿地景观造成了巨大的变化,进而对湿地的生态系统功能产生了严重的影响。
湿地景观变化对生态系统功能的影响主要体现在以下几个方面。
首先,湿地景观的改变会直接影响湿地的水循环功能。
湿地作为自然的蓄水池,可以调节水位和水质,保持水量平衡和水质稳定。
然而,湿地景观的变化导致了湿地的干燥和水资源的流失,使得水循环功能受到破坏。
其次,湿地景观改变对生物多样性的影响非常大。
湿地是许多珍稀动植物的家园,但由于湿地景观的变化,许多物种失去了适宜的栖息环境,导致生物多样性的丧失。
此外,湿地景观的改变也会影响湿地的碳储存和气候调节功能。
湿地是天然的碳汇,能够吸收大量的二氧化碳,并且具有减缓气候变化的能力。
然而,湿地景观的改变会导致湿地的碳储存减少,进而影响气候调节功能。
为了评价湿地的生态系统功能,可以综合考虑湿地景观的物理结构和生态过程。
物理结构主要包括湿地的土壤类型、水文条件、植被覆盖等,而生态过程则包括湿地的生产力、物质循环和能量流动等。
通过对湿地结构和过程的综合分析,可以评估湿地的水资源调节、生物多样性维护、碳存储和气候调节等功能的状况和潜力。
评价的结果可以为湿地保护与恢复提供科学依据和决策支持。
综上所述,湿地景观变化对生态系统功能产生了深远的影响。
长江口生态系统特征和保护价值评价
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第2卷第2期2024年2月国家公园(中英文)NATIONALPARKVol.2,No.2Feb.,2024基金项目:上海市科委青年科技英才扬帆计划项目(21YF1419600);上海市科学技术委员会软科学研究项目(23692117800);国家自然科学基金项目(52208066);国家社会科学基金重点项目后续项目(20FGLB014)收稿日期:2024⁃01⁃31;㊀㊀采用日期:2024⁃03⁃20∗通讯作者Correspondingauthor.E⁃mail:wuchzhao@vip.sina.comDOI:10.20152/j.np.202401310030彭婉婷,朱自煜,刘佳,林云杉,杨文慧,蔡文博,吴承照.长江口生态系统特征和保护价值评价.国家公园(中英文),2024,2(2):91⁃100.PengWT,ZhuZY,LiuJ,LinYS,YangWH,CaiWB,WuCZ.AssessmentoftheecosystemcharacteristicsandconservationvalueoftheYangtzeRiverEstuary.NationalPark,2024,2(2):91⁃100.长江口生态系统特征和保护价值评价彭婉婷1,3,朱自煜2,刘㊀佳1,林云杉1,杨文慧1,3,蔡文博4,吴承照1,3,∗1同济大学建筑与城市规划学院,上海㊀2000922同济大学环境科学与工程学院,上海㊀2000923高密度人居环境生态与节能教育部重点实验室国家公园和自然保护地规划研究中心,上海㊀2000924华东师范大学中国现代城市研究中心/城市发展研究院,上海㊀200062摘要:长江口是一个以咸淡水交互作用为基础的复杂生态系统,是东亚 澳大利西亚候鸟迁徙路线的重要节点,是中华鲟等珍稀水生动物生命过程中不可或缺的 三场一通道 ㊂由于该区位于高度城市化区域,受人为干扰影响明显,生物多样性和生态服务功能下降等问题突出,迫切需要系统分析和评估该区域生态系统特征和保护价值,识别生态系统关键区,以实现保护与发展的空间统筹㊂通过识别和分析长江口生态系统特征,从国家代表性㊁生态重要性㊁保护基础三个层次构建保护价值综合评价体系,识别保护关键区㊂研究表明,长江口生态系统呈现 三高一低 的特征;滨海湿地生态系统㊁鸟类及水生生物多样性保护等方面均表现出显著的国家代表性,并且具备高敏感性㊁高风险㊁高生态服务功能特征㊂长江口保护价值呈现空间异质性,东部及水源保护区保护价值高,三级分汊航道保护价值较低,保护关键区集中在崇明东滩周边㊁北湖㊁九段沙㊁横沙西部及水库区㊂建议相关部门进一步推进长江口国家公园的规划建设工作,整合各类自然保护地,实现长江口生态完整性保护,促进长江大保护㊁长三角一体化的国家战略实现㊂关键词:国家公园;长江口;生态系统特征;保护价值;保护关键区AssessmentoftheecosystemcharacteristicsandconservationvalueoftheYangtzeRiverEstuaryPENGWanting1,3,ZHUZiyu2,LIUJia1,LINYunshan1,YANGWenhui1,3,CAIWenbo4,WUChengzhao1,3,∗1CollegeofArchitectureandUrbanPlanning,TongjiUniversity,Shanghai200092,China2CollegeofEnvironmentalScienceandEngineering,TongjiUniversity,Shanghai200092,China3KeyLaboratoryofEcologyandEnergy⁃savingofHigh⁃densityHumanSettlements,MinistryofEducation,NationalParkandNatureReservePlanningResearchCenter,Shanghai200092,China4TheCenterforModernChineseCityStudies,InstituteofUrbanDevelopment,EastChinaNormalUniversity,Shanghai200062,ChinaAbstract:TheYangtzeRiverEstuaryisacomplexecosystembasedontheinteractionofsaltandfreshwater.ItisanimportantnodeontheEastAsian⁃AustralasianFlywayformigratorybirdsandanindispensable"threesitesandonecorridor"forthelifecycleofrareaquaticanimalssuchasChinesesturgeon.However,duetoitslocationinahighlyurbanizedarea,theregionissignificantlyaffectedbyhumaninterference,resultinginprominentissuessuchasadeclineinbiodiversityandecologicalservicefunctions.Thereisanurgentneedforsystematicanalysisandassessmentoftheecosystemcharacteristicsandconservationvalueofthisregion,aswellastheidentificationofcriticalecosystemareas,toachievespatialintegrationofconservationanddevelopment.Thisstudysystematicallyidentifiedandanalyzedtheecosystem29㊀国家公园(中英文)㊀㊀㊀2卷㊀characteristicsoftheYangtzeRiverEstuary,andconstructedacomprehensiveevaluationsystemforconservationvaluefromthreelevels:nationalrepresentativeness,ecologicalimportance,andconservationfoundation.ItsystematicallyanalyzedandevaluatedtheconservationvalueoftheYangtzeRiverEstuary,andidentifiedcriticalconservationareas.TheresultsshowedthattheecosystemoftheYangtzeRiverEstuaryexhibitedthecharacteristicsof threehighsandonelow ,indicatingextremelyhighconservationvalue.Coastalwetlandecosystems,birds,andaquaticbiodiversityconservationalldemonstratedsignificantnationalrepresentativeness,coupledwithhighsensitivity,highrisk,andhighecologicalservicefunctioncharacteristics.TheconservationvalueoftheYangtzeRiverEstuaryexhibitedspatialheterogeneity.Itwashighintheeasternregionandwatersourceprotectionareas,butrelativelylowinthethird⁃levelbranchingchannels.CriticalprotectedareaswereconcentratedaroundChongmingDongtan,Beihu,Jiuduansha,thewesternpartofHengsha,aswellasreservoirareas.WesuggestthatrelevantdepartmentsfurtheradvancetheplanningandconstructionofanationalparkintheYangtzeRiverEstuary,integratevarioustypesofnaturereserves,achieveecologicalintegrityprotectionintheEstuary,andpromotethenationalstrategiesofcomprehensiveprotectionoftheYangtzeRiverandintegrationoftheYangtzeRiverDeltaregion.KeyWords:NationalPark;YangtzeEstuary;ecosystemcharacteristics;conservationvalue;criticalconservationarea长江口既是长江大保护的关键区域,也是长江经济带发展的关键区域[1]㊂然而,由于缺乏系统性全面性的保护策略,在高度城市化及其他人为干扰影响下[2],该地区的湿地与浅滩生物栖息地受到了严重损害,生境破碎化严重进而导致了主要经济鱼类产卵和觅食场所的丧失[3],同时面临着水污染㊁咸水入侵㊁风暴潮㊁物种入侵等多重生态风险和威胁[4 7]㊂尽管当前实施的10年禁渔政策有效地控制了过度捕捞,但此前长期的过度捕捞行为,以及航运活动的频繁㊁水污染问题的加剧㊁水利设施的建设等因素[3,6],已对长江口生态系统的健康状况造成了持续性的负面影响,表现为栖息地的丧失㊁生物多样性的减少以及生态服务功能的下降等问题[7]㊂因此,迫切需要系统分析和评估该区域生态系统特征㊁保护价值,加强生态系统关键区保护㊂现有研究主要聚焦于长江口湿地资源[1,2,8]㊁水生生物保护[9]㊁水鸟资源[10]等方面,从不同方面论证长江口保护价值与重要性㊂尽管学者们从生态系统服务功能价值[8,11],生态脆弱性[5]等方面对长江口或崇明岛进行了评估,但鲜有研究能系统地从多个维度全面分析和评价长江口生态系统的整体保护价值㊂因此,本研究在系统分析长江口生态系统特征的基础上,从国家代表性㊁生态重要性㊁保护基础三个方面构建长江口生态系统关键区保护价值综合评价体系,通过对长江口河口生态系统代表性㊁水生旗舰种物种及栖息地㊁珍稀濒危水鸟及栖息地㊁ȡ1%全球种群鸟类及栖息地㊁生态系统服务㊁生态敏感性㊁生态风险以及保护基础进行了系统分析和评价,以期为长江口的整体性㊁完整性保护提供科学支撑㊂1㊀长江口概况和生态系统特征分析1.1㊀长江口范围咸淡水交汇是长江口最突出的特征,基于咸淡水交汇的影响程度,把交汇程度最高的区域划定为长江口生态系统区域,大致范围是东经120.933ʎ 123ʎ,北纬30.5ʎ 32ʎ,以徐六泾(北纬31.779ʎ,东经120.933ʎ)为起点至入海口,呈 三级分汊㊁四口入海 的格局[12]㊂根据‘国际湿地公约“低潮时水深不超过6m的滨海水域属于湿地[13],本研究以长江口6m水深范围作为研究区范围(图1)㊂长江口是世界第三大河口,中国最大的淤泥质三角洲河口㊂长江携带的大量泥沙在入海口处由于水流速度减缓而逐渐沉积,形成了广阔的滩涂与岛链系统㊂在海洋潮汐作用再分配和径流等多重影响下,发育形成了淤泥质海岸带㊁潮间带㊁滩涂㊁盐沼㊁沙洲㊁沙岛等独特的河口滨海湿地生态系统,为我国和东亚水鸟㊁水生生物提供了关键优质的栖息生境,是我国稀有的长江中下游河口滨海湿地生态系统㊂1.2㊀生态系统特征由于长江河口位于海洋㊁陆地与河流生态系统交互作用的界面,因此孕育了极为独特的生态系统,并呈现图1㊀研究区位和范围Fig.1㊀Thestudyareaanditslocation出 三高一低 的显著特征:(1)开放性高㊂长江口生态系统与陆地㊁河流和海洋生态系统的物质能量交换频繁㊂相对于其他类型的生态系统,长江口生态系统通过水沙运动㊁昼夜潮汐㊁生物迁移㊁人类活动等过程进行物质能量频繁交换,生态系统结构与生态过程呈现复杂多变㊁高度不确定性特征,更具开放性[1,14]㊂(2)敏感性高㊂长江口生态系统展现出高度敏感性,其形成与发育深受海洋㊁陆地㊁河流等多重外部环境的综合影响,包括水沙通量㊁潮汐㊁海水盐度㊁地形地貌的交互作用,以及人类活动的深刻干预㊂从内部结构分析,该生态系统内植物群落种类稀少㊁结构简单,尤其是长江口滩涂生态系统,其结构简单且演替迅速㊂因此,任何关键物种变化或外来物种的入侵,都可能对生态系统的结构与功能产生显著影响㊂(3)脆弱性高㊂长江三角洲地区,作为人类活动尤为密集和强烈的区域,其河口生态系统展现出极高的脆弱性㊂长期的滩涂围垦㊁港口建设㊁工农业排放㊁外来物种引入等人为干扰,导致生态环境压力大㊁生态风险频发㊂气候变化导致的海平面上升将进一步加剧这一状况:改变长江口河口岛屿的水文过程,引发潮汐淹没㊁土壤侵蚀㊁生物入侵和咸水入侵等风险㊂此外,长江中上游水库建设等重大工程对入海径流和水沙通量的改变,也对长江口及近海的生态环境造成了显著影响㊂这些因素共同加剧了长江三角洲河口生态系统的脆弱性,使其面临巨大的风险和挑战[15]㊂(4)稳定性低㊂长江口生态系统因淡水径流㊁泥沙通量㊁潮汐与人类活动的综合影响,其河岸与河床地形地貌表现出显著的不稳定性㊂尽管盐沼区域存在高等植物群落,生物量较高,但物种组成单一,难以独立维持整个生态系统的结构与功能完整性㊂而且,长江口生态系统的初级生产力不足以自我维持,需依赖外部生态系统的物质与能量输入[16]㊂1.3㊀总体保护价值长江口,江㊁海㊁岛资源兼备,其生态系统具有国家代表性㊂一是长江口是世界第三大河口㊁中国最大的淤泥质三角洲河口,处于长江下游重要的地理生态带,是具有国家代表性的滨海湿地生态系统,拥有崇明东滩和长江口中华鲟国际重要湿地;二是该区域是中国东部候鸟㊁东亚 澳大利西亚候鸟迁徙路线上最重要的停歇地,仅崇明东滩的水鸟约130种,约占全国水鸟总数的50%,占全球湿地鸟类总数的15%,为迁徙候鸟的生存繁衍提供重要保障;三是长江口集水生动物 三场一通道 (栖息越冬场㊁生殖繁衍场㊁索饵肥育场和洄游通道),是中纬度太平洋区域生物多样性最丰富的河口,是中华鲟等濒危保护物种的关键栖息地,其生物多样性直接影响整个长江流域的生态系统和生物多样性的资源[17]㊂39㊀2期㊀㊀㊀彭婉婷㊀等:长江口生态系统特征和保护价值评价㊀49㊀国家公园(中英文)㊀㊀㊀2卷㊀同时,该区域具有显著的生态重要性㊂长江口保存有典型完整的亚热带季风性滨海湿地生态系统,巨量的淡水径流和丰富的营养物质来源,构成了长江口复杂食物网的物质基础,不仅为栖息鸟类,并且对水生生物提供了充足且稳定的食物网络,丰富的鱼类资源成为维持人类健康的重要的蛋白质来源,对整个长江流域水生生物系统具有重要调节作用,维持了该区域较高的生物多样性价值[9]㊂长江口发育了完整的河口型潮汐滩涂湿地和独特的河口湿地景观,是生态系统服务功能重要区,提供着水源涵养㊁调节气候等多种生态系统服务㊂此外,长江口也是具有国际意义的50个生态敏感区之一,生态风险频发区㊂该区域保护基础好,具有世界遗产提名地㊁国家级自然保护区等多个高价值生态空间和保护地系统,也是上海生态红线主要占比区㊂2㊀保护价值评价方法本研究在参考前人相关研究[18 