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阅海湿地水生植被恢复推广示范初探

宁夏农林科技 2022年第10期63卷 78-80,98页

作者：田瑞李晓峰张志玲马军宁夏湿地保护管理中心宁夏银川750001 宁夏阅海实业集团有限公司宁夏银川750001

近年来,由于水系连通、鱼类养殖、捕捞等原因,造成阅海湿地原生植被破坏。根据阅海湿地水生植被退化情况,采用人工种植荷花、睡莲和芦苇等措施恢复水生植被群落,经测定,阅海湿地项目区芦苇、睡莲成活率达90%以上,取得了较好的效果,为阅... 详细信息

近年来,由于水系连通、鱼类养殖、捕捞等原因,造成阅海湿地原生植被破坏。根据阅海湿地水生植被退化情况,采用人工种植荷花、睡莲和芦苇等措施恢复水生植被群落,经测定,阅海湿地项目区芦苇、睡莲成活率达90%以上,取得了较好的效果,为阅海湿地水生植被恢复积累了经验。

关键词：阅海湿地水生植被植被恢复

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太湖贡湖湾水生植被分布现状(2012年)

湖泊科学 2015年第3期27卷 421-428页

作者：赵凯李振国魏宏农张静马久远王国祥南京师范大学地理科学学院南京210023 安庆师范学院资源环境学院安庆246011 湖南科技大学地理系湘潭411201 江苏省环境监测中心南京210036

贡湖湾是无锡和苏州两市的重要水源地,随着近些年太湖水质的急速恶化,贡湖湾蓝藻暴发现象日益严重,危及饮水安全.为提供贡湖湾水资源管理的理论依据,于2012年开展贡湖湾水生植被野外调查.对8个断面进行为期5天的调查,结果表明:(1)共记... 详细信息

贡湖湾是无锡和苏州两市的重要水源地,随着近些年太湖水质的急速恶化,贡湖湾蓝藻暴发现象日益严重,危及饮水安全.为提供贡湖湾水资源管理的理论依据,于2012年开展贡湖湾水生植被野外调查.对8个断面进行为期5天的调查,结果表明:(1)共记录贡湖湾水生植物20科27属34种,单子叶植物和沉水植物分别为优势分类群和生态型;(2)贡湖湾水生植被分布区面积占总水域面积的45.35%,为典型半草型湖泊;(3)共有8种水生植物群落分布,其中马来眼子菜群落分布区面积和生物量最大;(4)贡湖湾水生植被总体表现出北部无水生植被分布,东部生物量高、群落及物种组成复杂,其他区域生物量小、群落组成单一的分布格局.水质恶化和插网捕鱼对贡湖湾水生植被分布现状存在影响,过度清淤可能是造成北部水域裸露的原因.结合贡湖湾水生植被分布现状分析结果,建议在贡湖湾水生植被管理中要开展北部裸水区植被修复,促进湾口区域马来眼子菜群落生长,加强对"引江济太"工程上游来水和贡湖湾水质的监测,并注重外来入侵植物尤其是水盾草群落的监测.

关键词：太湖贡湖湾水生植被植被调查水资源管理

GEE平台支持的长江中下游湖泊水生植被提取

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GEE平台支持的长江中下游湖泊水生植被提取

作者：闫大鹏江苏师范大学

学位级别：硕士

水生植被作为浅水湖泊生态的重要组成部分,其丰度和盖度的变化影响着湖泊生态系统的平衡。长江中下游流域是中国湖泊分布最为集中的地区之一,也是中国经济水平最为发达的地区之一,湖泊生态环境恶化会对湖泊周边城市居民生活造成影响,同... 详细信息

