陳龍++陳洪利++張美玲++趙珈祎++劉憲哲++孫占印
摘要 為了探索2014—2015年盤錦市蘆葦濕地面積減少原因及對策,利用“高分一號”衛星2014—2015年相同時相遙感監測數據和GPS定位技術,經過現場勘查確認,對盤錦市遼河口濕地主要蘆葦分布區2年同時相數據對比分析。結果表明:2014—2015年盤錦蘆葦濕地面積變化原因主要是人類進行的各類農業開發、氣候變暖引起的干旱次生效應、蘆葦濕地生態系統自身結構的不穩定性等原因綜合作用的結果。合理開發利用水資源,處理好經濟發展與濕地保護之間的關系,從根本意義上保證濕地蘆葦的生態需水才是減緩蘆葦濕地退化的關鍵。
關鍵詞 蘆葦濕地;面積減少;原因;對策;遼寧盤錦;2014—2015年
中圖分類號 X37 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2016)24-0180-01
Reasons and Countermeasures of Reed Wetland Area Reduction in Panjin City from 2014 to 2015
CHEN Long 1 CHEN Hong-li 1 ZHANG Mei-ling 2 ZHAO Jia-yi 1 LIU Xian-zhe 1 SUN Zhan-yin 1 *
(1 Panjin Meteorological Bureau in Liaoning Province,Panjin Liaoning 124010; 2 Dawa Meteorological Bureau)
Abstract In order to explore the reasons and countermeasures of reed wetland area reduction in Panjin City from 2014 to 2015,using the same temporal phase remote sensing monitoring data from ″High-score No.1″ satellite during 2014 to 2015 and GPS positioning technology,through field investigation and confirmation,the data of the same temporal phase of wetland of Liaohekou in Panjin City were compared. The results showed that the change of reed wetland area in Panjin City from 2014 to 2015 was mainly caused by the combined effect of various kinds of agricultural development,the drought secondary effect caused by climate warming,the structure′s instability of reed wetland ecosystem,etc. The keys to slow down the degradation of reed wetland were to develop and utilize of water resources reasonably,to deal with the relationship between economic development and wetland,to ensure wetland reed ecological water demand.
Key words reed wetland;area reduction;reason;countermeasure;Panjin Liaoning;2014-2015
濕地生態系統被譽為地球之腎和物種的基因庫,同時也是地球上生產力最高的生態系統之一[1]。作為海陸兩大系統交錯帶的海濱濕地是濕地的一種重要類型,在減緩洪水、涵養水源、蓄洪防旱、控制侵蝕、調節氣候、降解污染以及作為水生和沼生生物的棲息地和候鳥遷徙越冬場所等方面發揮著不可替代的作用。我國海濱濕地約占全國濕地總面積的15%,但其所屏障的沿海地區承載著40%的人口和占全國60%以上的GDP[2]。近年來,隨著人口增加與環境承載力之間矛盾的加劇,濱海濕地已經成為生態系統中最易受到破壞的地區,其動態變化研究已成為當今國內外專家探求的熱點問題之一[3-5]。盤錦濕地即位于遼河三角洲的核心地帶,是我國乃至亞洲最大的暖溫帶濱海濕地[6]。盤錦濕地是世界第一大濱海蘆葦沼澤濕地,蘆葦產量居世界第2位。盤錦濕地植物區系屬華北植物區,分布種類比較單一,主要由鹽沼和耐鹽植物組成,其中蘆葦為優勢種類。盤錦濕地蘆葦主要分布于大遼河口至大凌河口海岸線以北的遼濱、趙圈河、羊圈子、東郭等地區。濕地蘆葦不僅是一種重要的自然資源,而且在降低風速、減少蒸發量、防洪蓄水、改良土壤、保護生物多樣性等方面發揮著重要的作用。