19],结合国内相关规范标准[20 21],同时考虑长江口生态系统特征基础上,采取层次分析法从国家代表性㊁生态重要性㊁保护基础三个方面,共选取了9个评价指标构建长江口生态价值综合评价指标体系㊂2.1㊀国家代表性评价评价指标选取长江口滨海湿地生态系统㊁国家保护和濒危物种栖息地㊁ȡ1%全球种群鸟类及栖息地作为指标层㊂滨海湿地类型和分布从2022年长江口土地利用/覆盖数据集提取,数据获取自中国国家基础地理信息中心(NGCC),其空间分辨率为30米㊂国家保护和濒危物种名录参考‘上海崇明东滩鸟类国家级自然保护区年度资源监测报告(2017 2021)“‘上海市重点保护野生动物名录“‘长三角地区越冬水鸟同步调查“等,共筛选出长江口监测到的珍稀濒危水鸟30种,包括国家Ⅰ级重点保护野生动物5种,国家Ⅱ级重点保护野生动物17种;以及达到1%全球种群数量的重点保护鸟类11种㊂物种分布数据来源于全球物种分布数据GBIF(https://www.gbif.org/)㊁中国观鸟中心(http://www.birdreport.cn/),共收集到59318条鸟类记录和8040个鸟类历史出现点,运用核密度指数分析潜在物种栖息地密集区㊂核密度指数计算公式如下:f(x,y)=1nhðni=1k(dih)(1)式中,f(x,y)为(x,y)处的密度值,n为观测的数量,h为带宽,di为(x,y)与i个观测点之间的距离,不同的密度值在空间上也有不同的表现㊂濒危水生生物选取国家Ⅰ级重点保护野生动物㊁世界自然保护联盟(IUCN)列为全球极度濒危物种(CR)㊁长江口旗舰物种中华鲟(Acipensersinensis)作为代表性物种㊂中华鲟是一种大型溯河洄游鱼类,长江河口是其关键洄游通道和育肥场[9]㊂采用最大熵MaxEnt模型(见公式2),结合中华鲟历史分布点与分布相关的气候㊁物理环境㊁海洋和人类干扰变量,分析模拟其适宜栖息地㊂长江口中华鲟历史分布数据来自多源数据集,包括全球生物多样性信息设施GBIF(https://www.gbif.org/)㊁海洋生物多样性信息系统OBIS(https://obis.org/)和相关文献书籍[9,22],删除重复记录位点,最终获得了109个历史发生点㊂水深数据来自于美国国家海洋和大气管理局国家环境信息中心ETOPO2022全球地形模型(https://gdex.cr.usgs.gov/gdex/);海洋数据来自于Bio⁃ORACLE数据[23 24]㊂2.2㊀生态重要性评价评价指标选择生态系统服务价值㊁生态敏感性和潜在生态风险㊂生态系统服务价值采用根据本地因子校正的当量因子法[18],对食物生产㊁原料生产㊁大气调节㊁气候调节㊁水源涵养㊁废物处理㊁土壤保育㊁维持生物多样性和美学景观9类生态服务类型进行价值核算,得到研究区域单位面积生态服务价值㊂生态系统服务价值总量计算公式如下:VES=ð9a=1ð6b=1MbˑJa,b(2)式中,a为某种生态系统服务功能,b为某种生态系统类型,VES为崇明岛生态系统服务功能的经济总量,Mb为第b世界自然保护联盟种生态系统的面积,Ja,b为第b种生态系统的第a类生态服务功能单价㊂生态敏感性从高程㊁水域缓冲区㊁归一化植被指数(NDVI)㊁土地利用和覆盖等因素进行评估㊂高程数据来自于全球数字高程模型(ASTERGlobalDEM),分辨率为30m下载自美国地质勘探局(USGS,https://gdex.cr.usgs.gov/gdex/)㊂本研究中使用的2020年土地覆盖数据集从中国国家地理信息中心(NGCC)获取,并转换为GIS格式进行数字化处理㊂潜在生态风险考虑长江口面临的咸水入侵和互花米草入侵最主要两大生态风险,咸水入侵风险评估借鉴JianrongZhu等[25],基于ECOM⁃si普林斯顿海洋模型改进的长江口咸水入侵风险研究㊂互花米草生长和扩张范围识别采用Landsat遥感解译法,参考林世伟的研究[26]㊂2.3㊀保护基础评价评价依据以现有生态保护红线㊁自然保护地和世界自然遗产地提名区为基准,根据‘上海市生态保护红线“‘上海市自然保护地整合优化方案“‘上海市生态空间专项规划(2018 2035)“,此范围目前已经形成2个国家级自然保护区㊁2个国家湿地公园(1处拟建)㊁1个国家森林公园,以及多个饮用水源地一级保护区㊂除自然保护地和饮用水源地一级保护区外,长江口区域内的生态红线还包括:重要湿地㊁岛屿岸线㊁大陆岸线㊁水产种质资源保护区核心区等㊂同时,研究范围内崇明东滩保护区部分区域已被划入‘中国黄(渤)海候鸟栖息地(二期)世界自然遗产提名地“方案,2024年世界遗产大会将审议新的一批世界遗产提名地,如果能在大会上审议通过,该项目就将作为盐城候鸟栖息地的扩展而列入‘世界遗产名录“㊂崇明东滩也极有可能成为上海市第一个世界遗产,这也体现了该区域的高保护价值㊂2.4㊀保护价值综合值计算和关键区识别所有评价指标层进行栅格化处理转换为30mˑ30m的栅格网格单元,并进行归一化处理(公式4)㊂权重系数的确定采用层次分析法,根据建立的评价指标体系,构建各评价指标相对重要性判断矩阵㊂判断矩阵根据上一层次相对于下一层次各元素的相对重要性,两两比较㊂由多位专家对选取的各指标因子的相对重要性进行判断,确定权重系数(表1)㊂运用栅格计算器,计算每个指标层和该图层对应权重的加权综合分,最终计算保护价值综合值S,计算公式如下(公式5)㊂根据价值高低划按等分划定为四个等级,分别是:1)高价值区,ȡ75%;2)较高价值区,75% 50%;3)中价值区,50% 25%;4)低价值区,<25%;识别高和较高价值区作为保护关键区㊂表1㊀长江口保护价值综合评价指标体系Table1㊀EvaluationindexsystemforthesuitabilityofestablishingtheYangtzeRiverEstuaryNationalPark目标层AObjectivelayerA准则层BCriterialayerB权重Weight指标层CIndexlayerC权重Weight长江口保护价值综合评价指标体系国家代表性0.482长江口滨海湿地生态系统0.160Evaluationindexsystemfortheȡ1%全球种群鸟类及栖息地0.124conservationvalueintheYangtze国家保护和濒危物种栖息地0.198RiverEstuary生态重要性0.318生态系统服务价值0.078生态敏感性0.160潜在生态风险0.080保护基础0.200生态保护红线0.080自然保护地0.080世界自然遗产地提名区0.040为了对不同指标层进行比较,首先需要对个指标层适宜性值进行归一化处理㊂由于标层适宜性值均为正指标,所以标准化公式如下:P=x-xminxmax-xmin(4)59㊀2期㊀㊀㊀彭婉婷㊀等:长江口生态系统特征和保护价值评价㊀式中,P为评价指标标准化处理后的评价值,x为评价指标的实测值,xmax为评价指标的最大值,xmin为评价指标的最小值㊂S=ðni=1WiˑCi(5)式中,S表示保护价值综合值,Wi表示第i指标/指数的权重,Ci表示第i个指标/指数标准化后的评价值㊂3㊀保护价值评价和关键区识别结果图2㊀长江口国家代表性评价图Fig.2㊀EvaluationresultsofthenationalrepresentationintheYangtzeRiverEstuary3.1㊀国家代表性评价结果从评价结果来看(图2),长江口滨海湿地生态系统㊁国家保护和濒危物种栖息地㊁ȡ1%全球种群鸟类及栖息地呈现出一定的空间差异性,但总体趋势相近,高价值关键区聚集在滨海湿地㊁鸟类和水生生物高适宜栖息地的崇明东滩及其周边㊂长江口滨海湿地生态系统由滩涂㊁滩地㊁沼泽地等多种类型组成,主要分布在崇明东滩㊁九段沙㊁北支和横沙岛,总面积约474.86km2,约占总面积7.51%㊂这些区域也是长江口ȡ1%全球鸟类的高价值栖息地㊂珍稀濒危鸟类高价值栖息地主要分布在崇明东滩㊁九段沙保护区㊁北湖㊁崇明西北部,以中华鲟为代表的水生珍稀濒危物种高适宜栖息地聚集在崇明东滩东旺沙㊁团结沙以及附近的北港航道附近㊂3.2㊀生态重要性评价结果研究结果来看(图3),长江口呈现高生态服务价值㊁高敏感性和较高生态风险特征㊂总体上,生态重要高价值关键区主要分布在崇明东滩和北部区域㊁横沙岛㊁九段沙,以及青草沙水库㊁