全 文 ：
摇 摇 摇 摇 摇 生 态 学 报
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摇 摇 第 猿猿卷 第 员员期摇 摇 圆园员猿年 远月摇 渊半月刊冤
目摇 摇 次
前沿理论与学科综述
新一代 蕴葬灶凿泽葬贼系列卫星院蕴葬灶凿泽葬贼 愿 遥感影像新增特征及其生态环境意义 徐涵秋袁唐摇 菲 渊猿圆源怨冤噎噎噎噎
两种自然保护区设计方法要要要数学建模和计算机模拟 王宜成 渊猿圆缘愿冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
家域研究进展 张晋东袁灾葬灶藻泽泽葬 匀哉蕴蕴袁欧阳志云 渊猿圆远怨冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
浅水湖泊生态系统稳态转换的阈值判定方法 李玉照袁刘摇 永袁赵摇 磊袁等 渊猿圆愿园冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
辐射传输模型多尺度反演植被理化参数研究进展 肖艳芳袁周德民袁赵文吉 渊猿圆怨员冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
微囊藻毒素对陆生植物的污染途径及累积研究进展 靳红梅袁常志州 渊猿圆怨愿冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
个体与基础生态
年龄尧性别及季节因素对千岛湖岛屿社鼠最大活动距离的影响 叶摇 彬袁沈良良袁鲍毅新袁等 渊猿猿员员冤噎噎噎噎
寄主大小及寄生顺序对蝇蛹佣小蜂寄生策略的影响 詹月平袁周摇 敏袁贺摇 张袁等 渊猿猿员愿冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎
两种苹果砧木根系水力结构及其 孕灾曲线水分参数对干旱胁迫的响应
张林森袁张海亭袁胡景江袁等 渊猿猿圆源冤
噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
三种根系分泌脂肪酸对花生生长和土壤酶活性的影响 刘摇 苹袁赵海军袁仲子文袁等 渊猿猿猿圆冤噎噎噎噎噎噎噎噎
种群尧群落和生态系统
象山港春季网采浮游植物的分布特征及其影响因素 江志兵袁朱旭宇袁高摇 瑜袁等 渊猿猿源园冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎
洞头海域网采浮游植物的月际变化 朱旭宇袁黄摇 伟袁曾江宁袁等 渊猿猿缘员冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
狗牙根与牛鞭草在三峡库区消落带水淹结束后的抗氧化酶活力 李兆佳袁熊高明袁邓龙强袁等 渊猿猿远圆冤噎噎噎噎
三亚岩相潮间带底栖海藻群落结构及其季节变化 陈自强袁寿摇 鹿袁廖一波袁等 渊猿猿苑园冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
长期围封对不同放牧强度下草地植物和 粤酝真菌群落恢复的影响 周文萍袁向摇 丹袁胡亚军袁等 渊猿猿愿猿冤噎噎噎
北京松山自然保护区森林群落物种多样性及其神经网络预测 苏日古嘎袁张金屯袁王永霞 渊猿猿怨源冤噎噎噎噎噎
藏北高寒草地生态补偿机制与方案 刘兴元袁龙瑞军 渊猿源园源冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
辽东山区次生林生态系统不同林型树干茎流的理化性质 徐天乐袁朱教君袁于立忠袁等 渊猿源员缘冤噎噎噎噎噎噎噎
施氮对亚热带樟树林土壤呼吸的影响 郑摇 威袁闫文德袁王光军袁等 渊猿源圆缘冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
人工高效经营雷竹林 悦韵圆 通量估算及季节变化特征 陈云飞袁江摇 洪袁周国模袁等 渊猿源猿源冤噎噎噎噎噎噎噎噎
新疆典型荒漠区单食性天花吉丁虫磷元素含量对环境的响应 王摇 晶袁 吕昭智袁宋摇 菁 渊猿源源缘冤噎噎噎噎噎噎
