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Changes of wetland landscape pattern in Dayang River Estuary based on high-resolution remote sensing image.

基于高分辨率遥感影像的大洋河河口湿地景观格局变化



全 文 :基于高分辨率遥感影像的大洋河河口
湿地景观格局变化*
吴摇 涛摇 赵冬至**摇 张丰收摇 卫宝泉
(国家海洋环境监测中心, 辽宁大连 116023)
摘摇 要摇 综合考虑遥感数据源的高分辨率特性以及大洋河河口湿地土地覆被与土地利用现
状,建立了适合不同分辨率的河口湿地景观分类体系,并通过高分辨率遥感数据计算了研究
区景观格局指数和景观格局转移矩阵,分析了 1984—2008 年研究区景观格局动态. 结果表
明:1984—2008 年,研究区湿地景观组分变化剧烈,湿地景观由天然湿地向人工湿地转化,湿
地核心区域面积缩减,天然湿地最大斑块面积指数下降,破碎化程度加剧;人工湿地分布面积
扩大,斑块数下降,聚合度增大,且最大斑块面积指数的增大趋势明显.研究期间,人类活动对
湿地影响的加大以及河堤的修筑和围海养殖面积的增加是大洋河河口湿地面积减少的主要
原因,也是该地区湿地功能退化的主要原因之一.制定科学合理的长期发展规划、建立湿地自
然保护区、保护河道、制定严格的围海养殖用地监管制度和大力发展资源型旅游产业是河口
湿地保护的主要措施.
关键词摇 遥感摇 景观摇 湿地摇 大洋河
文章编号摇 1001-9332(2011)07-1833-08摇 中图分类号摇 P951;X87摇 文献标识码摇 A
Changes of wetland landscape pattern in Dayang River Estuary based on high鄄resolution
remote sensing image. WU Tao, ZHAO Dong鄄zhi, ZHANG Feng鄄shou, WEI Bao鄄quan (Nation鄄
al Marine Environmental Monitoring Center, Dalian 116023, Liaoning, China) . 鄄Chin. J. Appl.
Ecol. ,2011,22(7): 1833-1840.
Abstract: Based on the comprehensive consideration of the high resolution characteristics of remote
sensing data and the current situation of land cover and land use in Dayang River Estuary wetland,
a classification system with different resolutions of wetland landscape in the Estuary was established.
The landscape pattern indices and landscape transition matrix were calculated by using the high res鄄
olution remote sensing data, and the dynamic changes of the landscape pattern from 1984 to 2008
were analyzed. In the study period, the wetland landscape components changed drastically. Wet鄄
land landscape transferred from natural wetland into artificial wetland, and wetland core regional
area decreased. Natural wetland爷 s largest patch area index descended, and the fragmentation
degree ascended; while artificial wetland area expanded, its patch number decreased, polymeriza鄄
tion degree increased, and the maximum patch area index had an obvious increasing trend. Increas鄄
ing human activities, embankment construction, and reclamation for aquaculture were the main cau鄄
ses for the decrease of wetland area and the degradation of the ecological functions of Dayang River
Estuary. To constitute long鄄term scientific and reasonable development plan, establish wetland
nature reserves, protect riverway, draft strict inspective regimes for aquaculture reclamation, and
energetically develop resource鄄based tourism industry would be the main strategies for the protection
of the estuarine wetland.
Key words: remote sensing; landscape; wetland; Dayang River.
*国家“908冶专项(908鄄01鄄WY01)和国家公益性行业科研专项(200805064)资助.
**通讯作者. E鄄mail: dzzhao@ nmemc. gov. cn
2010鄄11鄄19 收稿,2011鄄03鄄30 接受.
应 用 生 态 学 报摇 2011 年 7 月摇 第 22 卷摇 第 7 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇
Chinese Journal of Applied Ecology, Jul. 2011,22(7): 1833-1840
摇 摇 河口地区位于海、陆、气、水、人类社会五大介质
作用的交集点上,是气候变化的敏感区,在调节气
候、涵养水源、分散洪水、净化环境、保护生物多样性
等方面也具有极其重要的作用. 随着河流冲刷带来
的泥沙以及潮流从海洋带来的物质在此区域混合与
相互作用,该地区形成了一个独特的、复杂的自然环
境,并拥有丰富的栖息地资源和生物资源,极大促进
了该地区生态、环境和经济的发展[1] .
