黄河三角洲滨海湿地退化过程的时空变化及预测分析

以1991、1995、1999、2004、2009年和2013年Landsat TM/ETM+/OLI遥感影像作为数据源，从景观和土地利用角度分析黄河三角洲大尺度范围的滨海湿地退化状况，并利用马尔科夫过程模型模拟2021年研究区滨海湿地的演变趋势。结果表明：1999-2004年和2004-2009年是黄河三角洲湿地退化较严重的两个时段，退化湿地占自然湿地总面积近40%，2009年以后，研究区退化得到一定的缓解。预计至2021年，湿地占区域陆地面积的比例将下降至60%。与2013年相比，自然湿地和人工湿地面积占比将分别下降4.52个百分点和3.08个百分点，草本沼泽、灌丛湿地、森林湿地和盐沼面积将分别减少32.21、15.76、19.33 km²和74.86 km²。由此可见，未来黄河三角洲滨海湿地的生态保护与修复工作仍十分艰巨。     

基于资源环境承载力的国土空间管制分区研究

资源环境承载力是衡量一个地区人地关系协调发展程度的重要依据。基于资源环境承载力评价结果研究国土空间管制分区有利于优化国土空间开发格局,更充分地考虑土地适宜性,有利于土地合理利用和生态文明建设。采用层次分析法和GIS空间分析法,以罗定市为研究区域,计算得出罗定市适宜发展用地536.6 km²,限制发展用地1 445.5 km²,禁止发展用地352.8km²,在理想条件下土地资源所能承载的最大人口规模为466.6万,在耕地保护目标下最大承载人口规模为240.9万。基于资源环境系统承载力评价结果,结合罗定市土地利用现状和资源环境特点,将罗定市划分为生态环境安全控制区、生态涵养区、综合发展区和中心发展区4个类型区。基于资源环境承载力评价的国土空间管制分区可以为罗定市今后的国土空间开发格局优化提供科学参考。     

舟山渔场衢山岛海域春夏季十足目和口足目的分布特征

利用2008年3月和6月衢山岛海域渔业资源调查资料,研究衢山岛海域甲壳动物十足目（Decapoda）和口足目（Hoplocarida）中虾类的资源密度、种类组成和物种多样性等分布,分析主要优势种密度对其总资源密度的影响。结果表明,两个航次拖网调查样品中,共鉴定十足目18种,口足目1种。3月日本鼓虾（Alpheus japonicus）、葛氏长臂虾（Palaemon gravieri）和安氏白虾（Exopalaemon annandalei）是衢山岛海域的主要优势种,6月的日本鼓虾无论在重量还是尾数上都是主要优势种。3月和6月两类优势甲壳动物平均重量密度分别为840.65 kg/km²和923.52 kg/km²,尾数密度分别为797.3410³ ind/km²和647.3210³ ind/km²。重量密度和尾数密度分布趋势一致,呈现调查海域南部水域高于北部的分布趋势。依据贡献率β值,衢山岛海域总密度与主要优势种密度变化有关。     

红树林人工湿地的脱氮除磷效果研究

为探究红树林人工湿地对海水池塘尾水中氮（N）、磷（P）元素的净化作用,选择秋茄（Kandelia candel）、桐花树（Aegicerascorniculatum）、红海榄（Rhizophora stylosa）3种红树植物构建人工湿地系统。在试验进行的一个月内,以海水池塘养殖尾水中的N、P为参考,浇灌5、10、15倍和25倍N、P浓度的人工海水,序时收集出水口水样,分别测定不同形态的N、P营养盐含量。研究显示,在N、P浓度升高时,人工湿地系统对氨态氮（NH₄⁺-N）的去除率下降,15倍浓度处理下秋茄对NH₄⁺-N的去除效果显著高于红海榄和桐花树（P<0.05）,红树植物处理组能使系统中硝态氮（NO₃^--N）浓度保持稳定,同时对水体中的亚硝态氮（NO₂^--N）始终有良好的去除效果。试验开始后的0~3 d,系统中磷酸盐（PO₄^3--P）浓度显著下降,表现出对PO₄^3--P良好的去除效果。综合来看,红树林人工湿地对海水池塘养殖尾水中N、P的去除效果较好,可作为海水池塘养殖尾水达标排放的修复技术应用推广。     

