浙江下渚湖濕地面積變化與保護(hù)

王開利，王小德，章 宬

（浙江農(nóng)林大學(xué) 風(fēng)景園林與建筑學(xué)院，浙江 臨安 311300）

濕地是處于水域與陸地過渡地段的特殊生態(tài)系統(tǒng)，因它具有獨特的生態(tài)環(huán)境調(diào)節(jié)功能而被視為 “地球之腎”［1］。隨著人類活動對濕地生態(tài)環(huán)境影響日益擴大，濕地保護(hù)工作正面臨著濕地面積減少和濕地沼澤化的雙重考驗［1］。浙江省下渚湖濕地是長三角地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)多樣性高、原生狀態(tài)保持最完整的天然濕地之一，近年來同樣面臨著濕地面積減少、生物多樣性降低、濕地沼澤化和水體富營養(yǎng)化程度加深、污染負(fù)荷增加等問題［3］。通過對下渚湖濕地3 a內(nèi)面積變化的調(diào)查分析，研究人類活動影響下，下渚湖濕地總面積、沼澤濕地面積變化，尋找相應(yīng)針對性保護(hù)對策。

1 下渚湖濕地資源現(xiàn)狀

1.1 下渚湖濕地概況

下渚湖濕地，地處30°31′04"N，120°02′48"E，位于與杭州毗鄰的德清縣內(nèi)，因其質(zhì)樸的自然濕地風(fēng)光和悠久的 “防風(fēng)文化”而被稱為 “中國最美濕地”，亦有作家稱其為 “天堂邊的翡翠”。下渚湖濕地總面積約為3.8 km2，其中心湖區(qū)面積為0.9 km2，約為杭州西湖主湖區(qū)面積的1/6，平均水深2.0 m，為浙江省第五大內(nèi)陸湖［4］。濕地中港灣交錯，蘆葦成片，河水清澈，野鴨群息，基本保持著原生自然狀態(tài)，生物多樣性和景觀原生性保持良好，是長三角地區(qū)為數(shù)不多的生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)較完整的天然濕地之一。

1.2 下渚湖濕地類型

下渚湖濕地是以下渚湖為中心的自然內(nèi)陸濕地，參考國際濕地公約和國家林業(yè)局濕地調(diào)查規(guī)定，其主要包括湖泊濕地和內(nèi)陸沼澤濕地2種類型［5］。

1.3 下渚湖濕地動植物資源

下渚湖濕地屬東洋界動物區(qū)的東部丘陵平原亞區(qū)［6］，靜謐自然的生態(tài)環(huán)境為野生動物提供了適宜的棲息條件。經(jīng)調(diào)查，下渚湖濕地脊椎動物283種，其中哺乳類38種，兩棲類24種，鳥類165種，魚類37種，爬行類19種。水鳥種類豐富多樣，屬被保護(hù)的野生鳥禽有20余種［7］。

下渚湖濕地具有豐富的植物資源。經(jīng)調(diào)查：維管束植物123科295屬390種，其中蕨類植物14科16屬18種，裸子植物7科12屬14種，被子植物102科267屬358種，草本植物占有絕對優(yōu)勢，以蘆葦Phragmites australis，柳葉箬Isachne globosa，一年蓬Erigeron annuus等為優(yōu)勢種，水生植物資源極為豐富。

2 下渚湖濕地面積變化比對分析

2.1 技術(shù)路線

2.1.1 歷史資料收集與分析 收集分析相關(guān)歷史資料，包括生態(tài)環(huán)境以及社會經(jīng)濟狀況等，以輔助于濕地衛(wèi)星遙感圖像的處理和調(diào)查數(shù)據(jù)的比對分析。

2.1.2 實地踏勘核對矯正 實地走訪及全球定位系統(tǒng)（GPS）定位調(diào)查，收集濕地實地信息，包括濕地類型、位置、沼澤化情況、保護(hù)現(xiàn)狀與成效等，輔助得出下渚湖濕地類型及斑塊分布狀況。