河口区域(海陆界面)一直是国内外学者进行
相关研究的重点区域,河口生态系统与生境质量的
评价研究是国际地圈生物圈计划( IGBP)和国际生
物多样性计划(DIVERSITAS) [2]的核心研究内容之
一.而河口湿地的景观动态研究又是生态系统和生
境质量评价研究的基础.河口区域地形复杂,现场外
业探勘困难,使遥感手段成为该区域科学研究极其
有效的方法之一[3] . Munyati[4]利用 Landsat MSS / TM
数据对赞比亚 Kafue沼泽进行景观动态监测;Maing
和 Marsh[5]利用 Landsat MSS / TM 数据对肯尼亚塔
纳河下游进行湿地景观动态监测. 国内学者也进行
了大量相关研究,如王宪礼等[6-7]对辽河三角洲湿
地进行了景观格局变化的分析;肖笃宁等[8]对环渤
海三角洲湿地的景观动态进行研究,对区域可持续
发展的模式进行了探讨;杨帆等[9] 利用 Landsat
TM / ETM和 CBERS鄄02 / CCD遥感数据对辽东湾滨海
湿地的景观动态进行矩阵分析,探讨了变化趋势和
原因;马妍妍等[10]、李春华和沙晋明[11]以及沈芳
等[12]分别对胶州湾湿地、厦门滨海湿地和长江口九
段沙湿地的景观动态进行分析. 基于以往的研究成
果,本文利用高分辨遥感影像,建立了一套适合高分
辨率遥感影像的河口湿地景观分类编码,旨在为更
广泛的区域性河口湿地研究提供基础资料,为当地
生态环境保护与建设提供科学的决策依据.
1摇 研究地区与研究方法
1郾 1摇 研究区概况
大洋河流域 ( 39毅 48忆—39毅 00忆 N, 123毅 31忆—
123毅43忆 E)源于鞍山市岫岩县,流经丹东市的凤城
和东港市,由东港孤山镇和黄土坎镇入海,河长
202 km,年均径流量 31伊109 m3,流域面积6202 km2 .
整个大洋河流域包括岫岩、凤城、东港和庄河 4 个县
(市)的 43 个乡镇,岫岩县城坐落在大洋河中上游.
2003 年,流域内人口 83郾 3 万,耕地面积 8郾 85 伊
104 hm2 .大洋河河口主要位于东港市的小甸子、新
立、黄土坎、孤山、菩萨庙、海洋红农场和黄土坎农场
区域内.河口区域发育着典型的芦苇等湿地植被,形
成了面积广大的滨海湿地生态景观(图 1).
1郾 2摇 数据来源及预处理
本文中 1984 年研究区高分辨率遥感影像为航
摄数据,空间分辨率达 1郾 5 ~ 2 m,2008 年研究区高
分辨率遥感影像为全彩色 SPOT鄄5 卫星合成影像,
空间分辨率为 5 m. 1995 年该地区 1 颐 5 万纸质地形
图资料源于辽宁省测绘局.
卫星影像已进行过大气校正、辐射校正等预处
理,本研究重点对该数据进行现场实测控制点的图
像几何精校正. 具体操作如下:1)在卫星影像上进
行地面控制点标注,选取路宽为 1 ~ 2 m 的乡村小
道,路口尽量呈直角,便于实测定位;2)利用车载
GPS进行跟踪定位,在现场找到影像中的具体位置
点;3)利用高精度定位工具在控制点上进行现场坐
标测定;4)在 ArcGIS软件中导入实测地面控制点的
坐标,利用软件自带控件工具进行高精度的经纬度
纠正.
60 km伊60 km范围的卫星影像上,平均取 4 行,
每行设置 4 ~ 5 个控制点,在重点研究区域可以增加
控制点.经过上述图像精校正方法可将几何误差控
制在 0郾 5 ~ 1 个像元以内.
1郾 3摇 研究方法
1郾 3郾 1 景观分类及信息提取摇 综合考虑遥感数据源
的高分辨率特性以及研究区域土地覆被与土地利用
现状,建立了一套适合滨海河口海岸带湿地区域的
景观分类体系(表 1).
图 1摇 研究区位置示意图
Fig. 1摇 Sketch map of location of the study area.
