简介:以1982-2015年期间的5期10景辽河三角洲滨海湿地LandsatMSS/TM/OLI影像为主要数据源,在遥感和地理信息系统技术支持下,通过景观指数和各土地利用类型面积间的转移矩阵,对辽河三角洲滨海湿地景观格局及变化进行研究。研究结果表明,5个时期(1982年、1989年、2000年、2010年和2015年)辽河三角洲滨海湿地都以芦苇(Phragmitesaustralis)淡水沼泽和水田为主要景观,芦苇淡水沼泽以大斑块分布在研究区的西部平原地带,水田以大斑块分布在研究区的东部。湿地类型之间的转变主要表现为自然湿地向人工湿地和人工景观转变。湿地景观破碎化程度加剧,优势度下降,趋于各斑块均匀分布。人类活动是导致辽河三角洲滨海自然湿地丧失和退化的主要原因。
简介:以大庆龙凤湿地自然保护区为研究对象,在遥感和地理信息系统技术的支持下,以1990-2011年多时相、长时间序列的LandsatTM遥感影像为主要数据源,研究1990-2011年间研究区土地利用的分布特征及其格局变化,采用地学信息图谱分析方法,定量获取、分析研究区土地利用变化模式,旨在为快速城市化区域的湿地保护提供基础数和决策依据。研究结果表明,研究区呈现出以沼泽、湖泊为主、居民工矿用地和耕地等镶嵌周围的土地利用格局;对比3个时期研究区的土地利用状况发现,沼泽、湖泊面积在不断减少,沙地和居民工矿用地面积持续增加,沼泽是耕地用地的主要来源;在图谱变化模式中,稳定型图谱单元面积最大,最大面积图谱模式为"沼泽—沼泽—沼泽",其面积为35.6km2;反复变化型图谱单元面积最小,最大面积图谱模式为"耕地—盐碱地—耕地",其面积为2.35km2;自然因素和人类活动的共同作用,导致城市沼泽退化,而人类活动是是研究区土地利用格局变化的主要驱动因素。
简介:以炉渣、木块、砾石和木块、炉渣、砾石两组基质配置方式,构建无植物水平折流式潜流人工湿地,在不同水力停留时间(2d、3d和5d)条件下,比较两组湿地系统(HB1和HB2)对模拟生活污水中氮、磷污染物的去除效果,同时分析优化的基质配置方式和水力停留时间。结果表明,当水力停留时间为3d时,人工湿地系统的总氮去除率为71%~77%,当水力停留时间增加到5d时,其去除率为79%~80%,提高不明显;当水力停留时间为3d时,其总磷去除率达到最高值50%,继续增加水力停留时间,其去除率反而下降。因此,无植物水平折流式潜流人工湿地的最佳水力停留时间为3d。在进水端的前1/3基质区,HB1炉渣区和HB2木块区的氨氮质量浓度分别为13~17mg/L和18~19mg/L,硝态氮质量浓度为5.9~9.1mg/L和0.4~2.8mg/L。可见,炉渣能提高氨氮的去除率,木块有利于硝态氮的去除。HB1对氮污染物(尤其是氨氮)去除效果好于HB2,其基质配置方式为炉渣、木块和砾石;对磷的去除效果两种基质组合方式差别不大,木块、炉渣和砾石组合效果略好。
简介:以2016年8月26日Landsat-8OLI影像为数据源,针对特征变量数目可影响分类精度和运算速率问题,采用一种基于特征优选的随机森林模型,提取了黄河口滨海湿地高精度信息。首先,采用Relief(relevantfeatures)-F算法,对全部特征变量进行权重排序,剔除不相关变量;然后,分别采用基于特征优选的随机森林模型、最大似然方法和神经网络分类算法,提取黄河口滨海湿地信息,比较基于特征优选的随机森林模型与其它两种分类方法在滨海湿地信息提取应用中的精度和效率。研究结果表明,基于特征优选的随机森林模型滨海湿地分类效果最佳,总精度为86.39%,Kappa系数为0.81,明显高于最大似然和神经网络分类方法;其中,河流湿地分类精度最高,为95.83%,盐田分类精度最低,主要原因在于盐田与养殖池、水库/坑塘的光谱和几何特征极为相似,易于混淆;但与最大似然分类和神经网络分类方法相比,该方法提取效果明显改善,分类精度分别提高了16.84%和4.44%。本研究结果证明,采用Relief-F算法特征优选的随机森林模型提取滨海湿地信息的方法,具有分类精度高、运算速率快的优势,适用于滨海地区不同类型湿地高精度信息提取。
