快速城市化地區濕地脆弱性評價
濕(shi)地(di)(di)(di)(di)是(shi)地(di)(di)(di)(di)球上(shang)生(sheng)產力(li)和(he)生(sheng)物多樣性最(zui)高(gao)(gao)的(de)生(sheng)態(tai)系統之一,具(ju)有(you)巨大的(de)環境功能(neng)和(he)效益,在(zai)近年(nian)來成為(wei)(wei)了國內外研(yan)究(jiu)的(de)熱點,但(dan)目前(qian)的(de)文(wen)獻來看,缺乏利(li)用遙感與GIS手(shou)(shou)段對濕(shi)地(di)(di)(di)(di)脆(cui)(cui)弱(ruo)性的(de)角度(du)對濕(shi)地(di)(di)(di)(di)的(de)開發保護進行分(fen)(fen)區(qu)(qu)的(de)研(yan)究(jiu)從而難以(yi)為(wei)(wei)區(qu)(qu)域尺度(du)的(de)濕(shi)地(di)(di)(di)(di)管理(li)決策(ce)提(ti)供依據。有(you)鑒于(yu)此(ci),本文(wen)以(yi)地(di)(di)(di)(di)處快(kuai)速城(cheng)市(shi)化地(di)(di)(di)(di)區(qu)(qu)的(de)杭州(zhou)灣(wan)(wan)地(di)(di)(di)(di)區(qu)(qu)為(wei)(wei)研(yan)究(jiu)區(qu)(qu)域,利(li)用2000年(nian)、2005年(nian)4景LandsatTM/ETM+為(wei)(wei)主要(yao)數(shu)據源,通過非監督分(fen)(fen)類和(he)分(fen)(fen)層分(fen)(fen)類相結(jie)合(he),解譯得到研(yan)究(jiu)期(qi)間濕(shi)地(di)(di)(di)(di)的(de)分(fen)(fen)布(bu)格局和(he)動(dong)態(tai)變化,并在(zai)此(ci)基礎上(shang)綜(zong)合(he)利(li)用多因素評價法和(he)GIS空(kong)間分(fen)(fen)析(xi)方法在(zai)快(kuai)速城(cheng)市(shi)的(de)背景下(xia)評價了杭州(zhou)灣(wan)(wan)濕(shi)地(di)(di)(di)(di)脆(cui)(cui)弱(ruo)性,可為(wei)(wei)該區(qu)(qu)域濕(shi)地(di)(di)(di)(di)的(de)分(fen)(fen)類保護提(ti)供決策(ce)基礎數(shu)據。研(yan)究(jiu)過程(cheng)中(zhong),在(zai)快(kuai)速城(cheng)市(shi)化的(de)背景條件(jian)下(xia)從自然(ran)地(di)(di)(di)(di)理(li)環境、濕(shi)地(di)(di)(di)(di)空(kong)間分(fen)(fen)布(bu)、濕(shi)地(di)(di)(di)(di)動(dong)態(tai)變化、社會經濟(ji)指(zhi)標、地(di)(di)(di)(di)理(li)空(kong)間指(zhi)標和(he)生(sheng)態(tai)環境指(zhi)標等方面著手(shou)(shou),將位(wei)于(yu)快(kuai)速城(cheng)市(shi)化地(di)(di)(di)(di)區(qu)(qu)的(de)杭州(zhou)灣(wan)(wan)濕(shi)地(di)(di)(di)(di)劃分(fen)(fen)為(wei)(wei)濕(shi)地(di)(di)(di)(di)高(gao)(gao)度(du)脆(cui)(cui)弱(ruo)區(qu)(qu)、濕(shi)地(di)(di)(di)(di)中(zhong)等脆(cui)(cui)弱(ruo)區(qu)(qu)和(he)濕(shi)地(di)(di)(di)(di)輕(qing)度(du)脆(cui)(cui)弱(ruo)區(qu)(qu),其(qi)對應(ying)的(de)面積分(fen)(fen)別(bie)為(wei)(wei)133.95km2、290.38km2、862.73km2。其(qi)中(zhong),杭州(zhou)市(shi)和(he)寧波(bo)市(shi)是(shi)較(jiao)為(wei)(wei)集中(zhong)的(de)濕(shi)地(di)(di)(di)(di)脆(cui)(cui)弱(ruo)區(qu)(qu)域。
1引言
