東北地理所在環黃渤海濕地生境變化研究方面取得重要進展
東亞-澳大利西亞水鳥遷徙廊道是全球最大的水鳥遷徙路徑之一,其中環黃渤海濕地是最為重要的棲息生境,對于遷徙水鳥的保護具有重要的作用。環黃渤海地區,地跨朝鮮半島西海岸和中國江蘇啟東市以北長度超過1萬公里的海岸線,是東北亞地區經濟快速發展的重點區域之一,因此區域濕地和遷徙水鳥受人為脅迫干擾嚴重。準確理解濕地分布范圍、變化趨勢和主要驅動因素對于保護濕地生態系統和生物多樣性等具有重要的科學意義和社會價值,是學術界重點關注的熱點話題。然而,環黃渤海地區長時間序列濕地生境及其人為脅迫的跨境對比分析方面仍存在明顯的不足。
中科院東北地理所地理景觀遙感學科組研究人員將集成面向對象與多層決策樹的分類技術(HOHC)應用于長時間序列的Landsat影像,獲得了1978至2018年間5個年份的環黃渤海地區土地覆被數據集。通過構建人為脅迫指數(ATI,單位面積內耕地和建設用地的覆蓋率)和應用漁網分析的方法,重點解析了濕地及其人為脅迫的時空分布變化特征,對比分析了中國、朝鮮、韓國范圍內的變化異質性;同時結合夜間燈光數據集、主要港口分布情況和水鳥分布數量調查數據集,探討了人為脅迫對遷徙水鳥生境的影響。研究發現:環黃渤海區域自然濕地呈現持續萎縮趨勢,40年間凈損失17.2%(7361 km2);農業耕墾和城鎮化活動,猶如在海岸線上建造了一個新長城,對濱海自然濕地造成顯著影響,且濱海建設用地在三個國家中仍持續擴張,對于濕地生境仍造成了顯著壓力。

圖1 環渤海地區濕地變化時空異質性
在聯合國可持續發展目標(SDGs)的近200個指標中,有70多個與濕地相關。其中目標6.6和15.1中著重強調濕地保護與恢復的重要性,長時間序列濕地空間分布及其人為脅迫的相關信息對于濕地生態系統的可持續管理至關重要。以實現生物多樣性保護和社會經濟發展的雙贏為目標,該研究結果和數據集有望對濱海濕地保護國際合作及相關政策優化和制定提供科學支撐。

圖2 環渤海地區人為脅迫指數、水鳥數量、夜間燈光及主要港口分布格局
本文由博士生李延峰、毛德華副研究員(通訊作者)、王宗明研究員等共同完成,成果發表在Global Ecology and Conservation;研究由中國科學院戰略性先導科技專項子課題(XDA19040500)、國家自然科學基金項目(41771383)、吉林省科技發展計劃項目(20200301014RQ)、中國科學院青年促進會會員項目(2017277,2012178)和國家地球系統科學數據中心(www.geodata.cn)共同資助。
論文信息:Li, Y., Mao, D.*, Wang, Z., Wang, X., Tan, X., Jia, M., Ren, C., 2021. Identifying variable changes in wetlands and their anthropogenic threats bordering the Yellow Sea for water bird conservation. Global Ecology and Conservation, 27, doi:10.1016/j.gecco.2021.e01613.
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