6个时期盐城滨海湿地植物碳储量变化

基于遥感影像提取6个时期(1987年、1992年、1997年、2002年、2007年和2012年)盐城滨海湿地土地覆被变化信息,结合收集的资料,估算不同时期植物碳储量的变化,分析了植物碳储量的变化特征、原因及其对整个生态系统固碳的影响。结果表明,1987~2012年期间,盐城滨海湿地植物碳储量不断增长,净增长6.56×105t,年平均增长0.26×105t;土著种[獐茅(Aeluropus sinensis)、芦苇(Phragmites australis)和碱蓬(Suaeda salsa)]的碳储量所占比例不断下降,外来种互花米草(Spartina alterniflora)的碳储量所占比例显著上升,农田碳储量所占比例也有所上升;围垦和互花米草扩张是导致盐城滨海湿地植物碳储量变化的两个主要原因。     

黄河三角洲滨海湿地土壤硫含量分布特征

根据植被分布特征和土地利用状况,采用网格法在黄河三角洲滨海湿地布设采样点,并定期采样,研究滨海湿地土壤总硫含量分布特征及其影响因素。结果表明,黄河三角洲滨海湿地0~30 cm深土层的平均总硫质量比约为822.43 mg/kg,高于世界平均水平。在研究区域内,土壤总硫分布差异较大,新生湿地土壤总硫含量相对最高,其次为退化湿地,稳定湿地土壤总硫含量相对最低;从土地利用类型来看,无植被覆盖区的土壤总硫含量最高,自然植被覆盖区的土壤总硫含量次之,农田和防护林区的土壤总硫含量相对最低;空间上土壤总硫含量表现为由海岸到内陆呈递减趋势。在新生天然湿地内,土壤总硫含量水平分布从光滩到河滩呈现显著下降趋势,垂直分布上具有高度的变异性。冲淤积沉积物和海水是黄河三角洲滨海湿地土壤硫的主要来源,而人类活动和植物作用是土壤硫空间分异的关键因素。     

五个时期辽河三角洲滨海湿地格局及变化研究

以1982~2015年期间的5期10景辽河三角洲滨海湿地Landsat MSS/TM/OLI影像为主要数据源,在遥感和地理信息系统技术支持下,通过景观指数和各土地利用类型面积间的转移矩阵,对辽河三角洲滨海湿地景观格局及变化进行研究。研究结果表明,5个时期(1982年、1989年、2000年、2010年和2015年)辽河三角洲滨海湿地都以芦苇(Phragmites australis)淡水沼泽和水田为主要景观,芦苇淡水沼泽以大斑块分布在研究区的西部平原地带,水田以大斑块分布在研究区的东部。湿地类型之间的转变主要表现为自然湿地向人工湿地和人工景观转变。湿地景观破碎化程度加剧,优势度下降,趋于各斑块均匀分布。人类活动是导致辽河三角洲滨海自然湿地丧失和退化的主要原因。     

20世纪60年代以来6个时期长江三角洲滨海湿地变化及其驱动因素研究

以长江三角洲滨海湿地为研究区,利用长江三角洲地区1∶10万地形图数据、Landsat遥感影像数据和其它专题统计数据,采用人机交互的遥感解译方法,参照滨海湿地分类系统,对长江三角洲滨海湿地进行了分类;应用地理信息系统,分析研究区滨海湿地变化、围填海活动和景观格局变化。对比20世纪60年代、1980年、1990年、2000年、2010年和2015年6个时期的长江三角洲滨海湿地分布和面积发现,随着时间的推移,其总面积在减小,其中,天然湿地面积在减小,人工湿地面积在增加;研究区内的湿地类型转变主要是天然湿地转变为人工湿地,在天然湿地中,泥质海滩多转为淡水沼泽和盐水沼泽,在人工湿地中,水田主要变为城镇建设用地、工业用地和养殖用地,2000年之后,水田面积开始减少;影响长江三角洲滨海湿地变化的自然驱动因素主要为长江流域径流量、输沙量的变化,长江三角洲淤积量的增、减造成了长江三角洲滨海湿地演化,其人为驱动因素主要是围填海活动。     

