基于系統(tǒng)保護(hù)的蘇州濕地保護(hù)格局與保護(hù)空缺分析

付元祥 王 群 張冠湘 馮育青 張大才

（1 國(guó)家林業(yè)和草原局西南調(diào)查規(guī)劃院，昆明 650031；2 蘇州市濕地保護(hù)管理站，蘇州 215100；3 西南林業(yè)大學(xué)，昆明 650224）

濕地提供了重要的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能，是生物多樣性的搖籃，也是許多生物物種的重要棲息地（Gutzwiller, 2011），保護(hù)濕地及其生物多樣性已成為當(dāng)前國(guó)際社會(huì)備受關(guān)注的熱點(diǎn)（http://www wetlands.org, 2010）。城鎮(zhèn)化在我國(guó)是大勢(shì)所向，快速的城鎮(zhèn)化發(fā)展帶來(lái)江蘇南部地區(qū)建設(shè)用地?zé)o序蔓延及擴(kuò)張，生物棲息地破碎化，生態(tài)土地被蠶食，生態(tài)廊道被阻斷等（陳琪, 2015）。對(duì)于江蘇南部水網(wǎng)地區(qū)而言，水是限制城鎮(zhèn)建設(shè)發(fā)展的重要因素。在快速城鎮(zhèn)化過(guò)程中，江蘇南部濕地不斷萎縮，濕地生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性水平下降，濕地生態(tài)安全和可持續(xù)發(fā)展受到嚴(yán)重威脅。

蘇州地處長(zhǎng)江、太湖兩大流域的下游，位于長(zhǎng)江三角洲的地理中心，市域內(nèi)河港交錯(cuò)，湖蕩密布，河流與湖泊眾多，有“水鄉(xiāng)澤國(guó)”“魚(yú)米之鄉(xiāng)”之稱，是全球候鳥(niǎo)最多的遷徙路線“東亞-澳大利西亞”候鳥(niǎo)遷飛路線的關(guān)鍵區(qū)域。蘇州濕地在調(diào)節(jié)徑流、改善水質(zhì)、調(diào)節(jié)小氣候方面具有重要的作用（莊惠鈞,2020）。目前，蘇州形成了以濕地公園、濕地保護(hù)小區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)和水源地保護(hù)區(qū)等其他保護(hù)形式為一體的濕地分類保護(hù)系統(tǒng)，濕地保護(hù)率為60%。

本研究以蘇州市為研究區(qū)，蘇州是典型的水網(wǎng)城市，濕地占有率高，由于其處于高強(qiáng)度開(kāi)發(fā)建設(shè)圈內(nèi)，快速城鎮(zhèn)化的沖擊，致使蘇州各類河網(wǎng)水系劇烈變化（朱穎等, 2020）。根據(jù)濕地面積、生態(tài)功能、生態(tài)區(qū)位和水鳥(niǎo)多樣性等因素，制定濕地重要性評(píng)估指標(biāo)體系。根據(jù)蘇州市“國(guó)土三調(diào)”最新濕地相關(guān)數(shù)據(jù)、自然保護(hù)地整合優(yōu)化后數(shù)據(jù)、未參與自然保護(hù)地整合優(yōu)化的其他自然保護(hù)地以及多種來(lái)源的水鳥(niǎo)調(diào)查數(shù)據(jù)，在查清蘇州市現(xiàn)有空缺濕地分布現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，分析濕地保護(hù)價(jià)值和自然保護(hù)地格局的空間匹配性，開(kāi)展?jié)竦乇Ｗo(hù)空缺及其保護(hù)價(jià)值評(píng)估，提出針對(duì)性的濕地保護(hù)建議，為進(jìn)一步完善蘇州市濕地保護(hù)格局提供科學(xué)依據(jù)。

1 數(shù)據(jù)與方法

1.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

濕地范疇以《中華人民共和國(guó)濕地保護(hù)法》為依據(jù)，濕地資源數(shù)據(jù)來(lái)源于蘇州市自然資源和規(guī)劃局，現(xiàn)有自然保護(hù)地、濕地保護(hù)小區(qū)、重要濕地等相關(guān)數(shù)據(jù)來(lái)源于蘇州市園林和綠化管理局。

蘇州市水系數(shù)據(jù)來(lái)源于蘇州市第三次全國(guó)國(guó)土調(diào)查及最新年度國(guó)土變更調(diào)查成果（2021年）、中國(guó)高分辨率水域覆蓋數(shù)據(jù)（https://doi.org/10.11922/sciencedb.00880） 和BIGEMAP 地圖中的影像數(shù)據(jù)。