明珠湖水库和北支北部㊂首先,生态敏感性关键区主要分布在崇明岛东部和北部㊁九段沙㊁横沙岛,总面积约1167.86km2,占研究区总面69㊀国家公园(中英文)㊀㊀㊀2卷㊀积的18.46%㊂其次,生态系统服务高价值区与生态高敏感区的分布特征相似,分布在崇明东滩㊁北支㊁九段沙㊁横沙岛区域,值得注意的是青草沙水库㊁西部明珠湖水库和北支北部区域也是提供生态系统服务的高能力供应区㊂最后,咸水入侵高风险区聚集在长江口东部和北支;互花米草入侵经过长时间治理,目前仅存在九段沙和崇明东滩北部部分区域,约占研究区总面积的1.45%㊂图3㊀长江口生态重要性评价图Fig.3㊀EvaluationresultsoftheEcologicalimportanceintheYangtzeRiverEstuary3.3㊀保护基础评价结果保护基础根据长江口划定从生态保护红线⁃保护地系统⁃遗产地提名地多层次分析(图4)㊂首先,生态保护红线是在生态空间范围内具有特殊重要生态功能㊁必须强制性严格保护的区域,初步统计长江口内的生态红线陆域面积为61.50km2,长江口河口及海域面积为1934.62km2(含交叉重叠)㊂其次,整合后的上海自然保护地,长江口区域主要有国家级自然保护区两处,分别是崇明东滩国家级自然保护区㊁九段沙湿地国家级自然保护区,分别总面积697.39km2㊁410.80km2;自然公园三处,崇明西沙国家湿地公园㊁东平国家森林公园,以及拟新建崇明北湖国家湿地公园㊂此外,保护基础还考虑到崇明东滩世界自然遗产提名地作为典型发育河口潮汐湿地和东滩候鸟栖息地的突出普遍价值㊂3.4㊀保护价值综合评价和关键区识别结果从保护价值综合评价来看(图5),整体呈现长江口东部高价值区聚集,三级分汊航道区域保护价值较低的空间特征㊂保护关键区主要聚集在崇明东滩及其区域㊁北湖㊁九段沙和横沙西部,以及青草沙水库㊁明珠湖水库附近区域,约1608.19km2,占区域总面积的25.4%㊂79㊀2期㊀㊀㊀彭婉婷㊀等:长江口生态系统特征和保护价值评价㊀图4㊀长江口保护基础评价图Fig.4㊀EvaluationresultsoftheconservationimportanceintheYangtzeRiverEstuary图5㊀长江口保护价值综合评价Fig.5㊀EvaluationresultsoftheconservationvalueintheYangtzeRiverEstuary4㊀讨论与总结长江口是基于咸淡水交汇而形成的独特生态系统,这个系统的边界与范围的确定需要更深入的研究㊂本研究在全面分析长江口生态系统保护价值基础上[1,9,15,27],从国家代表性㊁生态重要性㊁保护基础等三个层次多指标构建了长江口保护价值综合评价体系,不同于生态系统服务价值评估㊁意愿调查价值评估法(CVM)等方法评估长江口全域和海洋生态价值[8,11]㊂该评价体系有效识别了长江口滨海湿地生态系统㊁鸟类及水生生物多样性保护关键区,以及高生态服务区㊁生态风险㊁生态敏感区㊂生态敏感区分布呈现聚集状,主要分布在崇明岛东部和北部㊁九段沙㊁横沙岛㊂这些生态敏感地带主要由滩涂湿地构成,芦苇(Phragmitesaustralis)㊁海三棱藨草(Scirpusmariqueter)以及藨草(Scirpustriqueter)是三种占据主导地位的植物㊂然而,这些区域的植物生物多样性相对匮乏,群落结构也显得较为单一㊂任何关键物种的数量变动,都将对河口生态系统的整体结构与功能产生深远的影响[15]㊂本研究发现长江口整体保护价值高,关键区保护区聚集在长江口自然湿地㊁自然保护地,以及饮用水源地一级保护区,而低价值区多分布在三级分叉航道㊂上海市政府在新一轮国土空间规划中在长江口划定了一定范围的生态红线区,实施严格保护,但这些红89㊀国家公园(中英文)㊀㊀㊀2卷㊀线区只是针对上海市域内一些自然湿地区域,对浙江㊁江苏省域内的关键区缺少统筹,同时上海市域内的各类保护地分属不同部门管理,统筹管理也存在一定难度㊂目前长江口生态系统保护面临的困境除了多头管理体制原因外,还有一个更重要的现实问题是经济发展,呈现五大矛盾:航道与鱼道渔场的矛盾㊁鸟类栖息地与风力发展的矛盾㊁港口码头建设与滩涂湿地保护的矛盾㊁快速多样的物种入侵与生境保护的矛盾㊁区域水污染与生态环境保护的矛盾㊂这些矛盾解决的根本在于建立统一的管理体制,建立适应性管理机制,科学协调保护与发展矛盾,这个体制就是国家公园体制[27],通过国家公园体制建设和适应性管理机制建设,实现长江口生态系统整体保护,分区管控,有序发展㊂建议相关部门进一步推进长江口国家公园的规划建设工作,通过分期建设逐步推进,科学划定保护范围并配套适应性管理策略,平衡保护与发展,实现长江口生态完整性保护,维护区域生物多样性与生态安全,推动长三角地区的经济高质量绿色发展,促进长江大保护㊁长三角一体化的国家战略实现㊂致谢:国务院发展研究中心管理世界杂志社苏杨研究员㊁中国水产科学研究院东海水产研究所庄平研究员提供资料和指导意见;上海市崇明东滩自然保护区管理事务中心㊁自然资源部东海发展研究院给予的支持和帮助;同济大学建筑与城市规划学院景观总体课程教学组意见,以及本组彭佩琳㊁吕安宜㊁邓瑀成㊁洪军的帮助,特此致谢㊂参考文献(References):[1]㊀陈家宽.长江河口滩涂湿地:上海崇明东滩鸟类国家级自然保护区第二次综合科学考察报告.上海:上海科学普及出版社,2022.[2]㊀CaiWB,PengWT.ExploringspatiotemporalvariationofcarbonstoragedrivenbylandusepolicyintheYangtzeRiverDeltaregion.Land,2021,10(11):1120.[3]㊀高宇,章龙珍,张婷婷,刘鉴毅,宋超,庄平.长江口湿地保护与管理现状㊁存在的问题及解决的途径.湿地科学,2017,15(2):302⁃308.[4]㊀中华人民共和国生态环境部.2022中国海洋生态环境状况公报.北京:中华人民共和国生态环境部,2022.[5]㊀PengWT,WangDD,CaiYL.AssessingecologicalvulnerabilityunderclimatechangeandanthropogenicinfluenceintheYangtzeRiverestuarineisland⁃chongmingisland,China.InternationalJournalofEnvironmentalResearchandPublicHealth,2021,18(21):11642.[6]㊀WuSD,ChenRS,MeadowsME.Evolutionofanestuarineislandintheanthropocene:complexdynamicsofChongmingIsland,Shanghai,P.R.China.Sustainability,2019,11(24):6921.[7]㊀陈耀辉,刘守海,何彦龙,秦玉涛,季晓,张昊飞,徐韧.近30年长江口海域生态系统健康状况及变化趋势研究.海洋学报,2020,42(4):55⁃65.[8]㊀陈美田.上海海洋生态系统服务功能及价值的时空变化和影响因素研究[D].上海:华东师范大学,2019.[9]㊀庄平,李大鹏,张涛.鲟鱼环境生物学 生长发育及其环境调控.北京:中国科技出版传媒股份有限公司,2017.[10]㊀CuiYL,TangYN,YangS,WuW,FengXS,MaQ,NiuDL,MaJ,MaZJ.ChangesinwinteringHoodedCranesandtheirhabitatsatChongmingDongtanoverthepast20years.AvianResearch,2023,14:100083.[11]㊀杨红,刘广平.长江口生态系统服务功能价值评估.海洋环境科学,2008,27(6):624⁃628.[12]㊀王殿常,吴兴华,丁玲,张蒙生,谢涵,张琴,李松.基于Ecopath模型的长江口生态系统结构与功能分析.环境工程技术学报,2022,12(2):417⁃425.[13]㊀中华人民共和国国际湿地公约履约办公室.湿地保护管理手册.湿地保护管理手册,2013.[14]㊀OuyangZT,GaoY,XieX,GuoHQ,ZhangTT,ZhaoB.SpectraldiscriminationoftheinvasiveplantSpartinaalternifloraatmultiplephenologicalstagesinasaltmarshwetland.PLoSOne,2013,8(6):e67315.[15]㊀高宇,黄晓荣,张婷婷,王妤,杨刚,庄平.中国滨海河口海湾湿地生态系统研究进展 以长江口为例.湿地科学与管理,2016,12(4):59⁃63.[16]㊀蔡友铭,周云轩.上海湿地.2版.上海:上海科学技术出版社,2014.[17]㊀吴承照,余和芯,寇梦茜.国家公园与自然保护地研究实践新进展 2021 2022第六届生态文明与国家公园体制建设学术研讨会综述.园林,2022,39(12):4⁃10.99㊀2期㊀㊀㊀彭婉婷㊀等:长江口生态系统特征和保护价值评价㊀。
