互花米草入侵对海岸盐沼二甲基硫及氧化亚氮气体释放的影响

为探讨互花米草(Spartina alterniflora)入侵对我国沿海生态系统的影响,采用静态采样箱法,研究了互花米草入侵滩涂和临近未入侵滩涂在二甲基硫(DMS)、氧化亚氮(N2O)气体通量上的差异及其相关因素.结果显示,互花米草滩DMS和N2O释放量均显著高于临近光滩、盐蒿滩和芦苇滩.该两种气体释放量同植被地下生物量、总生物量以及土壤有效氮含量均呈显著正相关,DMS气体通量还与植被地上生物量有关,但两种气体通量与土壤有机质含量均无直接相关性.研究说明互花米草生物入侵不仅改变了生态系统结构,还能通过改变区域温室气体排放通量进而影响到全球气候变化.     

江苏沿海互花米草(Spartina alterniflora)盐沼的形成过程

选取江苏沿海的3个典型岸段，在2000-2001年进行了野外地貌沉积及植被调查，并进行了地形高程测量；选用了1985-2001年间7个时相的TM卫星影像资料，追踪了江苏互花米草盐沼形成的过程。结果表明，在移栽后的5-6年内，互花米草植被扩散缓慢，主要为立地扎根，走茎蔓延。在TM影像可以计量的规模上，互花米草植被在裸滩上的扩散可以分为三个阶段：第一阶段为1993-1996年，随着面积逐渐增大，草仔数量明显增加，年扩展率逐渐扩大，到1996年，平均年扩展率已达30％。第二阶段为1996-1999年的3年间，互花米草人工盐沼的面积迅速扩大，年扩展率平均为43％。第三阶段为1999年以后，平均年扩展率迅速减小，为10％，预计还要减缓，最后，待原有潮滩生态位长满后，与滩涂自然淤长速率相应。     

江苏王港盐沼潮沟的水动力和悬沙输运过程

在江苏王港盐沼湿地的两条潮沟内分别设立观测站位，进行了水位、潮流流速和悬沙浓度的观测。结果表明，潮沟水流的流速与潮位变化率之问存在着显著的线性相关关系，并受到潮沟本身特征(如潮沟级别、坡度、所在部位等)的影响。潮周期中的流速突变现象发生于涨潮初期、潮沟满溢和滩面水归槽阶段。涨潮期间，悬沙浓度和流速有显著的正相关关系，悬沙浓度的变化受再悬浮作用控制；落潮期间，悬沙浓度的变化基本上与流速大小无关，悬沙输运以平流作用为主。大潮期间盐沼潮沟内悬沙净输运方向由陆向海。     

江苏沿海互花米草盐沼动态变化及影响因素研究

收集了1988-2001年12个时相的江苏盐城幅卫星影像,提取了双洋河口至梁垛：河闸之间的互花米草盐沼;统计了不同时期的分布信息。分析表明：①互花米草盐沼在江苏扩张非常迅速,到2001年7月互花米草盐沼分布面积达129．28km^2,从射阳河口至梁垛河闸之间的潮问中上带泥滩大部分已被互花米草盐沼所覆盖;②由于生态位的影响,互花米草盐沼沿平行于海岸线方向的扩张速度快于垂直于海岸线方向的扩张速度;③依据野外调查和卫星影像分析,互花米草盐沼扩张可分为3个阶段：立地阶段、快速扩张期及成熟期。此外,还对互花米草盐的影响因素进行了探讨。     

罗源湾海岸盐沼悬沙粒度及沉降速率的观测和分析

海岸盐沼对环境变化的响应非常敏感,是研究全球变化和人类活动对海岸带环境影响的典型区域之一。影响盐沼演化过程的一个非常重要的因素就是水体悬沙特性[1]。在沿岸水域环境中,有机和无机的细颗粒悬沙在物理和化学的作用下絮凝成大颗粒的絮凝体,其粒径和沉降速率通常是分散细颗粒悬沙的好几倍,因此絮凝过程基本上改变了细颗粒悬沙的水动力行为过程[2]。絮凝体因相对分散颗粒物有较高的沉降速率,水中的悬沙更容易沉降到滩面,控制着水体中的细颗粒物质的沉降通量[3]。     