水鳥(niǎo)調(diào)查數(shù)據(jù)主要是利用國(guó)際和國(guó)內(nèi)的鳥(niǎo)類開(kāi)源數(shù)據(jù)庫(kù)，主要來(lái)源于包括2000—2023 年中國(guó)觀鳥(niǎo)記錄中心（http://birdreport.cn/）、（http://ebird.org/home）以及長(zhǎng)江中下游水鳥(niǎo)調(diào)查報(bào)告等。

根據(jù)蘇州市第三次全國(guó)國(guó)土調(diào)查及最新年度國(guó)土變更調(diào)查成果（2021 年），蘇州市濕地包括內(nèi)陸灘涂、河流水面、湖泊水面、水庫(kù)水面、坑塘水面、溝渠6 個(gè)分類，面積共331 970.39 hm2，占蘇州國(guó)土面積的38.34%（表1）。在蘇州各類濕地中，河流湖泊濕地的總體價(jià)值最高（程亞?wèn)|, 2020）。

表1 蘇州濕地基本概況Table 1 Basic overview of Suzhou wetland

1.2 數(shù)據(jù)預(yù)處理

蘇州市自然保護(hù)地整合優(yōu)化后范圍、未參與自然保護(hù)地整合優(yōu)化的其他自然保護(hù)地、重要濕地等矢量數(shù)據(jù)和“國(guó)土三調(diào)”最新變更成果的濕地相關(guān)數(shù)據(jù)在ArcGIS 中進(jìn)行空間疊加分析，并設(shè)置面積閾值，篩選出大于面積閾值且未在以上受保護(hù)范圍內(nèi)的濕地，作為保護(hù)空缺濕地。

水鳥(niǎo)是濕地生態(tài)系統(tǒng)中主要生物類群之一，因其具有種類豐富、便于觀察等特點(diǎn)，常被作為濕地健康狀況的重要指示物種（Brandis, 2018）。考慮水鳥(niǎo)的移動(dòng)性，將水鳥(niǎo)調(diào)查點(diǎn)記錄的經(jīng)度、緯度坐標(biāo)按照5 km 為半徑生成水鳥(niǎo)調(diào)查點(diǎn)位緩沖區(qū)與保護(hù)空缺濕地斑塊進(jìn)行空間匹配，對(duì)于匹配多個(gè)水鳥(niǎo)調(diào)查記錄的空缺區(qū)，提取其水鳥(niǎo)調(diào)查數(shù)量及種類的最大值。全市共收集水鳥(niǎo)調(diào)查記錄31 579 條，調(diào)查點(diǎn)位467 個(gè)，其中26 個(gè)保護(hù)空缺濕地匹配水鳥(niǎo)調(diào)查點(diǎn)位155 個(gè)。根據(jù)匹配的水鳥(niǎo)調(diào)查數(shù)據(jù)，確定保護(hù)空缺地塊水鳥(niǎo)種群數(shù)量的信息。

對(duì)保護(hù)空缺濕地矢量邊界進(jìn)行緩沖區(qū)分析（10 km 緩沖區(qū)），并與自然保護(hù)地分布區(qū)疊加，確定是否與保護(hù)地毗鄰；將保護(hù)空缺濕地矢量邊界與蘇州高分辨率水域覆蓋數(shù)據(jù)進(jìn)行疊加分析，判別不同保護(hù)空缺濕地斑塊的連通性，綜合上述步驟分析，確定其生態(tài)區(qū)位信息。

1.3 評(píng)估指標(biāo)體系與賦值

參照中國(guó)科學(xué)院《高生態(tài)價(jià)值濕地保護(hù)空缺分析與保護(hù)路徑建議研究報(bào)告》（中國(guó)科學(xué)院,2022），結(jié)合本研究的可行性，最終確定濕地面積、水鳥(niǎo)數(shù)量、生態(tài)區(qū)位重要性3 個(gè)指標(biāo)，同時(shí)兼顧蘇州實(shí)際情況進(jìn)行賦值（表2）。1）濕地面積。濕地面積是衡量濕地生態(tài)價(jià)值高低的一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)，根據(jù)《蘇州市級(jí)重要濕地、一般濕地認(rèn)定條件》，蘇州市濕地保護(hù)空缺面積閾值設(shè)置為50 hm2。2）水鳥(niǎo)種群數(shù)量。某一種或多種水鳥(niǎo)數(shù)量占估計(jì)種群數(shù)量的比例，以1%為閾值。具體為單一水鳥(niǎo)數(shù)量超過(guò)全球或遷飛路線種群數(shù)量的1%（使用單次調(diào)查中每種水鳥(niǎo)數(shù)量的最大值，根據(jù)濕地國(guó)際發(fā)布的“第五次全球水鳥(niǎo)種群數(shù)量估計(jì)”，WPE5，http://wpe.wetlands.org）。濕地定期棲息的水鳥(niǎo)數(shù)量，設(shè)定100 只為閾值，水鳥(niǎo)數(shù)量的權(quán)重設(shè)置為0.25。3）生態(tài)區(qū)位。濕地是否為現(xiàn)有自然保護(hù)地之間的重要生態(tài)廊道、是否位于其他自然保護(hù)地10 km 之內(nèi)，采用空間疊加方式進(jìn)行打分，對(duì)保護(hù)空缺濕地地理區(qū)位和生態(tài)功能進(jìn)行評(píng)定。地理區(qū)位和生態(tài)功能的權(quán)重設(shè)置為0.2。