水生植被作为浅水湖泊生态的重要组成部分,其丰度和盖度的变化影响着湖泊生态系统的平衡。长江中下游流域是中国湖泊分布最为集中的地区之一,也是中国经济水平最为发达的地区之一,湖泊生态环境恶化会对湖泊周边城市居民生活造成影响,同时制约着周边城市的经济发展。因此,对长江中下游流域内湖泊进行水生植被监测以及构建长江中下游湖泊的历史水生植被分布尤为重要。遥感技术是湖泊水生植被提取的有效手段,利用遥感影像可以快速有效地获取地面信息,借助卫星遥感数据对湖泊进行水生植被提取是目前主流的一种水生植被提取方法。然而长时序、大尺度范围的遥感监测所需的卫星数据量过于庞大,传统的遥感技术手段难以快速有效地处理如此海量的数据。随着网络和计算机技术的快速变革,云存储和云计算技术得到了迅速的发展,Google Earth Engine(GEE)云平台集成了Landsat、MODIS和Sentinel等常用的遥感数据集,并能够利用这些数据集在云平台中直接进行计算,从而省去了大量的下载数据、预处理数据等前期工作,极大地提高了遥感数据处理的效率。基于GEE平台,提出了一种能够适用于不同地区、不同时间的水生植被光谱特征指数FVZI,获取了1988年-2010年共23年的Landsat-5TM的地表反射率数据,采用决策树方法提取了长江中下游地区28个大于50 km湖泊的水生植被覆盖图,并结合空间、时间因素分析了这28个湖泊的水生植被变化过程。通过研究,得出了以下结论:(1)在GEE平台下,能够快速有效地获取海量遥感数据进行并行运算,相比传统的遥感数据处理方法,极大地提高了效率。(2)对长江中下游地区典型湖泊的水生植被面积进行时序分析可知,洞庭湖和鄱阳湖的水生植被面积最大,变化也十分显著,而太湖和巢湖平均水生植被面积较小,变化也较小。(3)对长江中下游地区典型湖泊的水生植被盖度变化进行驱动因子分析得知,鄱阳湖水生植被盖度与鄱阳湖水位相关性较高,且呈负相关;洞庭湖水生植被盖度与洞庭湖面积相关性较好,呈负相关;太湖水生植被面积与湖泊营养物含量相关性较低,在1998年之后与时间变化相关性较高。巢湖水生植被变化较小,无明显驱动因子。(4)长江中下游湖泊根据水生植被盖度大小可以分为东、中、西三部分,其中东部水生植被盖度最低,中部次之,西部水生植被盖度最高。(5)1998年特大洪涝灾害对整个长江中下游地区湖泊产生了巨大影响,期间多数湖泊水生植被盖度显著减少,并在其后几年慢慢回归正常值。

关键词： Google earth engine 长江中下游水生植被遥感监测

长时间序列水域面积及水生植被动态变化遥感监测

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人民黄河 2021年第S02期43卷 77-79页

作者：谭荣杰马倩王冉内蒙古自治区测绘院内蒙古呼和浩特010051

水域范围及面积监测是湖泊生态环境评价与治理的重要内容。基于1977—2019年Landsat中高分辨率遥感影像,利用改进的归一化差异水体指数提取了乌梁素海的水域分布,并利用逆植被指数提取水生植被,对其面积动态变化进行了深入分析和评价。... 详细信息

水域范围及面积监测是湖泊生态环境评价与治理的重要内容。基于1977—2019年Landsat中高分辨率遥感影像,利用改进的归一化差异水体指数提取了乌梁素海的水域分布,并利用逆植被指数提取水生植被,对其面积动态变化进行了深入分析和评价。结果表明:乌梁素海2019年的水域面积为339.99 km^(2),其中水域面积最大值为2008年的375.43 km^(2),最小值为1977年的264.34 km^(2);在1977—2019年的43 a间,乌梁素海水域面积发生了较大变化,呈现出先增大后减小并逐步趋于稳定的趋势;芦苇面积与水域面积呈显著正相关关系,乌梁素海水域面积变化与芦苇面积变化有一定相关性。

关键词：水域面积水生植被遥感监测乌梁素海

城市湖泊不同水生植被区水体温室气体溶存浓度及其影响因素

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湖泊科学 2019年第4期31卷 1055-1063页

作者：邓焕广张智博刘涛殷山红董杰张菊姚昕聊城大学环境与规划学院

为了解城市湖泊不同水生植被区水体温室气体的溶存浓度及其影响因素,于2015年411月按每月2次的频率采用顶空平衡法对聊城市铃铛湖典型植被区——菹草区、莲藕区和睡莲区表层水中CO2、CH4和N2O的溶存浓度进行监测,计算水中温室气体的饱... 详细信息

为了解城市湖泊不同水生植被区水体温室气体的溶存浓度及其影响因素,于2015年411月按每月2次的频率采用顶空平衡法对聊城市铃铛湖典型植被区——菹草区、莲藕区和睡莲区表层水中CO2、CH4和N2O的溶存浓度进行监测,计算水中温室气体的饱和度和排放通量,并测定水温(T)、pH、溶解氧(DO)、叶绿素a及营养盐浓度等理化指标,以探究水体环境因子对温室气体溶存浓度的影响.结果表明,铃铛湖各植被区水体温室气体均处于过饱和状态,是大气温室气体的“源”;莲藕区CH4浓度、饱和度和排放通量均显著高于菹草区,而各植被区N2O和CO2均无显著性差异;不同植被区湖水中DO、总氮(TN)、总磷(TP)和硝态氮(NO3^--N)浓度具有显著差异,其中DO、TN和NO3^--N浓度均表现为菹草区最高,莲藕区最低,而TP浓度则正好相反;各植被区温室气体浓度和水环境参数间的相关分析和多元回归分析的结果表明,水生植物可通过影响水体的理化性质对温室气体的产生和排放产生显著差异影响,在菹草区亚硝态氮(NO2^--N)、NO3^--N、T和DO是控制水体温室气体浓度的主要因子;睡莲区为TP和pH;莲藕区则为pH、NO2^--N和DO.