简介:利用张掖国家湿地公园冬季水域结冰厚度观测资料和张掖观象台的气温、地温气象资料,运用统计学方法和BP神经网络方法建立了张掖国家湿地公园水域结冰厚度预报方程。通过对不同的预报方法进行预报效果验证,该结冰厚度的预报模型能够对结冰厚度有比较理想的预报效果,流动水域结冰厚度预报历史拟合率分别为:80.6%(多元回归)、74.6%(逐步回归)、100%(BP神经网络);模型试报准确率分别为:72.7%(多元回归)、72.7%(逐步回归)、81.8%(BP神经网络)。静止水域结冰厚度预测历史拟合率分别为:76.9%(多元回归)、71.8%(逐步回归)、93.5%(BP神经网络);模型试报准确率分别为:76.0%(多元回归)、72.0%(逐步回归)、84.0%(BP神经网络)。结果表明:多元回归方法优于逐步回归方法,而BP神经网络又明显优于传统的统计学方法,数据显示该结冰厚度的预报模型能够对结冰厚度有较好的预报效果,预报模型能够对水域结冰厚度进行有效的短期预报,其性能指标符合实际要求,具有很好的实际应用价值。
简介:在人工湿地生态工程中利用黑麦草(LoliumperenneL.)净化污水,得到了较好的效果.结果表明:利用黑麦草在冬春季节的生长,可使亚热带地区人工湿地常年运行,黑麦草在3~4月份对水体就有明显的净化作用.在春夏季节,特别在5月份黑麦草可以获得较高的生物量和N、P的积累量,因而净化贡献最大.从产草量方面考虑,延长黑麦草的生长期能获得较高的生物量;从植物体所含营养物质状况和饲用价值看,增加收割次数的黑麦草N、P含量高,饲用价值高;但从黑麦草对污水中N、P的吸收和积累量方面考虑,收割次数过高则不利于黑麦草对污水的净化及N、P的累积.从上述几方面综合考虑,在黑麦草整个生长期收割次数以2~3次为宜.
简介:选取位于大兴安岭林区的南瓮河流域作为研究区,以多时相、中等分辨率的环境卫星影像为数据源,采用面向对象方法,通过多尺度分割、特征提取、决策树建立等步骤,实现湿地信息的快速提取;系统分析了面向对象方法在森林地区湿地信息提取中的有效性。研究表明,在面向对象湿地信息提取过程中,采用不同等级的分割尺度,使分类更具层次性;利用光谱、空间、形状等多种属性特征,通过多时相遥感数据的融合,可以更好地识别复杂多样、界限模糊的湿地景观,其中,草本沼泽的生产者精度达到了91%。结果显示,南瓮河流域内,湿地类型多样,以草本沼泽和灌丛沼泽为主,且其主要分布于河流两侧和中下游宽阔的河谷地带。
简介:大庆市资源开发与湿地生态环境保护矛盾日益突出,通过对典型泡沼和排干水体采样监测,采用单因子指数法和综合污染指数法对大庆市油田开发区湿地水环境质量现状进行评价和污染特征分析。研究结果表明,按照水环境功能标准,在研究区,除了库里泡和排水干渠水质的综合评价污染强度为轻度、中度污染外,其余泡沼的水质均为重度或严重污染;但在单因素污染评价中,所有水体水质都为劣Ⅴ类。其中,各个泡沼水体都是化学需氧量、总磷和挥发酚3项指标超标,龙凤湿地的氮污染也比较严重,三永泡和中内泡水体石油污染物超标;而各个排干水体主要受氮和磷的污染。同时基于评价结果分析,提出了大庆市湿地生态系统污染综合防治对策。