1984—2015年黄河三角洲人工湿地的演变及主要驱动因子

为研究黄河三角洲人工湿地在多驱动因素影响下长时间序列的时空演变和景观格局变化，以1984-2015年7期遥感影像为数据源，采用目视解译方法获取人工湿地的相关数据信息，在GIS、RS、ENVI等技术手段下，对人工湿地的变化率、空间质心、景观指数进行定量分析并定性分析其主要驱动因子。结果表明：31年来，黄河三角洲人工湿地总面积增加85 762.13 hm²，其中坑塘水面、人工沟渠、养殖塘、水田、盐田、水库分别增加14 620.29、1 128.18、22 648.13、30 648.51、11 220.69、5 246.61 hm²，年均变化率分别为55.52%、24.93%、10.25%、22.84%、174.32%、13.09%；质心分析结果显示，坑塘水面、养殖塘整体上呈"先东南后西北"的偏移趋势，水库有先向东南偏移后整体上呈向南部偏移的趋势，盐田有向东部近海偏移的趋势，水田由沿黄河故道到黄河现道大致呈"之"字偏移的趋势，人工沟渠大致呈"Z"形偏移的趋势；在黄河水情、风暴潮、经济、人口、政策以及自然湿地等多因素影响下，研究区人工湿地斑块个数逐年增加，景观破碎程度加大，景观形状由不规则化趋于规则化，且多样性和均匀度先增加后降低。研究表明，31年来黄河三角洲人工湿地在多因素驱动下具有明显的时空变化，研究结果可为黄河三角洲湿地资源的开发、利用、管理和保护及土地资源的合理利用提供理论指导。     

人工管理和自然驱动下盐城海滨湿地互花米草沼泽演变及空间差异

将盐城国家级自然保护区核心区划分为人工管理区和自然湿地区两种模式,根据2000年、2006年、2011年3个时相的ETM+影像,运用RS、GIS技术和景观生态学方法,分析不同驱动力下互花米草沼泽景观变化的差异。结果表明:(1)人工管理区,2000-2011年,互花米草沼泽面积由272hm²增加到781hm²;平均分维数呈下降的趋势,聚合度指数呈上升的趋势,表明互花米草沼泽在空间上趋于聚集,在形状上趋于规则;从互花米草沼泽增长速率看,2000-2011年,呈现先快后慢的特征。在景观空间演变上,互花米草沼泽的平均宽度从598.679m增加到1719.002m,表现出向海陆两个方向扩张的特征。(2)自然湿地区,2000-2011年互花米草沼泽面积由2023hm²增加到3974hm²;平均分维数和聚合度指数呈先上升后下降的趋势;米草沼泽增长稳定,年增长约160-180 hm²/a,单位长度岸线年增长面积约为15hm²·km^-1·a^-1左右;比较发现,自然湿地区互花米草沼泽的增长速度高于人工管理区的增长速度。在景观空间演变上,互花米草沼泽平均宽度从1625.586m增加到3193.317m,2000-2006年表现出向海洋单方向扩张的特征,2006-2011年表现出向海陆两个方向扩张的性质。(3)在自然条件下互花米草沼泽扩张受到气候、地貌过程、水文过程、植被类型及种间竞争的影响,表现出明显的带状特征。在人工管理下,通过建设拦水堤坝等,阻止了潮汐作用下海水的扩散能力,生态过程发生改变,致使生态系统类型向淡水湿地方向演变,抑制了互花米草沼泽的扩张,表现出一定的镶嵌格局。     

郑州雁鸣湖地区水域景观格局动态

【目的】分析郑州雁鸣湖地区1988－2009年水域景观格局动态变化。【方法】利用1988、2001和2009年的遥感数据,借助于地理信息系统技术,对雁鸣湖地区河渠、居民点、水浇地、林地、道路、坑塘和旱地7种景观类型面积的变化进行分析,并对其生态空间动态变化及景观格局指数变化进行分析。【结果】1988－2001年、2001－2009年,水域景观中河渠景观面积变化量分别是0.319 1 和2.210 6 km²,变化率分别为14.46%和87.55%;坑塘景观面积变化量分别是10.379 3和－6.556 8 km²,变化率分别为460.91%和－51.91%。水域景观的平均斑块分维数呈减小的趋势,连通性自1988年以来保持着上升趋势。【结论】增强水域景观面积和连通性对保持雁鸣湖地区景观多样性具有重要意义。     

黑河中游湿地景观破碎化过程及其驱动力分析

在遥感和GIS技术支持下,基于1975-2010年长时间序列遥感影像,选取斑块密度指数(PD)、景观内部生境面积指数(IA)、斑块平均面积指数(MPS)、斑块形状破碎化指数(FS₁、FS₂)等具有典型生态意义的景观指数模型,系统分析了黑河中游湿地景观的破碎化过程,并结合灰色关联分析、主成分分析等方法,探讨了影响研究区湿地景观破碎化过程的各驱动因子。结果表明:近35年来,研究区湿地景观破碎化主要表现为斑块平均面积的萎缩,斑块密度的上升以及斑块形状破碎化指数的增大。整个研究时段内,研究区湿地斑块平均面积减少了48.95hm²,斑块密度的上升0.006个/hm²;导致黑河中游湿地景观破碎化发生和发展的驱动力包含自然和人文两个方面。自然因子对湿地景观破碎化进程的影响则主要体现在气温和降水上,而且气温对湿地景观破碎化进程的影响程度明显大于降水。但在1975-2010年间的这一较小时间尺度上,人类活动对湿地景观破碎化的贡献率明显高于自然因子,人类活动能力的增强以及影响范围的不断扩大是引发黑河中游湿地景观破碎化的主因。     