双斑长跗萤叶甲越冬卵在玉米田的空间分布型 张摇 聪袁葛摇 星袁赵摇 磊袁等 渊猿源缘圆冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
舟山群岛四个养殖獐种群遗传多样性和遗传结构 林杰君袁鲍毅新袁刘摇 军袁等 渊猿源远园冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
景观尧区域和全球生态
乡镇尺度金塔绿洲时空格局变化 巩摇 杰袁谢余初袁孙摇 朋袁等 渊猿源苑园冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
合并与不合并院两个相似性聚类分析方法比较 刘新涛袁刘晓光袁申摇 琪袁等 渊猿源愿园冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
资源与产业生态
基于投入产出表的中国水足迹走势分析 王艳阳袁王会肖袁张摇 昕 渊猿源愿愿冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
基于 酝砸陨悦耘杂模型的气候融资模拟分析 朱潜挺袁吴摇 静袁王摇 铮 渊猿源怨怨冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
黄东海陆架区沉积物中磷的形态分布及生物可利用性 张小勇袁杨摇 茜袁孙摇 耀袁等 渊猿缘园怨冤噎噎噎噎噎噎噎噎
鄱阳湖采砂南移扩大影响范围要要要多源遥感的证据 崔丽娟袁翟彦放袁邬国锋 渊猿缘圆园冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
温度尧盐度及其互作效应对吉富罗非鱼血清 陨郧云鄄陨与生长的影响 强摇 俊袁杨摇 弘袁王摇 辉袁等 渊猿缘圆远冤噎噎噎
城乡与社会生态
福建省城镇鄄交通系统的景观分隔效应 张天海袁罗摇 涛袁邱全毅袁等 渊猿缘猿远冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
研究简报
青藏高原高寒草原区工程迹地面积对其恢复植物群落特征的影响 毛摇 亮袁周摇 杰袁郭正刚 渊猿缘源苑冤噎噎噎噎
黄土山地苹果树树体不同方位液流速率分析 孟秦倩袁王摇 健袁张青峰袁等 渊猿缘缘缘冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
期刊基本参数院悦晕 员员鄄圆园猿员 辕 匝鄢员怨愿员鄢皂鄢员远鄢猿员源鄢扎澡鄢孕鄢 预 怨园郾 园园鄢员缘员园鄢猿猿鄢圆园员猿鄄园远
室室室室室室室室室室室室室室
封面图说院 清晨的天山马鹿群要要要家域是动物行为学和保护生物学的重要概念之一袁它在动物对资源环境的适应与选择袁种群
密度及社会关系等生态学过程研究中有着重要的作用遥 马鹿属于北方森林草原型动物袁在选择生境的各种要素中袁
隐蔽条件尧水源和食物的丰富度是最重要的指标遥 野生天山马鹿是中国的特产亚种袁主要分布在北天山深山海拔
员缘园园要猿愿园园皂地带的森林草原中袁在高山至谷地之间不同高度的坡面上袁马鹿按季节尧昼夜变化的不同进行采食遥
彩图及图说提供院 陈建伟教授摇 北京林业大学摇 耘鄄皂葬蚤造院 糟蚤贼藻泽援 糟澡藻灶躁憎岳 员远猿援 糟燥皂
第 33 卷第 11 期
2013 年 6 月
生 态 学 报
ACTA ECOLOGICA SINICA
Vol. 33,No. 11
Jun. ,2013
http: / / www. ecologica. cn
基金项目:国家自然科学基金(40971191)
收稿日期:2012鄄03鄄27; 摇 摇 修订日期:2012鄄09鄄11
*通讯作者 Corresponding author. E鄄mail: guofeng. wu@ whu. edu. cn
DOI: 10. 5846 / stxb201203280426
崔丽娟, 翟彦放, 邬国锋.鄱阳湖采砂南移扩大影响范围———多源遥感的证据.生态学报,2013,33(11):3520鄄3525.
