2015年中国海岸带盐沼遥感监测与生态服务价值评估

发布时间：2020-11-23 15:41

　　 海岸盐沼(coastal salt marsh或coastal saltmarsh)通常是指生长在海岸带潮滩湿地上或者河口地区的植被。盐沼具有较高的初级生产力,可以为大量的野生动物提供食物和栖息场所,同时,盐沼还具有缓减和适应气候变化、储碳、抵御风暴潮、提供纸张原料、净化海水、过滤污染物和观赏旅游等功效,具有重要的社会、经济和生态服务价值。我国海岸线漫长,分布的盐沼种类较多,学者已经对盐沼进行了较多的研究,但大多数工作主要集中在互花米草、芦苇及海三棱薦草上,其他种类的盐沼如碱蓬、茳芏、茅草,则研究不多。以往关于盐沼的研究由于数据来源、研究领域、研究范围、研究方法等方面的差异,还缺少统一且为大家广泛接受的我国海岸带盐沼面积、品种和分布信息。盐沼分布信息的缺失直接影响国家海岸带资源普查工作的进展以及相关经济、政策法规的制定。明确全国范围盐沼分布状况对了解盐沼演变规律、制定盐沼相关保护、开发和利用政策具有重要意义。本研究主要运用遥感方法获得我国海岸盐沼的分布、种类和面积信息。首先,选取2015年的高质量Landsat8影像,运用最大似然分类方法对我国海岸盐沼进行识别分类。同时,选取研究区内高分1号和高分2号影像,进行面向对象分类,该分类结果结合谷歌地球高分辨率影像用于Landsat 8影像分类结果的精度评估。然后,对我国重要盐沼区域进行系统研究,分析盐沼的变化原因和规律。最后,估算2015年我国海岸带盐沼的生态服务价值。主要结果如下:(1)我国沿海生长的盐沼主要有7个种类,即芦苇,互花米草,柽柳,海三棱薦草,碱蓬,茅草,茳芏。2015年,我国盐沼总面积为199628 ha其中,芦苇101474 ha,占全国盐沼总面积的50.8%;互花米草51744 ha(25.9%);碱蓬32259 ha(16.2%);海三棱薦草6139 ha(3.1%);茅草3467 ha(1.7%);柽柳885 ha(0.4%),茳芏352 ha(0.2%),碱蓬-柽柳-芦苇三种混生面积3308 ha(1.7%)。(2)自北向南各省/市/自治区的盐沼面积是:辽宁,66312 ha;河北,11947 ha;天津,3315 ha;山东,33856 ha;江苏,30209 ha;上海,26206 ha;浙江,13158 ha;福建,12627 ha;台湾,69 ha;广东(含香港、澳门),786 ha;广西,1140 ha;海南,3 ha。就种类而言,芦苇、碱蓬、柽柳、茅草主要分布在中国北部地区,如辽河三角洲和黄河三角洲;入侵物种互花米草主要分布在华东沿海,包括江苏,上海,浙江,福建的海岸区域。在辽宁、海南和台湾也已经出现互花米草。至此,互花米草已经蔓延北至辽宁,南抵海南的海岸沿线,应当引起重视。海三棱薦草主要分布在上海、江苏和杭州湾段;茳芏主要分布在广东和广西等华南地区。(3)通过对2015年盐沼生态服务价值的评估,我国海岸带盐沼生态系统的服务总价值为273.1亿元。其中,海岸带盐沼生态系统服务产生的直接使用价值为37.9亿元,间接使用价值为235.3亿元,直接使用价值与间接使用价值比为1:6.2。在各项价值中,盐沼生态系统产生的供水价值最高,为97.8亿元,占总价值的35.8%;其次是废物处理价值,为83.3亿元;干扰调节价值以22.9亿元排在第三位;其余依次为文化价值,气候调节价值,控制侵蚀价值,游憩价值,食品生产价值,大气调节价值,生物避难所价值,原材料价值,土壤形成价值,水调节价值。本研究获得了 2015年全国海岸盐沼的分布、种类和面积信息,弥补了全国范围内盐沼数据的重要缺失,提高了我国盐沼数据的完整性。利用本成果也可以进一步开展不同区域盐沼对比研究,为国家制订盐沼利用和保护措施、应对和适应全球变化,为海域生态环境保护、防灾减灾,蓝碳研究等提供基础数据。
【学位单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：X826;X87
【部分图文】：

图１．１技术路线图??Ｆｉｇｕｒｅ?１．１?Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ?ｒｏａｄｍａｐ?ｏｆ?ｔｈｉｓ?ｓｔｕｄｙ??本研究主要运用遥感方法获得我国海岸盐沼的分布、种类和面积信息。首２０１５年的高质量Ｌａｎｄｓａｔ?８影像（不足的用２０１６年的进行补充），进行理，然后运用最大似然分类方法对我国海岸盐沼进行识别分类。同时，区内高分１号和高分２号影像，进行面向对象分类，该分类结果结合谷分辨率影像用于Ｌａｎｄｓａｔ?８影像分类结果的精度评估。最后，运用相关源学和生态经济学方法，对２０１５年我国海岸带盐沼的生态服务价值进算。??１４??

图２．２分类流程图??Ｆｉｇｕｒｅ．?２．２?Ｆｌｏｗ?ｃｈａｒｔ?ｏｆ?ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ??（３）分类后处理??由于监督分类是基于遥感图像的统计后的光谱特怔值进行的归类方法，所以??在图像处理之后会残留一些细小斑块。进行分类后处理的目的就是再次将这些细??小斑块进行分类整合。该处理过程在ＥＮＶＩ５．３软件中完成。用ＥＮＶＩ中的Ｃｌｕｍｐ??Ｃｌａｓｓｅｓ进行小碎斑聚类分析，而后用Ｓｉｅｖｅ?Ｃｌａｓｓｅｓ对类别进行过滤，完成分类??后处理。??２２??

ｃｈｉｎｅｎｓｉｓ）、碱蓬（包括翅喊蓬，南方碱蓬，统称为碱蓬，Ｓｕａｅｄａａｕｓｔｒａｌｉｓ）、茅草??（包括白茅，獐茅等，统称为茅草，Ａｅｌｕｒｏｐｕｓ?ｓｉｎｅｎｉｓ）和兹芏（Ｃｙｐｅｒｕｓ??ｍａｌａｃｃｅｎｓｉｓ）。这些盐沼在不同的沿海省份／直辖市的分布如下（
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本文编号：2894745