简介:于2014年11月10日、2015年1月17日和4月12日,在鄱阳湖区南矶山湿地和常湖池湿地,采集芦苇(Phragmitesaustralis)群落、南荻(Triarrhenalutarioriparia)群落、茭白(Zizaniacaduciflora)群落、灰化薹草(Carexcinerascens)群落土壤和光滩土壤样品,测定土壤样品中各形态的碳含量和过氧化氢酶、脲酶和蔗糖酶的活性。研究结果表明,在南叽山湿地,2015年1月17日,南荻群落土壤微生物呼吸CO2量最大,2014年11月10日和2015年4月12日,茭白群落土壤微生物呼吸CO2量最大;2015年1月17日和4月12日,南荻群落土壤微生物生物量碳含量最大,2014年11月10日,茭白群落土壤微生物生物量碳含量最大;2015年1月17日,南荻群落土壤可溶性有机碳含量最大,2014年11月10日和2015年4月12日,灰化薹草群落土壤可溶性有机碳含量最大。在常湖池湿地,2015年1月17日,南荻群落土壤微生物生物量碳和可溶性有机碳含量都最大;2014年11月10日和2015年4月12日,各群落土壤微生物生物量碳含量差异不显著;2015年4月12日,灰化薹草群落土壤可溶性有机碳含量最高。2015年1月17日,土壤过氧化氢酶活性最低,且显著低于4月12日(p〈0.05);2015年1月17日,土壤脲酶和蔗糖酶活性最高;在南矶山湿地,2015年1月17日土壤脲酶和蔗糖酶活性都显著高于2014年11月10日(p〈0.05),在常湖池湿地,脲酶活性差异不明显,2015年1月17日土壤蔗糖酶活性显著高于4月12日。相关分析结果表明,土壤过氧化氢酶活性与土壤含水量显著正相关,土壤脲酶和蔗糖酶活性分别与土壤pH显著相关,微生物生物量碳含量与土壤脲酶和蔗糖酶活性显著正相关。
简介:基于EOS/MODIS卫星2000-2005年的MOD17A3数据集,分析21世纪初三江平原沼泽湿地植被净初级生产力(NPP)时间变化和空间分异特征及其与气候因子(气温和降水)的关系,并采用空间分析方法,分析道路、河流、居民点等因子对沼泽湿地生产力的影响。结果表明,三江平原沼泽湿地生产力(C)的变化范围为92.2-675g/(m^2·a),平均值为374.2g/(m^2·a)。沼泽湿地生产力主要受三江平原综合水热条件控制,其与气温和降水显著复相关,复相关系数为0.49(n=6,P〈0.05)。低生产力沼泽湿地主要分布在三江平原西、北部地区,高生产力沼泽湿地主要分布在东、南部地区。河流在0-8km的范围内对三江平原沼泽湿地生产力有一定促进作用,但影响不显著。居民点扩建,道路修筑等人类活动影响沼泽湿地分布,并导致沼泽湿地生产力下降,其有效影响范围分别是0-6km区域和0-8km区域。
简介:在调查挠力河流域龙头桥水库的设计参数和运行方式的基础上,利用宝清和菜咀子两个水文站实测的水位和流量等观测数据,研究了龙头桥水库建设与运行对坝址下游(宝清水文站和菜咀子水文站之间)湿地的水文过程影响.龙头桥水库对坝址下游湿地水文过程的影响主要为:①使湿地径流量季节性变化幅度减小;②使河流湿地冰封期连底冻现象发生频率增加,特别是从1999年开始,出现了4月份河流连底冻现象,并且1999~2006年期间12月份河流连底冻现象的发生频率高达87.5%;③减少了进入湿地的径流总量;④使河流湿地的地表水位下降;⑤减少了河流湿地的地下水补充量;⑥水库对湿地水文过程影响带来了一些负面生态效应,如进入湿地的营养物质减少,湿地生物的越冬环境受到破坏等.建议在每年4月、9~12月期间,龙头桥水库增加向下游的放水量,并保证水流流量不小于3m3/s;减少挠力河流域上游水田种植面积,将水库在灌溉和发电方面的功能主要转换为防洪和下游湿地生态水量调节.