20世纪60年代以来6个时期盐城滨海湿地变化及其驱动因素研究

利用遥感和地理信息系统技术,对盐城滨海湿地20世纪60年代地形图和1980年、1990年、2000年、2010年、2015年遥感影像进行数字化和遥感解译,得到盐城滨海湿地分类信息;采用GIS空间分析方法和景观分析方法,分析了各时期盐城滨海湿地的景观特征;利用滨海湿地遥感分类和土地利用数据,研究盐城滨海湿地时空变化及其驱动因素分析。研究结果表明,20世纪60年代研究区主要湿地类型为泥质海滩和盐水沼泽,其面积分别占研究区总面积的48.5%和10.5%,2015年,研究区主要湿地类型为养殖池和水田,其面积分别占研究区总面积的20.6%和14.18%,盐水沼泽面积占7.8%,泥质海滩面积所占比例锐减到不足0.03%;20世纪60年代以来,研究区泥质海滩、盐水沼泽、淡水沼泽在不断萎缩;水田、养殖池和水库/坑塘在不断扩张,围填海活动导致研究区的陆地面积明显增加;研究区滨海湿地景观破碎化程度加重,斑块形状变的越来越复杂,稳定性变差,各类景观斑块呈均衡化趋势发展,随着经济发展,研究区滨海湿地受人类活动干扰的程度在不断加强;围填海、人口增长、生态环境污染和物种引入是盐城滨海湿地变化的主要驱动因素,泥沙淤积侵蚀和土壤性质变化是次要驱动因素。     

黄河三角洲滨海湿地生态系统服务模拟及评估

黄河三角洲滨海湿地是中国暖温带最完整、最广阔、最年轻的湿地生态系统,但随着油田开发、港口建设、养殖、盐田和农业开发等围填海活动的加剧,该地区的生态环境发生明显变化。在生态系统服务和交易的综合评估模型(Integrated Valuation of Ecosystem Services and Trade-offs,In VEST)的Carbon模块和Biodiversity模块平台上,以丹顶鹤(Grus japonensis)和黑嘴鸥(Larus saundersi)为主要保护物种,利用2000年和2012年两期土地利用和土壤碳库等数据,进行黄河三角洲滨海湿地生态系统服务模拟评估。结果显示,研究区的碳储量由2000年的3 167 830.0 Mg减少到2012年的3 077 100.0 Mg,减少了2.86%;丹顶鹤和黑嘴鸥的生境退化区主要集中在孤东油田和港口;湿地保护区和黄河故道区的生境质量较高,其他区域基本不适合丹顶鹤和黑嘴鸥生存。根据土地利用转移矩阵分析结果显示,2000~2012年期间,围填海活动占用湿地面积最多的土地利用类型是水产养殖塘和油田,港口和盐田的面积增幅最大。     

三个时期河北省滨海湿地景观格局及变化

根据景观生态学原理,利用地理信息技术,以2000年、2005和2010年的遥感影像为数据源,对河北省滨海湿地面积变化进行统计分析;在FRAGSTATS软件支持下,采用景观格局指数,对滨海湿地景观格局变化进行分析。研究结果显示:人工滨海湿地为研究区的优势景观类型;与2000年相比,2010年滨海湿地面积减少了4 083.63 hm2,说明部分湿地已经转化为非湿地,湿地功能退化。湿地格局改变主要表现在各类型人工湿地之间的相互转变。2010年研究区景观斑块数比2000年明显增加,说明湿地破碎化加剧。     

两个时期福建省滨海湿地景观格局的比较

以2000年7幅Landsat7 ETM+影像和2009年12幅ALOS AVNIR-2影像为主要数据源,通过景观格局指数和转移矩阵,对福建省滨海湿地2000年和2009年两个时期的景观格局进行定量分析和比较。结果表明,与2000年相比,2009年福建省天然滨海湿地面积减少了44 296.6 hm2,人工滨海湿地面积增加了31 583 hm2,滨海湿地面积共减少了12 713.6 hm2;红树林、水田、库塘和盐田的保留率较低,滨海湿地大面积向非湿地转移,天然湿地向人工湿地转移;边缘密度指数升高、斑块结合度指数降低,景观格局破碎化程度加深;湿地与非湿地之间的转移过程所占比重最大,整体转移过程以水产养殖和非湿地为优势转出类型,说明了随着滨海地区的发展,人类对环境的改造强度不断加大,特别是养殖业的发展,是滨海湿地景观格局变化的最主要影响因素。     

黄河三角洲滨海湿地维管植物多样性现状及保护策略

利用公里网格法和样带群落调查相结合的方法 ,2011-2012年对黄河三角洲滨海湿地维管植物物种多样性进行了全面调查,分析了物种多样性现状和受威胁的主要因素,在此基础上提出了保护策略,为黄河三角洲滨海湿地植物多样性保护提供科学依据。     

黄河三角洲滨海湿地的景观格局空间演变分析

利用GIS技术、RS影像和Fragstats3.3等景观统计软件,从景观面积变化、景观斑块特征和景观整体水平格局等方面,对比研究了黄河三角洲2000年和2009年湿地不同时空尺度的景观格局变化。结果表明:10 a间黄河三角洲滨海湿地海岸线和陆地面积整体呈增长趋势,天然湿地面积急剧减少,平均分维数大部分降低,湿地景观破碎度降低,多样性和均匀性指数增加,蔓延度指数增加。湿地景观格局指数的变化反映了旱田及水田的大面积种植,盐田养殖业的大力发展以及石油开采等人为活动对景观格局的深刻影响,人类活动已经成为黄河三角洲滨海湿地景观格局变化的主要驱动因子。     