4381 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 22 卷
表 1摇 入海河口湿地景观分类及编码
Table 1摇 Estuary wetland landscape classification and coding
1 级 Level 1
名称
Name
编码
Code
2 级 Level 2
名称
Name
编码
Code
3 级 Level 3
名称
Name
编码
Code
4 级 Level 4
名称
Name
编码
Code
5 级 Level 5
名称
Name
编码
Code
生物因子
Biological factor
1 天然植被
Natural vegeta鄄
tion
11 沼泽草甸湿地
Swamp meadow
wetland
113 芦苇群落
Reed communi鄄
ty
1131
人工植被
Artificial vegeta鄄
tion
12 人工林地
Orchard
121 其他
Others
1211
人工灌丛
Artificial shrub
122 其他
Others
1221
环境因子
Environmental
factor
2 水体
Water
21 淡水湿地
Freshwater wet鄄
lands
211 河流
Stream
2111
湖泊 Lake 2112
坑塘 Pond 2113
水库 Reservoir 2114
沟渠 Ditch 2115
咸水湿地
Salt marshes
212 浅海水域
Shallow sea
2121
泥滩地
Mudflats
22 河流滩地
River mudflats
221 河漫滩
Flood plain
2211
滨海滩地
Coastal mudflats
222 海涂
Tidal marsh
2221
人类活动
Human activity
3 土地利用
Land utilization
31 农用地
Agricultural
land
311 耕地
Cultivated land
3111 水田
Paddy field
31111
旱地
Dry land
31112
养殖
Aquaculture
3112 水产养殖
Aquaculture
31121
工建用地
Industrial and
building
312 居民点
Residential
3121 城镇
Town
31211
农村宅基地
Rural housing
31212
工业
Industry
3122 固体矿产开采设施
Solid mineral mining
facilities
31221
其他工业用地
Other industrial sites
31222
交通用地
Transportation
land
3123 道路
Road
31231
桥梁
Bridge
31232
水工建筑
Hydraulic con鄄
struction
3124 河堤
River embankment
31241
水库大坝
Dam
31242
海域使用
Use of sea
32 港口
Ports
321 渔业港口
Fisheries port
3212 渔业码头
Fisheries dock
33121
工业
Industry
322 盐业
Salt industry
3221
养殖
Aquaculture
323 滩涂养殖
Mudflat aqua鄄
culture
3231 围海养殖
Captive aquaculture
32311
旅游娱乐
Tourism and en鄄
tertainment
324 旅游基础
Tourism infra鄄
structure
3241
摇 摇 根据河口湿地分类体系,通过目视解译进行矢
量信息的分类提取(图 2).具体操作如下:基于地物
光谱特征聚类分类结果,利用建立的河口湿地卫星
遥感地物标志库,在 GIS软件支持下,采用人工目视
判读方法,对聚类分类结果进行类型判定和斑块核
定 .判定原则是先进行类型判定,再进行斑块核定,
53817 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 吴摇 涛等: 基于高分辨率遥感影像的大洋河河口湿地景观格局变化摇 摇 摇 摇 摇 摇
图 2摇 大洋河景观类型的空间分布
Fig. 2摇 Spatial distribution of landscape types in Dayang River.
a)1984; b)2008.
判定过程中充分利用影像纹理信息和研究地区的同
期地形图数据进行辅助判别,对复杂类型或疑点区
进行标记,待野外校验给予解决.信息提取完成后进
行拓扑查错,避免重复区域和空置区域的出现.
1郾 3郾 2 外业验证摇 根据海岛海岸带卫星遥感调查技
术规程[13]的相关规定,应用典型样区校核法或线路
验证法,校验卫星遥感信息提取的准确性.验证过程
中拍摄照片,并作现场记录.重点对遥感影像上的复
杂类型或疑点区地物进行地面验证核实. 本研究的
验证量达到 90% .
1郾 3郾 3 景观格局指数计算摇 景观格局指数能高度浓
缩景观格局信息,可反映景观结构组成和空间配置
特征.景观格局指数在景观结构的描述、比较和动态
研究中应用很广[14-17] .
经过外业验证后修正的矢量数据是景观格局指
数计算的基础.通过 GIS软件进行数据格式转化后,
利用 GIS软件的空间分析模块将所获取的景观信息
数据导入,计算研究区斑块面积 ( CA)、斑块数
(NP)、最大斑块指数(LPI)以及斑块面积占景观总
面积的比例(PLAND).