濕(shi)(shi)地(di)(di)作為同森(sen)林、海洋并(bing)列(lie)的(de)(de)全球三大生(sheng)(sheng)態(tai)系(xi)統(tong),它不僅為人類的(de)(de)生(sheng)(sheng)產、生(sheng)(sheng)活提供(gong)多種(zhong)資源(yuan),而且具(ju)有(you)巨大的(de)(de)環境功能和(he)效(xiao)益[1],尤其(qi)是具(ju)有(you)生(sheng)(sheng)物多樣性(xing)(xing)(xing)保(bao)護功能[2],濕(shi)(shi)地(di)(di)因(yin)此被譽為“地(di)(di)球之(zhi)腎”。上個世紀中(zhong)(zhong)葉,人類開始認識到(dao)濕(shi)(shi)地(di)(di)的(de)(de)重要(yao)價值,并(bing)通過(guo)簽(qian)訂《濕(shi)(shi)地(di)(di)公(gong)約》等(deng)一(yi)(yi)系(xi)列(lie)措(cuo)施來(lai)加(jia)強(qiang)濕(shi)(shi)地(di)(di)的(de)(de)保(bao)護與合(he)理利用。濕(shi)(shi)地(di)(di)研究已經(jing)成(cheng)為國(guo)(guo)內外(wai)學(xue)術(shu)界(jie)的(de)(de)熱點課題[3],其(qi)中(zhong)(zhong)濕(shi)(shi)地(di)(di)的(de)(de)脆(cui)(cui)(cui)弱(ruo)(ruo)性(xing)(xing)(xing)評價是重要(yao)的(de)(de)研究方向之(zhi)一(yi)(yi)。王學(xue)雷(lei)等(deng)從(cong)(cong)(cong)地(di)(di)貌、氣候、水文等(deng)自然因(yin)素(su)和(he)圍湖造(zao)田(tian)、污染(ran)等(deng)人為因(yin)素(su)評估(gu)了江漢平原濕(shi)(shi)地(di)(di)的(de)(de)生(sheng)(sheng)態(tai)脆(cui)(cui)(cui)弱(ruo)(ruo)性(xing)(xing)(xing)[4],劉健民(min)從(cong)(cong)(cong)物種(zhong)生(sheng)(sheng)活力(li)、生(sheng)(sheng)物種(zhong)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)評估(gu)了黃河三角(jiao)洲濕(shi)(shi)地(di)(di)的(de)(de)生(sheng)(sheng)態(tai)脆(cui)(cui)(cui)弱(ruo)(ruo)性(xing)(xing)(xing)[5],許振(zhen)乾等(deng)從(cong)(cong)(cong)生(sheng)(sheng)物群落(luo)、外(wai)界(jie)環境和(he)景觀(guan)結構評估(gu)了三江平原濕(shi)(shi)地(di)(di)生(sheng)(sheng)態(tai)脆(cui)(cui)(cui)弱(ruo)(ruo)性(xing)(xing)(xing)[6]。然而,中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)濕(shi)(shi)地(di)(di)占用、污染(ran)、退化等(deng)現(xian)象(xiang)嚴重,與快速城(cheng)市化的(de)(de)背景密不可分,因(yin)此濕(shi)(shi)地(di)(di)脆(cui)(cui)(cui)弱(ruo)(ruo)性(xing)(xing)(xing)評價需要(yao)兼顧區域的(de)(de)生(sheng)(sheng)態(tai)系(xi)統(tong)特征和(he)社會(hui)經(jing)濟特征。
杭(hang)州(zhou)(zhou)灣(wan)是我(wo)國濱海濕(shi)(shi)地(di)(di)(di)集中分布的區域(yu)之一,也是城(cheng)市(shi)化快(kuai)速(su)發展區域(yu),開展杭(hang)州(zhou)(zhou)灣(wan)濕(shi)(shi)地(di)(di)(di)脆(cui)弱(ruo)性(xing)研(yan)究十分必要(yao)。目(mu)前該區域(yu)的已有研(yan)究多集中于利用(yong)遙感(gan)影像進行杭(hang)州(zhou)(zhou)灣(wan)灘(tan)涂資源動態變化和(he)(he)圍墾淤(yu)漲情況、濕(shi)(shi)地(di)(di)(di)景觀(guan)(guan)格局(ju)(ju)變化和(he)(he)環境(jing)容(rong)量(liang)等方(fang)(fang)面[7~10]。