本文關(guān)鍵詞：黑龍江干流沿江區(qū)域濕地水禽生境質(zhì)量變化遙感評估

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【摘要】：濕地作為一種重要的生態(tài)系統(tǒng),具有自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和人文等多方面功能,它在整個(gè)生物圈中所發(fā)揮的作用是其它生態(tài)系統(tǒng)所無法替代的。近年來,受氣候變暖和人類開發(fā)活動(dòng)等多方面因素的影響,濕地的生態(tài)過程和生態(tài)功能逐漸被削弱而失衡,導(dǎo)致濕地面積大幅降低,濕地資源遭到嚴(yán)重破壞。在濕地生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞的同時(shí),濕地野生動(dòng)物的棲息地勢必受到不良影響。因此,利用相關(guān)理論技術(shù)對濕地的時(shí)空變化及濕地野生動(dòng)物的棲息地質(zhì)量進(jìn)行評價(jià),對濕地生態(tài)的保護(hù)和生物多樣性的維持具有重要意義。黑龍江干流沿江區(qū)域保留有眾多類型的濕地,其憑借適宜的氣候、地形和水文等特征,成為眾多候鳥的越冬地與繁殖地,也是東亞水禽南北遷徙主干線上的重要停歇地。隨著全球氣候變化和人類活動(dòng)的影響,該區(qū)域內(nèi)的濕地資源和濕地水禽受到了不同程度的影響。本文以黑龍江干流沿江區(qū)域?yàn)檠芯繀^(qū),基于Landsat TM遙感影像、土地覆被數(shù)據(jù)、地理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和野外采樣數(shù)據(jù)等,對區(qū)域內(nèi)濕地分布進(jìn)行空間制圖,并評價(jià)了濕地水禽的生境質(zhì)量,接著分析了水禽生境的季節(jié)性變化與年際變化特征,最后預(yù)測研究區(qū)的潛在生境分布情況。首先,利用面向?qū)ο蟮姆诸惙椒▽竦匦畔?zhǔn)確提取,并進(jìn)行黑龍江干流沿江區(qū)域天然濕地的空間制圖;其次,選取合理的生境質(zhì)量評價(jià)模型對研究區(qū)水禽生境質(zhì)量進(jìn)行有效評估,并分析生境質(zhì)量的季節(jié)性與年際變化特征;最后,采用適宜的阻抗模型模擬水禽棲息地向外擴(kuò)散的過程,進(jìn)而得到黑龍江干流沿江區(qū)域的水禽潛在生境空間分布圖。全文得到的結(jié)論主要包括以下幾方面:(1)黑龍江干流沿江區(qū)域的濕地主要分布在中下游地區(qū),濕地類型包括草本沼澤、灌叢沼澤、森林沼澤和河流濕地等。1990-2013年間濕地面積約減少8.71×10~3km~2,其損失主要分布在黑龍江干流中游地區(qū);新增的濕地主要分布在俄羅斯境內(nèi),面積約為1.24×10~3 km~2。濕地斑塊的主要轉(zhuǎn)出類型為旱地和水田,轉(zhuǎn)出面積分別為4.09×10~3 km~2和3.77×10~3 km~2。研究區(qū)濕地景觀面積和斑塊個(gè)數(shù)在明顯減少,同時(shí)平均最近鄰體距離又在增加,說明該區(qū)域濕地的斑塊化程度加劇,濕地變得更加破碎化。(2)1990-2013年間,黑龍江干流沿江區(qū)域的中俄境內(nèi)濕地面積與景觀結(jié)構(gòu)均存在很大差異。中國濕地面積由1990年的2.20×10~4 km~2降低至2013年的1.37×10~4 km~2,降低約38%;俄羅斯境內(nèi)的濕地面積由1990年的3.15×10~4 km~2增加到2013年的3.22×10~4 km~2,基本沒有發(fā)生變化。在景觀結(jié)構(gòu)方面,中國境內(nèi)濕地斑塊變得越來越破碎,斑塊萎縮,而俄羅斯境內(nèi)的濕地面積與濕地斑塊保存完好,面積不但沒有減少,反而有所增加,這與兩國的人類活動(dòng)強(qiáng)度與對濕地保護(hù)力度是分不開的。(3)黑龍江干流沿江區(qū)域的水禽生境質(zhì)量總體較好,生境適宜性最好和良好級別的面積分別為2.21×10~4 km~2和9.89×10~4 km~2,分別占總面積的7.80%和34.91%;適宜性一般的面積為1.62×10~5 km~2,占總面積的57.18%;適宜性差與不適宜的面積很少。研究區(qū)水禽生境質(zhì)量的季節(jié)性變化特征比較明顯,6-8月的生境質(zhì)量整體較高,其它月份的生境質(zhì)量會(huì)有相應(yīng)下降,這方面主要受植被的季節(jié)性變化因素影響。1990-2013年間,研究區(qū)各等級水禽生境斑塊的空間分布狀態(tài)基本沒有發(fā)生變化,其中適宜性最好的斑塊在向適宜性良好等級轉(zhuǎn)化,等級呈下降趨勢,這與土地覆被類型因子的變化有直接關(guān)系。(4)基于黑龍江干流沿江區(qū)域水禽棲息地主要分布區(qū)域的擴(kuò)散阻抗面,獲得該區(qū)域的水禽潛在生境分布情況。若將其低阻抗區(qū)加以適當(dāng)調(diào)整,則水禽生境面積可增至8.59×10~4 km~2;若將其中阻抗區(qū)加以合理改造,水禽生境面積可增至1.30×10~5 km~2;對其高阻抗區(qū)進(jìn)行適度改善可以為源區(qū)、低阻抗區(qū)及中阻抗區(qū)提供適宜的生態(tài)環(huán)境,利于其中水禽生境質(zhì)量保持健康良好的狀態(tài)。本文提出的濕地水禽生境保護(hù)對策包括:降低人類活動(dòng)的干擾;加強(qiáng)濕地補(bǔ)水工程;建立完善的生境結(jié)構(gòu);增加引鳥設(shè)施;開展國際間的合作交流。
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：X87;X826

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