現(xiàn)代黃河三角洲濕地時空變化及其保護對策

劉偉　常軍　李濤

摘要 現(xiàn)代黃河三角洲濕地在國際濕地研究中占有重要地位，然而近些年來，該地區(qū)濕地存在一定程度的退化。因此，以1985～2014年中的四期遙感影像為數(shù)據(jù)源，采用監(jiān)督分類與目視解譯相結(jié)合的方法獲取現(xiàn)代黃河三角洲濕地分布狀況；分析了現(xiàn)代黃河三角洲各濕地類型的變化趨勢及存在的主要問題，并提出了相應(yīng)的濕地保護對策。

關(guān)鍵詞：濕地；時空變化；保護對策；現(xiàn)代黃河三角洲

中圖分類號：S181.3；TV856；TV882.1 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2015）08-216-02

黃河三角洲位于黃河入?？谔?，是我國暖溫帶地區(qū)最完整、最廣闊、最年輕的新生濕地生態(tài)系統(tǒng)[1]，也是世界上陸地資源生長最快的地區(qū)之一[2]。黃河三角洲濕地在調(diào)節(jié)區(qū)域氣候乃至全球氣候、凈化水質(zhì)、調(diào)節(jié)徑流、蓄洪防旱、控制污染、提供珍稀物種棲息地等方面發(fā)揮著重要作用。2013年10月，黃河三角洲國家級自然保護區(qū)被列入國際重要濕地名錄。但由于自然因素及人類活動的影響，黃河河口出現(xiàn)了河道斷流、自然濕地退化和物種多樣性衰減等生態(tài)環(huán)境問題，對黃河三角洲濕地生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定和區(qū)域經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生了威脅[3-4]。因此筆者在RS和GIS技術(shù)支持下，以現(xiàn)代黃河三角洲濕地為研究對象，對其濕地動態(tài)變化進行了研究，分析了現(xiàn)代黃河三角洲濕地存在的問題，并提出了相應(yīng)的保護對策，旨在為濕地的合理管理利用、適度開發(fā)和生態(tài)保護提供依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

現(xiàn)代黃河三角洲（118°32′～119°18′ E，37°34′～38°10′ N）是1934年以來至今仍在繼續(xù)形成的以漁洼為頂點的扇面，西起挑河，南到宋春榮溝的扇形區(qū)域[5]，主要包括東營市的墾利縣和河口區(qū)的大部分[3]?，F(xiàn)代黃河三角洲位于暖溫帶半濕潤地區(qū)，屬大陸性季風氣候，雨熱同期，四季分明。降水量年際變化大，易形成旱、澇災(zāi)害。區(qū)域內(nèi)木本植物很少，以草甸景觀為主體，且濕地分布廣泛。

2 數(shù)據(jù)源與研究方法

2.1 數(shù)據(jù)源及預(yù)處理 該研究所用的數(shù)據(jù)是1985、1995、2005和2014年現(xiàn)代黃河三角洲四期TM/ETM+/OLI_TIRS遙感影像數(shù)據(jù)和東營市1∶50 000地形圖，以及野外濕地實地考察后收集的研究資料。以東營市1∶50 000地形圖為參照，采用橫軸墨卡托投影，對2005年遙感圖像進行校正，校正誤差控制在0.3個像元內(nèi)；而后以2005年校正后的遙感影像為基礎(chǔ)，將其他三期遙感影像配準到同一地理坐標系中。運用直方圖均衡化的方法對圖像進行了增強處理，增強處理后的圖像目視效果大大增強，采用7、5、1波段合成。

2.2 濕地分類系統(tǒng) 由于濕地的形成環(huán)境和分類的適用性不同，導(dǎo)致國際上濕地系統(tǒng)的分類體系仍不統(tǒng)一[6]。我國現(xiàn)行濕地分類標準《中華人民共和國國家標準——濕地分類》（GB/T 24708-2009）是在《濕地公約》的基礎(chǔ)上，綜合考慮濕地成因、地貌類型、水文特征植被類型等因素，將全國濕地劃分為自然濕地和人工濕地兩大一級類。筆者在我國現(xiàn)行濕地分類標準體系和借鑒前人濕地景觀分類研究的基礎(chǔ)上，根據(jù)現(xiàn)代黃河三角洲的實際情況，對研究區(qū)濕地進行如下分類：一級分類包括自然濕地和人工濕地。自然濕地下分淺海濕地、灘涂濕地、河湖濕地和沼澤濕地四類；人工濕地下分水庫坑塘濕地和養(yǎng)殖場及鹽田濕地兩類。