关键词：温室气体溶存浓度影响因素水生植被城市湖泊铃铛湖

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贵州兴义市湾塘河水生植被现状及保护策略

湿地科学与管理 2022年第5期18卷 62-65页

作者：田丰汤丹丹刘志军白天才王云黔西南州自然保护地管理服务中心贵州兴义562400 黔西南州南盘江国有林场贵州兴义562400

湾塘河是一条流经贵州兴义市城区的城市河流。调查了湾塘河水生植物群落的物种组成、群落类型、分布及物种生物量。结果表明:湾塘河共有水生植物24种,隶属于16科22属,其中挺水植物14种,沉水植物5种,漂浮植物5种。湾塘河水生植物优势种... 详细信息

湾塘河是一条流经贵州兴义市城区的城市河流。调查了湾塘河水生植物群落的物种组成、群落类型、分布及物种生物量。结果表明:湾塘河共有水生植物24种,隶属于16科22属,其中挺水植物14种,沉水植物5种,漂浮植物5种。湾塘河水生植物优势种为喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides)、竹叶眼子菜(Potamogeton wrightii)、菹草(Potamogeton crispus)和黑藻(Hydrilla verticillata)。湾塘河水生植物可划分为8个主要群落类型,包括喜旱莲子草群落、竹叶眼子菜群落、菹草群落、黑藻群落、李氏禾(Leersia hexandra)群落、粉绿狐尾藻(Myriophyllum aquaticum)群落、金鱼藻(Ceratophyllum demersum)群落和豆瓣菜(Nasturtium officinale)群落。湾塘河水生植物群落物种多样性低,13个调查样点中有8个样点无水生植物生长或仅有零星生长,主要原因是河流渠道化、污染和外来植物入侵。

关键词：水生植被城市河流湾塘河

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水生植被恢复对沉积物重金属迁移转化的影响

水生植被恢复对沉积物重金属迁移转化的影响

作者：杜璟华东师范大学

学位级别：硕士

快速城市化进程使逐渐恶化的城市水环境问题凸显,其中重金属污染是当前关注的热点。随着人们对水污染过程及内在机理认识的不断深入,目前对受污染水体的治理已经发展到生态修复阶段,其中以水生植被恢复为首要措施。本论文采用野外调查... 详细信息

快速城市化进程使逐渐恶化的城市水环境问题凸显,其中重金属污染是当前关注的热点。随着人们对水污染过程及内在机理认识的不断深入,目前对受污染水体的治理已经发展到生态修复阶段,其中以水生植被恢复为首要措施。本论文采用野外调查取样结合室内模拟的方法研究了水生植被恢复对沉积物重金属迁移转化的影响,为全面认识水生植被重建过程中污染物的净化机制,进一步完善水生态修复技术提供科学依据。主要研究结果如下： (1)曹杨环浜Pb含量为丽娃河的2-3倍,Pb的形态分布特征为：可还原态>残渣态>可氧化态>弱酸提取态,可还原态Pb所占比例达60%-70%。弱酸提取态Pb含量在上层中低于下层,可还原态、可氧化态Pb含量在上层高于下层。 (2)城市河流的植被恢复时间对沉积物重金属的形态分布有显著影响,恢复时间越长,沉积物中Pb向可氧化态转化的趋势越高,在受根系直接作用的上层沉积物中最为明显。水生植被的生长还提高了沉积物中Pb的活性,使残渣态Pb向活性更高的弱酸提取态、可还原态等转移。沉积物中重金属的迁移转化还与水生植物的生活型有关。以睡莲为代表的浮叶型水生植物具备较强壮根茎,其根系泌氧能力更强,沉积物中弱酸提取态和可还原态Pb比例较高;而菹草等沉水植物,根系不发达,对沉积物的影响较小 (3)通过等温吸附试验发现城市河道沉积物对重金属Pb和Zn有很强的吸附能力,尤其是Pb,说明沉积物是城市河流重金属污染的‘汇’。两种沉积物对铅和锌的吸附都均符合Freundlich方程,说明沉积物对重金属的吸附既包括物理吸附也包括化学吸附,是多种作用力的结果。 (4)不同氧化还原条件对沉积物中Zn的形态转化影响主要表现在：厌氧处理使沉积物中上清液pH下降,并促进了弱酸提取态Fe和Zn的释放;长期厌氧后的沉积物在受到氧化作用后,沉积物中的Zn可能会大量释放到水体中,带来一定的环境风险。