2.1.3 遙感衛(wèi)星圖像處理［8］以采集于2008年12月、2009年12月和2010年12月的 3幅SPOT5衛(wèi)星多波段2.5 m分辨率遙感圖片為基礎(chǔ)資料，通過正射矯正、波段組合選擇、全色和多波段數(shù)據(jù)融合一系列工作，形成1∶10 000比例的圖像（圖1）。在經(jīng)處理制作的圖像上，湖泊濕地、沼澤濕地影像特征清晰，界線明顯。根據(jù)影像特征和實地數(shù)據(jù)比對建立目視解譯標(biāo)志（表1），然后應(yīng)用地理理信息系統(tǒng)（GIS）軟件對處理后的遙感影像進(jìn)行目視解譯，形成目視解譯斑塊圖（圖2）。進(jìn)行圖斑面積分類量算及統(tǒng)計，并結(jié)合野外調(diào)查數(shù)據(jù)對比矯正后，建立下渚湖濕地空間資源數(shù)據(jù)庫和屬性數(shù)據(jù)庫［9］。

圖1 2008－2010年冬季衛(wèi)星遙感圖像Figure 1 Remote sensing image in the winter in 2008-2010

表1 衛(wèi)星圖片目視解譯標(biāo)志［10－11］Table 1 Interpretation signatures of wetlands and other land

圖2 衛(wèi)星圖片目視解譯斑塊圖Figure 2 Plaques of wetlands and other land

2.1.4 數(shù)據(jù)處理與分析 對于下渚湖濕地面積變化趨勢的分析通過以下2個數(shù)據(jù)指標(biāo)來進(jìn)行，得出下渚湖濕地總面積變化、濕地沼澤化程度數(shù)據(jù)（表2）。①濕地總面積：濕地總面積=∑斑塊面積。②沼澤化程度：沼澤化程度=（沼澤濕地面積/濕地總面積）×100%［12］。

表2 衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)處理比對Table 2 Comparisons during processed data

2.2 結(jié)果與分析

2.2.1 結(jié)果 自2008年12月至2010年12月近3 a中，調(diào)查區(qū)域濕地總面積減少了0.160 km2，面積減少斑塊多集中于濕地與村莊交接區(qū)域，多發(fā)于孤立斑塊；沼澤濕地面積增加了0.014 km2，沼澤化程度由4.751%上升到5.333%。由此可知：下渚湖濕地面積在一定程度上有所減少，同時在濕地沼澤化方面所體現(xiàn)的濕地質(zhì)量有所下降。

2.2.2 結(jié)果分析 ①濕地面積變化是衡量濕地動態(tài)變化的最主要最直觀的數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)的變化能有效地反映外界因素對濕地的直接影響程度。數(shù)據(jù)表明：近3 a中下渚湖調(diào)查區(qū)域濕地總面積減少了0.160 km2，面積減少斑塊多集中于人類活動密集區(qū)域，同時結(jié)合濕地調(diào)查統(tǒng)計可知，遙感圖像中減少的濕地斑塊中有38.6%是因為人為活動的干擾形成。隨著濕地周邊人口增長，人類對于生活生產(chǎn)所影響的土地空間范圍正逐步外擴，勢必造成了下渚湖濕地面積在一定程度上的下降，故人類活動影響范圍的擴大是下渚湖濕地面積減少的直接驅(qū)動力。②濕地沼澤化是湖泊濕地衰老消亡的最后一個階段，是周邊不良環(huán)境長期影響的結(jié)果。下渚湖濕地沼澤化面積增加，根源在于外源物質(zhì)引起的湖泊淤積變淺和水體富營養(yǎng)化程度的提高。下渚湖濕地位于地勢較低的沖積平原地區(qū)，水源上游形成的泥沙極易在此淤積，源源不斷淤積于此的泥沙對于下渚湖這類淺水湖泊濕地的影響勢必是及其明顯的，是下渚湖濕地沼澤化的主要原因［13］；水是濕地的核心，除了人為的開發(fā)利用外，水分的平衡關(guān)系決定了濕地的消長［5］。由于濕地周邊工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生活污染的加劇，致使下渚湖春秋兩季的水體錳化學(xué)需氧量（CODMn）超標(biāo)，總氮嚴(yán)重超標(biāo)，水體富營養(yǎng)化嚴(yán)重［14］，特別是濕地孤立斑塊區(qū)域，水體環(huán)境不流通導(dǎo)致對外界因素抵御與緩沖能力不足，進(jìn)而容易造成水體富營養(yǎng)化并難以恢復(fù)，加快了水體到沼澤的變化進(jìn)程。下渚湖濕地面積的減少和濕地沼澤化程度的加重，兩者不是獨立發(fā)生的，而是彼此影響的產(chǎn)物，也不是由于單一因素變化所造成的，而是眾多外界條件改變綜合作用所產(chǎn)生的結(jié)果。

