摘要：爲了研究黃驊溼地2001-2009年的變化情況及變化原因，運用ERDAS和ENVI對2001、2005、2009年美國Landsat衛星影像進行影像判讀和數據處理，利用Change Detection方法得到相關數據，探討其動態變化狀況及轉化情況。結果表明，黃驊溼地不斷減少，其中自然溼地面積大量減少，並部分轉爲人工溼地。依據這一現象提出了一些保護措施。
關鍵詞：黃驊溼地;溼地遙感影像分析;動態變化;保護對策
Dynamic Change and Conservation Strategy of Wetlands in Huanghua
GUO Ling1，ZHANG Yi-wen1，JIAO Ming2，XU Yan-fei1，SHEN Hai-peng1
Abstract： To analyze the dynamic change and the changing cause of wetland in Huanghua from 2001 to 2009， the Landsat satellite images of 2001， 2005 and 2009 was interpreted and processed by ERDAS and ENVI; and relative data was obtained by the method of Change Detection to observe the dynamic change and transforming situation. The results showed that the area of wetland was reducing seriously， and some was converted to artificial wetland. Based on the phenomenon， some protective measures were proposed.
Key words： wetlands in Huanghua; wetland remote sensing image analysis; dynamic changes; conservation strategies
溼地是水陸相互作用形成的特殊自然地域綜合體[1]，以其巨大的水循環和地球化學物質循環維繫着全球的生態平衡。黃驊溼地具有獨特的生態特徵，是河北省僅有、全國罕見的溼地類型。近年來，許多學者對溼地進行了大量研究，其較多選用的都是較長時間段的研究[2-4]，而對於較短時間段內溼地的動態變化研究卻少見報道。因此，筆者利用變化監測法對黃驊溼地的動態變化進行了研究，以期爲河北省溼地保護和可持續發展提供依據[5]。
1 研究區域概況
1.1 自然環境概況
黃驊溼地位於渤海灣西岸、華北平原的東端、河北省東部，呈矩形鑲嵌在渤海岸邊，屬於華北拗陷區的次一級構造單元——黃驊坳陷。黃驊溼地處於暖溫帶半溼潤季風氣候區，略具海洋氣候特徵，季風顯著，四季分明，夏季潮溼多雨，冬季乾燥寒冷，多年平均氣溫爲12.1 ℃，多年平均降水量595.9 mm，但年內分配不均。
1.2 黃驊溼地類型及分佈
河北省黃驊市地理座標大致爲東經117°09′-117°49′，北緯38°05′-38°39′，擁有面積廣闊的自然溼地和人工溼地。自然溼地包括河流溼地和蘆葦沼澤溼地，人工溼地包括坑塘溼地、灘塗溼地和溝渠溼地。其中河流溼地各鄉鎮均有分佈;坑塘溼地主要是蝦池，主要分佈於沿海鄉鎮、南排河鎮和羊二莊鄉;蘆葦沼澤溼地主要分佈於呂橋鎮東部和滕南窪地;灘塗溼地全爲渤海灘塗，分佈於沿海;溝渠溼地在溼地中所佔比重不大，主要分佈於齊家務鄉。
2 數據來源及研究方法
2.1 數據來源及處理
Landsat TM影像精度爲30 m×30 m，目前已廣泛應用於土地利用調查等領域。以2001、2005和2009年接收的美國陸地衛星影像作爲基本資料，基於ERDAS軟件和ENVI軟件處理遙感影像圖，對黃驊溼地的資源分佈類型和麪積進行數字化定量調查。非遙感數據爲2003年黃驊市土地利用現狀圖、黃驊市政區圖、黃驊市交通圖、黃驊市水利圖、黃驊市土壤圖等圖件。此外，還包括各種涉及地質、植被、土壤、水文、區域地理概況、社會經濟等多方面內容的文字資料作爲溼地類型劃分的參考。
首先，進行室內處理;其次，選取黃驊溼地作爲試驗點，利用GPS設備對溼地邊界進行實地勘察;第三，室內處理結果，並進行修改完善;最後，對所得數據進行動態分析。
2.2 研究方法
2.2.1 遙感影像信息提取方法 應用ERDAS對遙感影像進行波段合成、幾何校正、信息增強、數字鑲嵌等處理[6]，結合相關資料與溼地光譜特徵，建立不同類型溼地的遙感解譯標誌，分爲7類景觀類型：坑塘溼地、居民地、耕地、灘塗溼地、蘆葦沼澤溼地、溝渠溼地、河流溼地[7，8]、以ENVI軟件和ERDAS軟件爲平臺，對遙感影像進行溼地信息提取，通過初步解譯、監督分類、野外調查驗證，最終通過詳細解譯修改後獲得黃驊溼地數據，如圖1。
2.2.2 動態變化分析 依託ENVI平臺，通過Basic Tools—Change Detection—Change Detection Statistics進行運算，首先將2001年溼地分類數據和2005年溼地分類數據分別作爲Initial State和Final State加載入界面，輸出2001-2005年變化分析報表(表1和表2);其次將2005年溼地分類數據和2009年溼地分類數據依此方法輸出2005-2009年變化分析報表(表3和表4)。