关键词：水生植被沉积物重金属迁移转化

基于物候特征的洪泽湖水生植被类群遥感监测研究

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基于物候特征的洪泽湖水生植被类群遥感监测研究

作者：汪政辉西北师范大学

学位级别：硕士

水生植被不仅是湖泊水生态系统的重要组成部分,同时也是湖泊水环境变化的指示物。因此研究水生植被的空间分布变化及其驱动机制,对改善湖泊的生态环境具有重要的指导意义。目前,获取水生植被分布现状的主要手段仍为传统的野外样点调查,... 详细信息

水生植被不仅是湖泊水生态系统的重要组成部分,同时也是湖泊水环境变化的指示物。因此研究水生植被的空间分布变化及其驱动机制,对改善湖泊的生态环境具有重要的指导意义。目前,获取水生植被分布现状的主要手段仍为传统的野外样点调查,结果相对精确但成本较大,且只能得到湖区的部分样点信息,难以获取水生植被连续的空间分布特征。卫星遥感具有时效性,大面积同步监测和反复观测等特点,可以方便快速获取水生植被空间分布信息,同时卫星影像拥有海量历史数据,若构建了水生植被的遥感监测方法,则可以快速重建水生植被的历史分布。本文尝试以中国第四大淡水湖泊洪泽湖为研究对象,以MODIS MOD13Q116天合成NDVI为主要遥感数据源,通过分析不同类群水生植被的物候参数差异,构建一种基于物候特征的水生植被类群遥感分类算法,从年际尺度重建洪泽湖水生植被长时序时空分布数据集,并结合气象、土地利用等辅助数据,分别以自然和人为两个方面对水生植被的变化机制进行简要分析。研究结果表明:(1)基于物候特征的水生植被类群遥感分类方法对洪泽湖水生植被的分类总体精度为86.36%,Kappa系数为79.54%,其中,浮叶/挺水植被和沉水植被的分类精度分别为86.11%和84.62%;(2)洪泽湖水生植被在空间上的分布特征为:浮叶/挺水植被一般分布在湖滨带及滩地上,沉水植被分布在浅水湖区内;洪泽湖水生植被在湖西区的泗洪湿地保护区和北部的成子湖出现频率最高,是水生植被的主要分布地区;(3)在年际尺度上,2002-2017年期间两类水生植被的分布面积均呈明显的下降趋势。沉水植被面积从2002年的305.13km下降至2017年的185.31km,下降比例为39.27%;浮叶/挺水植被面积从2002年的353.26km下降至2017年的184.36km,下降比例为47.81%;(4)气象因子对洪泽湖水生植被长时序时空变化影响并不显著;围网养殖、人工采砂和不合理的土地利用等人类活动在年际尺度上对洪泽湖水生植被的历史演变起着重要的驱动作用。

关键词：水生植被遥感决策树分类物候

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1960年以来太湖水生植被演变

湖泊科学 2017年第2期29卷 351-362页

作者：赵凯周彦锋蒋兆林胡娟张秀山周洁王国祥南京师范大学环境学院南京210023 安庆师范大学资源环境学院安庆246011 中国水产科学研究院淡水渔业研究中心无锡214081 江苏省太湖渔业管理委员会办公室苏州215104

太湖的富营养化污染日益严重,针对太湖水生植被的研究工作非常重要,然而全面的太湖水生植被调查已经有将近二十年未见报道.基于2014年夏季全湖水生植被调查结果,结合历史资料,比较分析1960年以来太湖水生植被演变情况.结果表明,1960年以... 详细信息

太湖的富营养化污染日益严重,针对太湖水生植被的研究工作非常重要,然而全面的太湖水生植被调查已经有将近二十年未见报道.基于2014年夏季全湖水生植被调查结果,结合历史资料,比较分析1960年以来太湖水生植被演变情况.结果表明,1960年以来,共有23种水生植物从太湖消失,其中1981、1997和2014年分别消失7、4和12种.从分布区面积来看,1960年以来太湖水生植被总体呈北部湖区水生植被消失,东北部、东部及南部湖区水生植被分布区面积持续扩张的态势,1981年全湖水生植被分布区面积占8%,到2014年已经有33.82%的水面有水生植被分布.从生物量组成来看,太湖水生植被先升后降,从1960年的10×10~4t,持续上升到1988年的44.72×10~4t,1997年下降到36×10~4t,2014年进一步下降到29.09×10~4t.但挺水植被以外的水生植被,尤其是浮叶植被的生物量一直保持上升态势.总生物量的下降与东太湖挺水植被大面积消失有关,到2014年全湖挺水植被生物量比重仅占5.15%,东太湖沼泽化问题已不复存在.从群落组成变化情况来看,苦草(Vallisneria natans)群落分布区面积锐减,马来眼子菜(Potamogeton malaianus)和荇菜(Nymphoides peltatum)分布区持续扩张.目前太湖水生植被管理面临的主要问题是北部湖区水生植被恢复和东部湖区水生植被过量生长.

关键词：太湖水生植被植被演变植被管理水草收割