由于缺(que)乏(fa)區域(yu)尺度上的脆(cui)弱(ruo)性(xing)評(ping)價,杭(hang)州(zhou)(zhou)灣(wan)濕(shi)(shi)地(di)(di)(di)保(bao)護對(dui)策缺(que)乏(fa)區域(yu)性(xing)差異(yi)[11],或局(ju)(ju)限于微(wei)觀(guan)(guan)的濕(shi)(shi)地(di)(di)(di)景觀(guan)(guan)設計(ji)[12],從而使(shi)不同類(lei)型(xing)的濕(shi)(shi)地(di)(di)(di)開發、保(bao)護和(he)(he)恢復措施缺(que)乏(fa)針對(dui)性(xing)。為(wei)此,本文通(tong)過遙感(gan)數據解譯、野外調(diao)查和(he)(he)因素綜合分析(xi)方(fang)(fang)法(fa),將杭(hang)州(zhou)(zhou)灣(wan)濕(shi)(shi)地(di)(di)(di)按脆(cui)弱(ruo)性(xing)程度劃分為(wei)高度、中等和(he)(he)輕度等區域(yu),可為(wei)區域(yu)濕(shi)(shi)地(di)(di)(di)管理提(ti)供(gong)決策依據。
2數據來源與研究方法
2.1研究區概況
研究區(qu)域(yu)為(wei)杭州灣(wan)地(di)區(qu),位于長(chang)江(jiang)(jiang)三(san)角洲南(nan)翼,包(bao)括杭州市(shi)、嘉興市(shi)、湖州市(shi)、寧波(bo)市(shi)、紹(shao)興市(shi)和舟山市(shi)。杭州灣(wan)產業(ye)帶是經濟快速發展地(di)帶,國(guo)內生產總值占浙江(jiang)(jiang)省的(de)70%,所(suo)轄的(de)蕭山、紹(shao)興等13個(ge)縣(xian)市(shi)均列全國(guo)社會經濟綜合百強(qiang)。從(cong)濕(shi)地(di)來(lai)看,該區(qu)域(yu)為(wei)東西走向的(de)喇叭形強(qiang)潮(chao)河口灣(wan),土壤類(lei)型以(yi)潮(chao)灘(tan)(tan)鹽(yan)土為(wei)主,濕(shi)地(di)類(lei)型以(yi)淺海(hai)水(shui)域(yu)和潮(chao)間(jian)淤泥海(hai)灘(tan)(tan)為(wei)主,其它尚有(you)潮(chao)間(jian)鹽(yan)水(shui)沼澤(ze)和巖石(shi)性海(hai)岸。
城市化(hua)(hua)和(he)工業化(hua)(hua)和(he)帶來濕地(di)的建設占用、圍墾(ken)和(he)污染的等嚴重問題(ti)。
2.2數據來源
使用(yong)(yong)的數據包(bao)括(kuo)2000年、2005年4景LandsatTM/ETM+影(ying)像(P119/R39、P118/R39)。此外(wai),輔助數據還(huan)包(bao)括(kuo)杭州(zhou)灣地(di)區(qu)1∶5地(di)形圖(tu)、水文地(di)質(zhi)圖(tu),2005年1∶5萬(wan)土地(di)利(li)用(yong)(yong)現狀(zhuang)圖(tu)、各市(縣)城市規劃(hua)圖(tu)以及生態建設規劃(hua)資料。
2.2.1濕(shi)地(di)提取(qu)方(fang)(fang)法在(zai)ENVI4.3中,利(li)用(yong)1∶5萬地(di)形圖(tu)對(dui)(dui)遙感影像(xiang)(xiang)進(jin)行(xing)幾何精校正,均方(fang)(fang)誤差不(bu)超過(guo)1個像(xiang)(xiang)元(yuan)。結(jie)合歷(li)史資料和(he)野外(wai)調(diao)查數(shu)據建立濕(shi)地(di)的(de)解釋標(biao)志,包括(kuo)色調(diao)、灰度、斑塊形狀和(he)紋(wen)理特(te)征(zheng)(zheng)等(deng)。采用(yong)非監(jian)督分(fen)(fen)(fen)類(lei)與分(fen)(fen)(fen)層分(fen)(fen)(fen)類(lei)相結(jie)合的(de)方(fang)(fang)法,對(dui)(dui)4景(jing)影像(xiang)(xiang)進(jin)行(xing)圖(tu)像(xiang)(xiang)分(fen)(fen)(fen)類(lei)和(he)濕(shi)地(di)提取(qu)。在(zai)ENVI中進(jin)行(xing)精度檢驗,Kappa系數(shu)均在(zai)80%以上(shang)。最后,采用(yong)歸一(yi)化差異水(shui)體指(zhi)數(shu)(MNDWI)對(dui)(dui)濕(shi)地(di)和(he)水(shui)體進(jin)行(xing)驗證和(he)修改(gai)。MNDWI和(he)密度分(fen)(fen)(fen)割方(fang)(fang)法可較好表征(zheng)(zheng)濕(shi)地(di)類(lei)型的(de)分(fen)(fen)(fen)布,其計(ji)算公式為(wei)[13]:MNDWI=(Green-MIR)/(Green+MIR)(1)式中Green代表綠光波段;MIR代表中紅外(wai)波段。