基于GIS的东港市滨海湿地景观格局演变研究

以东港市2000年和2010年2期遥感影像为基础数据,在遥感和GIS技术支持下,并运用土地利用转移矩阵和景观格局指数模型,对东港市滨海湿地10年间景观格局的动态变化进行定量分析。结果表明:东港市滨海湿地的主导景观类型为水田和海水养殖;10年间滨海湿地景观面积大幅度缩减,共有44.62 km2滨海湿地流失,其中沼泽景观和滩涂景观面积减少最多,河流和水库坑塘的面积略有减少,海水养殖和水田的面积大幅度增加。10年间研究区湿地景观斑块数不断增加,景观异质性上升和湿地资源的减少必将导致湿地诸多生态功能的下降,使得研究区生态环境恶化,从而严重影响东港市的经济发展。     

亚热带典型农林流域面源磷负荷估算与源解析

选取亚热带典型农林流域——金井河流域为研究对象,构建流域面源磷负荷估算模型,对流域面源磷负荷进行估算,并解析各形态磷负荷的空间分布特征。采用改进的输出系数模型和修订的通用土壤流失方程（RUSLE）分别建立模型的溶解态磷和吸附态磷模块,同时利用贝叶斯统计反演得到输出系数模型的参数后验分布以提高模型模拟精度。模型总磷负荷模拟值与观测值的误差绝对值为3.3%~27.1%,溶解态磷的决定系数（R²）和纳什效率系数（NSE）分别为0.84和0.82,吸附态磷的R²和NSE分别为0.68和0.65,模型对溶解态磷负荷的模拟效果优于吸附态磷。流域面源总磷负荷平均为64.3 kg·km^-2·a^-1,其中溶解态磷为29.6kg·km^-2·a^-1,其空间高值区主要集中在农田和村镇区域,林地、农田、居民地溶解态磷负荷分别为13.4、40.5、31.1 kg·km^-2·a^-1;流域吸附态磷负荷平均为34.7 kg·km^-2·a^-1,其空间高值区多分布在林坡地,林地、农田、居民地吸附态磷负荷分别为43.1、16.5、4.5 kg·km^-2·a^-1。研究表明,亚热带丘陵区面源磷负荷的治理需要根据不同形态磷负荷输出空间分布差异有针对性地开展管控措施。     

黄河三角洲湿地资源及其生态特征分析

对黄河三角洲湿地资源及其生态特征进行了系统的分析,总结出黄河三角洲湿地不仅资源丰富、生态环境独特,还具有滩涂湿地比重大、湿地类型广泛以及淡水渔业初级生产力较高等特征;同时结合水文、生态及植物优势群落等要素对该湿地进行3级分类,并初步探讨了湿地资源动态变化对生态功能等方面的影响;最后提出有利于湿地保护与可持续发展的对策建议。     

黄河三角洲滨海湿地生态系统的变化及保护对策

黄河三角洲滨海湿地是我国暖温带最典型的新生湿地生态系统。近年来,受自然因素和人为因素的影响,黄河三角洲滨海湿地生态系统发生了景观破碎化、植被退化、污染、物种减少、外来有害物种入侵等变化,影响了黄河三角洲海洋经济的持续健康发展。为保护黄河三角洲自然生态环境,提出了建立和完善湿地保护政策和法律、法规体系、开展湿地资源调查评价和监测、加强对湿地的综合保护治理,减缓湿地退化,促进湿地的可持续利用等保护对策。     

辽东湾滨海湿地现状遥感调查

[目的]研究辽东湾滨海湿地资源现状及其驱动因子。[方法]采用2014年Landsat-8卫星数据以及2013年天绘01-01卫星数据和资源3号卫星数据,通过遥感(RS)和地理信息系统(GIS)技术,结合野外滨海湿地调查,提取辽东湾滨海湿地类型、面积及空间分布,在此基础上结合1986年和2000年的遥感调查数据,进行资源分布的驱动力分析。[结果]辽东湾滨海湿地面积为4.22×10~5hm~2,其中自然滨海湿地和人工滨海湿地面积分别为3.62×10~5和0.60×10~5hm~2,分别占辽东湾滨海湿地总面积的86%和14%;淤泥质滩涂主要分布在小凌河口与盖州市团山街道西崴子村之间,碱蓬和芦苇主要分布在小凌河口至辽河口之间且呈现零星散落分布,养殖池、沙滩、库塘等全区均有分布,盐田主要分布在长兴岛及附近区域。影响辽东湾滨海湿地资源分布的驱动因子主要是围填海活动、侵蚀与淤积作用、内外力复合作用。[结论]该研究结果可为滨海湿地资源保护、合理开发利用及管理提供数据和决策依据。     

