曹妃甸海岸帶生態(tài)系統(tǒng)健康評價及空間表征.pdf

1、海岸帶是人口集聚，人類活動頻繁，經(jīng)濟飛速發(fā)展的地區(qū)。海岸帶的生態(tài)系統(tǒng)受到人為長期干擾，再加上海岸帶本身的脆弱性，受到的影響已經(jīng)十分強烈。海岸帶生態(tài)系統(tǒng)的健康與人類生存、經(jīng)濟發(fā)展以及社會的可持續(xù)發(fā)展都有著密切的關(guān)系。正是因為海岸帶健康問題的重要性，對海岸帶生態(tài)系統(tǒng)健康的評價，也越來越受到人們的關(guān)注。
　　曹妃甸地處沿海地區(qū)，又緊鄰京、津兩大經(jīng)濟中心。為加快曹妃甸的經(jīng)濟發(fā)展，引進外資、擴大工業(yè)用地，曹妃甸從2003年正式開始實施填海造

2、陸工程。在巨大的人類活動壓力下，海岸帶的土地利用類型發(fā)生快速轉(zhuǎn)變，生物資源和環(huán)境質(zhì)量也面臨著前所未有的考驗。海岸帶生態(tài)系統(tǒng)健康面臨著諸多挑戰(zhàn)，因此需要及時對海岸帶生態(tài)系統(tǒng)進行健康評價，為尋找合理的開發(fā)模式和管理對策提供理論依據(jù)。
　　本文在借鑒國內(nèi)外研究經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，從陸域和海域兩個方面建立了一套曹妃甸海岸帶生態(tài)系統(tǒng)健康評價方法。
　　在海岸帶陸域系統(tǒng)健康評價中，利用遙感(RS)和地理信息系統(tǒng)(GIS)技術(shù)，對2000年到2

3、010年的5期遙感影像進行分析處理。以活力、組織力和恢復(fù)力三個定量化指標(biāo)，建立陸域生態(tài)系統(tǒng)健康評價模型，對曹妃甸陸域生態(tài)健康水平進行科學(xué)評價。研究結(jié)果表明:曹妃甸海岸帶區(qū)域，高植被覆蓋區(qū)面積占比顯著提升，帶動活力的提升;隨著工業(yè)化進程的加快，建筑面積逐年遞增，植被面積縮減，導(dǎo)致了陸域組織力下滑;由歸一化植被指數(shù)(NDVI)變化趨勢圖得出的10年間平均NDVI變化斜率接近0值，說明陸域植被基本處于穩(wěn)定狀態(tài)，能夠抵御外界干擾，具有一定的自我

4、恢復(fù)能力。陸域綜合健康狀態(tài)趨于良性發(fā)展。
　　基于2014年5月的野外考察的現(xiàn)場調(diào)查數(shù)據(jù)資料，從水環(huán)境、底質(zhì)環(huán)境和生物環(huán)境三個因素出發(fā)構(gòu)建了海岸帶海域系統(tǒng)的健康評價指標(biāo)體系。利用層次分析法(AHP)確定每個評價指標(biāo)的權(quán)重，生態(tài)質(zhì)量比率(EQR)指數(shù)與權(quán)重共同計算得出各個站點的綜合健康指數(shù)(CHI)，并利用模糊綜合評價法得出海域綜合健康水平。健康評價結(jié)果顯示:底質(zhì)環(huán)境＞水環(huán)境＞生物環(huán)境，綜合健康評價結(jié)果為亞健康。最后，結(jié)合GIS技術(shù)

5、中的反距離權(quán)重空間插值法(IDW)，根據(jù)各個站點的綜合健康指數(shù)，做出水環(huán)境、底質(zhì)環(huán)境和生物環(huán)境的健康水平空間分布圖。水環(huán)境健康呈現(xiàn)出由岸及海逐漸變好的空間分布規(guī)律，底質(zhì)環(huán)境和生物環(huán)境的健康水平都是由岸及海逐漸降低，但是健康最優(yōu)區(qū)域在臨岸的不同部位。結(jié)合以上三方面的健康空間分布，得出海域綜合健康水平的空間分布規(guī)律為曹妃甸港東側(cè)由岸及海逐漸降低，西側(cè)與東側(cè)相反。以上結(jié)果，為了解海域各個層面上生態(tài)健康水平的空間差異，提供了數(shù)據(jù)支持。