2.2.2濕地脆(cui)弱性評(ping)價方法
以地(di)(di)貌分(fen)(fen)異、濕地(di)(di)分(fen)(fen)布、社會經濟(ji)、城市(shi)開發和(he)濕地(di)(di)生境為依據,利用(yong)GIS的空間分(fen)(fen)析功能,結合專家知(zhi)識以及各種濕地(di)(di)調查資料進行(xing)脆(cui)弱性評價。采用(yong)的評價指標和(he)指標類(lei)型如(ru)表1所(suo)示,根據專家打分(fen)(fen)法確定每個因(yin)素的權重。
其中,濕地(di)(di)動態(tai)變(bian)化(hua)采用地(di)(di)圖代數(shu)方(fang)法,地(di)(di)理空間因素影響采用緩(huan)沖(chong)區(qu)分析(xi)方(fang)法,濕地(di)(di)集中程度采用鄰域統(tong)計方(fang)法。
城市化和(he)工業(ye)化水平分別(bie)用(yong)非農業(ye)人(ren)口比(bi)例與人(ren)均(jun)GDP來(lai)衡量。用(yong)NDVI植被(bei)指數來(lai)衡量濕(shi)地生(sheng)(sheng)物量[14],間接反映其生(sheng)(sheng)態環(huan)境功能,計算公式為:
NDVI=(NIR-RED)/(NIR+RED)(2)
式中RED和NIR分別為紅色波段(duan)和近紅外波段(duan)。
將定量指標進行極差標準化,公(gong)式(shi)為:
(3)
在ArcGIS9.0中(zhong)采用柵格疊置(zhi)分(fen)(fen)析得到(dao)(dao)綜(zong)合(he)分(fen)(fen)值(zhi),綜(zong)合(he)分(fen)(fen)值(zhi)越(yue)高,脆(cui)弱性程(cheng)度(du)(du)越(yue)高。采用相對評價的(de)方法,按照從(cong)低到(dao)(dao)高的(de)順(shun)序,綜(zong)合(he)分(fen)(fen)值(zhi)為0~0.33的(de)屬(shu)于輕度(du)(du)脆(cui)弱區,0.33~0.67屬(shu)于中(zhong)等脆(cui)弱區,0.67~1.00為高度(du)(du)脆(cui)弱區。
3結果分析
3.1濕地脆弱性評價(jia)指標的特征
3.1.1自然地(di)理(li)因素濕(shi)地(di)分(fen)(fen)布(bu)與自然地(di)理(li)環(huan)境的(de)關系密切,依據數據的(de)可獲得(de)性,主(zhu)要選擇(ze)杭州灣(wan)地(di)形數據和水文地(di)質(zhi)數據進行分(fen)(fen)析。杭州灣(wan)西部(bu)和南部(bu)均為半山區(qu)和山區(qu),平均海拔在1000m左右,是流域發(fa)源(yuan)地(di)和生態涵養區(qu)。該(gai)地(di)區(qu)以噴出(chu)巖和侵入巖為主(zhu),多斷層分(fen)(fen)布(bu),富(fu)(fu)水程(cheng)(cheng)(cheng)度(du)(du)較(jiao)弱,濕(shi)地(di)分(fen)(fen)布(bu)較(jiao)少。余下的(de)大部(bu)分(fen)(fen)地(di)區(qu)屬于(yu)平原(yuan)地(di)貌(mao),地(di)勢平坦(tan),海拔不超過10m,平均水網密度(du)(du)12.7km/km2,濕(shi)地(di)分(fen)(fen)布(bu)較(jiao)多。另外,除杭州-嘉興(xing)區(qu)域富(fu)(fu)水程(cheng)(cheng)(cheng)度(du)(du)中等外,杭州灣(wan)其他地(di)區(qu)富(fu)(fu)水條件(jian)較(jiao)差,生態環(huan)境十分(fen)(fen)敏(min)感(圖1)。因此,海拔高度(du)(du)較(jiao)低(di)以及(ji)富(fu)(fu)水條件(jian)較(jiao)好的(de)濕(shi)地(di)脆弱性程(cheng)(cheng)(cheng)度(du)(du)低(di)。