Cui L J, Zhai Y F, Wu G F. Dredging being moved southward enlarges the impacted region in Poyang Lake: the evidences from multi鄄remote sensing
images. Acta Ecologica Sinica,2013,33(11):3520鄄3525.
鄱阳湖采砂南移扩大影响范围
———多源遥感的证据
崔丽娟1, 翟彦放2, 3, 邬国锋2,*
(1. 中国林业科学研究院湿地研究所,北京摇 100091;
2. 武汉大学资源与环境科学学院 教育部地理信息系统重点实验室,武汉摇 430079; 3. 重庆测绘院,重庆摇 400014)
摘要:采砂是一项具有巨大生态影响的经济活动。 利用多源遥感影像描述鄱阳湖中部的采砂分布,分析其对悬浮泥沙浓度的影
响。 2011 年 7 月 28 日的 Landsat Thematic Mapper (TM) 5 用于采砂相关船只的识别,2009—2011 年 7—8月的 Terra 卫星中分
辨率成像光谱仪(MODIS)影像用于悬浮泥沙浓度的反演,(Before鄄after鄄control鄄impact,BACI)方法用于采砂影响评价。 Landsat
TM 5 影像解译结果发现鄱阳湖中部的两个采砂区和 90 余艘船只,MODIS Terra反演结果显示在采砂区及其下游区域悬浮泥沙
浓度剧增,BACI评价结果揭示采砂是导致此区域悬浮泥沙浓度增加的主要因素。 平衡经济发展与生态保护之间的关系,将因
采砂而造成的负面影响降到最低,使鄱阳湖的各种生态功能全面发挥是紧要的。
关键词:鄱阳湖;采砂;遥感;悬浮泥沙浓度;生态影响
Dredging being moved southward enlarges the impacted region in Poyang Lake:
the evidences from multi鄄remote sensing images
CUI Lijuan1, ZHAI Yanfang2, 3, WU Guofeng2, *
1 Institute of Wetland Research, Chinese Academy of Forestry, Beijing 100091, China
2 School of Resource and Environmental Science and Key Laboratory of Geographic Information System of Ministry of Education, Wuhan University, Wuhan
430079, China
3 Chongqing Institute of Surveying and Mapping, Chongqing 400014, China
Abstract: Lakes provide multiple functions to society through commerce, aesthetics, tourism, recreation and biodiversity
conservation. Dredging occurs frequently in many lakes, rivers, harbors, or coastal areas to maintain adequate water depths
for navigation, provide sand and gravel for construction and reclamation projects, or to remove contaminated sediment to
improve water quality and restore the health of aquatic ecosystems. However, long鄄term and intensive dredging can also
cause disturbances to aquatic ecosystems with adverse impacts. Dredging stirs up sediment, increases suspended sediment
concentration and reduces water clarity. Thus, dredging alters the physical, chemical and biological properties of the
aquatic environment, and further might affect the provision of lake functions. Dredging in Poyang Lake started in 2001.
After the activity was banned from the Yangtze River, it increased in Poyang Lake because of the rapidly rising demand for
sand in order to support construction in the lower Yangtze River economic zone. The benefits to the local economy are likely
to further have persuaded the local government to allow and possibly promote dredging in this lake. Dredging in Poyang
Lake was focused at the north of Songmen Mountain before 2010, while the activity has moved to the central parts of Poyang
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Lake during the most recent two years. However, the distribution of dredging in central Poyang Lake and its impact zone
and intensity are not clear. This study, using multi鄄remote sensing images, aimed to describe the distribution of dredging
activities in central Poyang Lake, and further analyze its impact on suspended sediment concentrations (SSC). The Landsat
Thematic Mapper (TM) 5 captured on July 28, 2011 was employed to identify the dredging鄄related vessels through visual
interpretation. Moderate resolution imaging spectroradiometer ( MODIS) images from the Terra satellite taken over the
months July鄄August for three years (2009—2011) combined with a regression model were applied to retrieve the SSC in
Poyang Lake, and the before鄄after鄄control鄄impact ( BACI) method with three evaluated regions was used to assess the
impact of dredging on SSC. Two dredging regions and more than 90 vessels were observed from the TM 5 image in the
central Poyang Lake. The MODIS鄄based SSC values indicated that the SSC increased in the dredging regions and their
downstream impact zones from < 10 mg / L before dredging to > 50 mg / L after the start of dredging. The BACI analyses
confirmed that dredging increased the SSC in Poyang Lake by comparing an impacted region with a non鄄impacted region.