土地利用变化对湿地景观连通性的影响及连通性优化效应——以江苏盐城海滨湿地为例
![土地利用变化对湿地景观连通性的影响及连通性优化效应——以江苏盐城海滨湿地为例](https://img.taocdn.com/s3/m/04d638c549649b6648d7476c.png)
第25卷 第6期自 然 资 源 学 报V ol 125N o 16 2010年6月J OURNAL OF NATURAL RESOURCES Jun .,2010收稿日期:2010-01-20;修订日期:2010-03-14。
基金项目:高等学校博士学科点专项科研基金(20070319001);国家自然科学基金项目(40871084);安徽省教育厅社科项目(2010s k397);安徽省人文地理学重点学科建设项目(皖西学院)。
第一作者简介:孙贤斌(1970-),男,安徽含山人,副教授,博士,主要从事湿地景观生态和G I S 应用研究。
E-m ai:l sunxb98@1261co m土地利用变化对湿地景观连通性的影响及连通性优化效应)))以江苏盐城海滨湿地为例孙贤斌1,2,刘红玉1(11南京师范大学地理科学学院,南京210046;21皖西学院城市建设与环境系,安徽六安237012)摘要:土地利用与土地覆盖变化对湿地景观的结构和功能产生深刻的影响。
选择江苏盐城海滨地区为研究对象,应用遥感和地理信息系统技术,分析20年来土地利用变化对湿地景观连通性的影响,并以2007年湿地景观生态系统服务功能为基础,采用阻力面模型探讨湿地景观连通性优化途径及其效应。
结果显示:¹1987)2007年间,盐城海滨区域土地利用结构变化显著。
其中耕地面积比重由36172%上升为46117%,自然湿地持续减少,面积由4414%减为26101%,人工湿地持续增加,面积由9196%上升为18172%;º随着区域人类土地利用活动的加强,光滩、碱蓬沼泽和芦苇沼泽的空间连通性降低,区域土地利用导致湿地景观之间生态流阻隔,景观生态服务功能减弱;»2007年湿地景观生态功能强度空间差异显著,以累积耗费距离面、生态源地、耗费路径为依据,对湿地景观连通路径优化结果表明,废黄河口和大丰港附近等关键区域对景观连通性和生态流影响最大,是景观生态节点优化的首要对象;¼加强连通路径的关键区域优化、提高景观连通度是实现景观优化的关键。
杭州湾滨海湿地景观动态变化分析
![杭州湾滨海湿地景观动态变化分析](https://img.taocdn.com/s3/m/b4904a58ec3a87c24128c47f.png)
杭州湾滨海湿地景观动态变化分析姓名:裴楚妮班级:景观12-2学号:2012025233一、研究区概况杭州湾是钱塘江河口区外海滨部分,外形呈喇22叭状,自海口向内由宽变窄。
受季风影响,风向主要表现为季风特征,风速湾口大于湾顶。
全年空气比较湿润、多雨,属亚热带地区。
杭州湾泥沙为淤泥物质,潮流是泥沙搬运、沉积的主要动力,波浪在泥沙搬运中起着次要作用。
研究区位于慈溪市,是杭州湾的咽喉部分。
由于其地理位置独特因而景观变化显著。
其具体范围为:东经120? 55? ~121? 30?,北纬30? 10? ~ 30? 42?,包括水域在内,面积约2500km2二、研究方法1. 数据来源及数据处理研究区采用2000年6月、2002年11月和2005年6月三期杭州湾慈溪湿地的TM 遥感影像。
遥感信息的分析识别主要依据地物反射光谱特性,不同地物具有不同的反射光谱特性。
例如湿地的水特性使得它的反射光谱特性与其他地类有很大不同,这是遥感监测湿地的基础。
湿地植物种群有特定的反射光谱,尤其在近红外波段,不同植物种类的反射率离散程度较大,有利于湿地植被类型的识别,这也是湿地遥感分类的重要依据之一。
遥感数据处理采用遥感图像处理软件ERDASIMAGIN 8. 7完成几何校正,方法采用从地形图到遥感图像的校正方法,二阶多项式拟合,质量控制在均方根误差小于0.5像元。
同样,将不同年份的遥感图像以已经经过校正并带投影坐标系统的2000年遥感图像为基准,进行一一几何校正,使各幅图像均具有相同的投影系统,并且能够在同一视窗下叠加显示,没有变化的部分应该完全重叠。
根据分析需要,对T M 5、4、3波段做假彩色合成,岸线提取采用叠加分析的方法,做出湿地岸线提取图。
目前常用的分类方法为人工目视解译和计算机自动分类方法,但对湿地研究尚无成熟的完全自动分类方法,只能进行半自动解译[10],即对遥感图像进行计算机自动分类后,再参考目标区最新的土地利用图、地形图、交通图及其他相关图件进行人工目视解译修正。
鸭绿江口滨海湿地景观格局变化及驱动力分析
![鸭绿江口滨海湿地景观格局变化及驱动力分析](https://img.taocdn.com/s3/m/14ff055cce84b9d528ea81c758f5f61fb73628ae.png)
鸭绿江口滨海湿地景观格局变化及驱动力分析陈富强【摘要】通过RS和GIS技术获取1995-2014年20年间共10期鸭绿江口滨海湿地遥感影像并建立湿地分类系统,利用面积转移矩阵和景观格局指数对该地景观格局变化进行分析,利用双重筛选逐步回归探讨驱动力机制。
结果表明:滩涂、临海草地和芦苇面积一直减少,面积分别减少80.7363 km2、55.1898 km2、3.303,建设用地、水稻田、人工盐沼面积一直在增加,其面积分别增加42.2856 km2、22.5126 km2、10.2861 km2,临海林地和其他用地面积呈现先减少后增加的趋势。
各类湿地类型在斑块数量上存在不同的变化,湿地景观的分布均匀程度、多样化和复杂性都先增后减,破碎化程度和聚集度、延展度先增后减。
气候、水文等自然原因是影响各类滨海湿地景观变化的基础,人口增长、经济发展、城市化水平提高、科技进步等人为原因是该地景观变化的主要驱动因素。
【期刊名称】《海洋信息》【年(卷),期】2016(000)001【总页数】8页(P48-55)【关键词】鸭绿江口;滨海湿地;转移矩阵;景观格局;驱动力【作者】陈富强【作者单位】辽宁师范大学城市与环境学院大连市 116029【正文语种】中文滨海湿地是指沿海区域以及湿地范围的岛屿和低潮时水深不超过6 m的水域[1],是介于海洋生态系统与陆地生态系统的一种特珠的生态系统,拥有多种多样的生态种类,包括河口、浅海、海滩、盐滩、潮滩、泥炭沼泽、沙坝、沙洲、泻湖、红树林、珊瑚礁、海草床、海湾、海堤、海岛等[2]。
滨海湿地具有强大的生态功能,在蓄洪防旱、调节气候、促淤造陆、降解环境污染等方面起着重要作用[3]。
湿地生态系统独特的水文状况、陆地和水域生态系统的交错带作用以及由此而产生的特殊的生态系统功能[4],使其成为全球环境变化研究的热点区域。
鸭绿江口滨海湿地是国家重要滨海湿地之一,地处我国海岸带最北端,是我国境内唯一地处中温带的滨海湿地。
滨海湿地景观格局变化及其驱动力分析
![滨海湿地景观格局变化及其驱动力分析](https://img.taocdn.com/s3/m/7a694a30e3bd960590c69ec3d5bbfd0a7956d5f3.png)
滨海湿地景观格局变化及其驱动力分析摘要:我国有着较长的海岸线、丰富的海洋资源,其中,滨海湿地就是一种非常重要又特殊的的自然景观资源。
若是滨海湿地景观格局发生变化,会对土地利用、生态格局、海洋资源及海洋安全等方面产生重大的影响。
因此,本文基于滨海湿地景观格局变化进行简述,继而对其驱动力进行了分析,仅供参考。
关键词:滨海;湿地景观;格局变化;驱动力引言:滨海湿地景观的格局若是出现了变化,泰达园林规划设计院有限公司首先就是要从湿地的数据处理、信息提取、数量与面积、景观多样性等方面进行全面的分析,并探索湿地景观格局变化的主要原因,采取相应的方式进行解决,加强其发展的驱动力。
