河北七里海潟湖湿地动态演变与环境整治研究

摘要

潟湖湿地是重要的海岸湿地类型之一，是与人类最为密切的生态环境和自然资源的重要组成部分，是自然界最富生物多样性的生态景观。具有较高的生态、资源、环境、和休闲旅游等价值。同时，因地处海陆交互作用地带，受海陆动力变化及人类活动影响较大，环境演变迅速且动因复杂，是进行湿地形成演变和湿地退化研究的绝佳场所。 七里海潟湖位于滦河口以北20km处，是典型的半封闭式潟湖，是国内仅存的现代潟湖之一。由潟湖水体、湖内水生生物和候鸟、水禽等组成的潟湖生态系统，在海岸潟湖湿地中具有较强的典型性和代表性。20世纪40年代以来，受围垦种稻、围湖晒盐、流域治理、围堤蓄水、筑池养虾等一系列高强度人类开发活动的影响，天然湿地面积大幅减少，稻田、养殖池塘等人工湿地面积不断增加，致使七里海湖面萎缩，生物多样性锐减，水质恶化，潟湖湿地生态功能退化现象日渐严重。因此，系统研究七里海潟湖湿地的发育与演变过程，探讨环境退化原因，分析潟湖湿地退化下的生态环境效应，对于保护和合理开发利用潟湖湿地资源具有重要意义。 本文以1987年、1991年、1994年、1998年、2002年、2005年六期TM遥感数据，1919年、1956年、1969午、1980年4期地形图为主要数据源，利用RS、GIS技术提取七里海潟湖湿地的动态变化信息，分析其历史形成过程及百年来的演化过程；依据历史统计资料和实地观测数据，研判影响七里海潟湖湿地演变的自然因素和人为因素，并运用综合评价指数法对各时段潟湖退化程度进行定量评价；基于评价结果，遵从可行性原则、稀缺性和优先性原则、美学原则，运用生态学、水动力学理论和方法提出潟湖湿地的环境整治措施。 研究结果表明： (1)人类长期高强度的开发利用，使七里海潟湖天然湿地面积逐渐减少，人工湿地面积不断增加。天然湿地所占湿地总面积比例由1956年的96％缩减为2005年的19％：1987年养殖池塘面积为349.3hm2，2005年为l128.4hm2，比1987年增加2.23倍。 (2)潟湖湿地的演变引发生物多样性降低、景观日趋单一、生态环境功能减弱等一系列生态环境问题。 (3)对潟湖湿地退化程度定量分析显示：1956年至2005年，潟湖湿地退化程度逐渐增大。主要退化表现为潟湖淤积严重，湖盆面积萎缩，水质恶化。主要诱因为潟湖淤积、渴湖围垦、潟湖污染、过度捕捞等。 (4)退养还湖、清淤浚深、疏通潮汐通道、污染治理等是恢复七里海潟湖原有生态服务功能、延缓潟湖退化进程的有效措施。

目录

文摘

英文文摘

声明

1前言

1.1湿地的概念

1.2潟湖湿地的概念

1.3国内外研究现状

1.4立题意义

1.5研究内容及研究方法

1.5.1研究内容

1.5.2研究方法

1.6创新点

2研究区及其周边自然环境、自然资源概况

2.1研究区位置与范围

2.2地质地貌

2.2.1地质

2.2.2地貌

2.3气候

2.4水文

2.4.1海洋水文

2.4.2河流水文

2.4.3地下水

2.5土壤

2.5.1草甸土

2.5.2滨海风沙土

2.5.3沼泽土

2.5.4滨海盐土

2.5.5滨海新积土

2.6空间资源

2.7生物资源

2.7.1陆地生物

2.7.2海洋生物

2.8港址资源

2.9旅游资源

3数据处理

3.1数据的收集

3.1.1遥感数据的收集

3.1.2非遥感数据的收集

3.2遥感数据的处理与解译

3.2.1遥感数据的几何精校正

3.2.2遥感数据的增强处理

3.2.3遥感数据解译

3.3地形图信息的提取

4七里海潟湖湿地演变过程与动因分析

4.1潟湖的形成与演变

4.1.1潟湖的形成

4.1.2历史时期潟湖演变过程及实证

4.2近百年潟湖湿地演变过程

4.2.1自然演变期

4.2.2围垦期

4.2.3流域治理期

4.2.4围堰养殖期

4.3潟湖湿地演变的动因分析

4.3.1自然因素

4.3.2人为因素

5七里海潟湖湿地演变的环境效应分析与退化评价

5.1潟湖湿地演变的环境效应分析

5.1.1生物多样性降低

5.1.2景观日趋单一

5.1.3湿地生态环境功能减弱

5.2七里海潟湖湿地退化评价

5.2.1用层次分析法确定权重系数

5.2.2评价因子赋值

5.2.3评价结果

6七里海潟湖环境整治

6.1环境整治原则

6.2环境整治目标

6.3环境整治措施

6.3.1扩大湖面面积，增加湖盆深度

6.3.2疏通、改造潮汐通道

6.3.3进行污染治理，改善水域内水质

6.3.4对湿地进行实时监测

6.3.5加强立法、执法和宣传教育工作，强化湿地保护意识

6.4环境整治中模型的应用

6.4.1控制方程

6.4.2条件界定

6.4.3计算结论

6.4.4模型验证

6.5环境整治对潟湖生态环境影响分析

6.5.1对潟湖水质的影响

6.5.2对生物多样性的影响

6.5.3对潟湖景观的影响

7结论

7.1结论

7.2问题与建议

参考文献

致谢