表2 濕地保護(hù)空缺快速評(píng)估指標(biāo)體系Table 2 Rapid evaluation index system of wetland protection gaps

1.4 評(píng)估方法

濕地保護(hù)空缺賦值總分計(jì)算公式如下：

式中：Q為濕地生態(tài)狀況賦值總分；Xi為濕地保護(hù)空缺狀況權(quán)重賦值；Pi濕地保護(hù)空缺快速評(píng)估每項(xiàng)指標(biāo)賦值；W為系數(shù)，本研究中設(shè)定為30。

濕地保護(hù)空缺賦值總分范圍為0 ～100 之間，評(píng)估結(jié)果判定如下：Q≥75 分，濕地保護(hù)空缺評(píng)估為“優(yōu)先保護(hù)”；50 ≤Q＜75 分，濕地保護(hù)空缺評(píng)估為“中等保護(hù)”；Q＜50 分，濕地保護(hù)空缺評(píng)估為“一般保護(hù)”。

2 結(jié)果與分析

2.1 保護(hù)空缺濕地概況

利用自然保護(hù)地整合優(yōu)化后矢量范圍、未參與自然保護(hù)地整合優(yōu)化的其他自然保護(hù)地（水源地保護(hù)區(qū)、水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)、濕地保護(hù)小區(qū)等）、省重要濕地、市級(jí)重要濕地等和第三次全國(guó)國(guó)土調(diào)查及最新年度國(guó)土變更調(diào)查成果中的濕地有關(guān)數(shù)據(jù)，進(jìn)行空間疊加分析，并根據(jù)面積閾值，篩選出各縣（市、區(qū)）未在自然保護(hù)地范圍內(nèi)的濕地。蘇州市轄10 個(gè)縣（市、區(qū)）（姑蘇區(qū)、工業(yè)園區(qū)、相城區(qū)、高新區(qū)、吳中區(qū)、吳江區(qū)、昆山市、張家港市、常熟市、太倉(cāng)市），共有保護(hù)空缺濕地斑塊28 塊，濕地面積為6 462.06 hm2。

2.2 保護(hù)空缺濕地類型

在保護(hù)空缺濕地斑塊個(gè)數(shù)中，湖泊水面占比最高，占50.00%，其次是河流水面（占25%）和內(nèi)陸灘涂（占21.43%），上述3 種類型占比96.43%。占比最小的為水庫(kù)水面，僅占3.57%。

保護(hù)空缺濕地斑塊總面積為6 462.06 hm2，其中，河流水面類型面積最大，為2 905.48h m2，占空缺濕地總面積的44.96%，其次是內(nèi)陸灘涂、湖泊水面，面積分別為2 201.30 hm2、1 057.90 hm2，分別占保護(hù)空缺濕地總面積的34.07%、16.37%。此外，坑塘水面面積為222.66 hm2、水庫(kù)水面面積74.71 hm2，二者僅占保護(hù)空缺面積的4.61%。

2.3 評(píng)估結(jié)果

采用上述評(píng)估指標(biāo)，對(duì)10 個(gè)縣（市、區(qū)）的28塊濕地斑塊進(jìn)行了快速評(píng)估（表3、圖1）。根據(jù)評(píng)估結(jié)果，確定為優(yōu)先保護(hù)的空缺濕地4 塊，優(yōu)先保護(hù)的濕地主要位于吳中區(qū)、吳江區(qū)、昆山市和常熟市4 個(gè)（市、區(qū)），濕地類型為內(nèi)陸灘涂（2 塊）、湖泊水面（1 塊）、河流水面（1 塊）、濕地面積為3 220.83 hm2，占空缺濕地總面積的49.84%。其中，2 塊優(yōu)先保護(hù)的空缺濕地與現(xiàn)有保護(hù)地相鄰。

圖1 蘇州市濕地保護(hù)空缺分布圖Fig.1 Distribution map of wetland protection gaps in Suzhou City

