评估人为活动的生态影响 ——以加纳 埃勒梅勒区的城市化和采矿业为案例研究
作者单位:东北师范大学
学位级别:硕士
导师姓名:Cao Yonghong
授予年度:2022年
学科分类:12[管理学] 1204[管理学-公共管理] 083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程(可授工学、理学、农学学位)] 07[理学] 08[工学] 0713[理学-生态学]
主 题:城市化 采矿 湿地损失 GIS RS 归一化植被指数(NDVI) 土地利用土地覆盖(LULC) 栖息地质量
摘 要:水体、湿地等生态资源对人类和整个环境的发展发挥着至关重要、不可替代的作用。然而,随着人类活动的增加,尤其是资源开发等活动对生态系统造成了极大的影响,使其生产力不断下降。城市化和采矿是造成全球生态和环境问题的两种重要的人类活动,产生的问题包括湿地丧失、空气和水污染加剧、气候变化以及自然植被覆盖率显著下降等。城市化引起的湿地丧失一直是发展中国家所面临的全球性问题。同样,能给国家发展带来巨大财富的矿产开采也会直接损害矿区的生态环境。因此,本研究以非洲加纳的大阿曼苏勒湿地和加纳埃勒梅勒区大规模金矿开采为案例,进行人类活动的生态影响评估,旨在评估发展中国家城市化和采矿活动的生态后果。该研究采用田野调查及生态模型(GIS&RS,归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)和栖息地质量(Habitant Quality,HQ))组成的双相混合方法,分析了从2000至2020年,因城市化造成的湿地损失以及采矿对环境的影响。城市化对加纳埃勒梅勒区该地区湿地生态系统产生负面影响的因素分为两种,即工业化和社区扩张(经济和人口因素)。在土地利用和土地覆盖(Land-Use Land-Cover,LULC)分类中,工业化和社区扩张进一步分为社区建设用地和工业用地。研究结果表明,2000年至2015年,社区建设用地和工业用地面积分别为59.02公顷和4.71公顷,造成湿地减少39.64公顷,占湿地总面积的31.10%。2015年至2020年,社区建设用地增加至78.65公顷,工业用地略减至2.54公顷,造成湿地减少69.06公顷,占比42.53%。大部分湿地损失是由社区建设用地而不是工业用地造成的。在采矿对加纳埃勒梅勒区湿地的生态影响研究中,将LULC分为四类:农业用地、森林保护区、居住用地和裸地。结果表明,2008年至2015年期间,农业用地减少了0.98%,而裸露面积增加了5.21%。2015年至2020年,森林保护区和裸露面积分别减少了4.99%和29%,而居民区增加了28.17%。GAW地区的栖息地质量不断下降(1-0.97-0.93)。而大型矿区则不稳定(0.93-1.00-0.91)。此外,通过实地调查发现,该地区的大规模采矿活动对植被、土地、空气和水质均造成了严重威胁。鉴于以上结果,该研究提出了详细的监管措施,包括制定和实施有效政策以遏制社区土地使用和工业活动对湿地的侵占,加强可持续采矿,确保该地区及其他地区的环境可持续性。