我国湿地生态环境监测网络建设的初步构想

我国湿地生态环境监测网络建设的初步构想

张阳武,陈学军,吴琼

(国家林业局调查规划设计院,北京100714)

摘要:中国湿地资源极其丰富,在国民经济和生活生产中起着重要的支持作用,同时,湿地在调节气候、参与全球变化和人类可持续发展中有着不可替代的作用。本文侧重探讨建立全国湿地生态环境监测指标体系及其评价办法,研究监测网络站点设置原则和监测技术方法。

关键词:湿地;生态环境;监测

1我国湿地现状

湿地是一种独特的生态系统,生产力很高,在提供人类必需的动植物资源、维持生态平衡和水平衡、调节气候、降解污染、提供珍稀动植物栖息地和保存生物多样性等方面起着不可替代的作用。我国是一个湿地资源极其丰富的国家,湿地类型多、面积大、分布广,有天然湿地2500万ｈｍ2,以稻田和池塘为主的人工湿地4000万ｈｍ2,及绵延海岸湿地。

由于对湿地保护认识不够,人类违反自然规律的开发利用活动,使湿地资源和生态环境受到严重破坏,降低了湿地生态功能,湿地面积迅速减少。目前,湿地受到的威胁的种类和程度日益加大,估计40%的重要湿地受到中等程度或更严重的威胁,而且随着经济和人口的增加,威胁会继续加大。威胁主要来自资源的过度利用、湿地围垦和开垦、泥沙淤积、环境污染、水利工程建设、引进物种的干扰、城市化和旅游业发展等。

2 我国湿地生态环境监测网络建设的意义

我国政府对湿地资源的保护、开发和合理利用极为重视,尤其是1992年加入《湿地公约》以后,为履行公约的义务和应尽的责任,做了一系列的保护工作。为掌握我国湿地类型、分布以及结构和功能等,我国首次进行了宏观湿地资源调查。目前我国湿地定位监测研究较少,尽管一些部门已建立了若干个监测站点,但各站点多是独立的,缺乏统一的操作规程和技术方法,数据管理水平参差不齐。因此,建立湿地生态环境监测网络是非常必要的,可以定期提供动态监测数据与监测报告,分析变化原因,提出全国性湿地保护和合理利用的对策与建议,为国家湿地管理部门提供科学的决策依据,充分发挥湿地经济、生态和社会效益。

3 湿地定位监测内容及其指标体系一般而言,监测就是数据采集、储存、分析处理这一过程在时间上循环与反复。因此,湿地定位监测工作量大,涉及的内容广泛,监测数据应具有连续性、可比性,即信息的空间和时间序列兼有。

3 1 湿地定位监测内容

湿地监测涉及自然环境因子、湿地生物多样性动态变化情况、湿地开发利用和受威胁情况、湿地管理变化情况、湿地周边社会经济发展情况,及不同湿地类型特有的专项指标。

3 2 湿地监测指标

自然因素指标:湿地面积、水质级别、湿润指数、沼泽化、盐碱化。

生物多样性指标:植物种的数量、植物种群数量、指示植物种的数量、指示植物种群数量、水禽种数及主要水禽种群的数量、兽类种数及种群数量、两栖类种数及种群数量、爬行类种数及种群数量。

社会经济指标:经济效益。

人为干扰指标:保护区级别、征占面积、污染程度、湖泊富营养化。

湿地自然因素是湿地目前状况潜在表现,也是决定湿地发展最重要因素。湿地生物多样性指标是从根本上反映湿地现状和发展趋势,也是湿地自然因素的外在表现,是湿地生态系统的“指示剂”,能够完全地、比较直观地反映湿地生态系统的状况,并预示其发展趋势。湿地受威胁状况指标和湿地保护与利用指标是湿地生态系统受到的正负两方面的干扰,从湿地生态系统现状来看,人为干扰是湿地发展的决定因素。湿地退化根本原因是严重人为干扰,人为干扰程度决定了湿地现状。

