福建省重要濕地監(jiān)測指標與方法*

汪 榮

(福建省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院，福州 350003)

濕地作為全球重要的三大生態(tài)系統(tǒng)之一，具有涵養(yǎng)水源、調(diào)節(jié)徑流、凈化污染和調(diào)節(jié)區(qū)域小氣候等生態(tài)功能。濕地不僅能夠為人類提供大量的食物、原材料和水資源，而且在蓄洪防旱、改善氣候、保護生物多樣性、維持區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)平衡等方面起著重要的作用，具有巨大的環(huán)境效益和經(jīng)濟效益[1]。福建省地處沿海，濕地資源豐富、類型多樣，然而早期由于對濕地認識不足，沿海灘涂圍墾、水質(zhì)污染、生物資源過度利用、有害生物入侵擴大等因素，導致全省濕地面積持續(xù)減少，生物多樣性降低，濕地功能衰退，濕地生態(tài)系統(tǒng)面臨嚴重威脅，直接影響到福建省經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展。因此，對濕地實施搶救性保護迫在眉睫。由于濕地是一個由環(huán)境要素和各類生物構(gòu)成的復雜生態(tài)系統(tǒng)，只有對其開展長期、連續(xù)的濕地監(jiān)測和科學研究，了解其動態(tài)演化機制進而掌握導致濕地退化的關(guān)鍵因素，才能有的放矢開展有針對性保護恢復措施，達到理想的保護成效。重要濕地生態(tài)區(qū)位重要且大多有管理機構(gòu)，有條件也有必要實施退化濕地的保護修復，為全省濕地保護修復提供示范。開展連續(xù)規(guī)范的重要濕地監(jiān)測是科學有效地進行重要濕地保護修復的前提，同時也為主管部門進行濕地科學管理和監(jiān)管提供決策依據(jù)。為此，本文結(jié)合福建省重要濕地實際情況，構(gòu)建濕地監(jiān)測指標體系，并就監(jiān)測方法進行探討。

1 福建省重要濕地概況

福建省地處我國東海之濱，區(qū)位特殊，濕地分布面積大、類型多樣，以濱海濕地最具特色。根據(jù)全國第二次濕地資源調(diào)查結(jié)果，福建省濕地共有近海與海岸濕地、河流濕地、湖泊濕地、沼澤濕地和人工濕地共5大類21型，總面積87.10萬hm2[2]。截至目前，福建省公布了第一批50處省重要濕地名錄，包含1處國際重要濕地(漳江口紅樹林國家級自然保護區(qū))和1處國家重要濕地(長樂閩江河口濕地國家級自然保護區(qū))，重要濕地總面積約9.95 萬hm2，約占全省濕地總面積的11.4%[3]。福建省現(xiàn)有的50個重要濕地有22個分布于沿海，屬濱海濕地，28個分布于內(nèi)陸山區(qū)，屬內(nèi)陸濕地(表1)。

表1 各地區(qū)重要濕地數(shù)量

2 監(jiān)測指標與內(nèi)容

監(jiān)測指標體系的建立是開展連續(xù)規(guī)范濕地監(jiān)測工作的基礎(chǔ)。為此，立足于福建省重要濕地實際情況，總結(jié)多年濕地資源調(diào)查監(jiān)測的經(jīng)驗教訓，本著科學、適用、可操作性原則，構(gòu)建包括濕地景觀、生物資源、濕地環(huán)境、人類活動影響共4大類的福建省重要濕地監(jiān)測指標體系(表2)。由于重要濕地監(jiān)測指標和內(nèi)容較多，涉及多專業(yè)、多學科，因此各重要濕地管理部門在實際工作中可以借鑒海珠濕地監(jiān)測經(jīng)驗，通過與眾多高校、科研機構(gòu)、職能部門和NGO組織合作開展監(jiān)測，逐步構(gòu)建完善的監(jiān)測體系[4]。

表2 重要濕地監(jiān)測指標

3 監(jiān)測方法

3.1 實地調(diào)查

實地調(diào)查是最主要的傳統(tǒng)調(diào)查監(jiān)測方法，在今后相當長的時間內(nèi)依然是最直接、最精確和最可靠的數(shù)據(jù)獲取手段，重要濕地的野生動植物、濕地受威脅狀況等指標的調(diào)查和監(jiān)測均依賴于該方法完成。實地調(diào)查技術(shù)包括樣地、樣方、樣線、樣帶調(diào)查、走訪、座談等，根據(jù)不同濕地的特征和監(jiān)測內(nèi)容選取相應的調(diào)查方法。

3.2 資料收集法

資料收集法主要包括向自然資源、農(nóng)業(yè)、統(tǒng)計、旅游、水利、交通等相關(guān)職能部門和重要濕地管理單位收集相關(guān)資料與數(shù)據(jù)，查閱與監(jiān)測對象有關(guān)的文獻資料以及往年調(diào)查監(jiān)測數(shù)據(jù)等[5]。資料收集后需要進一步對相關(guān)數(shù)據(jù)進行整理、匯總和甄別，不同來源的數(shù)據(jù)應能相互印證，確保收集資料的準確性。在重要濕地實際監(jiān)測工作中，暫時沒有條件直接調(diào)查和監(jiān)測的指標都可以通過資料收集法獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。對于濕地野生動物資源、威脅因子、利用和功能、濕地管理等方面的監(jiān)測除了實地調(diào)查外，也可以通過資料收集進行補充完善。

3.3 儀器測定

儀器測定是最直接、客觀的監(jiān)測技術(shù)手段，所獲取的數(shù)據(jù)可比性強。重要濕地中的氣象、水文、水質(zhì)、土壤和沉積物等環(huán)境要素指標主要應通過儀器設(shè)備按照相關(guān)技術(shù)標準直接測量獲取數(shù)據(jù)。