20世纪后期黄河三角洲高效生态经济区土地利用结构变化分析

基于1 km×1 km尺度土地利用/覆盖数据,以图像的形式直观展示了土地利用/覆盖多样化指数、土地利用程度综合指数和植被覆盖指数的空间变异规律,阐述了1980s、1995和2000年黄河三角洲高效生态经济区土地利用结构特征及动态变化。研究结果表明:1980s～2000年,耕地面积到1995年减少,到2000年又恢复到1980s的种植面积,在该过程中,耕地主要与水库坑塘养殖、城镇工矿用地和农村居民地以及未利用地相互转化;林地和草地面积变化不大;城镇工矿用地和农村居民地,到1995年大面积扩展,以后一直保持相对稳定;滩涂用地和盐碱地在3个时期间变动较大。1980s、1995和2000年土地利用/覆盖多样化指数、土地利用程度综合指数和植被覆盖指数空间分布特征基本相同,总体来说,1980s～2000年沿海的无棣县、沾化县、垦利县、东营区和莱州市土地利用变化强烈,是该区最为活跃的地区。土地利用程度综合指数与植被覆盖度指数1980s～2000年变化趋势基本相同,在垦利县和东营区沿海地带具有较强的一致性,反映了该区域土地利用开发和植被保护并重的特点。     

人工湿地-池塘复合养殖系统中浮游藻类生态特征

采用放养了斑点叉尾鮰苗种和少量白鲢的人工湿地-池塘复合养殖系统研究各养殖塘浮游藻类的生态特征,并通过对不同密度养殖塘的比较探讨人工湿地对鱼塘中浮游藻类生态结构的调节作用.结果表明,塘中共鉴定出浮游藻类7门63属142种,其中绿藻门34属60种,硅藻和蓝藻分别有10属34种、10属30种,裸、隐、甲、金藻门种类较少,共9属18种.各养殖塘优势种类主要为四尾栅藻（Scenedesmus quadricauda）、衣藻（Chlamydomonas sp.）、二角盘星藻（Pediastrum duplex）、小环藻（Cyclotella sp.）、尖针杆藻（Synedra acus）、颗粒直链藻（Melosira granulate）等.随着斑点叉尾鮰鱼苗养殖密度的增加,浮游藻类数量、生物量呈现增加的趋势,但各塘内浮游藻类种类多样性差异不显著.人工湿地与养殖池塘的联合对养殖水体的浮游藻类有较好的调控作用,整个实验期间各塘内浮游藻类种类、数量、生物量无显著变化,即使在养殖密度最高的四号塘也没发生蓝藻水华,并保持着相对稳定的群落结构.     

基于直接碳汇核算的长三角地区海水贝类养殖发展分析

海水贝类养殖是形成渔业碳汇的重要途径之一。以海水贝类养殖直接碳汇核算原理为基础,通过对2010年全国海水贝类养殖直接碳汇进行核算,得出以下结论:(1)2010年我国海水贝类养殖直接碳汇总量约97×104t,其中,按省区排序,山东省位居第一,而按品种排序,牡蛎则是主要来源;(2)长三角地区海水贝类养殖直接碳汇量不具有优势,仅占总量的11.58%。为了提高长三角地区碳汇渔业发展地位,以相应海区养殖容量为基础,提出两点建议:一是借助地区内外两种资源,提高长三角地区海水贝类养殖产量;二是在现有养殖产量基础上,通过优化海水贝类养殖结构,提高贻贝养殖比重以实现增汇,据估算,养殖结构调整可使江苏、浙江两省碳汇量分别提高到18 703.87 t和9 048.56 t。     

黄河三角洲湿地面临的问题及其保护

黄河三角洲湿地面积大，类型复杂，变化不稳定，是世界上生物多样性最丰富的地区之一。指出该湿地目前面临大规模开发、黄河断流、湿地污染、海平面上升和海岸蚀退等问题，提出加强对黄河和本地区统筹管理、做好湿地规划和监测、湿地开发与恢复相协调、重视污染防治与自然湿地保护区建设以及扩大国际合作科研与交流等措施是保护本地区湿地生态系统得以良性循环的根本对策。