米草属植物Spartina angilica和Spartina alterniflora引种后江苏海岸湿地生态演化的初步探讨

选取江苏王港潮滩的盐蒿滩、大米草滩及互花米草滩,分析这三类滩面的地面以上生物量、初级生产力、动物洞穴参数和沉积物粒度,探讨大米草和互花米草引种区的湿地生态系统相对于盐蒿滩的变化.分析结果表明,互花米草滩的生物量远大于盐蒿滩和大米草滩;单位面积上动物洞穴数量相近,但洞穴大小有一定差异,互花米草滩动物洞穴稍大,数量也相对较多,这可能与初级生产力的提高有关.表层底质的粒径以互花米草滩为最细,盐蒿滩最粗,这种分布状况与互花米草引种前不同,说明互花米草促进了细颗粒物质的堆积.互花米草的引种在江苏海岸具有促淤和提高初级生产力的作用,而它对湿地生态系统的结构和功能的影响需要进一步研究.     

基于MODIS的沿海带状植被NDVI/EVI季节变化研究——以江苏沿海互花米草盐沼为例

植被指数的时空变化是目前全球变化研究的热点问题。该文以江苏沿海互花米草盐沼为例,运用MODIS数据探索沿海带状植被NDVI/EVI的季节变化规律。结果表明,互花米草的返青(出苗)、抽穗、种子成熟等主要物候期在VI曲线上均能得到很好体现。本研究可为监测互花米草盐沼扩展趋势、加强管理、趋利避害提供基础数据,同时也为沿海其它带状植被监测提供借鉴。     

2012年秋季白脊管藤壶在江苏如东互花米草盐沼向附着及分布

互花米草Spartina alterniflora自1979年引入至今,已在我国海岸带大范围扩张并对盐沼湿地生态系统产生了很大影响.本研究以附着生物藤壶为例,研究了互花米草扩张对附着生物的影响.通过对5个断面共28个样方的米草植株、附着藤壶以及藤壶在互花米草上的最大附着高度调查,获得结果如下:藤壶在互花米草滩上的附着范围位于潮沟两侧,且呈宽度约为5 m的带状分布;潮沟规模越大,其向陆方向的延伸范围越宽;每个站位藤壶附着的相对最大高度都位于同一水平.附着藤壶均为白脊管藤壶Fistulobalanus albicostatus,平均干重237±69g·m-2,大部分藤壶直径在2～10mm之间.互花米草的平均干重为981±81g·m-2,潮沟附近互花米草高壮但密度较小,远离潮沟互花米草矮小但密度较大.分析表明,互花米草为藤壶提供了附着基质,并影响藤壶在潮间带的平面分布格局(尽管藤壶的生态位保持不变).影响白脊管藤壶分布特征的原因主要是海水浸没时间的差异;负地形的浸没时间更有利于藤壶的附着和生存;另外潮沟较高的潮水流速除了利于白脊管藤壶幼体的附着外,还可以通过水流的涨、落为其带来充足的食物.     

融合浅层特征的深度卷积神经网络互花米草遥感监测方法

基于2018年10月份黄河口入海两侧的LANDSAT8 OLI影像,提取植被指数和缨帽变换分量共9维光谱特征,构建融合浅层特征的8层深度卷积神经网络(deepconvolutionalneuralnetwork,DCNN)分类模型,开展互花米草(SpartinaalternifloraLoisel)遥感监测的方法研究,并从不同的浅层特征来具体分析互花米草的监测结果。结果表明:(1)在分类方法上,DCNN模型的总体分类精度最高,达到90.33%,与支持向量机(support vector machine, SVM)、随机森林(random forest, RF)分类器相比,精度分别提高4.78%、2.7%,互花米草的生产者精度分别提高了2.56%、0.47%,说明在滨海湿地遥感影像分类中, DCNN有着更好的应用潜力;(2)融合浅层特征后, DCNN的总体分类精度和互花米草的识别精度分别提高了0.34%和3.25%,有效提高了对互花米草的监测能力。其中,融合归一化植被水分指数(NDII)浅层特征的DCNN分类方法中,互花米草的识别精度提高最多,为2.56%,比值植被指数(RVI)次之,为2.32%。研究结果可为互花米草的监测与管理提供技术与数据支撑。     