1 研究方法
利用中國氣象局沈陽大氣環境研究所遙感室“高分一號”衛星遙感監測數據,通過2014—2015年相同區域蘆葦面積對比分析,并利用GPS定位技術和專業人員現場勘查,研究盤錦遼河口濕地2014—2015年濕地蘆葦面積變化,并對產生變化的原因進行系統分析。
2 結果與分析
2.1 遙感監測結果
利用“高分一號”衛星2014—2015年相同時相遙感監測數據分析表明:2014年盤錦蘆葦濕地監測面積為643 km2,2015年盤錦蘆葦濕地監測面積為632 km2,較2014年減少11 km2。經過GPS定位現場勘查發現,盤山太平鎮京沈高速兩側遙感圖片中綠色面積減少地塊主要是翻耕進行農業開發,如種植水稻、玉米等農作物。遼東灣新區榮濱鎮鴨舌島部分是變更用途成為建設用地、林地等;部分是由于干旱引起的植被演替,已經由單一的優勢種蘆葦變成雜草與灌木叢生的荒地。
2.2 濕地蘆葦面積變化原因分析
濕地生態系統是氣象、水文、人類活動干擾等多種因素共同作用的結果,葦田作為濕地的一種類型也不例外,下面結合2014—2015年相同時相遙感監測數據、GPS定位技術和專業人員現場勘查情況對盤錦濕地蘆葦分布面積的變化原因進行分析。
2.2.1 人為因素。人類活動一直是影響濕地面積變化的一個重要因素。由于氣候變化導致部分非自然保護區內的大量葦田逐步退化為不適宜蘆葦生長的灘涂或生長參差不齊的旱地葦田。地方政府為了發展農業生產,人為將不適宜蘆葦生長的地塊暫時開發為人工稻田或者短期作為其他土地用途利用。利用MODIS和FY-3號衛星對盤錦蘆葦濕地監測結果顯示,2008年盤錦蘆葦濕地面積比2005年凈增加34.94 km2,濕地面積增加區域主要分布于羊圈子葦場中部、趙圈河葦場南部、遼濱葦場東部和東郭葦場南部等地,這也是部分濕地面積變化無常的主要原因。
2.2.2 氣候因素。全球氣候變暖、降水量減少導致持續的高溫干旱,致使地表水面積減少,甚至發生枯水現象。以盤錦濕地為例,2014年盤錦濕地年平均氣溫較歷年平均值偏高1.2 ℃;2015年年平均氣溫較歷年值偏高0.8 ℃。2014年度降水總量為399.5 mm,較歷年降水總量平均值(655.2 mm)偏少255.7 mm。降水嚴重偏少的同時濕地地下水的pH值、鹽堿度等蘆葦生長的等微環境也隨之發生變化,從而造成了從邊緣到水源中心的“扇形”面積變化。
2.2.3 生態系統自身結構的不穩定性。一般來說,在同一個濕地生態系統中生物的種類越多,生態系統的穩定性越高。在生態景觀結構中,斑塊、基質、廊道等景觀大小適中、數量適宜、結構合理,更有利于促進濕地生態系統中的物質、能量的流動和轉化,維持生態系統健康平衡發展;相反,盤錦市蘆葦濕地植被以蘆葦為主,生物種類結構單一,系統結構穩定性較差,不利于濕地生態系統長期健康穩定發展。以堿蓬草為例,近年來由于干旱少雨和中上游堵河,淡水量減少使海水鹽度升高,從而引起了堿蓬草的大面積退化、死亡。葦田水質變化、干旱等不利條件都會引起葦田面積的逐漸減少,這與蘆葦濕地生態系統自身結構單一、穩定性較差有關。
3 結論與討論
本研究借助于相同時相的遙感數據、GPS定位技術,結合野外實地勘察,通過對比分析可以得出:2015年盤錦蘆葦濕地監測面積較2014年減少約11 km2。人類活動的干擾、盤錦地區氣候的暖干化以及蘆葦濕地生態系統自身結構的不穩定性是導致盤錦濕地蘆葦面積退化的主要原因。鑒于蘆葦濕地重要的經濟與生態調節功能和蘆葦濕地面積不斷減少的事實,合理開發利用水資源,處理好經濟發展與濕地保護之間的關系,從根本意義上保證濕地蘆葦的生態需水才是減緩蘆葦濕地退化的關鍵。
4 參考文獻
[1] WHIGHAM D F.Ecolog ical issues related to wetland preservation,resto-ration,creation and assessment[J].The Science of the Total Environment,1999,31(40):31-40.
[2] 楊紅生,邢軍武.試論我國灘涂資源的持續利用[J].世界科技研究與發展,2002,24(1):47-51.
[3] MUSACCHIO L R.Landscape ecological planning process for wetland,waterfow I,and farm land conservation[J].Landscape and Urban Planning,2001,56:142-147.
[4] 傅國斌,李克讓.全球變暖與濕地生態系統的研究進展[J].地理研究,2001,20(1):120-128.
[5] 孫廣友.中國濕地科學的進展與展望[J].地球科學進展,2000,15(6):666-672.
[6] 肖篤寧,胡遠滿,李秀珍.環渤海三角洲濕地的景觀生態學研究[M].北京:科學出版社,2001.