Currently, many lakes around the world are suffering a number of problems caused by natural and / or human factors, which
may hamper the sustainable developments of multiple lake functions. Remote sensing techniques may provide methods to
obtain the spatio鄄temporal variations of these problems, which will help managers or researchers to analyze and understand
the processes and mechanisms in lakes and make sound decisions for lake management. Poyang Lake is an important habitat
for several rare or endangered species, such as the baiji (Lipotes vexillifer), Chinese sturgeon (Acipenser sinensis), white
sturgeon (Acipenser transmontanus), and Yangtze finless porpoise (Neophocaena phocaenoides). The lake is reputed to be
the most important habitat for wintering waterfowl in East Asia, and more than 95% of the Siberian crane ( Grus
leucogeranus) population winters here. Dredging has seriously affected directly or indirectly the survival of these rare or
endangered species. There is an urgent need to balance the relationship between economic development and ecological
conservation, minimize the negative effects of dredging and preserve the various productive, environmental and ecological
functions provided by Poyang Lake.
Key Words: Poyang Lake; dredging; remote sensing; suspended sediment concentration; ecological impact
作为目前中国第一大淡水湖,鄱阳湖在经济、旅游及生物多样性保护等方面有着非常重要的功能,其健康
状况关系到当地生态、经济和旅游等的发展,维系着长江中下游的饮水和生态安全,也影响全球生物多
样性[1]。
由于长江下游建筑砂石需求增加、长江中下游干流河道禁止采砂及采砂的巨大经济利益等因素驱动,鄱
阳湖采砂自 2001 年迅速兴起[2]。 采砂是一项具有巨大生态影响的经济活动[3鄄6],钟业喜和陈姗[2]及张子林
和黄立章[7]讨论了采砂对鄱阳湖渔业和生态环境的影响;Fok 和 Pang[8]认为鄱阳湖江豚数目的快速减少与
采砂有一定的关系;一些研究[1, 9鄄11]发现采砂早期主要集中在鄱阳湖松门山以北区域,其引起泥沙的再悬浮、
降低采砂区及其下游的水体透明度,同时在长江江水倒灌鄱阳湖期间可能影响鄱阳湖中部甚至南部区域,对
鄱阳湖生态系统产生不利影响。
自 2010 年以来,采砂有向鄱阳湖中部转移的趋势,但到目前为止,对于采砂在中部的具体空间分布及其
影响程度还未知。 本文旨在利用遥感技术研究采砂在鄱阳湖中部的分布情况,并分析其对悬浮泥沙浓度的影
响,以期研究成果为鄱阳湖的后续研究和合理化管理提供帮助。