3.4 3S結(jié)合無人機技術(shù)

隨著衛(wèi)星遙感技術(shù)(RS)的發(fā)展，地理信息系統(tǒng)(GIS)和全球定位系統(tǒng)(GPS)與遙感影像的集成度越來越高，對遙感信息的處理、分析能力也日益提高。因為遙感圖像可以分類成圖，提供濕地面積、開發(fā)利用及生境狀況等信息，所以衛(wèi)星遙感作為一種有效的監(jiān)測手段，在濕地資源監(jiān)測中得到廣泛應用，已經(jīng)成為進行大規(guī)模濕地調(diào)查與監(jiān)測的有效手段[6-8]。以3S技術(shù)為主綜合水文、生態(tài)、地理等手段的大范圍宏觀監(jiān)測和典型濕地定位連續(xù)監(jiān)測相結(jié)合是當前濕地變化監(jiān)測的常用方法[9]。無人機技術(shù)，具有機動、快速、經(jīng)濟等優(yōu)勢，已經(jīng)逐步應用于資源調(diào)查監(jiān)測中。無人機獲取數(shù)據(jù)具有影像分辨率高、地物易判讀、飛行時效性強、成本低等特點，可以有效彌補航天遙感和航空遙感在成本、受云層影響、影像分辨率及重訪周期等方面的不足[10]。重要濕地類型、面積、分布以及植被等濕地景觀指標的調(diào)查監(jiān)測可采用3S結(jié)合無人機技術(shù)。即主要通過對遙感影像的分類或目視解譯獲取植被類型、濕地類型、面積、分布等信息。在多云多霧的山區(qū)，如無法獲取清晰的遙感影像數(shù)據(jù)，或遙感無法解譯相關(guān)信息，則應通過實地結(jié)合無人機調(diào)查來補充完成。對濕地的人為干擾等情況也可通過現(xiàn)場無人機調(diào)查獲取相關(guān)信息。

3.5 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)是集信息采集、傳輸與處理等分布式技術(shù)為一體的網(wǎng)絡信息系統(tǒng)，是互聯(lián)網(wǎng)向物理世界的延伸，也是現(xiàn)階段網(wǎng)絡發(fā)展的方向，具有低成本、小型化、低功耗、網(wǎng)絡靈活和對移動目標適應性強等特點，在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域已得到較為廣泛的應用[11-12]。在濕地監(jiān)測中可以通過物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)各類監(jiān)測數(shù)據(jù)的實時、動態(tài)采集，并將儀器、設(shè)備、人員互聯(lián)，推動濕地監(jiān)測向現(xiàn)代化、智能化方向發(fā)展。目前基于物聯(lián)網(wǎng)的濕地監(jiān)測系統(tǒng)已經(jīng)實現(xiàn)了濕地氣象、水文、水質(zhì)等環(huán)境監(jiān)測指標的實時、遠程、自動采集[13-14]。未來隨著各類專業(yè)傳感器和智能監(jiān)測系統(tǒng)的開發(fā)應用，將有更多的濕地監(jiān)測指標可以實現(xiàn)在線自動采集、傳輸，不斷推進濕地監(jiān)測的信息化和智能化水平。

3.6 視頻圖像技術(shù)

視頻圖像技術(shù)主要是指通過布設(shè)紅外相機、視頻監(jiān)控等設(shè)備獲取視頻圖像信息的一種監(jiān)測手段，既可用于常規(guī)監(jiān)測也可用于應急事故監(jiān)測。視頻圖像技術(shù)采集的信息數(shù)據(jù)最直觀，也最具說服力，如紅外相機獲取的野生動物影像視頻可以作為物種分布的重要佐證材料。重要濕地的野生動物、人為活動影響等監(jiān)測指標可通過視頻圖像技術(shù)采集獲取。

4 結(jié)語

《福建省濕地保護條例》、《濕地保護管理規(guī)定》(2017年12月)和《濕地保護修復制度方案》(國辦發(fā)〔2016〕89號)等法律法規(guī)均明確要求開展?jié)竦貏討B(tài)監(jiān)測。目前由于濕地管理涉及不同部門，濕地監(jiān)測指標主要依據(jù)各部門自身管理需求制定，部門之間存在口徑不一致、格式不統(tǒng)一、站點不共建、數(shù)據(jù)不共享、監(jiān)測重復等情況，無法實現(xiàn)整體協(xié)同監(jiān)測濕地生態(tài)狀況的目標[15]。因此，為順利推進濕地監(jiān)測體系的建立，統(tǒng)一濕地監(jiān)測指標和方法標準迫在眉睫。本文就福建省重要濕地的監(jiān)測指標和方法進行了探討，為規(guī)范全省濕地監(jiān)測工作提供參考。

鑒于福建省濕地監(jiān)測體系尚未建立，應該循序漸進推進濕地監(jiān)測工作的開展。福建省公布的第一批重要濕地基本都具備較為完善的專門管理機構(gòu)和人員，有利于統(tǒng)一組織開展科學規(guī)范的濕地監(jiān)測工作，為全省濕地監(jiān)測提供示范。福建省重要濕地類型多樣，各個重要濕地所處地理區(qū)位和管理部門存在差異。因此，各重要濕地應根據(jù)濕地的保護對象、主要威脅因子等具體情況，充分考慮執(zhí)行單位的監(jiān)測水平和財力支持等多種因素，對重點監(jiān)測指標和內(nèi)容應有所側(cè)重。