简介:随着石油工业的快速发展,近几年来溢油事故频有发生,海洋石油污染日趋严重。陆源石油污染在海洋石油污染中占很大的比重。在中国,陆源石油污染占海洋石油污染的80%以上。湿地有着生态和环境的双重价值,目前很多研究表明其具有净化石油污染的功能。滨海新区北塘河口是天津重要的渔港,也是主要的排污口。近年来,随着陆源石油污染的增加,北塘河口海水水质日趋恶化。北塘河口生长着大片的互花米草,形成了互花米草湿地,它可以有效地去除石油污染。通过对码头、入海航道和近岸海域的海水和沉积物进行调查,结果表明,北塘河口水质属于劣四类海水水质,无机氮、活性磷酸盐和石油烃是主要的污染物。芦苇、互花米草和碱蓬是北塘河口主要的植物物种,在这三种植物体内均有石油烃检出,表明了北塘河口已受到石油烃污染,并且三种植物具有吸收石油烃的能力。无论是表层海水还是沉积物,石油烃含量的空间分布规律均为码头﹥航道﹥近岸海域。互花米草的根、茎和叶可以拦截陆源石油污染。互花米草在吸收石油烃的同时,还为微生物提供了良好的生境,加速了石油烃的微生物降解,互花米草湿地可以有效地减少陆源石油污染。
简介:沙坡头自然保护区的有湿地1130hm^2,分为天然湿地和人工湿地.先后三次对保护区水禽进行了调查,共记录到水禽61种,占国内水禽总种数的23.55%;其中有繁殖种类22种,占保护区水禽总种数的36.1%.在记录到的水禽中,属国家Ⅰ级保护的有2种;属国家Ⅱ级保护的有5种;列入〈国际濒危动植物贸易公约〉附录Ⅱ限制贸易的有5种;列入〈中澳保护候鸟及其栖息环境协定〉鸟类名录的水禽有14种;列入〈中日保护候鸟及栖息环境协定〉的有39种.调查结果表明,保护区水禽种类和数量发生了显著变化:1986~1987年记录到水禽30种,1986年夏季数量为39.83只/km;1998~1999年种类增加至42种,1999年夏季数量为73.38只/km;2002~2004年种类升至48种,2003年夏季数量上升至169.28只/km,变化较大.令保护区水禽种类和数量增加的一个主要因素是鱼塘的开发.但还存在一些潜在的因素正影响着保护区水鸟多样性的动态.因此应该制定适宜沙坡头自然保护区的法律法规,对保护区的水鸟进行保护.
简介:以三江平原为研究区,利用多时相的中分辨率成像光谱仪(ModerateResolutionImagingSpectroradiometer,MODIS)影像数据,采用一种基于归一化植被指数(NormalizedDifferenceVegetationIndex,NDVI)时间序列的监督分类方法获取了研究区湿地植被的分布数据.监督分类以NDVI时间序列的波形所反映出的植被物候特征作为分类器,将离散的傅立叶变换应用于NDVI时间序列以减少高频噪声对分类的影响,并运用傅立叶变换后波形幅度和相位的相似性来确定像素的归属类别.根据研究区植被的物候特征的差异,区分出7种地表(沼泽、沼泽化草甸、滩地、水田、旱地、灌木和林地)的植被类型,得到三江平原2005年湿地植被的分布数据.该方法的总体分类精度达到79.67%,Kappa系数为0.7525.研究表明,基于MODIS多时相NDVI数据,采用基于傅立叶组分的相似度分类方法可以客观、经济、快速的提取湿地植被分布数据.