濕地景觀演化的驅(qū)動(dòng)力、效應(yīng)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(diào)節(jié)氣候、調(diào)蓄水量，降解污染、保護(hù)生物多樣性、提供物質(zhì)產(chǎn)品、娛樂和科研教育等多項(xiàng)生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)功能，是國(guó)家生態(tài)安全體系的重要組成部分和經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。保護(hù)濕地對(duì)于維護(hù)生態(tài)平衡，改善生態(tài)狀況，實(shí)現(xiàn)人與自然和諧，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義。然而，對(duì)濕地價(jià)值的低估、開墾為其他土地利用方式產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)利益刺激，以及人口持續(xù)

2、增長(zhǎng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的用地需求壓力，導(dǎo)致濕地被大量開發(fā)利用，生態(tài)系統(tǒng)受到嚴(yán)重威脅。濕地破壞不僅對(duì)全球和區(qū)域生態(tài)環(huán)境造成深刻影響，也給社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來(lái)極大危害。在濕地?cái)?shù)量減少、生態(tài)退化的趨勢(shì)下，深入探討濕地景觀演化的驅(qū)動(dòng)因素，充分認(rèn)識(shí)濕地變化產(chǎn)生的生態(tài)經(jīng)濟(jì)效應(yīng)，在此基礎(chǔ)上尋求濕地保護(hù)與開發(fā)利用相結(jié)合、從空間上協(xié)調(diào)用地矛盾的方法，對(duì)保護(hù)濕地資源、促進(jìn)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(nóng)業(yè)圍墾與建設(shè)占用的威

3、脅，濕地大面積減少，生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞。從社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的總體趨勢(shì)來(lái)看，未來(lái)農(nóng)業(yè)、工業(yè)、交通及城鎮(zhèn)、港口建設(shè)對(duì)土地資源的需求量大，社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展將對(duì)濕地保護(hù)產(chǎn)生巨大壓力。目前，該地區(qū)濕地資源調(diào)查和保護(hù)研究相對(duì)滯后。本文將通過(guò)20世紀(jì)90年代以來(lái)環(huán)杭州灣地區(qū)濕地資源遙感調(diào)查，揭示濕地景觀演化的時(shí)空特征及驅(qū)動(dòng)力，評(píng)價(jià)濕地景觀變化的生態(tài)經(jīng)濟(jì)效應(yīng)，在此基礎(chǔ)上提出濕地保護(hù)與開發(fā)利用分區(qū)方案并制定相應(yīng)的管制規(guī)則，為生態(tài)保護(hù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的用地布局提供依據(jù)

4、，為濕地保護(hù)研究和管理決策提供借鑒。 論文的研究?jī)?nèi)容包括： (1)利用研究區(qū)1990年、2000年和2005年LandsatTM影像，結(jié)合行政區(qū)劃圖、土地利用現(xiàn)狀圖等資料，在遙感影像預(yù)處理的基礎(chǔ)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(shù)據(jù)，運(yùn)用GIS空間分析方法和動(dòng)態(tài)變化度量模型，從濕地總量變化趨勢(shì)到增減變化動(dòng)態(tài)再到各類濕地的轉(zhuǎn)化過(guò)程，逐步深入的分析了研究區(qū)15年

5、期間濕地的數(shù)量變化及其空間特征，并通過(guò)景觀格局指數(shù)計(jì)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(jīng)濟(jì)發(fā)展、市場(chǎng)化、技術(shù)進(jìn)步和政策等社會(huì)經(jīng)濟(jì)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(lái)濕地景觀變化的驅(qū)動(dòng)力，并從地理空間角度探討了距居民點(diǎn)距離對(duì)濕地演化的影響。 (3)以能值理論為基礎(chǔ)，根據(jù)生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的能值流狀況建立了一系列反映系統(tǒng)生態(tài)、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出水平的新的能值評(píng)價(jià)指標(biāo)。按照

6、能值分析的方法和步驟，對(duì)濕地景觀變化涉及的各種生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)分別構(gòu)建模型。用能值指標(biāo)評(píng)價(jià)系統(tǒng)投入產(chǎn)出水平，進(jìn)而根據(jù)研究區(qū)1990-2005年濕地景觀轉(zhuǎn)化情況評(píng)價(jià)了其生態(tài)經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。 (4)探討了濕地保護(hù)與開發(fā)利用分區(qū)含義及其原則、分區(qū)類型和標(biāo)準(zhǔn)，利用研究區(qū)濕地資源調(diào)查資料、城市規(guī)劃數(shù)據(jù)和GIS空間分析方法，根據(jù)濕地生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)的要求和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)用地需求的迫切程度，將環(huán)杭州灣地區(qū)濕地分為重點(diǎn)保護(hù)區(qū)、一般保護(hù)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(duì)濕地保護(hù)和開發(fā)利用的不同目標(biāo)，對(duì)濕地保護(hù)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{(diào)查監(jiān)測(cè)、占用補(bǔ)償、環(huán)境影響評(píng)價(jià)和規(guī)劃，以及統(tǒng)一管理、立法等實(shí)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(shì)、動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)化過(guò)程、各類濕地的轉(zhuǎn)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(qū)動(dòng)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(jìn)展。 (2)以能值理論為基礎(chǔ)，分別構(gòu)建了濕地景觀變化涉及的各種生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的能值模型，建立了反映系統(tǒng)生態(tài)、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出水平的新的能值評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，得出1990-2005年環(huán)杭州灣地區(qū)濕地景觀轉(zhuǎn)化使經(jīng)濟(jì)效益增加2.04×1010US＄，生態(tài)效益減少1.64×108US＄，在濕地變化效應(yīng)的研究方法上有一定創(chuàng)新性。 (3)提出了協(xié)調(diào)生態(tài)保護(hù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的濕地保護(hù)與開發(fā)