3.1.2濕(shi)(shi)地(di)空間分布(bu)由于近代水(shui)(shui)動(dong)力和(he)泥沙(sha)的作用(yong),杭(hang)州灣海(hai)(hai)岸基本以淤(yu)泥質海(hai)(hai)岸、基巖(yan)海(hai)(hai)岸和(he)沙(sha)礫灘(tan)地(di)貌為主(zhu),表(biao)現為河口沖(chong)積(ji)和(he)島嶼(yu)堆積(ji)等主(zhu)要類型[15]。2005年(nian)杭(hang)州灣各(ge)類濕(shi)(shi)地(di)的分布(bu)格(ge)局如(ru)圖(tu)2所示。杭(hang)州灣和(he)舟山市(shi)(港灣外(wai))淺海(hai)(hai)水(shui)(shui)域和(he)巖(yan)石性海(hai)(hai)岸、沙(sha)石海(hai)(hai)灘(tan)、潮間淤(yu)泥海(hai)(hai)岸、鹽水(shui)(shui)沼澤大(da)多(duo)是國家級或省(sheng)級重點保(bao)護濕(shi)(shi)地(di)[16]。根據濕(shi)(shi)地(di)保(bao)護原則,列入《濕(shi)(shi)地(di)公約》、國家級及(ji)省(sheng)級重點濕(shi)(shi)地(di)和(he)自然保(bao)護區的濕(shi)(shi)地(di),因其(qi)保(bao)護程度較好,其(qi)脆弱(ruo)性相對較低。
3.1.3濕(shi)地(di)(di)(di)(di)動態變化杭州灣濕(shi)地(di)(di)(di)(di)減(jian)少主(zhu)要(yao)發生在(zai)(zai)城市(shi)(shi)周圍(wei)和(he)海(hai)(hai)岸(an)線附近(jin),主(zhu)要(yao)分布在(zai)(zai)杭州市(shi)(shi)區(qu)周圍(wei)、紹(shao)興(xing)市(shi)(shi)和(he)嘉興(xing)市(shi)(shi)的(de)(de)平(ping)原(yuan)地(di)(di)(di)(di)帶以(yi)(yi)(yi)及(ji)慈(ci)溪北岸(an)。另(ling)一部(bu)分濕(shi)地(di)(di)(di)(di)減(jian)少主(zhu)要(yao)是(shi)(shi)由于濕(shi)地(di)(di)(di)(di)轉為(wei)(wei)農(nong)田所致,主(zhu)要(yao)分布在(zai)(zai)慈(ci)溪和(he)寧波市(shi)(shi)以(yi)(yi)(yi)及(ji)曹(cao)(cao)娥江入海(hai)(hai)口(圖3)。濕(shi)地(di)(di)(di)(di)減(jian)少主(zhu)要(yao)是(shi)(shi)由于強人(ren)為(wei)(wei)干擾所致,因(yin)(yin)此(ci)(ci)受人(ren)為(wei)(wei)干擾強烈的(de)(de)濕(shi)地(di)(di)(di)(di)脆弱(ruo)性(xing)高。杭州灣濕(shi)地(di)(di)(di)(di)增加數量較多,主(zhu)要(yao)位(wei)于錢塘江和(he)曹(cao)(cao)娥江河口的(de)(de)水(shui)陸交錯帶,以(yi)(yi)(yi)及(ji)余姚(yao)、慈(ci)溪和(he)鎮海(hai)(hai)附近(jin)的(de)(de)淤(yu)泥海(hai)(hai)灘和(he)鹽水(shui)沼澤處(圖4)。其原(yuan)因(yin)(yin)在(zai)(zai)于杭州灣北岸(an)人(ren)工填海(hai)(hai)和(he)造田,以(yi)(yi)(yi)及(ji)南岸(an)強烈淤(yu)積和(he)人(ren)為(wei)(wei)因(yin)(yin)素影響(xiang)(圍(wei)墾(ken)、工業造地(di)(di)(di)(di))[8]。海(hai)(hai)涂圍(wei)墾(ken)造成沿岸(an)線濕(shi)地(di)(di)(di)(di)生物量減(jian)少和(he)密(mi)度(du)降低、棲息環(huan)境(jing)破壞等嚴重(zhong)后果。濱海(hai)(hai)濕(shi)地(di)(di)(di)(di)原(yuan)則上不應(ying)作為(wei)(wei)農(nong)地(di)(di)(di)(di)開發區(qu),而應(ying)結(jie)合鳥類和(he)水(shui)生植(zhi)被加以(yi)(yi)(yi)重(zhong)點(dian)保護。因(yin)(yin)此(ci)(ci),圍(wei)墾(ken)形成的(de)(de)濕(shi)地(di)(di)(di)(di)脆弱(ruo)性(xing)較高。
