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河北昌黎滦河口湿地景观格局演变及生态系统健康评价研究

曹议丹  
【摘要】:湿地作为重要的生态系统,对气候和环境有重要的影响。湿地处于陆地和水体的中间地带,是重要的生态系统,被称为“地球之肾”。湿地对环境和气候产生了重要的影响,具有调节气候的作用,大面积的湿地可以通过影响蒸发和降水,改善气候。小面积的湿地,同样能够影响局部的小气候。湿地可以减弱或者消除污染,当污水流经湿地,湿地植被可以吸收污水中的重金属和有机污染物。湿地为污染物的反应提供了场所。滦河口湿地生物多样,资源丰富,被誉为“东亚旅鸟大客栈”。区域中鸟类多达241种,是世界珍禽黑嘴鸥的主要栖息地之一。滦河口湿地为黑嘴鸥和其他生物提供了觅食和繁殖的场所。随着滦河口湿地不断地开发利用,使黑嘴鸥和其他生物的生存和活动空间减少,影响食物来源,使生物的繁衍受到限制,影响黑嘴鸥的数量和其他生物的多样性。本研究基于不同年份的地形图和影像图的解译,提取了滦河口湿地的景观类型,根据景观类型特点对滦河口湿地景观进行分类。运用Arc Gis软件,将滦河口湿地矢量图叠加得出不同年份间的转移矩阵,分析1956-2015年滦河口湿地景观的面积变化趋势。运用景观指数在景观类型尺度和景观尺度上选取指数指标,分析了1956-2015年滦河口湿地景观类型破碎化程度的变化、斑块形状变化和滦河口湿地景观的破碎化程度、景观分布的均衡程度。从滦河口湿地景观面积变化和滦河口湿地景观格局变化方面,反演了1956-2015年滦河口湿地景观格局的演变过程。选用压力-状态-响应模型,选取2015年滦河口湿地数据,从压力指标、状态指标和响应指标构建滦河口湿地生态系统健康评价指标体系。运用AHP层次分析法确定指标权重,对指标值进行标准化处理,得出滦河口湿地生态系统健康值。参照生态系统健康分级表,选择对应等级,提出滦河口湿地生态系统健康存在的问题,并针对问题制定相应的修复措施。研究结果表明:1956-1979年滦河口湿地呈现自然状态,沿海滩涂面积居于第一位,自然湿地景观居于主导。1979-2010年滦河口湿地呈现自然和人工相并存的状态,1987年,沿海滩涂面积居于首位,海水养殖场出现,滦河口湿地仍旧以自然湿地景观为主导,存在人工湿地景观。1998年稻田存在,海水养殖场面积增加,人工湿地景观比重增加。沿海滩涂面积居于首位,自然湿地景观居于主导。2005年人工湿地景观面积大幅度增加,海水养殖场面积跃居第一位,沿海滩涂面积大幅度下降,人工湿地景观居于主导。2010年人工湿地景观面积继续增加,海水养殖场大幅度增加,沿海滩涂几乎消耗殆尽,人工湿地景观居于主导。2010-2015年滦河口湿地呈现人工状态,2015年滦河口湿地自然湿地景观几乎消失,人工湿地景观占据重要地位。滦河口湿地变化主要是由人类活动导致的。滦河上游修建大型水利设施,使滦河的输水、输沙量大幅度减少,滦河口湿地失去了物质补充,滦河口湿地由发育走向侵蚀。人类不断将自然湿地景观改造成为人工湿地景观,破坏了滦河口湿地的生态结构,湿地的生态功能受到影响,滦河口湿地生物多样性下降,景观破碎化加剧的影响。对于滦河口湿地物种多样性减少、水体遭受到污染,湿地景观单一的状况,提出了一系列的修复对策。清退稻田和滦河口湿地外围海水养殖场,恢复自然因素对边界的塑造作用,恢复滦河口外围的沙坝体系;通过人工种植和自然演替相结合的方法,种植盐地碱蓬、二色补血草、獐茅等湿地植被,恢复滦河口湿地的植被系统;减少化肥和农药的使用,污水达标后排放;采用新的养殖技术,减少污染物的产生;提高人们对环境保护的认识。


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