苏干湖国家重要湿地鸟类栖息地适宜性评估
作者单位：西北师范大学
学位级别：硕士
导师姓名：赵成章
授予年度：2020年
摘 要：栖息地的适宜程度能够直接影响鸟类的分布、数量和存活,在鸟类生活史中发挥着重要的作用。鸟类对栖息地的选择取决于该区域是否有益于其种群连续分布、区域斑块中鸟类种群的持续生存和种群间的基因交流等,对鸟类而言,栖息地会对其地理分布、存活率、种群密度以及繁殖成功率等造成一系列影响。因此,对鸟类栖息地进行调查和评估,了解鸟类多样性的动态变化并究其原因,能够对研究区制定科学有效的保护管理计划提供理论基础。苏干湖国家重要湿地在构筑多数鸟类生存安全所需的特殊环境以及迁徙的中转站方面起到无可替代的作用,发挥了为鸟类繁殖、越冬或迁徙停留提供栖息地的重要生态功能。本文根据苏干湖内陆盐沼湿地现状,利用1987—2017年4期Landsat系列遥感影像,结合野外勘踏调查、采样数据,对研究区的湿地类型、植物类型以及植被覆盖度等的时空格局变化进行了分析,运用遥感技术和GIS空间分析方法,选取适合研究区具体情况的评价因子,构建鸟类栖息地适宜性评价准则,应用熵权法和层次分析法计算各评价因子的权重系数,采用栖息地适宜度(HSI,Habitat suitability index)评价模型,探讨和分析了苏干湖湿地鸟类栖息地适宜性以及研究区30年间鸟类栖息地适宜性动态变化状况,以期为苏干湖湿地鸟类栖息地的管理决策及可持续发展提供数据支持,进而为湿地鸟类繁殖栖息地保护、管理与恢复提供科学依据。分析结果表明:(1)研究区的水分条件和水分来源在时空尺度上存在差异,水系密度较大的区域在研究区的泉集河、永久性河流以及季节性河流的河道中分布,其余区域水系密度均较小;归一化差异湿度指数(NDMI,Normalized Different Moisture Index)高值区分布在冲积扇、苏干河和泉集河区域,剩下的区域则为中、低值分布区。2017年水系密度相对较大,1997年的NDMI高值区分布面积较大;1987年水系密度较小,2017年的NDMI高值区分布面积较小。(2)居民点仅分布于苏干湖湿地的边缘区域,时空尺度上的变化不明显;景观分离度随着居民点和裸地的位置变化而变化,1997年景观分离度较大的区域面积最小,1987年景观分离度较大的区域面积最大;空间上,景观分离度值较大的区域零散分布于居民点较密集的阿合塔木村、花海子和塞什腾村。(3)研究区的归一化植被指数(NDVI,Normalized Different Vegetation Index)值趋于稳定,1997年高值区的分布面积较大,2007年高值区的分布面积相对较小,低值区的变化不明显;空间上,NDVI高值区集中分布于泉水区、小苏干湖区南侧、苏干河以及大苏干湖区东侧;低值区则主要在大、小苏干湖区周围。地上生物量随时间变化分布的等级不一致,但是主要集中在100—150 g/m、300—500 g/m和2000—3500 g/m等3个等级中。植物群落主要有赖草群落、芦苇群落、赖草+风毛菊、赖草+乳苣、赖草+苦豆子以及赖草、嵩草、矮藨草、中间型荸荠和杉叶藻等组成的草甸植物群落。(4)从时空分布来看,研究区的植被覆盖度类型主要以低植被覆盖度和高植被覆盖度为主。1987—1997年湿地总体面积维持稳定的状态下,微咸水沼泽的面积减小了3963.33 hm;1997—2007年,湿地总面积呈现出减小的趋势,其中,季节性河流、沼泽化草甸、微咸水沼泽、草本沼泽和永久性淡水湖的面积分别减少了3727.44 hm、2010.81 hm、6320.43 hm、583.74 hm和253.44 hm;2007—2017年,湿地总面积持续增加,由64827.45 hm增加为67574.43 hm,增长率为4.24%。时间上,1997年香农多样性指数(SHDI,Shannon’s Diversity Index)高值区分布区域面积最大,2007年SHDI高值区分布范围最小;空间上,SHDI高值区集中于研究区的地下水较为充足的区域,分别在大、小苏干湖区外围和苏干河道;低值区则聚集在大、小苏干湖区、山洪区和河洪区。(5)苏干湖湿地鸟类栖息地适宜性最好的区域面积为10495.45 hm,占总面积的15.62%;适宜性等级良好的区域面积为18559.52 hm,占研究区总面积的18.78%;适宜性一般的区域面积为26056.27 hm,占总面积的26.37%;适宜性差的区域面积为10423.41 hm,占总面积的10.56%;不适宜鸟类栖息的区域面积为33269.36 hm,占总面积的28.67%。总体而言,适宜性最好和适宜良好两个等级的面积分别降低了14178.54 hm、2075.68 hm,适宜性一般、适宜性较差和不适宜等级的面积增加,分别增加了6830.37 hm、301.67 hm、9045.63 hm,在水域状况、生态干扰、食物供给和遮蔽物4个因子
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