2摇 结果与分析
2郾 1摇 大洋河河口湿地景观格局的变化
1984—2008 年,大洋河河口地区湿地景观由天
然湿地向人工湿地转化,天然湿地面积下降,湿地核
心区域面积缩减,最大斑块面积指数下降,破碎化程
度加剧;人工湿地和非湿地景观类型面积扩大,最大
斑块面积指数呈增大趋势(表 2).
大洋河河口地区的主要天然湿地景观类型为芦
苇湿地和河流湿地. 1984—2008 年,芦苇湿地的分
布面积(CA)从 5005郾 4 hm2 降到 3189郾 0 hm2,芦苇
湿地面积占研究区总面积百分比(PLAND)从 21%
降到 12% ,斑块数(NP)从 232 降到 43,最大斑块面
积指数 ( LPI)从 10郾 7 降到 3郾 7;河流湿地 CA 从
1863郾 2 hm2 降到 1526郾 0 hm2,PLAND 从 8% 降到
6% ,NP从 415 降到 96, LPI 从 7郾 2 降到 4郾 3. 作为
研究区典型人工湿地代表之一的围海养殖,其 CA
从 2441郾 2 hm2 升至 5333郾 5 hm2,PLAND 从 10%升
到 21% ,NP从 53 降到 15,LPI从 3郾 55 降到 8郾 55.水
渠的 CA 从 173郾 8 hm2 升到 298郾 2 hm2,PLAND 从
0郾 7%升到 1郾 0% ,NP 从 467 升到 215,LPI 从 0郾 12
升到 0郾 15.
大面积的自然植被斑块可以保护水体和溪流网
络,维持大多数内部种的存活,为大多数脊椎动物提
供核心生境和避难所,并允许自然干扰体系正常进
行,斑块越大,其生境多样性亦越大,因此大斑块可
能比小斑块含有更多的物种,物种灭绝率较
小[18-19] .大洋河河口湿地核心区斑块破碎化程度加
6381 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 22 卷
表 2摇 大洋河河口湿地景观结构特征
Table 2摇 Structure features of wetland landscape in Dayang River Estuary
景观类型
编码
Landscape
type code
斑块面积
Patch area
(hm2)
1984 2008
占总面积的百分比
Percentage of
total area
1984 2008
斑块数
Number of
patches
1984 2008
最大斑块指数
Largest patch
index
1984 2008
31111 9636郾 6 9642郾 7 41郾 0 38郾 0 151 115 8郾 57 4郾 63
2111 1863郾 2 1526郾 0 8郾 0 6郾 0 415 96 7郾 23 4郾 35
31243 173郾 8 298郾 2 0郾 7 1郾 0 467 215 0郾 12 0郾 15
31231 130郾 5 199郾 0 0郾 5 0郾 7 1632 582 0郾 03 0郾 17
31212 396郾 3 627郾 8 1郾 7 2郾 4 240 143 0郾 11 0郾 15
1131 5005郾 4 3189郾 6 21郾 0 12郾 0 232 43 10郾 71 3郾 71
31112 1110郾 4 1359郾 1 4郾 7 5郾 3 270 145 0郾 78 0郾 67
1314 120郾 7 72郾 3 0郾 5 0郾 3 299 15 0郾 05 0郾 08
2211 61郾 5 54郾 6 0郾 3 0郾 2 60 10 0郾 11 0郾 06
2113 / 2114 129郾 6 83郾 0 0郾 5 0郾 3 207 79 0郾 03 0郾 03
31121 60郾 0 208郾 6 0郾 3 0郾 8 171 53 0郾 04 0郾 12
31311 2441郾 2 5333郾 5 10郾 0 21郾 0 53 15 3郾 55 8郾 56
2222 1642郾 2 2497郾 1 7郾 0 9郾 8 24 9 2郾 27 5郾 65
31223 2郾 4 0 0郾 01 0 1 0 0郾 01 0
1323 21郾 8 23郾 4 0郾 1 0郾 1 5 3 0郾 07 0郾 05
31221 0郾 3 3郾 2 0郾 001 0郾 01 1 2 0郾 002 0郾 01
33121 2郾 8 7郾 0 0郾 01 0郾 02 4 2 0郾 007 0郾 02
3221 448郾 9 252郾 8 1郾 9 1郾 0 8 3 1郾 29 0郾 58
3241 0 7郾 3 0 0郾 02 0 1 0 0郾 03
重,大斑块面积的缩减导致该地区生境多样性下降,
自然生态系统中物种的绝灭率升高;人工湿地和非
湿地景观类型面积的扩大,将导致该地区自然生态
系统向农业生态系统转变. 湿地斑块数的下降会导
致河口地区典型湿地物种数量、复合种群数量以及
湿地生境多样性的相应下降,从而增加局部斑块内
物种的绝灭概率,并使复合种群的稳定性降低[20] .