表3 濕地保護(hù)空缺賦值結(jié)果Table 3 Wetland protetion gaps assignment results

中等保護(hù)的空缺濕地為10 塊，中等保護(hù)的濕地主要位于張家港市（2 塊）、太倉(cāng)市（1 塊）、相城區(qū)（1 塊）、高新區(qū)（1 塊）、昆山市（2 塊）、吳江區(qū)（3 塊）。濕地類型為湖泊水面（4 塊）、內(nèi)陸灘涂（3 塊）、河流水面（3 塊）。中等保護(hù)的空缺濕地面積為2 043.69 hm2，占空缺濕地總面積的32.63%，其中，6塊中等保護(hù)的空缺濕地與保護(hù)地相鄰。

一般保護(hù)空缺區(qū)為14 塊，面積為1 197.53 hm2，占空缺濕地總面積的18.53%。

3 結(jié)論和建議

3.1 結(jié)論

本研究基于濕地面積、水鳥(niǎo)種群數(shù)量、濕地區(qū)位等指標(biāo)，建立了濕地保護(hù)空缺快速評(píng)估指標(biāo)體系，系統(tǒng)開(kāi)展了10 個(gè)縣（市、區(qū)）濕地保護(hù)空缺分析和保護(hù)價(jià)值評(píng)估。結(jié)果表明：1）優(yōu)先和中等保護(hù)濕地斑塊數(shù)量約占濕地保護(hù)空缺斑塊數(shù)的50%，面積占空缺濕地總面積的82.47%。優(yōu)先保護(hù)地為4 塊，中等保護(hù)地為10 塊，一般保護(hù)地為14 塊。其中，優(yōu)先保護(hù)濕地面積為3 220.83 hm2，以內(nèi)陸灘涂、湖泊和河流水面為主，占空缺濕地總面積的49.84%。中等保護(hù)地面積為2 043.69 hm2，以湖泊河面、河流水面和內(nèi)陸灘涂為主，占空缺濕地總面積的32.63%。從空間分布上，優(yōu)先保護(hù)的濕地主要位于長(zhǎng)江和太湖附近，其中吳淞江作為江蘇省的骨干河道（江蘇省人民政府, 2018），是太湖重要的出水河流。2）優(yōu)先和中等保護(hù)濕地對(duì)維持水鳥(niǎo)種群數(shù)量穩(wěn)定性和水源涵養(yǎng)功能具有重要作用。優(yōu)先和中等保護(hù)濕地大多是水鳥(niǎo)重要的越冬地、遷徙停歇地和繁殖地，50%以上的優(yōu)先和中等保護(hù)濕地水鳥(niǎo)種群數(shù)量超過(guò)1 000 只，超過(guò)全球1%的水鳥(niǎo)為普通鸕鶿（Phalacrocorax carbo）、羅紋鴨（Anas falcata）等。3）優(yōu)先和中等保護(hù)濕地納入保護(hù)的條件成熟。57%以上的優(yōu)先和中等保護(hù)濕地與現(xiàn)有自然保護(hù)地毗鄰，具備保護(hù)地優(yōu)化整合歸并的條件，建議通過(guò)擴(kuò)大原有保護(hù)地范圍，并入保護(hù)地體系，加強(qiáng)保護(hù)。

3.2 建議

以貫徹落實(shí)《中華人民共和國(guó)濕地保護(hù)法》和《關(guān)于建立以國(guó)家公園為主體的自然保護(hù)地體系的指導(dǎo)意見(jiàn)》為契機(jī)，加強(qiáng)濕地資源管理確權(quán)和保護(hù)激勵(lì)，確立濕地保護(hù)和管理中地方政府的主導(dǎo)作用（雷光春等, 2017）。濕地是蘇州重要的城市名片，2022年4 月，蘇州市正式啟動(dòng)國(guó)際濕地城市創(chuàng)建工作。目前，蘇州市還缺少影響力較大的國(guó)家重要濕地（國(guó)際重要濕地），建議通過(guò)目前已有的省級(jí)重要濕地歸并相鄰的保護(hù)空缺濕地，升級(jí)為國(guó)家重要濕地，提出以下建議：1）對(duì)于優(yōu)先保護(hù)的空缺濕地，建議通過(guò)以下一種或幾種方式加強(qiáng)保護(hù)：歸并入現(xiàn)有自然保護(hù)地或新建自然保護(hù)地；認(rèn)定為重要濕地。2）對(duì)于中等保護(hù)的空缺濕地，建議通過(guò)一種或幾種方式加強(qiáng)保護(hù)：歸并入現(xiàn)有自然保護(hù)地或新建自然保護(hù)地；認(rèn)定為重要濕地；新建濕地保護(hù)小區(qū)。3）對(duì)于一般保護(hù)的空缺濕地，建議通過(guò)以下一種或幾種方式加強(qiáng)保護(hù)：歸并入現(xiàn)有自然保護(hù)地或新建自然保護(hù)地；認(rèn)定為重要濕地；新建濕地保護(hù)小區(qū)；加強(qiáng)巡護(hù)管護(hù)或采取其他保護(hù)形式。