互花米草对泉州湾盐沼表层沉积物输运的影响

海岸盐沼是海岸湿地系统的重要组成部分,具有很强的环境调节功能．互花米草（Spartina alterniflora）的引种对海岸盐沼的沉积动力产生很大影响．粒度分析结果表明,互花米草盐沼边缘与沉积物平均粒径为6．7φ的等值线分布一致．现场观测表明,互花米草对流速具有明显的阻滞作用,使得光滩流速明显大于互花米草内的流速;在互花米草滩内,随着离盐沼边缘距离、植被高度、植株直径的不同,涨落潮流速也表现出不同的变化趋势．粒径趋势分析结果显示,互花米草盐沼边缘的表层沉积物由光滩向盐沼内输运,潮水沟的存在对沉积物的输运格局具有显著影响．对比分析表明落潮后期的水动力条件控制着研究区内表层沉积物的净输运方向．     

Invading cord grass vegetation changes analyzed from Landsat-TM imageries: a case study from the Wanggang area, Jiangsu coast, eastern China

Cord grass colonization on the Jiangsu coast, eastern China, modifies the native salt marshes in terms of ecosystem structure. The Landsat TM images from 1992 to 2003 were analyzed to identify salt-marsh vegetation distribution patterns and their changes over this coastal region, in order to evaluate the effects of the spreading of the artificially introduced halophyte Spartina. Supervised classification was performed using Bands 3, 4 and 5 in conjunction with in situ training samples, to derive the distribution pattern of the vegetation in the study area. Further, in order to identify the intertidal areas with different tidal elevations, a data treatment procedure was designed to combine regional water level data using harmonic analysis with the waterlines on the TM images extracted by density slice. The results show that: (1) the Spartina alterniflora area has been expanding towards the sea rapidly since it was introduced, especially at initial stages; (2) in the upper part of the inter-tidal zone, the local marsh plant Suaeda salsa and the exotic species Spartina anglica were present only near the sea dyke, occupying only a small part of the entire salt marsh, and the area of these two species has been reduced by land reclamation; (3) there has been a trend for Spartina alterniflora to become the dominant species in the salt marshes in the study area; and (4) the elevation of Spartina alterniflora’s seaward fringe was close to mean high water on neaps, and its landward boundary was slightly higher than mean high water. The salt marsh environment of the study area has been modified rapidly by the Spartina vegetation for the last 12 years.     

Impact of the cord-grass Spartina alterniflora on sedimentary and morphological evolution of tidal salt marshes on the Jiangsu coast, China

1Introduction Asanimportantcomponentofthecoastalsys tem,tidalflatsareformedbytidalactionunderthe conditionofabundantfine grainedsedimentsupply;theybecomeafocusofthestudyonland oceaninter actioninthecoastalzonebecausetheseareasare subjectedtointensehumanac…     

江苏盐城自然保护区核心区环境动态的遥感分析

根据江苏盐城自然保护区核心区两个时相陆地卫星影像资料的分析和对比,研究了 10 a 内核心区的植被演替、人工开发及潮沟系统演化,探讨自然及人为因素对整个原生湿地生态系统的影响.分析结果表明,互花米草滩的面积 10 a 间扩展了 10 倍以上,而作为珍禽的主要栖息地的盐蒿滩、草滩和芦苇滩的面积 10 a 内均有所下降,其中草滩面积的下降尤为明显.10 a 间芦苇田和水禽湖这两种人工湿地的面积增长显著.潮沟系统呈减少和萎缩趋势,在一定程度上是海岸开发活动和互花米草盐沼扩展的结果.保护区核心区的原生生态系统已有退化迹象,珍禽的原生栖息地的面积有所下降,因此建议保护区将工作重点放在保护和重建原生湿地上.     