1摇 研究区域
鄱阳湖(东经 115毅50忆—116毅44忆,北纬 28毅25忆—29毅45忆)位于江西省北部、长江中下游南岸(图 1)。 其承纳
赣江、抚河、信江、饶河和修河五大江河及博阳河、漳河和潼河来水,经调蓄后由湖口注入长江,是一个过水性、
吞吐型、季节性湖泊。 每当洪水季节,五河洪水入湖、水位高涨、湖面宽阔、一望无际。 在枯水季节,水位下降、
洲滩出露、湖水归槽、水面缩小、蜿蜒一线。 鄱阳湖是长江流域最大的天然洪水调蓄区、长江中下游的重要水
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源地、重要的生物物种遗传基因库、我国最大的淡水鱼产区、也是国际重要湿地和世界著名的候鸟越冬栖息
地,其中,全球 95%的白鹤和迄今发现的世界上最大鸿雁群体在此越冬[12]。
摇 图 1摇 鄱阳湖及用于分析悬浮泥沙浓度变化的北部(1)和中部(2、
3)评价区域
Fig. 1 摇 Poyang Lake and three evaluated regions for analyzing
the changes of suspended sediment concentrations in the northern
(1) and central (2 and 3) parts
2摇 数据与方法
2. 1摇 船只解译及其数量和分布分析
购买一景鄱阳湖 Landsat Thematic Mapper (TM) 5
影像,轨道号为 121 / 40,影像获取时间为 2011 年 7 月
28 日。 TM 5 影像中红外波段 5 反射率受水体浑浊度影
响小,与其他波段相比在船只识别上具有更大的能
力[13]。 利用获取的 TM 影像波段 5 目视解译船只、统
计其数目并分析空间分布特征。
2. 2摇 悬浮泥沙浓度反演和影响评价
从美国国家航空航天局(National Aeronautics and
Space Administration鄄NASA)数据服务中心下载 2009—
2011 年 7—8 月 Terra 卫星中分辨率成像光谱仪
(MODIS)250 m空间分辨率的红和红外波段反射率产
品,每月各一景。 下载影像转换为 WGS84 / UTM 投影,
裁剪包括鄱阳湖水体的矩形影像,进行其非监督分类及
目视判读以确定水域、制作掩膜层、利用掩膜层进行图
像掩膜处理以提取水域。
邬国锋等[9]建立了基于 MODIS Terra 影像的鄱阳
湖悬浮泥沙浓度反演模型,模型中红波段能够解释
92%的悬浮泥沙浓度 ( SSC)变化 ( SSC = - 15. 67 +
1005. 29伊Red-15858. 70伊Red2 + 86236. 23伊 Red3, R2 =
0. 92, s. e. =12. 02 mg / L, F=154. 30, P < 0. 001)。 利
用 2005[9]和 2010 年的独立地面观测数据进行模型验
证,发现悬浮泥沙浓度地面观测值和模型反演值具有显
著强相关性( r=0. 94-0. 95,P < 0. 001),此结果表明模
型是相对稳定的。 应用此模型于处理后的 MODIS Terra
影像进行悬浮泥沙浓度的反演。
选取松门山北部(图 1 中 1 区域)和鄱阳湖中部(图 1 中 2 区域)两个受采砂影响的区域和鄱阳湖中部一
个不受影响区域 (图 1 中 3 区域),分别计算不同时期 3 个区域内的悬浮泥沙浓度平均值,进而利用
(BACI) [14]方法进行采砂影响评价。
3摇 结果和讨论
2010 年前,采砂主要集中在鄱阳湖松门山以北区域,未出现在中部(2009 年 6 月 4 日 TM 5 及早期影像解
译结果,部分结果发表[1])。 图 2 描述了基于 TM 5 影像解译的 2011 年夏季鄱阳湖中部和北部局部的船只信
息。 在松门山北部(图 2鄄1)仍存在大量船只,这与 2010 年前的分布相似[1],无明显变化;但在鄱阳湖中部发
现两个采砂区(图 2鄄2—3)),这与 2011 年 8 月的实地观察相一致;统计显示松门山以南有大型船只 90 多艘,
包括位于采砂区(图 2鄄2—3))的采砂平台和等待装砂的船只以及沿主航道航行的运砂船(图 2鄄 4)。 从图中