3 下渚湖濕地保護(hù)對策建議

3.1 減少人類生產(chǎn)生活對濕地面積和濕地質(zhì)量的影響

首先，對于可能造成濕地質(zhì)量下降的傳統(tǒng)生產(chǎn)活動、生產(chǎn)方式進(jìn)行有計劃的控制和改良，加快周邊傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型步伐，促使?jié)竦刭Y源綠色經(jīng)濟價值產(chǎn)出與濕地保護(hù)之間的良性循環(huán)，化解濕地與生產(chǎn)發(fā)展之間的空間爭奪矛盾，遏止?jié)竦匾蛉藶樘盥?、傳統(tǒng)生產(chǎn)占用等活動造成的濕地面積減少趨勢。其次，應(yīng)做好濕地開發(fā)與保護(hù)規(guī)劃，并得到充分論證，加強下渚湖濕地周邊潛在污染源的高標(biāo)準(zhǔn)環(huán)保評估，徹底關(guān)停污染企業(yè)，同時加強水體營養(yǎng)物質(zhì)實時監(jiān)測，同步措施以降低下渚湖濕地水體富營養(yǎng)化程度。

3.2 加強湖體水位控制，重視水位降低對濕地沼澤化帶來的影響

下渚湖濕地是以湖泊為主體的自然平原濕地，水體水位變化對濕地生態(tài)穩(wěn)定具有顯著的影響［5］。由于湖體水位受自然雨水影響顯著，故應(yīng)加強湖體水位檢測，水位持續(xù)低于平均水位－0.2 m以下，應(yīng)及時采取上游開閘放水，引流入湖等措施提升水位，以消除水位降低對濕地生態(tài)環(huán)境的不利影響。

3.3 采取水體連通的方式，增強濕地環(huán)境抗干擾能力

通過遙感影像觀察發(fā)現(xiàn)，下渚湖濕地斑塊中孤立的不連通的斑塊極容易產(chǎn)生水體富營養(yǎng)化和沼澤化現(xiàn)象。故可通過必要的措施將各孤立斑塊打通相連，形成具有強緩沖能力的大型斑塊，增強濕地環(huán)境抗干擾能力。特別是瀕臨沼澤化的孤立斑塊，應(yīng)盡快打通水體，及時扭轉(zhuǎn)濕地沼澤化勢頭。

3.4 加強濕地監(jiān)控，隨時掌握濕地動態(tài)變化情況，注重動態(tài)保護(hù)

濕地保護(hù)是一項長期的動態(tài)發(fā)展的工作，要通過實時監(jiān)控濕地狀況變化來制定保護(hù)方案，更重要的是通過長效過程監(jiān)控來評估保護(hù)措施的實施效果，并及時糾偏形成新的改進(jìn)方案。此間必須要采取多種監(jiān)測指標(biāo)和更先進(jìn)便捷的監(jiān)測方法，來增強保護(hù)工作的科學(xué)性和便利性。

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