2.3 濕地信息提取 根據(jù)濕地分類系統(tǒng)，選取訓(xùn)練樣本，運用最大似然法對遙感影像進行監(jiān)督分類，得到的分類結(jié)果用來輔助目視解釋，最終得到1985～2014年現(xiàn)代黃河三角洲濕地分布狀況（圖1）。

3 現(xiàn)代黃河三角洲濕地時空變化及面臨的主要問題

3.1 現(xiàn)代黃河三角洲濕地時空變化 結(jié)合表1，從濕地一級分類看，1985～2005年自然濕地一直是現(xiàn)代黃河三角洲濕地的主體部分，到2014年自然濕地和人工濕地面積相差不大；1985～2014年自然濕地面積先減少后增加，人工濕地急劇增加，增加了39 290.17 hm2。從濕地二級分類看，1985～2014年水庫坑塘濕地、養(yǎng)殖場及鹽田濕地面積均有所增加，其中增加最多的是養(yǎng)殖場及鹽田濕地，增加了32 917.15 hm2；河湖濕地、沼澤濕地呈減少趨勢，分別減少了4 054.22和4 755.30 hm2。淺海濕地先減少后增加；灘涂濕地先增加后減少。

從1985～2014年現(xiàn)代黃河三角洲濕地分布（圖1）看，淺海濕地和灘涂濕地呈環(huán)狀分布在現(xiàn)代黃河三角洲的最外圍；養(yǎng)殖場及鹽田濕地呈聚集式發(fā)展，主要分布在現(xiàn)代黃河三角洲的東北部、南部及東營港和孤東油田之間的區(qū)域；水庫坑塘濕地零星地分布在現(xiàn)代黃河三角洲地區(qū)；河湖濕地空間布局變化主要體現(xiàn)在黃河故道的退化萎縮和現(xiàn)行河道尾閭的擺動兩方面；沼澤濕地在空間上呈破碎化態(tài)勢發(fā)展，到2014年主要分布在黃河口附近。

3.2 現(xiàn)代黃河三角洲面臨的主要問題

（1）自然濕地退化嚴重，生態(tài)和環(huán)境功能減弱。

根據(jù)表1，現(xiàn)代黃河三角洲濕地的增加主要表現(xiàn)為人工濕地的增加。2014年自然濕地面積比1985年減少21 725.9 hm2。雖然現(xiàn)代黃河三角洲濕地總面積呈增加趨勢，但自然濕地和人工濕地的生態(tài)環(huán)境功能相差很大[7]，因此濕地的生態(tài)功能出現(xiàn)了一定程度的退化。

（2）人類驅(qū)動因子造成濕地呈破碎化趨勢發(fā)展。

從1985～2014年現(xiàn)代黃河三角洲濕地分布（圖1）可知，濕地呈現(xiàn)出破碎化發(fā)展態(tài)勢，主要是由于人類驅(qū)動因子造成的，它是景觀變化的直接驅(qū)動力[8]。人類驅(qū)動因子主要包括水庫公路的修建、耕地開墾和農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。水庫公路的切割作用使大塊濕地變成零散破碎的小塊濕地；隨著人口增長和科技進步，人類加大了對濕地的開發(fā)力度，導(dǎo)致大量濕地轉(zhuǎn)化為耕地；東營市政府注重發(fā)展?jié)O業(yè)，修建大量養(yǎng)殖場，導(dǎo)致人工濕地迅速增加，改變了現(xiàn)代黃河三角洲濕地的結(jié)構(gòu)。

（3）黃河來水來沙逐年減少，生態(tài)用水難以保障。

根據(jù)崔保山等的研究結(jié)果，在考慮輸沙用水的情況下，濕地最小生態(tài)需水量為190.95億m3[9]。據(jù)利津水文站水文資料統(tǒng)計，20世紀50～60年代，黃河入海水量平均為474.4億m3，但到2011年減少為178.70億m3。黃河入海水量具有波動性，總體呈減少趨勢，尤其是近幾年還未達到現(xiàn)代黃河三角洲濕地最小生態(tài)需水量，勢必會對濕地的功能和演替過程產(chǎn)生影響。

