羅開華 付小勇 周曉


摘要:以牛欄江 滇池補水工程為研究對象,采用野外實地調查與3S技術相結合的方法,在兩期LandsatTM遙感影像圖的支持下,應用監督分類對評價區遙感影像圖進行了解譯,將評價區植被劃分為常綠闊葉林、落葉闊葉林、暖性針葉林、灌叢、草叢5類,并進行了區域內監測期間植被類型的面積變化及景觀生態評價。最終為該補水工程建設的生態監測提供依據。結果顯示:牛欄江滇池補水工程對植被造成一定的破壞和影響,但這種影響及破壞仍維持在生態系統可承受的范圍內。
關鍵詞:補水工程;植被調查;監測
中圖分類號:F303.1
文獻標識碼:A
文章編號:1674-9944(2018)6-0164-02
1引言
牛欄江是金沙江右岸一級支流,發源于云南省東北部的尋甸縣,云南省境內多年平均徑流量43.5億m?。牛欄江滇池補水工程分布于云南省曲靖市沾益縣、會澤縣以及昆明市的尋甸縣、嵩明縣和昆明市盤龍區境內。
牛欄江滇池補水工程的輸水線路起點的德澤干河地下提水泵站位于曲靖市會澤縣與昆明市尋甸縣的界河 牛欄江左岸一級支流干河的右岸,布置在德澤水庫庫尾,距德澤水庫壩址17.7km。輸水線路布置在牛欄江左岸,分布于昆明市尋甸縣、嵩明縣和昆明市盤龍區境內。本文以牛欄江滇池補水工程為研究對象,采用野外實地調查與3S技術相結合的方法,在兩期Landsat TM遙感影像圖的支持下對評價區植被類型、植被群落結構特征進行分析。
2流域概況
牛欄江位于云南省東北部,系金沙江右岸一條較大的支流,位于東經102°53'~104°05',北緯25°02'~27°24'之間,流域徑流面積13672 km2。河道全長440 km,總落差1725m,流域多年平均徑流量49.8億m?,干流水能蘊藏量150萬kW。
本次工程規劃的取水點德澤斷面位于沾益縣牛欄江干流上,壩址控制徑流面積4551k㎡,多年平均天然來水量17.12億m?,壩址處河床高程1665.4m。流域最高點為牛欄江下游西部分水嶺附近的藥山,海拔高程達4040m,最低為與金沙江交匯口,海拔高程僅550m。
3植被調查與評價方法
本次研究收集整理評價區及鄰近地區的現有植被資料,包括森林二類調查資料以及鄰近地區現有資源調查和規劃資料、土地利用狀況、土壤普查資料等,結合2008年及2015年兩期Landsat TM遙感影像圖,采用野外實地調查與3S技術相結合的方法,對牛欄江一滇池補水工程植被進行了兩次詳細調查。
3.1資料收集
收集整理評價區及鄰近地區的現有植被資料,包括森林二類調查資料以及鄰近地區現有資源調查和規劃資料、土地利用狀況、土壤普查資料等。在綜合分析現有資料的基礎上,確定實地考察的重點區域及考察路線。
3.2野外調查
根據室內判瀆的植被類型出圖,現場核實判讀的正誤率,記錄樣點植被類型(群系、群系組或植被亞型),特別是類型發生變化的地方做準確詳細的記錄;拍攝典型植被特征(外貌與結構);在視野廣闊清晰之處,拍攝周圍植被或景觀的照片。
3.3基于3S技術的監測分析
采用GPS、RS和GIS相結合的空間信息技術,并參照牛欄江滇池補水工程建設方案。
利用兩期遙感圖像進行植被的數字化判讀,完成數字化的植被圖。并以此為依據,計算對植被面積變化情況,重點分析水庫淹沒區、輸水工程施工對植物類型和植被景觀的影響。分析引水工程建設過程對所在地區植被的影響,并提出生態修復措施和建議。