1956年以来9个时期湖南省湿地动态研究

在遥感和地理信息系统技术支持下,利用湿地调查资料、地图和遥感影像数据,获得1956~2016年期间9个时期湖南省的湿地数据;采用景观分析方法,系统地分析了9个时期湖南省的湿地分布及其变化特征和湿地景观格局变化及其影响因素。研究结果表明,与1956年相比,2016年湖南省的湿地面积减少了955.4 km^2,其中,永久性淡水湖泊和河流面积明显减少,水产养殖场面积明显增加;湿地的景观结构也相应地发生了改变,1986年湖南省的湿地的破碎化程度最严重;1956~2016年期间,湿地景观类型分布不均衡程度在不断加剧;永久性河流和永久性淡水湖泊是湖南省的优势湿地景观类型,且永久性淡水湖泊的最大斑块指数都远大于其它类型湿地;围垦和退耕还湿活动是影响湿地变化的主要因素。     

黄河三角洲滨海湿地的生物多样性特征及保护对策

黄河三角洲滨海湿地具有以下生物多样性特点;不同类型的湿地中生物多样性差别显著;生物的态适应类型复杂;生物区系的地理分布成分有一定规律性;资源性动植物物种多;国家重点保护物种和濒危物种多。受自然因素和人为因素的影响,黄河三角洲滨海湿地出现了天然湿地面积减小、土壤盐渍化程度加重、湿地生态服务功能退化、湿地生物多样性水平下降等问题。为了保护黄河三角洲滨海湿地的生物多样性,提出了加强黄河三角洲自然保护区的基础设施建设、实施湿地生态恢复工程、建设黄河三角洲高效生态经济区、加强宣传教育以提高全民生物多样性保护意识、加强黄河三角洲湿地科学研究等对策。     

4个时期升金湖湿地的土地利用动态研究

以1995年9月、2000年9月、2007年10月和2014年10月4期Landsat TM/ETM+/OLI影像为数据源,采用监督分类和人工目视解译方法,进行4期遥感影像解译,获得4个时期升金湖国家级自然保护区的土地利用/土地覆被数据;根据单一土地利用类型动态度、综合动态度和土地利用转移矩阵,分析了该保护区土地利用动态;从植被覆盖度、景观指数(均匀度、多样性、优势度和破碎度)、道路建设、人类干扰活动和生态系统弹性等方面,分析人类活动对该保护区土地利用状况的影响。研究结果表明,1995~2014年期间,研究区内水域面积在减少,林地和草地面积明显增加,耕地面积一直在减少,建成区面积则不断增加。研究区内植被覆盖度偏高区域面积明显减少,植被覆盖度偏低和中等区域的面积在增大;研究区景观均匀度、多样性指数略有增加,景观优势度在减小,景观破碎度波动变化;生态系统弹性呈缓慢增大趋势,表明生态系统在向逐渐稳定的方向发展。     

5个时期黑龙江省天然湿地动态及其影响因素研究

在地理信息系统平台上,利用1980年、1990年、2000年、2010年Landsat TM影像和2014年Landsat 8ETM+影像数据、1980~2014年黑龙江省气象数据和社会经济数据,采用主成分分析方法和灰色关联度方法,研究黑龙江省主要天然湿地变化及其主要影响因素,以及各环境因子与各类型湿地的关联性。研究结果表明,沼泽湿地面积从1980年的617.5×104hm2减少为2014年的389.0×104hm2,约萎缩了37.0%;与1980年相比,2014年黑龙江省的天然湿地(沼泽湿地、湖泊湿地和河流湿地)面积减少了243.1×104hm2,萎缩了34.4%;分布在研究区东部、东北部和西南部的天然湿地大面积消失;消失的天然湿地主要转变为耕地和城市建设用地,有关土地利用的相关政策对黑龙江省天然湿地面积变化也有一定影响。     

围填海活动对黄河三角洲滨海湿地生态系统的影响评估

围填海是人类利用海洋的重要方式,近年来随着人类围填海活动的加剧,滨海湿地生态系统受到强烈干扰。以黄河三角洲为研究区,强调多种类型围填海活动的生态影响,构建了用于评价湿地生态系统健康的压力—状态—响应模型,分析和探讨了围填海等人类活动对黄河三角洲湿地生态系统的综合影响。5个时期的围填海活动压力指数表明,20世纪70~80年代、90年代和2000~2010年的围填海活动强度都超出了黄河三角洲湿地生态系统的承受能力,且从20世纪70年代开始,研究区的围填海活动对湿地的压力在不断增加;从湿地状态综合指数看,除90年代外,其他时期研究区的湿地生态系统都保持在健康水平,而研究区湿地的综合响应指数则在不断增大。围填海活动压力指数、综合压力指数都与综合健康指数显著正相关(n=8,R20.80,p0.05)。在不断增强的围填海活动压力下,黄河三角洲湿地生态系统虽然保持了基本完整的自然形态、结构和功能,但其整体健康水平仍需进一步提高。     