观察到湖水流经采砂区和运砂船队(图 2鄄2—4))之后出现清晰的浑浊带,一直向鄱阳湖北部延伸,水样实验
室分析显示采砂区(3)(图 2鄄3)的悬浮泥沙浓度高达 500 mg / L。 另外,还发现向鄱阳湖南部延伸的船队(图
2鄄5),目前还无法确认这些船的具体用途,但不排除在鄱阳湖南部也存在采砂区的可能。
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图 2摇 基于 Landsat TM 5 的鄱阳湖中部和北部局部的船只分布
Fig. 2摇 Landsat TM 5鄄based vessel distribution in the central and northern (partly) Poyang Lake
图 3 显示了基于 MODIS Terra 影像反演的 2009—2011 年 7—8 月鄱阳湖悬浮泥沙浓度。 鄱阳湖北部
2011 年悬浮泥沙浓度高于 2009 和 2010 年。 与船只分布信息(图 2 中 3 和 4 区域)对比,图 3 也揭示了 2011
年鄱阳湖中部采砂区及其下游区域(图 3 中椭圆标示区域)悬浮泥沙浓度与 2009 和 2010 年相比有明显增加。
表 1 描述松门山北部和鄱阳湖中部两个受采砂影响的评价区域和鄱阳湖中部一个不受影响的评价区域
的悬浮泥沙浓度均值。 在鄱阳湖中部未受采砂影响的评价区域(图 1 和表 1 中 3 区),2011 年的悬浮泥沙浓
度尽管约为 2009 和 2010 年的 2—3倍,但浓度普遍很低,均值约为 1—6 mg / L;这样微小变动可能是一个自然
过程,如降雨、风速和上游来水等影响。 然而,在鄱阳湖中部受采砂影响的评价区域(图 1 和表 1 中 2 区),
2011 年的悬浮泥沙平均浓度在 7 月高于 50 mg / L,在 8 月高于 70 mg / L,约是 2009 年的 10 倍、2010 年的 20—
30 倍;受采砂影响评价区域(图 1 和表 1 中 2 区)的悬浮泥沙浓度约为未受影响评价区域(图 1 和表 1 中 3
区)浓度的 10—15 倍,这种差别的唯一解释是采砂活动导致悬浮泥沙浓度的剧烈增加。 在松门山北部的受影
响评价区域(图 1 和表 1 中 1 区),2011 年 7 月的悬浮泥沙浓度约是 2009 和 2010 年的 5—10 倍,超过 120 mg /
L,2011 年 8 月的悬浮泥沙浓度超过 150 mg / L,约是 2010 年的 5 倍,同时明显高于 2009 年;这表明在鄱阳湖
北部的局部区域,因受北部和中部采砂活动的综合作用,水质退化愈加严重。
表 1摇 鄱阳湖用于采砂影响评价的三个区域的悬浮泥沙浓度均值(mg / L)
Table 1摇 The mean values of the suspended sediment concentration (mg / L) within three evaluated regions for assessing dredging impact in
Poyang Lake
评价区域
Evaluated region
年份
Year
月份 Month
7 July 8 August
松门山北部受影响区域 2009 19. 24 102. 56
Impacted region in the north of Songmen Mountain 2010 10. 86 31. 94
2011 121. 07 152. 24
中部受影响区域 2009 6. 11 7. 14
Impacted region in central Poyang Lake 2010 3. 90 2. 01
2011 57. 02 76. 65
中部未受影响区域 2009 2. 96 2. 68
Non鄄impacted region in central Poyang Lake 2010 5. 366 1. 56
2011 5. 35 5. 82
摇 摇
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图 3摇 基于MODIS反演的 2009—2011 年 7—8月份鄱阳湖悬浮泥沙浓度
