日前,自然資源部第一海洋研究所海岸帶科學與海洋發(fā)展戰(zhàn)略研究中心科研人員在海岸帶空間評估與政策研究領域取得新進展,研究成果發(fā)表于土地科學研究領域的國際知名學術期刊《Land Use Policy》。這是海洋一所首次以第一署名單位在該領域SSCI一區(qū)期刊上發(fā)表學術論文。

劇烈的海陸交互作用和復雜的人類活動影響深刻地改變著我國海岸帶生態(tài)系統(tǒng),而人類活動逐漸成為海岸帶生態(tài)系統(tǒng)演變的主要驅動因子。近年來,人類活動不僅僅通過改變地形地貌、侵占生物棲息地、破壞植物群落、加劇景觀破碎化、排放污染物等形式破壞和干擾海岸帶生態(tài)系統(tǒng),還通過一系列的生態(tài)修復和建設措施維護和提升海岸帶生態(tài)系統(tǒng)健康。定量刻畫人類活動對海岸帶生態(tài)系統(tǒng)的負面和正面影響對于開展基于生態(tài)系統(tǒng)的海岸帶管理具有重要意義。

該論文以人類活動對海岸帶生態(tài)系統(tǒng)的凈影響為核心,準確辨識了人類活動對于海岸帶生態(tài)系統(tǒng)“宏觀到微觀”五個方面的影響,包括地形地貌、景觀格局、植物群落、水熱狀況和環(huán)境質量;通過充分挖掘遙感影像的生態(tài)意義,提取了具有時空屬性的地表覆蓋數(shù)據(jù)和各類生態(tài)指數(shù);進而,綜合人類活動對海岸帶生態(tài)系統(tǒng)的負面和正面影響,構建人類凈影響指數(shù),并以我國典型河口沖積海島——崇明島為研究區(qū)、以近30年為時間尺度開展示范應用(左圖)。

▲左圖 研究框架圖

▲右圖 崇明島HNII總體變化及時空分異性特征

研究結果顯示,近30年崇明島HNII總體呈現(xiàn)先下降再上升的趨勢,這與近幾十年來崇明島發(fā)展和保護導向轉變具有重要關系。盡管當前人類活動的負面影響還略大于正面影響(即HNII <0),但隨著“崇明島世界級生態(tài)島”目標的提出以及各項生態(tài)保護和管理措施的全面實施,HNII近年來有著明顯的上升,且預計未來將持續(xù)上升至正面影響大于負面影響(即HNII >0)(右圖)。

與此同時,崇明島HNII表現(xiàn)出了顯著的空間異質性,在不同地表覆蓋類型、不同等級保護區(qū)內呈現(xiàn)出差異化的變化特征。根據(jù)評估結果,對海岸帶典型人類活動類型的生態(tài)效率進行了判定,劃分為高、中、低三類生態(tài)效率類型。

通過分析近30年不同生態(tài)效率類型人類活動的時空演化,探索揭示了我國實施“耕地占補平衡”和圍填海管控等政策后,河口地區(qū)灘涂淤長-農田開墾-城鎮(zhèn)擴張模式下存在的生態(tài)隱患,強調指出河口地區(qū)灘涂淤長轉換成耕地以后,不僅要考慮數(shù)量上的平衡,還要關注質量平衡;基于以上分析,結合生態(tài)效率的空間分異性結果,提出加強資源總量控制和空間合理配置的政策建議。

上述論文是由海洋一所海岸帶科學與海洋發(fā)展戰(zhàn)略研究中心池源副研究員(第一作者)與中心負責人劉大海博士(通訊作者)等科研人員共同完成,融合了海岸帶監(jiān)測-空間評估-管理對策建議三方面的研究和實踐工作,探索搭建了基礎研究與管理實踐的橋梁。

(新媒體責編：syhz0808)