Spatial variations of tidal water level and their impact on the exposure patterns of tidal land on the central Jiangsu coast

The exposed area of intertidal zone varies with tidal water level changes. If intercomparisons of satellite images are adopted as a method to determine geomorphological changes of the intertidal zone in response to accretion or erosion processes, then the e?ect of water level variations must be evaluated. In this study, two Landsat TM images overpassing the central Jiangsu coastal waters on 2 January and 7 March 2002, respectively, were treated by the changing detection analysis using Image Di?erencing and Post-classiˉcation Comparison. The simultaneous tide level data from four tide gauge stations along the coast were used for displaying the spatial variations of water levels and determining the elevations of waterlines. The results show that the spatial variations of water levels are highly signiˉcant in the central Jiangsu coastal waters. The huge di?erences of tidal land exposure patterns between the two imaging times are related mainly to the spatial variations of tidal water levels, which are controlled by the di?erences in tidal phases for di?erent imaging times and the spatial variations of water level over the study area at each imaging time. Under complex tidal conditions, e.g., those of the central Jiangsu coastal waters, the tide-surge model should be used to eliminate e?ectively the e?ects of water level variations on remote sensing interpretation of geomorphological changes in the intertidal zone.     

Discovery and features of vertical zonations of tidal salt-marsh foraminifera in Jianchuan, North Jiangsu Province, China

Through densified surface sampling of foraminifera and accurate elevation measurement a-long three transect lines in open-coast tidal salt-marsh of Jianchuan, particular salt-marsh foraminifera assemblages were found. The salt-marsh foraminifera assemblages are distributed in well-defined vertical zonations with respect to elevation and closely parallel marsh floral zonations. At the top of the vertical zonation all foraminifera disappear abruptly which are accurately located at the highest high water datum. This distribution pattern can be used to relocate former sea levels accurately (to an accuracy of within± 5 cm). A modern regional criterion of foraminifera for relocating the former sea levels in high resolution in our country is provided, and deficiencies of studying the vertical zonation only in sheltered coast salt-marsh abroad are filled up.     

黄河口典型植被光谱及NDVI变化对比分析

作为黄河口地区两种典型的植被群落类型,芦苇群落(Comm.Phragmites australis)与互花米草群落(Comm.Spartina alterniflora)在遥感影像的表征较为相似,利用单时相遥感影像识别时,易存在混淆区域.工作中发现,两种植被处于不同生长期时,其遥感影像具有不同的表征.为了提高黄河口地区...     

互花米草对江苏潮滩沉积和地貌演化的影响

江苏潮滩面积大,岸滩冲淤动态变化复杂.人工引种互花米草对江苏海岸潮滩沉积地貌演化有较大影响,主要体现在影响潮滩沉积速率、物质分布及潮水沟地貌系统的发育等方面.根据定点站位不同年代的高程数据,分析Pethick-Allen模型在江苏潮滩盐沼的适用性;在现场采集柱状样并在室内进行137Cs分析,根据分析结果及前人研究结果,利用P-A模型分析计算江苏潮滩不同时期的沉积速率,结果表明互花米草的引种加快了潮滩沉积速率,它使潮滩沉积地貌演化脱离了原来的渐进函数关系.在选择的典型断面上采集表层底质样,在激光粒度仪上进行粒度分析,结果表明,互花米草易使细颗粒沉积物沉积,大米草滩和盐蒿滩表层沉积物主要来自潮水沟输送.根据野外调查并结合遥感分析,互花米草滩内潮水沟宽深比小,密度大,水道稳定,有别于光滩或大米草滩的潮水沟形态.     

江苏海岸中部近岸冬季潮汐和潮流特征

南黄海西侧的江苏海岸近岸区域,素以地形复杂、潮流强劲、悬沙输运剧烈著称,但是较长期的同步潮位和潮流观测数据仍然缺乏,尤其是在近岸(20 km)浅水(20 m)区域。2014年1月在大丰港附近开展了连续潮位和潮流观测,获得的数据揭示了一系列特征。此地潮汐潮流为正规半日潮,浅水分潮显著。平均潮差为3.05 m,最显著的两个分潮为M2和S2分潮,振幅分别为1.45 m和0.52 m。潮流最显著的半日分潮M2分潮和最显著的浅水分潮M4分潮在沿岸方向上振幅分别为0.84m/s和0.12m/s,在跨岸方向上振幅分别为0.24 m/s和0.01 m/s,沿岸方向占绝对优势。潮波的沿岸传播介于前进波和驻波之间,驻波的特征稍强。M2分潮潮流椭圆最大流(长轴)方向为南偏东7.4°。存在冬季沿岸向北的余流,垂向平均值的大小为2.2 cm/s。以上潮汐潮流特征为该区域海洋物质输运研究提供了基础资料。