3.1.4社(she)會經濟指標人(ren)(ren)口增長(chang)、城(cheng)市(shi)(shi)化(hua)和工業(ye)(ye)化(hua)無疑是濕(shi)(shi)地(di)(di)變化(hua)的(de)(de)重要誘因。杭(hang)(hang)州(zhou)灣地(di)(di)區人(ren)(ren)口的(de)(de)劇(ju)增和工業(ye)(ye)化(hua)進程(cheng)的(de)(de)加快,給濕(shi)(shi)地(di)(di)水(shui)域環境(jing)帶來了(le)各(ge)種(zhong)潛在(zai)威脅(xie)。城(cheng)市(shi)(shi)開(kai)發和農(nong)田建設(she)使西溪濕(shi)(shi)地(di)(di)由上(shang)世紀中(zhong)葉(xie)的(de)(de)6000hm2減(jian)(jian)少到目前的(de)(de)5000hm2。慈溪市(shi)(shi)120km2的(de)(de)省級開(kai)發區、上(shang)虞市(shi)(shi)的(de)(de)省級醫藥化(hua)工園區建設(she)使灘涂沼澤濕(shi)(shi)地(di)(di)大(da)量減(jian)(jian)少。杭(hang)(hang)州(zhou)和寧波城(cheng)郊的(de)(de)城(cheng)市(shi)(shi)化(hua)水(shui)平(ping)(非農(nong)人(ren)(ren)口的(de)(de)比(bi)例)在(zai)30%~70%以內,城(cheng)市(shi)(shi)空間沿(yan)江(jiang)靠海不(bu)斷拓(tuo)展(zhan),是濕(shi)(shi)地(di)(di)脆(cui)弱性(xing)較(jiao)高的(de)(de)區域(圖(tu)4)。工業(ye)(ye)化(hua)水(shui)平(ping)(人(ren)(ren)均GDP)與工業(ye)(ye)用(yong)地(di)(di)的(de)(de)增長(chang)關系密切,蕭(xiao)山、紹興、慈溪是工業(ye)(ye)集聚地(di)(di)帶,工業(ye)(ye)園區沿(yan)河流(liu)和灘涂布置,是濕(shi)(shi)地(di)(di)脆(cui)弱性(xing)較(jiao)高的(de)(de)區域(圖(tu)5)。
3.1.5地理空間指標道路作為(wei)城市
生(sheng)長的(de)(de)(de)核心帶(dai),具(ju)有明顯的(de)(de)(de)基(ji)礎(chu)設施集聚效(xiao)益,通過點-軸(zhou)擴散機制的(de)(de)(de)不(bu)均衡性(xing)來推(tui)進區(qu)(qu)域城(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)化進程,從(cong)而造成濕地(di)(di)(di)等自然資(zi)源的(de)(de)(de)減少。其中(zhong),高速公路大(da)多避開(kai)濕地(di)(di)(di),而且具(ju)有封閉性(xing),對濕地(di)(di)(di)的(de)(de)(de)影響較(jiao)小。對于省(sheng)級道(dao)路,沿(yan)兩側設定(ding)半徑為(wei)(wei)500m的(de)(de)(de)緩(huan)(huan)沖(chong)(chong)區(qu)(qu),緩(huan)(huan)沖(chong)(chong)區(qu)(qu)外道(dao)路對濕地(di)(di)(di)影響可(ke)以忽略。由圖6可(ke)知,落入道(dao)路緩(huan)(huan)沖(chong)(chong)區(qu)(qu)的(de)(de)(de)濕地(di)(di)(di)在紹興地(di)(di)(di)區(qu)(qu)表現(xian)為(wei)(wei)峰值,杭州(zhou)市(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)其次。同樣(yang)利(li)用城(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)建成區(qu)(qu)向外作緩(huan)(huan)沖(chong)(chong)區(qu)(qu)(圖7),可(ke)知受城(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)開(kai)發的(de)(de)(de)影響,嘉(jia)興市(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)區(qu)(qu)北(bei)部、紹興市(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)區(qu)(qu)周(zhou)圍、寧波市(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)西南角、杭州(zhou)市(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)北(bei)部和西部的(de)(de)(de)濕地(di)(di)(di)脆(cui)弱(ruo)性(xing)較(jiao)高,距離大(da)于5km則認為(wei)(wei)濕地(di)(di)(di)脆(cui)弱(ruo)性(xing)低。
