濕地景觀演化的驅動力、效應及分區(qū)管制研究——以環(huán)杭州灣地區(qū)為例.pdf

1、濕地(wetland)是人類重要的生存環(huán)境和自然界最富生物多樣性的生態(tài)景觀之一。濕地生態(tài)系統(tǒng)具有調節(jié)氣候、調蓄水量，降解污染、保護生物多樣性、提供物質產品、娛樂和科研教育等多項生態(tài)、經濟和社會功能，是國家生態(tài)安全體系的重要組成部分和經濟社會可持續(xù)發(fā)展的重要基礎。保護濕地對于維護生態(tài)平衡，改善生態(tài)狀況，實現(xiàn)人與自然和諧，促進經濟社會可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義。然而，對濕地價值的低估、開墾為其他土地利用方式產生的經濟利益刺激，以及人口持續(xù)

2、增長和社會經濟快速發(fā)展的用地需求壓力，導致濕地被大量開發(fā)利用，生態(tài)系統(tǒng)受到嚴重威脅。濕地破壞不僅對全球和區(qū)域生態(tài)環(huán)境造成深刻影響，也給社會經濟發(fā)展帶來極大危害。在濕地數量減少、生態(tài)退化的趨勢下，深入探討濕地景觀演化的驅動因素，充分認識濕地變化產生的生態(tài)經濟效應，在此基礎上尋求濕地保護與開發(fā)利用相結合、從空間上協(xié)調用地矛盾的方法，對保護濕地資源、促進區(qū)域可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。 環(huán)杭州灣地區(qū)濕地資源豐富，受到農業(yè)圍墾與建設占用的威

3、脅，濕地大面積減少，生態(tài)環(huán)境遭到嚴重破壞。從社會經濟發(fā)展的總體趨勢來看，未來農業(yè)、工業(yè)、交通及城鎮(zhèn)、港口建設對土地資源的需求量大，社會經濟發(fā)展將對濕地保護產生巨大壓力。目前，該地區(qū)濕地資源調查和保護研究相對滯后。本文將通過20世紀90年代以來環(huán)杭州灣地區(qū)濕地資源遙感調查，揭示濕地景觀演化的時空特征及驅動力，評價濕地景觀變化的生態(tài)經濟效應，在此基礎上提出濕地保護與開發(fā)利用分區(qū)方案并制定相應的管制規(guī)則，為生態(tài)保護和產業(yè)發(fā)展的用地布局提供依據

4、，為濕地保護研究和管理決策提供借鑒。 論文的研究內容包括： (1)利用研究區(qū)1990年、2000年和2005年LandsatTM影像，結合行政區(qū)劃圖、土地利用現(xiàn)狀圖等資料，在遙感影像預處理的基礎上，建立了濕地及其他土地利用/覆被類型分類系統(tǒng)，用分層分類法提取了土地利用/覆被信息。利用遙感解譯數據，運用GIS空間分析方法和動態(tài)變化度量模型，從濕地總量變化趨勢到增減變化動態(tài)再到各類濕地的轉化過程，逐步深入的分析了研究區(qū)15年

5、期間濕地的數量變化及其空間特征，并通過景觀格局指數計算，分析了濕地類型和景觀水平的景觀格局演化特征。 (2)從氣候、水文等自然因素以及人口、經濟發(fā)展、市場化、技術進步和政策等社會經濟因素著手，從定性、定量角度分析了環(huán)杭州灣地區(qū)15年來濕地景觀變化的驅動力，并從地理空間角度探討了距居民點距離對濕地演化的影響。 (3)以能值理論為基礎，根據生態(tài)經濟系統(tǒng)的能值流狀況建立了一系列反映系統(tǒng)生態(tài)、經濟產出水平的新的能值評價指標。按照

6、能值分析的方法和步驟，對濕地景觀變化涉及的各種生態(tài)經濟系統(tǒng)分別構建模型。用能值指標評價系統(tǒng)投入產出水平，進而根據研究區(qū)1990-2005年濕地景觀轉化情況評價了其生態(tài)經濟效應。 (4)探討了濕地保護與開發(fā)利用分區(qū)含義及其原則、分區(qū)類型和標準，利用研究區(qū)濕地資源調查資料、城市規(guī)劃數據和GIS空間分析方法，根據濕地生態(tài)系統(tǒng)保護的要求和社會經濟發(fā)展對用地需求的迫切程度，將環(huán)杭州灣地區(qū)濕地分為重點保護區(qū)、一般保護區(qū)、限制開發(fā)區(qū)和適度開發(fā)

7、區(qū)四種類型。 (5)針對濕地保護和開發(fā)利用的不同目標，對濕地保護區(qū)和開發(fā)利用區(qū)分別提出了管制規(guī)則，并提出了開展?jié)竦卣{查監(jiān)測、占用補償、環(huán)境影響評價和規(guī)劃，以及統(tǒng)一管理、立法等實施分區(qū)管制的保障措施。 論文取得的可能創(chuàng)新性成果有： (1)用遙感手段查清了環(huán)杭州灣地區(qū)2005年濕地分布現(xiàn)狀、1990-2005年濕地總量變化趨勢、動態(tài)轉化過程、各類濕地的轉化及濕地變化的空間特征、景觀格局演化特征，分析了濕地景觀演化的自

8、然和人文驅動因素，在環(huán)杭州灣地區(qū)濕地資源的系統(tǒng)研究方面取得了新的進展。 (2)以能值理論為基礎，分別構建了濕地景觀變化涉及的各種生態(tài)經濟系統(tǒng)的能值模型，建立了反映系統(tǒng)生態(tài)、經濟產出水平的新的能值評價指標體系，得出1990-2005年環(huán)杭州灣地區(qū)濕地景觀轉化使經濟效益增加2.04×1010US＄，生態(tài)效益減少1.64×108US＄，在濕地變化效應的研究方法上有一定創(chuàng)新性。 (3)提出了協(xié)調生態(tài)保護和經濟發(fā)展的濕地保護與開發(fā)