3 黃驊溼地動態變化分析
3.1 溼地類型動態變化特徵分析
2001-2005年溼地面積轉移矩陣[9]結果(表1)顯示，黃驊溼地中蘆葦沼澤溼地共減少了1 683.54 hm2，灘塗溼地減少了613.27 hm2，溝渠溼地減少了4 261.28 hm2，河流溼地增加了18.52 hm2，坑塘溼地增加了10 368.19 hm2。居民地的用地增加較多，主要集中於沿海和鹽場一帶。2005-2009年溼地面積轉移矩陣結果(表3)顯示，黃驊溼地中蘆葦沼澤溼地共減少了1 054.71 hm2，灘塗溼地增加了3 392.46 hm2，溝渠溼地增加了12 112.56 hm2;河流溼地減少了101.16 hm2;坑塘溼地減少了13 202.55 hm2。
3.2 溼地類型轉移分析
3.2.1 溼地向非溼地的轉移 2001-2005年溼地向非溼地轉化的百分率：蘆葦沼澤溼地的14.06%轉化爲耕地，20.56%轉化爲居民地;灘塗溼地的0.54%轉化爲耕地，4.09%轉化爲居民地;溝渠溼地的7.67%轉化爲耕地，8.16%轉化爲居民地;河流溼地的15.80%轉化爲耕地，0.75%轉化爲居民地;坑塘溼地的10.87%轉化爲耕地，15.92%轉化爲居民地(表2)。
2005-2009年溼地向非溼地轉化的百分率：蘆葦沼澤溼地的25.05%轉化爲耕地，2.60%轉化爲居民地;灘塗溼地的1.01%轉化爲耕地，5.89%轉化爲居民地;溝渠溼地的6.18%轉化爲耕地，15.29%轉化爲居民地;河流溼地的0.98%轉化爲耕地，2.64%轉化爲居民地;坑塘溼地的25.02%轉化爲耕地，3.95%轉化爲居民地(表4)。
3.2.2 自然溼地向人工溼地的轉化 2001-2005年自然溼地大量減少，人工溼地明顯增加。自然溼地轉化爲人工溼地的總面積爲7 252.83 hm2，其中蘆葦沼澤溼地減少最多，共轉化了7 114.52 hm2，佔其初始面積的52.10%，其中有6 829.83 hm2轉化爲坑塘溼地，佔其轉化總面積的96.00%;河流溼地轉化了138.31 hm2。2005-2009年溼地的.總面積雖然變化不大，但自然溼地大量減少，人工溼地明顯增加。自然溼地轉化爲人工溼地的總面積爲5 973.75 hm2，其中蘆葦沼澤溼地減少最多，共轉化了5 763.87 hm2，佔其初始面積的51.56%，其中有3 300.48 hm2轉化爲坑塘溼地，佔其轉化總面積的57.26%;河流溼地轉化了209.88 hm2。
4 黃驊溼地的保護對策
近年來，黃驊自然溼地總體面積呈減少趨勢，人爲因素的干擾成爲自然溼地面積減少的主要原因，因此需要妥善處理經濟發展與自然溼地保護的關係，實現自然溼地保護的生態合理性、經濟有效性和社會可接受性[10]。
4.1 加強黃驊溼地保護區的建設
在溼地資源受到嚴重威脅、破壞，溼地管理機構、法制尚待完善的情況下，需對一些典型的溼地生態系統、生物多樣性和珍稀瀕危物種進行保護，並劃定保護範圍和制定相應的保護法規，使這些溼地生境得以儘快保護;對已建立的自然保護區，要健全管理機構、配備相關人員編制，加大經費投入，使保護區真正進入保護軌道[11]。
目前該區現有保護區的面積遠遠不夠，有必要加大保護區建設力度，加快騰南大窪保護分區和管養場保護分區的建設進程。但保護區建立初期和建立以後沒有很好地解決耕地置換問題，致使核心區或緩衝區內的耕地一直存在，給保護區的管護帶來困難。因此，有必要進行科學和合理的保護區區劃複覈，參照和總結已經建成的自然保護區的經驗教訓，詳細制定保護條例，使溼地生態環境得到有效保護。
4.2 加大溼地保護力度、完善法律法規體系
基於該區在保護鳥類資源和國家珍稀動物資源方面的獨特地位和麪臨的潛在威脅，建議將其建立爲省級溼地和鳥類自然保護區，加大保護力度。根據國家現有的有關溼地保護和合理利用的法律法規和政策，制定黃驊市溼地保護和合理利用政策，及時出臺黃驊溼地和鳥類自然保護區的管理方法。
在國土資源利用的整體經濟運行機制下，逐步建立並完善保護與合理利用溼地、限制破壞溼地的經濟政策體系。加強執法力度，嚴格執法，通過法律和經濟手段，制裁過度和不合理的利用溼地資源的行爲，打擊破壞溼地資源的違法犯罪活動;籌建全市林政公安機構，並建立聯合執法和執法監督體制。
4.3 協調經濟開發和自然溼地的保護
經濟利益的驅使使人類盲目開墾溼地資源，大量溼地被耕地、居民地佔用，沿海建蝦田、鹽田和攔潮堤壩，把海水人爲地引到溼地周邊，阻斷了鹽水、淡水間的交換和融合，並排放大量滷水導致溼地水質鹹化，導致溼地中的蘆葦生長受到嚴重破壞，面積和產量急劇下降。隨着蘆葦的減少，導致溼地的疏幹、草根層破壞，降低了溼地對洪水的攔蓄功能，同時降低了地下水儲量，與其相應的伴生生物和以其作爲棲息場所的生物量也隨之減少，必然導致生態環境惡化[12，13]。因此，必須正確處理好經濟開發和溼地生態系統保護的關係。
對於自然保護區資源環境的開發，應以不損害和不污染區內生態環境、保證區內資源的可持續利用爲底線，在進行環境影響評價的條件下，合理確定保護區的開發方向，做到全面保護與重點保護相結合、資源保護與生態修復相結合。
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