一、滨海湿地景观格局变化(一)数据处理与信息提取工作人员在对数据进行处理和信息提取的时候,可以运用AreGIS9. 2软件和ERDAS9 1软件对地面进行分析,并对所产生的地形图进行栅格以及遥感图像进行处理,再通过这两个图像来完成相关的工作。
在这之后,工作人员也要按照数据和信息建立统一的坐标系,用坐标系对地形图进行校正和遥感影响前期处理工作,在对天津滨海新区湿地类型及景观格局变化分析的过程当中,工作人员还可以通过监督分析、与人机交互的方法进行结合,或者通过进行解译来对湿地类型进行抽查验证,对影响条件不明确的情况下进行了严格的验证,这样也能保障数据处理与信息提取的质量。
(二)数量和面积随着城市不断发展与土地开发利用节奏加快,滨海新区湿地也在不断变化,景观的斑块数量随之增多,斑块的面积也在逐渐减少,导致景观呈现破碎化的发展趋势。
开发区域内所具有的湿地景观种类中,主要也是以人造湿地的斑块规模与面积居多,而且通常都是以盐田的形式存在的。
湖湿地、沼湿地面积在变动的同时并没有什么明显的变化规律。
但因为北大港古潟湖湿地区域早已被改建为了水库,所以湖湿地区域的面积变化也和北大港的蓄水量发生了联系。
因此,在最近的30年当中,湿地总面积的变化并没有太大,但是斑块的数量与面积却在一直变化,保障了研究报告数据的准确性与可信度。
了解中国最大的湿地长江三角洲湿地
![了解中国最大的湿地长江三角洲湿地](https://img.taocdn.com/s3/m/3552222c793e0912a21614791711cc7931b77892.png)
了解中国最大的湿地长江三角洲湿地长江三角洲湿地位于中国的长江口,是全球最大的湿地之一。
它的独特地理位置、丰富的生态系统和重要的环境功能使其成为一个备受关注的地区。
本文将详细介绍长江三角洲湿地的地理特点、生态系统和保护措施。
一、地理特点长江三角洲湿地位于中国的东部沿海地区,濒临黄海和东海。
该地区包括苏北平原、河口湿地和沿海滩涂等组成部分。
长江的三角洲地型形成了河流、湖泊、河口、鱼塘等多样的水域景观,这些水域对湿地生态系统的形成和发展起到了关键作用。
长江三角洲湿地气候温和、雨量充沛,具有典型的亚热带季风气候特征。
多年形成的河流泥沙在长江三角洲沉积,形成了广阔的湿地平原。
这片湿地地区有良好的水资源和土壤质量,为湿地生态系统的繁荣提供了有利条件。
二、生态系统长江三角洲湿地是一个极其重要的生态系统,拥有丰富的植物和动物资源。
湿地植被主要包括芦苇、菰米、葵花、水蒲草等。
这些植被在湿地中起到了保护沉积物、净化水质以及提供食物和栖息地的作用。
长江三角洲湿地是许多候鸟的栖息地和迁徙途径。
每年春秋季节,成千上万的候鸟从北方迁徙至长江三角洲湿地,寻找温暖的栖息地和丰富的食物资源。
其中一些候鸟是国际性保护的珍稀物种,如黑颈鹤、白鹤等。
此外,长江三角洲湿地还是丰富的渔业资源的孕育地。
这里水域广阔,水质清澈,适宜各种鱼类的生长繁殖。
当地渔民依赖湿地的渔业资源为生,湿地对于当地经济和人民的生活起到了重要的支撑作用。
三、保护措施为了保护长江三角洲湿地的生态环境,中国政府采取了一系列的保护措施。
首先,建立了自然保护区和湿地公园,划定了受保护的区域,限制了开发和破坏活动。
其次,加强了生态环境监测和保护力度,确保湿地的水质、土壤以及生物多样性的稳定和改善。
同时,加强宣传教育,提高公众对湿地保护的认识和重视程度。
此外,长江三角洲湿地的保护还需要国际合作。
长江三角洲湿地是一个重要的迁徙站点,需要国际间的候鸟保护合作。
中国政府与其他国家和国际组织开展了保护湿地生态系统和候鸟迁徙的合作,并提出了一系列倡议和政策框架。
滨海滩涂湿地生态恢复与功能提升技术
![滨海滩涂湿地生态恢复与功能提升技术](https://img.taocdn.com/s3/m/e02b78286fdb6f1aff00bed5b9f3f90f76c64d02.png)
滨海滩涂湿地生态恢复与功能提升技术滨海滩涂湿地是指位于海岸带的河口、海湾或滨海低洼地带的湿地。
这些湿地以其丰富的生态系统功能和重要的生态服务而受到广泛关注。
然而,由于人类活动的干扰和自然因素的影响,滨海滩涂湿地的生态系统往往处于破坏和退化的状态。
为了恢复滨海滩涂湿地的生态功能,提升其生态系统服务能力,各地开展了一系列的技术研究和工程实践。
一、滨海滩涂湿地生态恢复技术1.湿地植被恢复湿地植被是滨海滩涂湿地的重要组成部分,对于维持湿地生态系统的稳定和功能的发挥至关重要。
通过引种适宜的湿地植物,可以恢复湿地植被的多样性和密度,增强湿地的保护能力。
同时,湿地植物的生长还能够吸收水分和营养物质,净化水体,提供栖息地和食物来源,促进生物多样性的增加。
2.水动力恢复滨海滩涂湿地的水动力状况对其生态系统的恢复和功能提升具有重要影响。
通过调整滨海滩涂湿地的水位、水流和水动力条件,可以恢复湿地的水文特征,改善水环境质量,促进水生生物的繁衍和栖息。
3.生物修复滨海滩涂湿地的生物修复技术主要包括采用天然或人工介质,如生物滤池、人工湿地等,通过生物吸附、生物降解等作用,去除湿地中的污染物质,净化水体,提升湿地的水质和环境。
二、滨海滩涂湿地功能提升技术1.生态旅游开发滨海滩涂湿地具有独特的自然景观和生态环境,是发展生态旅游的理想场所。
通过合理规划和开发滨海滩涂湿地旅游资源,可以提升湿地的经济价值和社会效益,实现生态保护和经济发展的双赢。
2.生态教育与科普滨海滩涂湿地是自然生态系统的重要组成部分,具有丰富的生物多样性和生态功能。
通过开展生态教育和科普活动,向公众普及湿地生态知识,增强公众环保意识,提高人们对滨海滩涂湿地的认知和保护意识,进而促进湿地生态系统的恢复和保护。
3.海洋资源利用滨海滩涂湿地是海洋生态系统与陆地生态系统的重要连接区域,具有丰富的海洋资源。
通过合理利用滨海滩涂湿地的渔业资源、海洋能源资源等,可以提升湿地的经济效益,实现资源的可持续利用。
长江口邻近海域夏季大中型浮游动物物种多样性、年际变化及其影响因素
![长江口邻近海域夏季大中型浮游动物物种多样性、年际变化及其影响因素](https://img.taocdn.com/s3/m/142308825ebfc77da26925c52cc58bd630869342.png)
势 种(3'&$03'&: 年 间 优 势 种 类 年 际 更 替 率 为 ::2(e _
化(以水螅水母类)桡足类和端足类这#个类群为例! # 年 共 鉴 定 水 螅 水 母 类 ## 种 (仅 , 种 为 共 有 种 ,桡 足 类共鉴定:$种(共有种为&&种,端足类共鉴定&$种( #年仅一种共有种_
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研究结果表明!长江口邻近海域#年共鉴定大中型浮游动物 种 &:$ (隶属(个门的 个 &( 类群,桡足类和水螅水母类是每
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滨海湿地生态系统的演化与保护
![滨海湿地生态系统的演化与保护](https://img.taocdn.com/s3/m/9c591dddafaad1f34693daef5ef7ba0d4a736dec.png)
滨海湿地生态系统的演化与保护滨海湿地是指海岸线与陆地之间的交界带,包括河口、沿海湾、海岸地带和潮间带等。
生态系统是由各种生物和环境条件相互作用组成的。
滨海湿地生态系统作为全球重要的生态系统之一,其演化过程及生态保护显得尤为重要,下面我们来详细谈一下。
一、滨海湿地生态系统演化滨海湿地作为地球上最广阔的生态系统之一,它的演化过程和成因具有复杂性和长期性,其变化导致许多生态问题和经济利益的冲突。
滨海湿地演化主要受到以下因素的影响。
1. 自然因素天气、气候和地形等自然因素是滨海湿地演化的主要因素之一。
湿地的演化取决于它所处的气候条件,地形特征和地球物理特征。
海平面的上升,水流速度的变化和沉积物的积累,都会对滨海湿地的生态环境产生影响。
2. 人类活动人类活动是影响滨海湿地生态系统的主要因素之一,如开垦土地、养殖、工业活动以及城市化进程等,都会对湿地的生态环境和生态系统造成不可逆转的伤害。