2郾 2摇 大洋河河口湿地生态廊道作用的变化
宽且有浓密植被的河流廊道能够更好地减少来
自周围环境的各种溶解物污染,保证水质安全,河流
主干道两旁的植被带能够控制景观基底的溶解物
质,为两岸内部提供足够的生境和通道等;同时,河
流能够为两岸高地的植被提供内部种生境,减缓洪
水影响,为水生食物链提供有机质,不间断的河岸植
被廊道能够维持良好的水生条件(如低水温、高含
氧量等),可为鱼类和湿地平原稀有种提供良好生
境[21-22] .
1984 年,大洋河河口地区河流水域面积为
1863郾 23 hm2,2008 年降至 1526郾 07 hm2,河流周长
从 386658 m降到 228073 m,NP从 415 降至 96,LPI
从 7郾 2 降到 4郾 3.除果园和盐田外,研究区其他景观
类型都曾占用过河道,其中 290 hm2 转为泥滩,
121郾 9 hm2 转为芦苇湿地,187郾 5 hm2 转为围海养殖
(表 3). 1984—2008 年,大洋河河口湿地河网密度、
周长和面积均呈下降趋势,导致河流对污染物的降
解能力以及维持生境通道和提供内部生境的功能下
降,加之人为修筑的河堤切断了河流与沿岸湿地的
物质能量交换,是大洋河沿岸湿地消失的主要因素
之一,使不少河流沿岸的湿地被人为转化为坑塘和
虾蟹养殖场.总的来说,河流与湿地相互依存,随着
河道生态廊道作用的消失,河口湿地生态系统功能
也将降低.
3摇 讨摇 摇 论
3郾 1摇 人类活动与湿地的关系
大洋河河口地区属于典型的湿地生态区.天然
湿地和人工湿地共占该地区面积的 90%以上. 1984
年以来,人类活动对该区域的干扰度逐渐变大,主要
集中在农用地开发、建设用地开发和海域使用的开
发上,很少有工业用地开发活动.
3郾 1郾 1 农用地开发对湿地的影响摇 大洋河河口地区
的农用地开发主要集中在耕地与湿地和围海养殖的
用地矛盾上. 1984—2008 年,研究区农业地面积变
化不大,农用地共占用河流91 郾 78 hm2 、河漫滩
73817 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 吴摇 涛等: 基于高分辨率遥感影像的大洋河河口湿地景观格局变化摇 摇 摇 摇 摇 摇
表 3摇 1984—2008 年大洋河河口各景观类型的转移矩阵
Table 3摇 Landscape types transfer matrix of Dayang River Estuary during 1984-2008 (hm2)
1984年景观类型
Landscape type
in 1984
2008年景观类型 Landscape type in 2008
芦苇
Reed
河流
Stream
河漫滩
Floodplain
水库
坑塘
Pond /
Reservoir
泥滩
Tidal
marsh
水田
Paddy
field
旱地
Dry
land
果园
Orchard
林地
forest
水产
养殖
Aquaculture
交通
用地
Transp鄄
ortation
land
农村
居民点
Resid鄄
ential
水渠
Drains
港口
码头
Fisheries
dock
盐田
Salt
industry
围海
养殖
Captive
aquacul鄄
ture
旅游基
础设施
Tourism
infrastruc鄄
ture use
of sea
芦苇 Reed 2964郾 74 192郾 48 9郾 91 12郾 95 16郾 97 538郾 07 164郾 00 0郾 60 3郾 08 24郾 54 21郾 15 60郾 29 78郾 10 0 0郾 03 881郾 51 0
林地 Forest 0郾 83 0郾 03 0 0郾 21 0 40郾 54 26郾 50 2郾 67 19郾 08 1郾 45 6郾 02 8郾 77 14郾 57 0 0 0 0
灌丛 Shrub 0 0 0 0 0 0 0郾 35 0 0 0 0郾 05 0郾 57 0 0 0 0 0
河流 Stream 121郾 90 1087郾 8 14郾 12 6郾 88 291郾 25 91郾 78 18郾 80 0 0郾 02 10郾 31 3郾 90 3郾 60 13郾 55 0郾 18 0 187郾 54 0郾 20