基于景观格局的现代黄河三角洲滨海湿地土壤有机碳储量估算

利用2000年和2009年的TM影像数据,对现代黄河三角洲滨海湿地的景观进行分类,将其划分为9种景观类型.利用ArcGIS9.3软件,依据2009年黄河三角洲滨海湿地GPS土壤定点采样点的理化分析数据,计算出土壤有机碳密度,并进行空间插值,结合各景观类型分布面积,估算表层(0～30 cm深度)土壤有机碳密度和储量.研究结果表明,2000～2009年,研究区的总面积增加,土壤有机碳密度为0.73～4.25 kg/m2; 2000年和2009年的土壤总有机碳储量分别为3.43×106t和3.17×106t.各景观类型的土壤有机碳储量随着其面积的变化而变化,面积变化最明显的景观类型是滩涂、灌草地、农田和盐田养殖池,导致这种变化的原因是自然因素和人为因素共同作用的结果.减少和限制人类活动、保护表层土壤对黄河三角洲滨海湿地土壤碳库的持续稳定发展非常重要.     

基于水位控制的黄河三角洲退化滨海湿地恢复及其短期效应

针对黄河三角洲滨海湿地严重退化盐碱化问题,于2015年5月设计实施了微地形改造营造和水位控制相结合的生态恢复方案,并评估了恢复工程的初步效果。结果表明:生态工程实施3个月后,恢复区植被、水域和裸地面积发生显著变化,植被比例从18.8%上升到30.5%,水域比例从7.4%上升到53.2%,裸地面积从73.8%降低到16.3%,湿地的改善为鸟类提供了多样化的生境。底栖动物从无到有开始拓殖,至2015年9月已发现大型底栖动物14种。自2015年9月至2016年3月,共有35种鸟类,包括13种重点保护鸟类在该区域栖息觅食。相对于简单围封补充淡水的传统恢复方式,本研究设计的生态恢复方案效果更为显著,在该区的生态恢复和重建中具有一定的推广价值。     

1980年以来5个时期珠江三角洲滨海湿地景观格局及其变化特征

以珠江三角洲滨海湿地为研究对象,利用1980年、1990年、2000年、2010年和2015年的Landsat MSS/TM/ETM+/OLI影像数据,采用面向对象的遥感影像分类方法,提取珠江三角洲滨海湿地信息;利用土地利用动态度模型、马尔柯夫转移矩阵和景观指数等,研究5个时期珠江三角洲滨海湿地的景观格局及其变化特征和影响因素。研究结果表明,与1980年相比,2015年珠江三角洲滨海天然湿地明显萎缩,面积减少了189 km~2,人工湿地明显扩张,面积增加了284 km~2;在研究区内,天然湿地萎缩主要是由于河口水域、红树林和盐水沼泽被转变为养殖池;随着时间的推移,5个时期研究区湿地景观的破碎化程度不断加重,湿地斑块形状越来越不规则,边界越来越复杂,人类活动对湿地的干扰强度加剧,斑块类型向多样化发展;在气候变化的背景下,人口快速增长、滩涂开发、围填海活动、海砂开采和水利工程等是导致研究区滨海湿地萎缩的主要因素,其中,滩涂开发和围填海活动是使天然滨海湿地消失的直接因素。     

黄河三角洲滨海地区植物生长季大气氮沉降动态

利用SCJ-302型降水降尘自动采样器在植物生长季对黄河三角洲滨海湿地的大气氮沉降进行监测,对沉降物中水溶性离子、干、湿沉降氮输入量、铵态氮和硝态氮在总沉降量中的贡献率及月变化动态等分析表明：黄河三角洲植物生长季,大气干、湿沉降中SO₄^2-和NO₃^-占阴离子总量的92%以上,和Na⁺和Ca²⁺占阳离子总量的80%以上,总N沉降量约为2 264.24 mg/m²,且69%集中在降雨量较丰沛的6-8月。其中干沉降氮贡献率约为32.02%,主要集中在春季。N的湿沉降量与降雨量呈显著正线性相关（R²=0.82）,在降雨量丰沛的8月,达到最大值675.64 mg/m²。该地区大气干沉降的氮素形态以硝态氮为主,约占氮素输入量的57.21%,湿沉降中以铵态氮为主,约占氮素输入量的56.51%。植物生长季中,大气沉降中的硝态氮与铵态氮含量对表层10 cm土壤的月平均贡献率分别为约31.38%和20.50%,可见大气氮沉降是黄河三角洲滨海区域土壤主要氮素来源之一。