3.1.6生(sheng)態環境指標根據浙江(jiang)省濕地(di)類(lei)型(xing)的(de)(de)劃分(fen),潮間(jian)鹽水(shui)(shui)沼澤(ze)、草(cao)本沼澤(ze)等植被蓋度大(da)于(yu)(yu)30%,紅樹(shu)林(lin)、森林(lin)沼澤(ze)的(de)(de)林(lin)木(mu)郁閉度較高(gao)(gao)[16]。濕地(di)上較高(gao)(gao)的(de)(de)植被覆蓋帶(dai)來較高(gao)(gao)的(de)(de)水(shui)(shui)分(fen)蒸(zheng)騰作(zuo)用,有利(li)于(yu)(yu)地(di)表潛熱(re)的(de)(de)交換(huan),其生(sheng)態價值(zhi)比(bi)一般性河流、湖(hu)泊水(shui)(shui)體(ti)的(de)(de)價值(zhi)高(gao)(gao)。從(cong)圖(tu)7可(ke)知,NDVI的(de)(de)高(gao)(gao)值(zhi)在杭州(zhou)市建(jian)成區(qu)北部、紹興市曹(cao)娥江(jiang)河口集聚(ju)。此(ci)(ci)外,NDVI較高(gao)(gao)的(de)(de)值(zhi)大(da)多分(fen)布在濕地(di)邊緣,在遙感(gan)影像(xiang)上表現為水(shui)(shui)體(ti)和植被的(de)(de)混(hun)合像(xiang)元。景觀生(sheng)態學認(ren)為這些岸邊植被緩(huan)沖(chong)帶(dai)對隔離農田污(wu)染、保護水(shui)(shui)生(sheng)生(sheng)物棲(qi)息環境具有重要的(de)(de)價值(zhi)。因此(ci)(ci),NDVI的(de)(de)高(gao)(gao)值(zhi)區(qu)對應濕地(di)脆弱性低的(de)(de)區(qu)域。
3.2濕地脆弱性評價的結果(guo)
結合以上的(de)分析(xi),經GIS柵格疊加分析(xi),生(sheng)成濕(shi)地(di)(di)(di)脆弱(ruo)性評價(jia)結果(圖(tu)8、表2)。輕度脆弱(ruo)區(qu)面積(ji)較多,分別對(dui)應(ying)于海岸濕(shi)地(di)(di)(di)和(he)(he)(he)河(he)口(kou)濕(shi)地(di)(di)(di)類(lei)(lei)型(xing),空間分布(bu)多集中(zhong)在沿錢塘江(jiang)入海處、曹娥江(jiang)口(kou)、杭州灣南岸淤積(ji)區(qu)。中(zhong)度脆弱(ruo)區(qu)主要(yao)為河(he)口(kou)灣濕(shi)地(di)(di)(di)生(sheng)態系統、河(he)口(kou)魚類(lei)(lei)及濕(shi)地(di)(di)(di)水(shui)(shui)(shui)鳥棲息地(di)(di)(di),主要(yao)干擾和(he)(he)(he)威(wei)脅來自河(he)口(kou)水(shui)(shui)(shui)質污染(ran)(ran)、過度圍(wei)(wei)墾和(he)(he)(he)捕撈。高度脆弱(ruo)區(qu)主要(yao)為平(ping)原水(shui)(shui)(shui)網(wang)和(he)(he)(he)湖蕩,大多分布(bu)在城(cheng)市(shi)附近和(he)(he)(he)海岸線上,主要(yao)干擾來自建設占(zhan)用、圍(wei)(wei)墾和(he)(he)(he)水(shui)(shui)(shui)質污染(ran)(ran)。由(you)表2可知,寧波市(shi)和(he)(he)(he)杭州市(shi)是快速城(cheng)市(shi)化導致濕(shi)地(di)(di)(di)脆弱(ruo)性較高的(de)地(di)(di)(di)區(qu)。
3.3濕(shi)地(di)脆弱區的保護措施
(1)輕度脆弱區。遵循(xun)生(sheng)(sheng)(sheng)態優先、最小干預(yu)的(de)原則,以(yi)保(bao)護(hu)(hu)濕地的(de)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)多(duo)樣(yang)性和棲(qi)息環(huan)境為主(zhu)。具體保(bao)護(hu)(hu)措施為:維(wei)持濕地生(sheng)(sheng)(sheng)態系統的(de)基本功能和資(zi)源(yuan)的(de)再(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)能力;保(bao)護(hu)(hu)濕地水資(zi)源(yuan),生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)通道及(ji)繁(fan)殖區、棲(qi)息地;保(bao)護(hu)(hu)重(zhong)點植物(wu)及(ji)野生(sheng)(sheng)(sheng)保(bao)護(hu)(hu)動物(wu)、水生(sheng)(sheng)(sheng)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)及(ji)其棲(qi)息環(huan)境,防止過度采伐(fa)和捕撈(lao)。