古河道
Old river channel 0 0 0 0 0 0 1郾 99 0 0郾 05 0 0 0 0郾 05 0 0 0 0
河漫滩
Flood plain 4郾 27 5郾 44 16郾 39 0 0 17郾 30 9郾 66 0 0 1郾 54 0郾 15 0郾 35 0 0 0 6郾 31 0
水库坑塘
Pond / Reservoir 2郾 48 1郾 05 0 30郾 4 0 47郾 05 7郾 30 0 0 18郾 14 1郾 71 15郾 38 2郾 82 0 0 2郾 76 0
泥滩
Tidal marsh 4郾 13 202郾 45 0 0 1100郾 7 0 0郾 28 0 0 0 1郾 15 0 0 4郾 48 0 321郾 29 6郾 28
水田
Paddy field 33郾 56 19郾 01 13郾 33 17郾 43 0 8095郾 3 307郾 40 0 1郾 55 52郾 07 66郾 18 73郾 37 70郾 93 0 0 870郾 93 0
旱地
Dry land 30郾 81 6郾 11 0 2郾 6 0 190郾 3 763 0郾 46 17郾 6 4郾 43 15郾 63 67郾 33 6郾 59 0 0 0郾 38 0
果园
Orchard 0郾 78 0 0 0 0 0郾 09 4郾 53 14郾 42 0 0 0 0郾 4 0 0 0 0郾 61 0
水产养殖
Aquaculture 2郾 07 0郾 12 0郾 17 6郾 31 0 12郾 3 1郾 15 0 0 27郾 27 0郾 26 3郾 79 1郾 57 0 0 3郾 16 0
交通用地
Transportation land 6郾 37 0郾 71 0郾 04 0郾 51 0 46郾 99 9郾 15 0 0郾 07 2郾 19 41郾 32 14郾 03 1郾 33 0 0郾 2 7郾 32 0
农村居民点
Residential 0郾 91 0郾 28 0 1郾 59 0 33郾 96 10郾 70 0 2郾 20 22郾 08 4郾 45 309郾 71 0郾 54 0 0 2郾 12 0
工矿用地
Industrial land 0 0郾 05 0 0 0 0郾 02 0 0 0 0 0 0郾 28 0 0 0 0 0
沟渠
Ditch 5郾 43 0郾 21 0 1郾 17 0 55郾 11 3郾 79 0 0 1郾 76 8郾 7 2郾 20 79郾 43 0郾 01 0 14郾 59 0
港口码头
Fisheries dock 0郾 65 0郾 10 0 0 0 0 0 0 0 0郾 21 0 1郾 91 0 0 0 0 0
盐田
Salt industry 0 0 0 0 0 2郾 14 0 0 0 0 0 0 0 0 252郾 17 194郾 64 0
围海养殖
Captive aquaculture 7郾 27 1郾 42 0郾 69 1郾 00 5郾 47 5郾 81 7郾 58 0郾 19 0郾 44 34郾 32 18郾 78 1郾 63 0郾 05 2郾 29 0郾 38 2338郾 3 0郾 82
17郾 3 hm2、芦苇湿地 538 hm2,占芦苇湿地总转出面
积的 26郾 8% ,仅次于芦苇湿地转为围海养殖的面积
(表 3).研究区农用地侵占的湿地主要为远离湿地
中心地区的、河口区支流水系的、面积分布较小的芦
苇湿地.耕地对湿地的侵占明显削弱了芦苇湿地的
生态廊道作用,导致芦苇湿地的斑块数和最大斑块
指数值明显降低.
3郾 1郾 2 建设用地开发对湿地的影响摇 建设用地分为
农村居民点用地和交通道路用地,从占用湿地的面
积来看,两者对芦苇湿地的影响很小,1984—2008
年,研究区芦苇湿地转为居民用地和交通用地的面
积分别为 60郾 29 和 21郾 15 hm2,仅占湿地总转出面积
的 3%和 1% .但建设用地(特别是交通用地)对核
心区芦苇湿地的分割却加大了芦苇湿地的破碎化指
数和分离度,使芦苇湿地内部生境面积减少、边缘生
境面积增加,对许多生境破碎化敏感种的影响很大.