人类活动对滨海湿地的生态系统造成的威胁已经成为了世界性问题,需要我们进行积极有效的保护。
二、滨海湿地生态系统保护滨海湿地不仅具有生态价值,而且对地球环境、成果丰富,对人类活动也产生了深远的影响。
为了维护滨海湿地的生态系统,需要从以下几个方面进行保护。
1. 改善水环境改善水环境是保护滨海湿地的首要任务,其方法包括处理污染物、限制化工等企业的排放行为,减少养殖养殖养殖养殖养殖养殖等活动对湿地的影响,开展湿地和海洋生态环境监测和评估,增加处理污水的能力等。
2. 保护自然环境湿地生态系统的生态环境是由自然因素和人类活动共同决定的,为了保护湿地生态系统,需要加强对城市、农业、工业等不同场所的环境监管力度,制定相关法律法规进行严格监测和管理。
3. 促进可持续利用保护湿地生态系统并不只是要停止破坏生态环境,还要发挥其基本功能,多方面收益。
滨海湿地可进行观赏旅游,发展生态农业、水产养殖等从事农业,通过环保税、水域荫保费等税费管理方式,强化利益相关者企业的责任意识,加助湿地的保护和管理进而增加长期经济利益。
黄河三角洲滨海湿地的景观格局空间演变分析
![黄河三角洲滨海湿地的景观格局空间演变分析](https://img.taocdn.com/s3/m/4c5dd8f5856a561252d36f93.png)
但 是 随 着人 们 不 规 范 活 动 的增 多 黄 河 湿 地 中 的 物 种 减 少 湿地 面 积减 退 这 一 系 列 问题将 环 境 带 入 到 一 个 不可恢复的空 间中
。
而 其 中滩 涂 化 占 了 很 大 的 比例 它 影 响 着 盐 田 的 主 要 原 因 是 当地 环 境 的 污 染 使 得 气 候 变 化 降 水 量 逐
。
,
,
、
、
渐 的 缩 小 本 文 针 对 黄 河三 角洲 滨 海 湿地 的 现 有情 况 其 空 间演 变 规 律
。
。
,
探 讨分 析
滩 涂 是 主 要 的 三 种 类 型 在 20 0 年 以前 这 三 种 类 型 景 观 的 占有 面 积 都 相 对 平 均 但 是 随 着 社 会 的 发 展 农 田 的 占 有 面 积
, ,
为止 湿地 占有面积就只 有 2 0 0 平 方米 湿地 空 间的减少说 明 了景 观 的 破 坏 程 度 另 外 此 区 域 的 植 物 是 众 多 的 2 0 0 6
。
,
分 辨 器 与 数 据 扫 描 装置 完 成 对 大数 据 的 分 析 控更加完善
,
。
此图 像为 了 使监
,
将影 视分 为 多 个 频 段
、 。
, , ,
,
植物 的 数量 就 缩 减 了 一 半
。
域 的特 定 结 构 并 且 各 频 道 的 视 频 成 影 还 具 有 一 定 的 色 彩 让 监 控 者 能 够 清 晰 的看 出湿 地 面 积 的 转 变 另 外 现 阶 段 的 遥 感 系 统 还 能 够 进 行 全 自动 化 设 置 机 器 可 以 根 据 不 同 的 数 据 规 律 以及 不 同 光 谱 的 不 同纹 理 进 行 分 辨 并 把 结 果 在 电 脑 系 统 中 予 以记 录 令 分 析人 员可 以 一 目 了 然 代
滨海地区生物多样性保护的建议措施
![滨海地区生物多样性保护的建议措施](https://img.taocdn.com/s3/m/616d39830d22590102020740be1e650e52eacfff.png)
滨海地区生物多样性保护的建议措施一、开展生物多样性保护顶层设计生物多样性丰富,珍稀濒危物种众多,但保护手段和措施缺乏,建议邀请国内外权威专家,就生物多样性保护工作进行顶层设计,高标准建设生物多样性就地保护网络、生物廊道、重要种质资源迁地保护设施,编制生物多样性保护战略与行动计划。
根据调查结果对重要保护物种的分布情况,要与“三线一单”优先保护单元、生态保护红线、自然保护地等进行比对分析,对不在红线内的要提出针对性的保护措施。
及时将重要保护物种栖息地,纳入生态保护监管和“三线一单”的符合性审查重要内容,建立数据共享系统,实现数字化监管。
制定生物多样性保护管理办法,提出生物多样性保护的目标、具体行动、关键区域、重点保护物种和工程项目,推动生物多样性保护工作在政府各部门决策中的主流化。
二、开展重要滨海湿地生物多样性调查与评估滨海湿地类型多样性,生物多样性丰富。
建议开展重要滨海湿地生物多样性调查与评估工作,查明重要滨海湿地生态系统的构成、分布、景观格局和变化趋势,摸清重点物种(湿地植物、鸟类、哺乳动物、大型底栖无脊椎动物等)种类及栖息地的组成、分布和威胁因素,分析和评估外来物种入侵、湿地围垦、港口建设等自然和人为干扰活动对滨海湿地生态系统和生物多样性的影响,评估区域生物多样性保护状况,识别保护空缺,提出保护对策与建议。
三、建立生物多样性质量评估指标体系结合调查观测成果和“海岛”特色,筛选提出生物多样性指示物种清单,建立能指示生物多样性变化和表征生态环境质量的评估指标体系,制定相关技术标准,构建具有“海岛”特色评估指标体系样板;针对自然保护地、生态保护红线、重点生态功能区等涉及生物多样性维护的重要区域探索制定具有“海岛”特色的生物多样性保护成效评估和考核办法,推动将生物多样性保护纳入政府生态文明建设绩效考核体系。
四、建设标准化的生物多样性观测预警体系采用观测站、样地/样线、红外相机、无人机、卫星遥感等多种观测手段,构建天地空一体化生物多样性观测网络,对生态保护红线区域、生物多样性集中分布区,以及中华穿山甲、小灵猫、黑脸琵鹭、黄嘴白鹭、义乌小鲵、珊瑚菜、兰科植物等重点物种开展长期动态调查监测,推动生物多样性观测工作常态化。
景观生态变化的驱动力有
![景观生态变化的驱动力有](https://img.taocdn.com/s3/m/d13c99f90408763231126edb6f1aff00bed57092.png)
景观生态变化的驱动力有以景观生态变化的驱动力为题,我们来探讨一下景观生态变化的原因和驱动力。
景观生态是指地球表面上的各种自然和人为要素在空间上的组合和相互作用。
景观生态变化是指景观在时间上的演替和变化过程。
景观生态变化的驱动力可以分为自然因素和人为因素两大类。
自然因素是指自然界中的各种力量和过程对景观生态的影响。
其中最主要的驱动力是气候变化。
气候变化可以导致降水量、温度、光照等环境因素的变化,进而影响植被生长和动物分布,导致景观生态的变化。
另外,地质力量也是重要的驱动力之一。
地壳运动、地震、火山喷发等地质活动可以改变地形地貌,进而影响景观的形成和变化。
此外,生物因素也是重要的自然驱动力。
植物和动物的繁殖、迁徙和竞争等行为可以影响景观的结构和组成。
人为因素是指人类活动对景观生态的影响。
其中最主要的驱动力是土地利用变化。
随着人口的增加和经济的发展,人们对土地的利用需求不断增加。
大面积的农业开发、城市化进程、工业扩张等活动导致了土地利用格局的改变,进而影响了景观的结构和功能。
此外,人类的生活方式和消费习惯也对景观生态有着重要影响。
例如,人们对木材、石油等资源的需求导致了森林砍伐和采石等活动,破坏了景观的完整性和稳定性。
除了土地利用变化和资源开发利用,污染和环境破坏也是人为因素的重要驱动力。
工业排放、农药使用、垃圾处理等活动导致了大气、水体和土壤的污染,破坏了生态系统的平衡和稳定。
此外,过度捕捞、过度放牧、过度开垦等过度利用自然资源的行为也会导致景观生态的变化。
除了以上提到的驱动力,社会经济因素也对景观生态变化起到了重要作用。
人们的生活水平、价值观念和教育程度等因素会影响对环境的认知和行为,进而影响景观生态的变化。
政府的政策和规划也是重要的驱动力之一。
政府的土地利用规划、环境保护政策等可以引导和调控人类活动,减少对景观生态的负面影响。
景观生态变化是多种因素综合作用的结果。
自然因素和人为因素是主要的驱动力,其中气候变化、土地利用变化和资源开发利用是最主要的驱动力。
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w etland o f the Changjiang River Estuary
景观 年份
斑块数( N P)
景观多样性 指数( H )
优势度 指数( D)
景观形状 指数( L S I)
1986
2 213
1. 730 9
1. 122 7
44
1995
2 448
1. 873 3
1. 126 7
47
2005