Fig. 3摇 Moderate resolution imaging spectroradiometer (MODIS) 鄄based suspended sediment concentrations of July鄄August 2009—2011 in
Poyang Lake
本研究仅用一景 TM影像估算的船只数量代表一个年度的船只信息具有一定的片面性。 当实地船只的
观测数据不存在或无法获得时,遥感技术在估算船只数目上具有一定的优势。 可以利用多种遥感影像,如 TM
影像和合成孔径雷达(SAR)影像,进行时间序列的船只数量估算,进而计算得到年度的平均船只数目,这样的
结果更能反应年度船只数目。 但由于受天气、影像分辨率和经费等多因素的限制,很难获得每月一景的数据,
从而无法估算每年的船只数目。 但从采砂行为性质来看,如果没有政策干预,认为一定时间内的采砂相关船
只数目是相对稳定的;因为一个新采砂场投入生产不是短时间内能完成的,这样一个采砂场的规模在一定时
间区间内相对固定,采砂最大量也是相对稳定的,这样运沙船数量也不会出现大的波动。 因此,我们认为从一
景影像派生的采砂相关船只数目能够代表一段时间内的船只信息。
多种潜在因素可能引起悬浮泥沙浓度的变化,包括水位、降雨、大风和长江江水倒灌鄱阳湖等。 采用
BACI方法进行采砂影响评价,选择一个未受采砂影响的区域作为控制区(图 1 中 3 区域)与受影响区(图 1
中 2 区域)进行对比。 因水位、降雨或大风不同引起的悬浮泥沙浓度差异应该在控制区得以体现,但从结果
(表 1)并没有发现在控制区域内 2011 年的悬浮泥沙浓度与 2009 和 2010 年存在巨大差别,而在受影响区却
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发现了巨大差别。 这样的对比分析可以证明水位或其他因素的差别不是导致悬浮泥沙浓度变化的主要因素。
长江水倒灌是鄱阳湖的重要水文特征之一。 2011 年发生两次倒灌现象,第 1 次在 8 月 13 日至 15 日,第 2 次
在 9 月 23 日之后。 使用的 TM 影像获取时间为 2011 年 7 月 28 日,MODIS 获取时间为 2011 年 7 月 29 日和
2011 年 8 月 21 日。 倒灌时间和使用的影像获取日期并不接近,可以排除倒灌的影响。 因此,有理由认为采
砂是引起鄱阳湖中部悬浮泥沙浓度增加的主要因素。
鄱阳湖采砂改变湖底地形、降低水位、引起泥沙再悬浮、释放有毒物质、增加悬浮泥沙浓度、降低水体透明
度、减弱水下光环境等,对鄱阳湖的物理、化学、生物和生态过程产生一系列负面影响,也对长江中下游的饮水
和生态安全构成威胁,同时向鄱阳湖南部延伸的采砂区进一步扩大了其影响范围和强度。 鄱阳湖是世界濒临
灭绝的白鹤和长江江豚等物种的重要栖息地,采砂已严重威胁这些物种的生存,对全球生物多样性有重要
影响。
砂是鄱阳湖供给人类的重要资源,体现了湖泊丰富的服务功能。 采砂繁荣了地方经济,但不能忽视平衡
经济发展与生态保护之间的关系。 科学规划、规范采砂秩序,使其服务功能得到充分的保护和发挥,将因采砂
而造成的负面影响降到最低,使鄱阳湖的各种生态功能全面发挥是紧要的。
4摇 结论
本研究利用 Landsat TM 5 影像揭示 2011 年采砂活动延伸到鄱阳湖中部,同时基于时间序列 MODIS 影像
和 BACI方法确认采砂增加悬浮泥沙浓度、扩大其影响范围和强度。 采砂已对鄱阳湖环境和生态产生巨大影
响,以期此研究结果能为该湖的后续研究和合理化管理提供帮助。
References:
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6113鄄6120.
[ 2 ] 摇 Zhong Y X, Chen S. Impact of dredging on fish in Poyang Lake. Jiangxi Fishery Sciences and Technology, 2005, 1: 15鄄18.
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Thames, SE England, UK. Chemosphere, 2006, 63(3): 509鄄521.
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