（4）濕地污染。

目前對現(xiàn)代黃河三角洲濕地的污染主要有石油污染、工業(yè)“三廢”污染、農(nóng)業(yè)非點源污染、生活垃圾污染等[10]。在現(xiàn)代黃河三角洲國家級自然保護區(qū)附近有孤東等油田，它們侵占了大量的濕地，同時也破壞了濕地的生態(tài)環(huán)境。工業(yè)“三廢”、生活垃圾和農(nóng)藥、化肥等進入濕地生態(tài)系統(tǒng)后，影響濕地的健康發(fā)展。

4 保護對策

根據(jù)現(xiàn)代黃河三角洲濕地呈現(xiàn)出的退化和破碎化的發(fā)展趨勢，提出了以下保護對策：

（1）加強黃河流域水資源的統(tǒng)一調(diào)度，保障濕地生態(tài)用水。黃河是形成和維持黃河三角洲原生濕地生態(tài)系統(tǒng)的主導(dǎo)因素，為保障現(xiàn)代黃河三角洲濕地的生態(tài)用水，必須樹立全局觀念，從黃河源頭抓起，加強對黃河水資源的保護，協(xié)調(diào)解決流域內(nèi)各省之間水資源分配。黃河三角洲要大力發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)，采用噴灌等先進技術(shù)；調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，限制發(fā)展用水量大的工業(yè)項目，保障濕地生態(tài)用水。

（2）建立濕地生態(tài)補償機制。濕地有著巨大的生態(tài)價值，濕地保護對當?shù)剞r(nóng)村經(jīng)濟與精神文化和農(nóng)民心理等社會利益造成一定影響，具有明顯的外部效應(yīng)[11]。政府應(yīng)研究制定建立濕地生態(tài)補償機制，調(diào)整濕地保護和經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)系，為濕地資源豐富的地區(qū)提供濕地保護資金支持，使保護區(qū)建立的外部性問題得到有效解決。

（3）完善濕地保護法律政策體系，加大執(zhí)行力度。完善的政策和法律體系是有效保護濕地生態(tài)系統(tǒng)和實現(xiàn)對濕地資源可持續(xù)利用的關(guān)鍵[12]。目前，山東省在2013年3月1日開始實行《山東省濕地保護辦法》，這對加強濕地的保護，維護濕地功能，實現(xiàn)濕地資源的可持續(xù)利用具有重要意義。東營市應(yīng)在《山東省濕地保護辦法》的框架下，進一步制定適用于自己的專門的濕地保護法律政策體系。

（4）加快濕地恢復(fù)與重建，建立專門濕地保護機構(gòu)。我國濕地主要依靠政府分部門進行管理，環(huán)保、土地、林業(yè)、農(nóng)業(yè)等部門分管一片，在工作中往往出現(xiàn)權(quán)屬不清的問題，這就需要建立一個統(tǒng)一的有權(quán)威性的濕地保護機構(gòu)，以便協(xié)調(diào)各政府部門、利益主體之間的權(quán)利與義務(wù)，制定、補充和修改濕地保護行動計劃。針對處于退化階段的濕地，管理部門需要根據(jù)其退化的原因，采取相應(yīng)的生態(tài)工程進行干預(yù)，避免其進一步退化，保障濕地的數(shù)量和質(zhì)量。

（5）加大宣傳與教育，實現(xiàn)公眾參與。我國濕地保護工作起步比較晚，在相當長的時期內(nèi)都是被當作“荒地”來進行大規(guī)模開墾的。人們對濕地功能的認識不全面，在自然濕地和人工濕地生態(tài)功能等方面存在誤區(qū)，應(yīng)利用媒體等方式加大濕地方面知識的宣傳，增強全民濕地保護意識，實現(xiàn)公眾參與。

5 結(jié)論

1985～2014年現(xiàn)代黃河三角洲濕地總面積增加了17 564.27 hm2；其中自然濕地減少了21 725.90 hm2，人工濕地增加了39 290.17 hm2。自然濕地退化嚴重，呈破碎化態(tài)勢發(fā)展；人工濕地呈聚集進化趨勢發(fā)展。為了防止自然濕地的進一步退化，必須采取相應(yīng)的措施，加強該地區(qū)濕地的保護和生態(tài)恢復(fù)。

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