(2)中等脆(cui)弱區(qu)。濕地資源(yuan)具有一定的脆(cui)弱性,保護措施(shi)包括:對已經受到干擾而(er)退化(hua)的濕地生態系統,應采取措施(shi)進行修復或(huo)重建(jian);禁(jin)止建(jian)設(she)(she)污(wu)染環境、破壞(huai)資源(yuan)或(huo)者景觀的生產設(she)(she)施(shi);禁(jin)止在濕地保護區(qu)傾倒廢(fei)水或(huo)廢(fei)棄物。
(3)高度脆(cui)弱區(qu)。濕地(di)(di)資(zi)源生態服務功(gong)能較弱,開(kai)發和破壞(huai)風險高,保護措施為:有關管(guan)理部(bu)門(men)應當定期對濕地(di)(di)進行監測和評(ping)價;開(kai)發建設必須(xu)占(zhan)用(yong)或(huo)者征(zheng)用(yong)濕地(di)(di)的,須(xu)經有關部(bu)門(men)審核同(tong)意,依法(fa)進行環境(jing)影(ying)響評(ping)價;實行濕地(di)(di)占(zhan)補(bu)平衡制度,用(yong)地(di)(di)單位應繳納補(bu)償(chang)費,在(zai)適當的區(qu)域恢(hui)復與(yu)被占(zhan)用(yong)濕地(di)(di)同(tong)等面積(ji)和功(gong)能的濕地(di)(di)。
4結論
(1)濕(shi)地(di)(di)類型(xing)的(de)復雜性(xing)和(he)(he)多(duo)樣(yang)性(xing),給(gei)濕(shi)地(di)(di)調查和(he)(he)保護(hu)造(zao)成了困難,僅依靠傳統的(de)地(di)(di)面調查方法顯(xian)然難以勝任。利用遙感和(he)(he)GIS手段(duan),可從區域尺(chi)度對(dui)杭州灣(wan)的(de)濕(shi)地(di)(di)進行脆弱性(xing)評價,明(ming)確(que)其空間分布和(he)(he)潛在威脅,從而為(wei)政策決策提(ti)供(gong)依據,也可為(wei)其他流(liu)域的(de)濕(shi)地(di)(di)分類提(ti)供(gong)參考。
(2)杭(hang)州灣(wan)濕(shi)地(di)(di)分(fen)(fen)類的(de)指(zhi)標(biao)體(ti)系包括自然地(di)(di)理因(yin)素、濕(shi)地(di)(di)空間(jian)(jian)分(fen)(fen)布、濕(shi)地(di)(di)動態(tai)變化、社(she)會經濟指(zhi)標(biao)、地(di)(di)理空間(jian)(jian)指(zhi)標(biao)和生(sheng)態(tai)環境等多(duo)個方面(mian)。在快速城市化背景下,可(ke)結合地(di)(di)形、水文地(di)(di)質、植被指(zhi)數等自然因(yin)素和城市化、工(gong)業(ye)化等社(she)會經濟因(yin)素,從定性和定量相結合的(de)角度評(ping)價濕(shi)地(di)(di)的(de)脆弱(ruo)性。由(you)于(yu)區域尺(chi)度的(de)制約,濕(shi)地(di)(di)生(sheng)物(wu)多(duo)樣性等生(sheng)態(tai)環境指(zhi)標(biao)難以獲取,有(you)待于(yu)深入研(yan)究。
(3)把杭州灣濕(shi)(shi)地(di)劃分為高度(du)脆(cui)(cui)弱區(qu)(qu)、中等脆(cui)(cui)弱區(qu)(qu)和輕(qing)度(du)脆(cui)(cui)弱區(qu)(qu)3種類(lei)型,其面積分別(bie)為133.95km2、290.38km2、862.73km2。杭州市和寧波市處于高度(du)脆(cui)(cui)弱區(qu)(qu)的(de)濕(shi)(shi)地(di)最(zui)多。指標權重(zhong)及劃分標準等方面的(de)差異,可能會導致計算(suan)結果的(de)偏(pian)差,但濕(shi)(shi)地(di)脆(cui)(cui)弱性分類(lei)對制(zhi)定濕(shi)(shi)地(di)保護措施較有價值。

使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”