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三江平原湿地保护生态成效遥感评估

三江平原湿地保护生态成效遥感评估

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作者：相恒星延边大学

学位级别：硕士

20世纪中叶以来,三江平原原生沼泽湿地发生了巨大变化。为加强湿地保护,国家出台了《全国湿地保护工程规划(2002—2030年)》,三江平原湿地被列为首批重点保护和恢复工程项目区,目前工程已实施超过12年,对工程的实施成效进行评估具有重... 详细信息

20世纪中叶以来,三江平原原生沼泽湿地发生了巨大变化。为加强湿地保护,国家出台了《全国湿地保护工程规划(2002—2030年)》,三江平原湿地被列为首批重点保护和恢复工程项目区,目前工程已实施超过12年,对工程的实施成效进行评估具有重要意义。本研究利用遥感数据,并结合地理信息系统及模型模拟方法,以1990年、2000年以及2015年为时间节点,主要从工程实施前后的湿地面积及分布、湿地景观结构、生态系统服务能力变化及9个国家级自然保护区生态系统服务能力变化等方面进行评估,主要结论如下:(1)在自然条件和人为因素双重作用下,1990-2015年间三江平原湿地面积持续减少,破碎化加剧,25年间共减少10329.3 km2,减少率为50.6%。但湿地保护工程延缓了湿地退化及农田扩张的趋势。1990-2000年间三江平原湿地减少极为显著,面积减少7500.5 km2,减少比例为36.8%,但在湿地保护工程实施后2000-2015年间,湿地面积减少幅度显著降低(2828 km2),减少比例下降为21.9%。三江平原湿地景观分析表明,1990-2000年期间,三江平原湿地破碎化程度加剧,湿地稳定性变差,而2000-2015年期间,三江平原湿地景观破碎化程度减轻,湿地稳定性增加。另外,1990-2000年三江平原农田面积增加迅速,增加量为8645.7 km2,而2000-2015年间,随着“退耕还林”、“退耕还湿”政策的实行,一定数量的农田转化为森林和湿地,农田面积增加速率减缓,增加量为2119.2 km2。(2)湿地保护工程实施以来,三江平原年净初级生产力呈增加趋势,生境质量及水源涵养能力显著提升。2000-2015年三江平原年NPP变化范围为297.7-405.9 g C m-2 a-1,平均值为357.8 g C m-2 a-1,2000-2015年间,NPP呈先减少后增加的趋势,总体上呈波动增加趋势。三江平原生境适宜性最好的区域与湿地空间分布、保护区空间分布较为一致,2000-2015年生境变好(最好+良好)的区域面积增加了 5056.09 km2,生境一般的面积呈减少了 4278.39 km2,生境较差的面积减少了 777.7 km2。三江平原2000-2015年水源涵养总量呈现上升的趋势,由111.56亿rm3上升到139.62亿m3,上升了约28.06亿m3,上升率为25.15%,而水源涵养能力也由1028.85 m3 hm-2上升到 1287.37 m3 hm-2,上升了 25.13%。(3)湿地自然保护区在湿地保护中发挥着重要作用。对比发现,2000年以来国家级保护区内湿地面积减少比例(10.7%)显著低于整个三江平原区域(21.9%),湿地转化为农田的比例(9.03%)亦显著低于整个三江平原区域(25.10%),而农田转化为湿地的比例(3.13%)显著高于整个三江平原区域(0.82%)。另外,国家级自然保护区内湿地碳储量总量减少比例(12.04%)显著低于整个三江平原(27.36%),水源涵养能力增长率(52.21%)显著高于整个三江平原区域(25.13%)。

关键词：湿地保护生态成效 GIS/RS InVEST模型国家级湿地保护区三江平原

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