景观形状指数( LSI) 景观形状指数说明了景观
斑块形状不规则程度或偏离正方形的幅度, 其计算公
式为
L SI = 0. 25E
( 3)
A
式中: L S I 表示景观形状指数, E 为景观斑块周长, A
为景观斑块的面积。
3 景观格局分析
3. 1 不同湿地类型的面积变化
由于研究区处于长江入海口, 泥沙淤积严重, 使 得该区滨海湿地面积从 1986 年的 15 133. 889 5 km2 增加到了 2005 年的 16 013. 820 0 km2, 增加了 5. 81 个百分点( 表 2) 。
收稿日期: 2009 10 26 项 目: 908 专项资助项目( 908 01 ZH2、908 ZC ! 05) ; 海洋公益性行业科研专项经费资助项目( 200805063 3) 作者简介: 翟万林( 1985- ) , 男, 山东滨洲市人, 硕士研究生, 主要从事海岸带湿地生态环境与景观生态学研究。
的相关方法来探讨滨海湿地的景观格局变化越来越 受到我国众多学者的青睐[ 2 13] 。
景观空间格局( landscape pat t ern) 一般指大小和 形状不一的景观斑块在空间上的配置, 景观的异质性 决定了其空间格局研究的重要性[ 12] 。景观格局的成 因分为非生 物的、生物的和人 为的 3 种[ 14] 。根据长 江口滨海湿地的特性, 其景观格局的主要成因为非生 物的和人为的因素两种。本文以 1986 年、1995 年和
% 19 %
景观多样性指数( H) 景观多样性指数表示景观
要素的多少和各景观要素所占比例的变化。参考 Sha
noon Weaner 指数, 景观多样性指数的计算公式为
m
& H = - ( P i ) log 2 ( P i )
( 1)
i= 1
式中: H 为多样性指数, P i 为景观类型 i 所占面积的
关键词: 长江口; 遥感; 滨海湿地; 景观格局; 驱动力
中图分类号: Q149
文献标识码: A
0 引言
滨海湿地是重要的物质资源, 更是环境资源, 它 的发展变化直接关系着沿海经济的发展和社会的进 步, 关系着当地乃至世界环境的变化, 滨海湿地在维 持区域和全球生态平衡以及提供野生动植物生境方 面具有重要的意义[ 1] 。我国对滨海湿地的研 究起步 较晚, 但目前利用遥感和 GIS 技术, 结合景观生态学
2 数据源与处理方法
#海岛海岸带卫星遥感调查技术规程∃中的土地利用 分类体系, 结合本区地貌、水文、生态及植物优势群落 等要素的组成特征, 将长江口滨海湿地景观分为如表 1 所示的 8 种景观类型( 图 1~ 图 3) 。
表 1 长江口滨海湿地景观分类体系 T ab. 1 T he landscape classification sy stem of coastal
wetlands of the Changjiang R iver Estuar y
一级分类
二级分类
说明
天然湿地 光滩沼泽 潮间沼泽
潮间带植被覆盖率极低的泥滩 或沙滩 等 以互花米草和芦苇为主要植被 类型的 潮间带湿地
河口和浅海水域 河口咸淡水混合区域等
河流湿地
滨海范围内的河流及其周围的 植被形 成的湿地类型
% 18 %
海洋学பைடு நூலகம்究
28 卷 3 期
2005 年 3 个时相的遥感影像为数据源, 获取了 3 个时 段长江口滨海湿地景观分布图, 试图揭示近 20 年来 该地区景观格局变化的驱动因素, 从而为长江口湿地 资源的保护、合理利用和可持续开发提供科学依据。
1 研究区概况
研究区位于长江入海口处, 包含上海市和江苏省 南通市的部分地 区, 这是我 国经济最发 达的地区 之 一, 改革开放以来, 城市化速度不断加快, 使景观格局 的成因加入了大量人为因素。
2. 3 景观格局指数的选取 景观斑块数( NP) 景观斑块数指景观中各种不
同斑块类型的数量。
表 2 长江口滨海景观面积统计
km2
T ab. 2 A rea statist ics o f coastal landscape of
the Changjiang R iver Estuary
湿地类型 潮间沼泽
湖泊湿地
湖泊
人工湿地 水塘
鱼、虾等养殖池塘, 人工开垦种植 的芦 苇田
水田
稻田等农田
水库
水库等
其他
居民地和建筑用地等
2. 1 数据来源与分析 本文选用 1995 年 5 月和 1986 年 8 月 T M 数据
各 2 景, 以及 3 景 2005 年 5 月 SP OT 数据作为基本 信息源, 利用国家海洋局第二海洋研究所信息中心提 供的地理底图( 比例尺为 1: 50 000) 进行几何精校正。 根据相关土地分布图、地理底图、行政区划图等, 结合 实地考察的经验, 在遥感图像处理软件 ENVI 4. 5 的 支持下, 先对 3 景 SPOT 图像进行校正和几何配准, 校正精度保持在 1 个象元以内; 然后采用人机交互式 解译, 利用主成分分析方法和 SP OT 432 合成影像, 利用最大似然法进行分类; 再利用 A rc GIS 9. 3 软件 制作滨海湿地景观分布图。利用 SPOT 影像对 T M 影像进行校准, 误差在 1 个象元以内, 并对 T M 进行 743 三个波段的 RGB 融合, 在 Arc GIS 9. 3 的支 持 下, 对 1995 年和 1986 年 2 个时段进行景观分布图的 勾绘。计算 3 个年份的土地面积、周长、斑块数量等 信息。 2. 2 滨海湿地景观分类
2 667
1. 876 5
1. 293 4
48
由表 3 和图 5 可知, 长江口滨海湿地景观斑块数 ( N P) 在不断增加, 由 1986 年的 2 213 块增加到 2005 年的 2 667 块。其中潮间沼泽、光滩沼泽等自然湿地的 斑 块 数 量 减 少, 且 幅 度 较 大, 分 别 为 22. 53% 和 57 58% ; 而水塘和水田等人工湿地和居民地斑块数量 在增 加, 增 加幅 度 分 别 达 到 了 116. 67% , 13. 66% , 26 86% 。
速率有所减慢。上述几个景观指数的变化表示长江口滨海湿地的景观破碎化程度在加剧, 景观格局
在时间序列上也存在明显差异, 调查研究表明, 自然驱动力和人为驱动力同时作用于该区景观格局的
变化。近 20 年来, 随着经济的发展、人口数量的增加、围垦等活动的加剧, 人类活动对研究区的改造
导致了自然湿地的面积相对减少, 滨海湿地的生态功能不断下降。
比例, m 为景观类型的总数。
优势度指数 ( D) 表示景观 多样性对最大多样
性的偏离程度。优势度指数的计算公式为
m
& D = H max - ( Pi ) lo g2 ( Pi )
( 2)
i= 1
式中: D 为景观优势度指数, H max 表示最大多样性指
数, 其值 H max = log2 ( m) 。
态学原理, 选择了景观斑块数( N P) 、景观多样性指数( H ) 、优势度指数( D) 、景观形状指数( L SI ) 等几
个生态意义比较明确的景观格局指数来分析研究区景观格局的变化特征, 并分析了该区景观格局变
化的驱动因素。结果表明: 1986~ 2005 年, 长江口滨海湿地的面积增加了 5. 81 个百分点; 景观斑块数
( N P) 由 1986 年的 2 213 块增加到 2005 年的 2 667 块, 增加了 20. 51 个百分点; 景观多样性指数( H )
由 1986 年的 1. 730 9 上升为 2005 年的 1. 876 5; 优势度指数( D) 自 1986 年的 1. 122 7 上升为 2005 年
总计
15 133. 889 5 15 722. 786 2 16 013. 820 0
% 20 %
海洋学研究
28 卷 3 期
自然湿地面积虽然在增加( 增加幅度为 5. 31% ) , 但这是由于滨海湿地不断淤涨的结果; 相对而言, 人 工湿地面积增加幅度更大( 6. 23% ) , 由于近 20 年来 长江口地区经济的飞速发展, 居民地和建筑用地等人 工建筑的面积增加速度相当快。 3. 2 景观格局变化分析
1986 年 332. 879 1
1995 年 387. 091 5
2005 年 346. 660 0
湖泊
12. 220 2
15. 073 9
22. 190 0
河流
75. 298 6
92. 741 6
76. 360 0