4結果分析
4.1主要植被分析
依據《中國植被》、《云南植被》和《昆明植被》等重要植被專著中采用的分類系統,遵循“外貌生態學法”的植被分類原則,評價區自然植被共有5個植被型,5個植被亞型,11個群系。
4.1.1常綠闊葉林
評價區常綠闊葉林僅分布半濕潤常綠闊葉林一個亞型,含滇青岡林、黃毛青岡林、滇石櫟等3個群系。由于人為干擾,本區半濕潤常綠闊葉林常呈萌生幼林狀分布,而成熟林多分布于石灰巖坡地、玄武巖坡地等較差土壤生境中,其上層喬木中混交少量的落葉樹,具有當地高原季風亞熱帶山地氣候下固有的群落組成特征。
4.1.2落葉闊葉林
評價區落葉闊葉林大多數是在人為干擾破壞后形成的一類次生性森林植被,一般分布在中山下部,低山丘陵,或農耕地附近、水庫周圍,河谷兩岸,在海拔1800--2000m的荒地,火燒跡地上常有旱冬瓜落葉闊葉林。
4.2植被分布特征
牛欄江滇池補水工程評價區在云南植被區劃上屬于滇中、滇東高原半濕潤常綠闊葉林、云南松林區,流域的水平地帶性植被均為半濕潤常綠闊葉林。但因海拔、地形和人為活動等干擾因素有所差異,流域植被分布和組合規律上有所差異。
牛欄江自然植被相對較好,分布面積較廣、所占比例大。主要由人為干擾很小的暖性針葉林組成。包括云南松、華山松和滇油杉3類植被。落葉闊葉林大多數是在人為干擾破壞后形成的次生性植被,主要有栓皮櫟林群系、柳樹林群系。
4.3植被類型面積及景觀類型監測分析
在兩期Landsat TM遙感影像圖的支持下,應用監督分類對評價區遙感影像圖進行解譯,評價區植被可劃分為常綠闊葉林、落葉闊葉林、暖性針葉林、灌叢、草叢5類。并進行區域內監測期間植被類型的面積變化及景觀生態評價。植被類型的面積及景觀類型變化具體見表1和表2。
4.3.1評價區植被變化分析
(1)水庫淹沒對植被的影響。由于工程建設導致水體面積擴大,水庫淹沒區面積為909.08h㎡,淹沒區范圍內的植被將遭到破壞。主要有在德澤水庫庫區及周邊主要分布有較多的云南油杉林被淹,大壩左、右壩肩區域海拔1780m以下區域已經淹沒,原分布于河岸帶的柳樹群落已經被淹沒。
(2)移民安置對植被影響。安置點位于沾益縣菱角鄉塊所村委會仙人洞村民小組大沙地一帶,周邊主要植被類型為云南松林、旱冬瓜林、栓皮櫟及石灰巖灌叢。
4.3.2評價區景觀生態分析
從表2可以看出,評價區內在工程實施前的2008年景觀斑塊數共12303塊,2015年景觀斑塊數減少為8162塊,斑塊數量減少說明評價區景觀更加穩定。暖性針葉林面積較大的景觀類型斑塊數較少,說明其人為干擾較少。
5結論
評價區受到水庫蓄水的淹沒,次生云南松林以及草叢植被類型面積減小,但多數植被類型是分布較廣泛的種類。特別是重點建群種如滇青岡、栓皮櫟、滇石櫟、馬桑、火把果、枸子、旱茅等在群落中仍然常見。總體來看,植物群落基本保持完整,植物生物多樣性受施工影響不明顯。工程輸水線路及渣場屬于臨時占用林地,造成占地區植被破壞,但這些對植被的破壞影響可逆。施工結束臨時占用區種植旱冬瓜林,導致半濕潤常綠闊葉林面積有所增加,所以評價區植被破壞影響將隨時間逐步緩解。總體上,工程施工活動對植被的破壞范圍有限,對當地植被生態系統及其生物多樣性產生了一定影響,但影響程度均在可控范圍內。