三峽工程對洞庭湖區(qū)濕地景觀格局及生態(tài)健康的影響研究.pdf

1、洞庭湖位于長江中游荊江南岸，三峽工程是長江最大的水利樞紐工程。本文以洞庭湖區(qū)濕地為研究對象，運用景觀生態(tài)學、遙感技術(shù)、管理科學、數(shù)學與計算機科學等多學科融合的方法與技術(shù)，研究三峽工程運行前后洞庭湖區(qū)濕地景觀格局變化的特征，構(gòu)建基于景觀生態(tài)學的濕地生態(tài)系統(tǒng)健康評價指標體系，從時空角度進行洞庭湖區(qū)濕地生態(tài)系統(tǒng)健康評價。本研究的主要內(nèi)容和結(jié)論有:
　　 (1)三峽工程運行前后洞庭湖區(qū)濕地景觀格局變化
　　 根據(jù)研究區(qū)1987-

2、2008年6期遙感影像數(shù)據(jù)資料，運用馬爾科夫數(shù)學模型分析洞庭湖區(qū)濕地景觀格局在三峽工程運行前(1987-1998年)、（1998-2003年）及運行后（2003-2008年）的時間動態(tài)變化特征。結(jié)果表明:區(qū)域整體景觀破碎化程度逐漸增大，斑塊數(shù)量增加，斑塊密度不斷增大，由1987年的0.61個.km-2增加為2008年的0.76個.km-2;斑塊平均面積由1987年的163.28hm2縮減至2008年的162.26hm2。景觀多樣性指數(shù)由

3、1987年的1.36增大2008年的1.91，均勻度指數(shù)逐漸變大，由1987年的0.68增大到2008年的0.87;形狀指數(shù)由1987年的43.07增大到2008年的62.84。各景觀類型水平變化各具特征，水體的形狀指數(shù)1987-1993年由27.23降低為27.02，再增加到1998年的27.78，2003-2008年由31.72降到29;泥沙灘地1987-1998年斑塊數(shù)量明顯增加;2003-2008年斑塊數(shù)量減少，最大斑塊面積增大

4、。苔草灘地和蘆葦灘地景觀破碎化程度在1987-1998年三峽工程建設期有所加大，1998-2004年有所減小，三峽工程運行后的2004-2008年又有所增大。防護林灘地1987-2008的破碎化程度由減小到增大到再增大;面積先后經(jīng)歷了增加、減少到再增加。形狀指數(shù)先減小，后增大。耕地、林地的面積在三峽工程前后先增大后減小，平均斑塊面積明顯減小。建設用地斑塊數(shù)量由1987年的3686塊增加到2008年的5028塊。
　　 (2)三峽

5、工程運行前后洞庭湖區(qū)濕地生態(tài)系統(tǒng)健康時間變化分析
　　 利用單因子和多因子綜合評價法對洞庭湖區(qū)濕地進行時間尺度的生態(tài)健康評價。結(jié)果表明:三峽工程建設前的1987-1998年洞庭湖濕地生態(tài)系統(tǒng)健康綜合指數(shù)CEI為0.2806;建設中的1998-2003年CEI為0.2744;運行后的2003-2008年生態(tài)系統(tǒng)健康綜合指數(shù)CEI為0.2806;依據(jù)本文的濕地生態(tài)系統(tǒng)健康分類級別，洞庭湖濕地生態(tài)系統(tǒng)的健康分級均為疾病(0.2～0.4

6、)，即生態(tài)系統(tǒng)活力較低，外界壓力大，開始退化，但洞庭湖區(qū)濕地生態(tài)健康退化程度不大，退化速度有所減緩。
　　 (3)三峽工程運行后洞庭湖濕地生態(tài)系統(tǒng)健康空間差異分析
　　 運用層次分析法和模糊綜合評判法，比較三峽工程運行五年后的2008年東洞庭湖區(qū)濕地、南洞庭湖區(qū)濕地、西洞庭湖區(qū)濕地生態(tài)健康狀況，分析其空間上的差異。結(jié)果表明:東洞庭湖區(qū)濕地生態(tài)系統(tǒng)健康度為0.2515，西洞庭湖區(qū)濕地生態(tài)健康度為0.2478，南洞庭湖區(qū)濕地

7、生態(tài)系統(tǒng)健康度為0.2208，東、西、南洞庭湖區(qū)濕地生態(tài)系統(tǒng)健康都屬于第Ⅲ等級(0.2～0.4)，2008年東洞庭湖區(qū)濕地生態(tài)系統(tǒng)健康狀態(tài)最好，其次為西洞庭湖區(qū)濕地，南洞庭湖區(qū)濕地的生態(tài)健康狀態(tài)略微差些。
　　 (4)三峽工程對洞庭湖區(qū)濕地景觀格局及生態(tài)健康的影響
　　 三峽工程對洞庭湖區(qū)濕地景觀格局的影響因主要表現(xiàn)為水沙、水文、泥沙淤積、濕地演替和土地利用等改變引起濕地景觀格局相應的變化。三峽工程運行對洞庭湖區(qū)濕地生態(tài)