4 湿地生态环境监测网点建设

4 1 监测网点布局的原则

1)典型性原则。设立湿地监测站点必须是某个湿地类型中具有典型定义的湿地,同时应属同类湿地中功能效益发挥比较好,以及在开发利用价值方面具有代表性;

2)多样性原则。选择站点必须是湿地结构比较完整且较复杂、资源配置合理,尤其是生物多样性丰富,具有明显保护价值的湿地;

3)自然性与社会性相结合原则。应考虑选择那些基本保持原有状况,生境类型没有明显改变,50%以上的区域未受人为明显的干扰,或者正在或将要受到破坏威胁的湿地作为监测站点。同时,加强对正在恶化湿地的监测与管理,达到监测与治理有机结合,使湿地的三重效益同时得到发挥;

4)现有监测站点和新建站点相结合原则。为了减少人力、物力的浪费,应充分利用现有不同部门、不同网络、不同系统的监测站点、定位站,并充分利用各湿地类型自然保护区的技术力量。

4 2建立全国湿地监测点

根据全国湿地分布情况和湿地监测网点布局原则,湿地分类采用《全国湿地资源调查与监测技术规程》(试行本)的分类标准,将全国湿地划分4大类26种类型,各类型是:

1)近海及海岸湿地。其中包括11种类型,它们是浅海水域、潮下水生层。珊瑚礁、岩石性海岸、潮间沙石海滩、潮间淤泥海滩、潮间盐水沼泽、红树林沼泽、泻湖、河口水域、三角洲湿地。

2)河流湿地。其中包括3种类型,它们是永久性河流、季节性或间歇性河流、泛洪平原湿地。

3)湖泊湿地。其中包括5种类型,它们是永久性淡水湖、季节性淡水湖、永久性咸水湖、季节性咸水湖、水库。

4)沼泽和沼泽化草甸湿地。其中包括7种类型,它们是藓类沼泽、草本沼泽、高山和冻原湿地、灌丛沼泽、森林沼泽、内陆盐沼、地热湿地。湿地在中国分布广泛,将全国湿地分成八个主要分布区,即东北湿地区、华北平原与山地湿地区、长江中下游湿地区、杭州湾以北滨海湿地区、杭州湾以南沿海湿地区、云贵高原湿地区、蒙新干旱地区湿地区、青藏高原湿地区。根据上面网点布局原则和湿地分类系统,在每一个分布区首批建立国家级湿地监测站、这批站点获得的数据能够反映全国湿地基本概况,为了获得更加详实的全国湿地数据应该建立省级湿地监测站。

5 湿地生态环境评价办法与监测技术方法

5 1 湿地生态环境评价办法为综合评价全国湿地生态环境现状,所选湿地监测指标基本上都能定量描述,并通过专家打分系统,即下级指标对上一级指标贡献,分层逐级综合,专家给出各个打分区域对应的湿地状况,由此湿地实际状况得到整体反映,湿地的发展变化趋势得以预测。全国湿地生态环境状况综合评价公式如下:Ｇ=∑ｎｊ∑ｍｉρｊρｉＸｉＸｉ为湿地监测指标因子;ρｉ为监测因子权重;ρｊ为湿地监测指标权重;ｍ、ｎ分别为监测因子和指标的个数。为掌握湿地保护与合理利用情况,分析影响其现状的主导因子,制定有利于湿地三重效益发挥的决策方针,从而使湿地生态系统更加健康发展,实现湿地生态系统的可持续发展。

5 2 监测的主要技术随着航天技术的快速发展,卫星遥感技术越来越多地应用到生态环境监测的各个方面。卫星遥感监测的基本原理是利用卫星接收地面反射光谱后将它以数据信息的形式发回地面,数据信息经计算机处理后以图像的形式表示出来,或者直接对数据信息进行分析,得到关于地表物状况的信息(例如植被类型、生物量、土壤类型等)。湿地生态环境监测采用遥感技术为主,同时进行大量实地调查,将面上宏观监测与定点网络监测定性分析和定量分析有机结合起来,使两种方法相辅相成,对实地、湿地生态环境进行全面准确的监测。在湿地调查和定点监测的基础上,确定和完善全国湿地监测技术体系,逐步建立湿地监测