一般而言,当生境斑块面积增加时,核心区面积比边
缘面积增加得快;当生境斑块面积减小时,核心区面
积比边缘面积减小得快. 道路对芦苇湿地核心区的
切割将影响内部种( interior species)的生存和繁衍,
特别是对鸟类的影响严重[23] .
3郾 1郾 3 海域使用开发对湿地的影响摇 海域使用主要
包括港口用海、工业用海、渔业用海和旅游娱乐用海
4 类. 本研究区的海域使用主要为盐业用海和围海
养殖用海. 2008 年,研究区围海养殖用海面积
5333郾 5 hm2,占研究区总面积的 21% ;盐业用海面积
(252郾 78 hm2)占研究区总面积的 1% . 1984—2008
年,881郾 51 hm2 的芦苇湿地被人为转变成围海养殖
8381 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 22 卷
用地,占芦苇湿地总转出面积的 44% ,而作为芦苇
湿地后备资源的泥滩资源有 321郾 29 hm2 被围海养
殖用地占用, 只有 4郾 13 hm2 转为芦苇湿地.
1984—1990 年、1991—2000 年、2001—2008 年,研究
区围海养殖占用芦苇湿地的面积分别为 781郾 12、
314郾 12 和 137郾 8 hm2,说明 20 世纪 80 年代到 90 年
代是该地区围海养殖发展最迅猛的时期,也是大洋
河芦苇湿地面临最大冲击的时期,从 20 世纪 90 年
代到 21 世纪初,大洋河的水产养殖规模继续扩大,
由于湿地保护条例的出台,芦苇湿地面积的年均被
侵占量有所降低,但作为湿地后备资源的沿海滩涂
却遭到大量破坏. 21 世纪初,随着国家级自然湿地
保护区的建立,围海养殖规模基本得到控制,总体规
模保持在 5000 hm2 左右. 研究期间,围海养殖用地
面积增加了 118% ,成为整个大洋河河口区域斑块
面积分布最大的用地类型. 围海养殖用地面积的增
长伴随着河口湿地面积的减少,这是该地区天然湿
地面积和湿地功能退化的主要原因之一.
3郾 2摇 政策与调控
大洋河河口地区天然湿地的减少和消失与当地
土地开发政策密切相关.特别是在 20 世纪 80 年代
末到 90 年代初的围海养殖风潮中,天然湿地分布面
积骤减,湿地核心区域被养殖区和道路切割后显得
支离破碎.因此,该地区的湿地保护政策应采取以下
几条:
1)制定综合的长期发展规划. 合理调配各种用
地类型的用地规模和比例,确定该地区经济发展的
支柱产业,严格控制高能耗、高污染的产业布局.
2)建立自然保护区.保护核心湿地地区不再遭
受围海养殖的侵蚀,保护区不应只建立在芦苇湿地
范围内,在广大的泥滩和河流地区也可以建立核心
自然保护区,以保持河流廊道作用的畅通,保护泥滩
资源及其生态系统的健康发展.
3)保护河道.河道是湿地孕育的母体和物质能
量交换的媒介,通过研究发现该地区的湿地总是伴
随着河流的消失和水源的枯竭而消失,因此河道保
护是湿地健康与否的关键. 保护河道就要禁止滥占
河道,禁止拦河养殖,禁止围河造田,保持河道与两
岸湿地水分的自然交换.
4)制定严格的围海养殖用地监管制度. 确定围
海养殖区范围,规划围海养殖区的发展计划,控制围
海养殖用地规模,对占用芦苇湿地、泥滩和河流湿地
进行围海养殖生产的人或单位进行严格惩罚.
5)大力发展资源型旅游产业. 大洋河口地区有
充足的旅游资源可供开发,而且拥有 2 个国家级自
然保护区———大孤山国家级森林公园和国家级大洋
河河口湿地自然保护区,大孤山古建筑群始建于唐
代,是“佛、道、儒冶三教合一的大型古刹,大洋河河
口湿地每年都有成千上万的海鸟在此驻足或繁衍,
可建成观鸟旅游休闲基地,面积广阔的水产养殖场
也具备发展成为独具特色的养殖观摩与农家乐等旅
游资源的潜力.
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作者简介摇 吴摇 涛,男,1979 年生, 博士.主要从事湿地生态
环境健康遥感应用研究,发表论文 10 余篇. E鄄mail: sdwutao
@ sina. com
责任编辑摇 杨摇 弘
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